DE3011435A1 - Verwendung von maleursaeure, deren salze oder ester in beifuttermitteln, diaetetischen naehrmitteln, veterinaermedizinischen oder pharmazeutischen praeparaten - Google Patents

Verwendung von maleursaeure, deren salze oder ester in beifuttermitteln, diaetetischen naehrmitteln, veterinaermedizinischen oder pharmazeutischen praeparaten

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DE3011435A1 DE19803011435 DE3011435A DE3011435A1 DE 3011435 A1 DE3011435 A1 DE 3011435A1 DE 19803011435 DE19803011435 DE 19803011435 DE 3011435 A DE3011435 A DE 3011435A DE 3011435 A1 DE3011435 A1 DE 3011435A1
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Description

  • Verwendung von Maleursäure, deren Salze oder Ester in
  • Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinischen oder pharmazeutischen Präparaten Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester in Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinischen oder pharmazeutischen Präparaten.
  • Maleursäure ist eine bekannte aliphatische Verbindung mit der folgenden Formel: Eine Verwendung von Maleursäure oder Derivaten davon als Wirkstoff in Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinischen oder pharmazeutischen Präparaten ist Jedoch nicht bekannt. Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Maleursäure und deren Derivate nützliche physiologische und chemotherapeutische Wirkungen besitzen.
  • Es ist bekannt, daß die Orotsäure (Uracil-6-carbonsäure) wertvolle physiologische und darüberhinaus chemotherapeutische Wirkungen verschiedener Art besitzt. Orotsäure hat sich z.B. als wertvoll erwiesen als Wuchsstoff für Hefen, Prekursor für die Nucleobasen, als wachstumsförderndes Mittel, als Wirkstoff in der Leberschutztherapie, usw. Die Orotsäure ist jedoch schwer zugänglich und teuer. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, einen Wirkstoff zu finden, der bei der Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen vorteilhaft verwendet werden kann und/oder sonstige bzw. weitergehende physiologische und chemotherapeutische nützliche Eigenschaften besitzt, der aber leichter zugänglich als die (aromatische) Orotsäure ist.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die (aliphatische) Maleursäure vorzügliche Eigenschaften in dieser Beziehung besitzt. Sie ist leicht aus großtechnisch verfügbaren Rohstoffen zugänglich und deshalb in großen Mengen und billig herstellbar. Ihre Toxizität ist im Verhältnis zur wirksamen Dosis extrem gering.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemaß die Verwendung von Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester in Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinischen oder pharmazeutischen Präparaten bei der Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen und/oder als Austauschstoff für Orotsäure, zur Förderung des Wachstums bei Menschen und Tieren oder zur Steigerung der Fertilität bei Tieren und Pflanzen.
  • Beispiele für pharmazeutisch annehmbare Salze sind Metall- und Ammoniumsalze und Verbindungen mit Aminen, wie Cholin, Äthyl-, Methyl-, Dimethyl-Amine usw..Beispiele für Metallsalze sind Alkalisalze (Kalium-, Natrium- und Lithiummaleurat), Erdalkalisalze (z.B.
  • Calcium oder Magnesiummaleurat), Schwermetallsalze (z.B. Zink-, Eisen-, Kupfer- und Manganmaleurat).
  • Beispiele für Ester sind niedere Alkylester mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt sind Methyl- und Äthylester.
  • Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Beifuttermittel, diätetische Nährmittel, veterinärmedizinische und pharmazeutische Präparate, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester enthalten.
  • Es werden darunter auch diätetische Präprate verstanden. Vorzugsweise handelt es sich um Beifuttermittel und Präparate zur Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen und/oder mit wachstumsfördernder oder die Fertilität steigernder Wirkung. Bevorzugt sind gemäß der Erfindung Beifuttermittel und diätetische Nährmittel und veterinärmedizinische Präparate, die die Maleursäure oder deren Derivate als Wirkstoff zur Förderung des Wachstums und/ oder der Steigerung der Fertilität enthalten. Die Beifllttermittel und Präparate gemäß der Erfindung enthalten die genannten Wirkstoffe in einer wirksamen Menge. Die Höhe der Dosis ist dem jeweiligen Verwendungszweck und der gewünschten Wirkung angepaßt.
  • Die veterinärmedizinischen und pharmazeutischen Präparate liegen vorzugsweise in sogenannten Dosis-Einheitsw formen vor, und die Menge an Maleursäure oder deren Derivaten beträgt 0,1 mg bis 1000 mg, vorzugsweise 5 mg bis 500 mg, besonders bevorzugt mindestens 10 mg und höchstens 300 mg pro Dosis-Einheit.
  • Die Maleursäure und deren Derivate werden im allgemeinen zur Applikation mit Träger- oder Hilfsstoffen versehen. Dafür kommen feste oder flüssige Träger oder Hilfsmittel in Frage, die zur Formulierung von Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinischen und pharmazeutischen Zusammensetzungen in üblicher Weise eingesetzt werden.
  • Die Maleursäure und deren Derivate können in geeigneter Form zu veterinärmedizinischen und pharmazeutischen Zusammensetzungen für die orale, rektale oder parenterale Verabreichung verarbeitet werden. So können beispielsweise Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung fest oder flüssig sein und sie können in Form von Kapseln, Tabletten, überzogenen Tabletten, Säckchen, Granulae, Pulvern, Sirups, Suspensionen usw.
  • vorliegen, derartige Zusammensetzungen umfassen Träger oder Hilfsmittel, die üblicherweise in der Pharmazie verwendet werden. Geeignete Tablettierhilfsmittel umfassen Lactose, Kartoffel- und Maisstärken, Talk, Gelatine und Stearin- und Kieselsäuren, Magnesiumstearat und Polyvinylpyrrolidon.
  • Zur parenteralen Verabreichung kann der Träger oder das Hilfsmittel eine sterile, parenteral verträgliche Flüssigkeit, z.B. pyrogenfreies Wasser oder eine wäßrige Lösung von Polyvinylpyrrolidin oder ein parenteral verträgliches Öl, z.B. Erdnußöl, enthalten in Ampullen, sein.
  • In Zusammensetzungen zur rektalen Verabreichung kann der Träger einen Suppositoriengrundstoff, z.B. Kakaobutter oder ein anderes Glycerid, umfassen.
  • Der Träger kann bei der oralen Verabreichung auch ein Nahrungsmittel oder diätetisches Mittel oder ein Futtermittel sein, dessen Verabreichung ebenfalls zweckmäßig ist. Ein bevorzugtes Beispiel hierfUr ist Milchpulver.
  • In allgemein üblicher Weise können die Zusammensetzungen in Dosierungseinheiten zubereitet werden, wobei jede Einheit geeignet ist, eine bestimmte Dosierung an aktivem Bestandteil zur Verfügung zu stellen. Tabletten, überzogene Tabletten, Kapseln, Pillen, Säckchen, Ampullen und Suppositorien, sind Beispiele für gemäß der Erfindung bevorzugte Dosierungseinheiten.
  • Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen bei Menschen oder Tieren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß den Menschen oder Tieren Maleursäure oder deren obengenannte Derivate in einer wirksamen Menge verabreicht wird. Da die Maleursäure durch den Magen-Darm-Trakt leicht aufgenommen wird, ist die orale Verabreichung besonders zweckmäßig und einfach. Die Maleursäure oder deren Derivate müssen in einer ausreichenden Menge verabreicht werden, um den gewünschten Effekt zu erzielen, der von den Jeweiligen Umständen abhängt.
  • Zweckmäßig wird eine solche Menge verabreicht, daß eine Dosis von 0,1mg bis 100 mg, vorzugsweise von mindestens 1 mg, besonders bevorzugt von mindestens 1,5mg, und höchstens von 50 mg, besonders bevorzugt höchstens 30 mg pro kg Körpergewicht im Tag erhalten wird.
  • Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Förderung des Wachstums und/oder der Steigerung der Fertilität von Tieren, dadurch gekennzeichnet, daß den Tieren eine ausreichende Menge Maleursäure oder Derivaten davon verabreicht wird. Auch hier liegt die pro Tag zu verabreichende Dosis zweckmäßig im oben definierten Bereich.
  • Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Förderung des Wachstums sowohl von höheren Pflanzen als auch von nützlichen Mikroorganismen wie Hefen und Lactobazillen, dadurch gekennzeichnet, daß während des Wachstums Maleursäure oder deren Derivate in wirksamer Dosierung zur Aufnahme angeboten werden.
  • Nachfolgend werden einige wertvolle Wirkungen der Maleursäure und deren Derivate erläutert: Wuchs stoff für Pflanzen= Im Pflanzenwuchstest war Maleursäure (gemessen an der Streckung der Haferkoleoptile) der Orotsäure überlegen.
  • Wuchsstoff für Hefen: Orotsäure ist ein Wuchsstoff für Hefen. Wenn Orotsäure im Substrat fehlt, ist das Hefewachstum signifikant vermindert. Es ist bisher keine Substanz bekannt, welche diese Orotsäure-Mangelerscheinung im Hefewachstum aufheben kann. Es wurde nun gefunden, daß die Maleursäure - in gleicher Konzentration wie die Orotsäure -bei Hefen den gleichen Wachstumseffekt hat wie die Orotsäure selbst.
  • Leberschutz-Faktor: Hefen, die unter Orotsäuremangel gezüchtet werden, haben im Vergleich zur Körpermasse einen prozentual deutlich niedrigeren Gehalt an Nucleinsäuren. Bei reichlicher Orotsäurezufuhr wird im Gegensatz dazu nicht nur die Zellteilung und damit das Wachstum der ganzen Hefen gefördert, sondern auch der prozentuale Nucleinsäureanteil im Verhältnis zur Körpermasse der Hefen. Von der Orotsäure weiß man, daß sie ein Prekursor für die Nucleobasen ist und daß dies der Grund für die gesteigerte Nucleinsäureproduktion und das beschleunigte Zellwachstum ist. Diesen Eigenschaften verdankt die Orotsäure die Funktion als Leberschutzfaktor. Ersetzt man im Hefesubstrat die Orotsäure durch Maleursäure, so erzielt man, wie eben dargestellt, den gleichen Effekt wie bei der Orotsäure. Das zeigt, daß auch der Maleursäure die Funktion eines Prekursors für Nucleobasen und damit eines Leberschutzfaktors zukommt.
  • Austausch-Metabolit von Orotsäure im tierischen Stoffwechsel: Es ist bekannt, daß Ratten auf Orotsäuremangeldiät in der ersten Generation eine hohe und in der zweiten Generation eine totale Mortalität aufweisen. (Vergl.
  • Moruzzi in Internat. Ztschr. Vitamin-Forschg. 26, 328 (1956) ). Der Versuch von Moruzzi wurde nachgearbeitet, wobei Jedoch an Stelle von Orotsäure Maleursäure eingesetzt wurde. Es wurde dabei nachgewiesen, daß der Zusatz von 10 mg Maleursäure pro Kilo Futter zur völligen Behebung des Orotsäure-Mangelzustandes und damit zur Vermeidung der Mortalität führt.
  • Growth-Promoter-Effekt und Geriatrie: In Tests mit Rattenleber-Mitochondrien in vitro konnte nachgewiesen werden, daß Orotsäure in einer Konzentration von 3,2 x 10 4 molar die Aktivität der l-Aminosäure-Desaminase um 33 % vermindert. Wenn weniger Aminosäuren desaminiert werden, ist dies einerseits ein anaboler Effekt, der den Wuchsstoffcharakter der Orotsäure erklärt, andererseits werden in den Zellen aber auch weniger (zellgiftige) Ammoniumionen frei, von denen man weiß, daß sie an den vorzeitigen Alterungsprozessen beteiligt sind. In diesen Tests mit Rattenleber-Mitochondrien war die Maleursäure der Orotsäure sogar überlegen. Schon in einer Konzentration von 2,8 x 10 4 molar betrug die Hemmung der l-Aminosäure-Desaminase 58 %.
  • Diabetes: In Versuchen in vitro konnte gezeigt werden, daß die Maleursäure nicht nur die Aminosäure-Desaminase hemmt, sondern auch die Insulinase. Dieses Phänomen kommt einem Insulin-Stabilisierungseffekt gleich.
  • Diätetik: Zur Bestätigung einer günstigen Beeinflussung der physiologischen Darmflora, gemessen an der Verbesserung der Relation zwischen der erwünschten Lactobazillenflora und der unerwünschten Coliformenflora, wurden die nachfolgenden Versuche mit Maleursäure gemacht: Effekt von Maleursäure (100 ppm in der Diät) auf Coliform und Lactobacillus Counts im Kot von Ratten Behandlung Lactobacillus Coliform Lact:coli-14 Tage Counts/g Counts/g form Verhältnis Kontrolle 9.10 x 107 4.87 x 107 1.9:1 Maleursäure 3.40 x 107 2.00 x 105 170.0:1 Effekt von Maleursäure (100 ppm in der Diät) auf die Kot-Microbiologie in Schweinen Versuchstage Behandlung 4 14 42 Coliform Counts/g Kontrolle 2.6 x 109 9.0 x io6 1.5 x Maleura,b 1.4 x 108 6.1 x 105 2.3 X 106 säure Lactobacillus Counts/g Kontrollea 10.8 x i09 3.9 x i09 1.6 x Maleura,b 15.5 x 109 3.7 x 10 4.5 x säure Lact:Coliform Verhältnis Kontrolle 4.1:1 435.6:1 106.7:1 Maleura,b 110.7:1 6065.1:1 1956.5:1 säure a Jeder Wert ist der Mittelwert der gleichen 6 Schweine pro Behandlung b Maleursäure enthalten in der Diät in einer Menge von 100 ppm der Gesamtdiät Einfluß der Maleursäure auf die Fertilität: Ratten Je 2 Weibchen aus Iwanovas-Inzuchtstamm mit 8 Wiederholungen wurden während 7 Tagen zusammen mit einem Bock zur Kopulation gehalten. Während der 7 Tage und anschließend bis zum Werfen erhielt Jedes Weibchen täglich mittels Schlundsonde 1,5 mg/kg Körpergewicht Maleursäure bzw. Orotsäure in Wasser gelöst. Die Kontrollgruppe erhielt die gleiche Menge Wasser ebenfalls täglich mit Schlundsonde appliziert.
  • Ergebnisse Kontroll- Orotsäure- Maleurgruppe Gruppe säuregruppe Fertilitätsindex 100 % 100 , 100 ffi Gestationsindex 100 % 100 , 100 % Anzahl geborener * Junge pro Wurf 13,75 13,75 15,125 Mortalität bis 7 Tage nach dem Absetzen 15,5 % 10,9 % 10,7 % * statistisch hochsignifikant Schweine 12 Muttersauen (veredeltes Landschwein), die bereits einmal geworfen hatten, erhielten im normalen, nach DLG-Richtlinien (Richtlinien der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft) zusammengesetzten Futter 50 ppm Maleursäure. Dieses Futter erhielten sie unmittelbar nach dem Absetzen des ersten Wurfes ununterbrochen bis zum folgenden Wurf und darüberhinaus bis zum nächsten Absetzen.
  • 12 Schwesterntiere, die das gleiche Futter erhielten und ebenfalls einmal vorher geworfen hatten, dienten als Kontrollen ohne Maleursäure.
  • Ergebnisse Kontrollgruppe Maleursäure-Gruppe Anzahl lebend geborene Ferkel aus jedem Wurf 8 11 9 10 11 9 9 12 12 11 8 12 10 13 9 12 13 13 11 10 9 11 9 9 118 133 durchschnittliche Anzahl Ferkel pro Wurf 9,83 11,08 Ferkelsterblichkeit bis 10 Tage nach dem Absetzen 11 Stück = 6 Stück = 9,3 % 4,5 % Wachstum: Geflügel: Zurn Nachweis der Wirkung von Maleursäure als Wachstumsverbesserer und Futtersparer in der Nutztierhaltung wurde unter praktischen Bedingungen folgender Versuch mit Mastküken durchgeführt: 2 Gruppen von Je 3000 Lohman Mastküken (ungesext) wurden 42 Tage lang in Bodenhaltung gemästet. Die eine Gruppe erhielt ein normales Mastfutter in der Zusammensetzung der Futtermittelfirma Provimi. Die andere Gruppe erhielt das gleiche Futter mit einem Zusatz von 100 ppm Maleursäure.
  • Ergebnisse Kontrollgruppe Maleursäure-Gruppe Mortalität 3,2 , 2,1 , durchschnittliche Gewichtszunahme 1608 g 1697 g Futterverwertung 1 : 1,87 1 : 1,72 Fettabfall beim Zerlegen in Geflügelteile* (Abdominal-Fett) 56 g 32 g * Die Verminderung des unerwünschten Fettes ging mit einer entsprechenden Steigerung der Proteinanteile umgekehrt proportional. Maleursäure hat also den wichtigen Vorteil der Verbesserung der Fleischqualität gebracht.
  • Ferkelmast: Es wurden 2 Gruppen von Je 186 Ferkeln (veredeltes Landschwein) mit einem Durchschnittsgewicht von 18,7 kg in Ferkelbatterien eingestallt. Die Tiere erhielten das normale Ferkelfutter von Provimi ad libitum aus Automaten. Dem Testfutter wurden 60 ppm Maleursäure beigemischt. Nach einer Mastdauer von 5 Wochen wurden die Tiere aus den Batterien genommen und gewogen.
  • Ergebnisse Kontrollgruppe Maleursäure-Gruppe durchschnittl.
  • Endgewicht 37,95 kg 40,4 kg Zunahme 19,25 kg 21,7 kg Futterverbrauch 54,9 kg 57,9 kg Futterverwertung 1 : 2,85 1 : 2,66 Mortalität Anzahl 8 3 Mortalität , 4,3 1,6 Enterotoxämle: In vitro hemmt die Maleursäure die Aminosäure-Decarboxylasen. Enterotoxämien haben ihre Ursache vielfach in der durch Decarboxilierung von Aminosäuren entstehenden Ptomain-Giftwirkung. Die Hemmung der Decarboxylasen durch Maleursäure verhindert das Entstehen von Histamin aus Histidin, von Cadaverin aus Lysin, von Putrescin aus Ornithin etc.
  • Beispiel 1 Es wurden Gelatinekapseln hergestellt, die Jeweils 50 mg Maleursäure enthalten.
  • Die empfohlene Dosis beträgt 4 oder 5 Kapseln pro Tag.
  • Beispiel 2 Es wurden Ampullen hergestellt, die Jeweils 250 mg des Cholinsalzes der Maleursäure enthalten. Dieses wird trocken in die Ampullen gefüllt. Zur Verwendung gibt man 15 ml sterile, physiologische Kochsalzlösung in die Ampulle. Unmittelbar nach Auflösen der aktiven Bestandteile wird der Inhalt der Ampulle injiziert (vorzugsweise subkutan).
  • Beispiel 3 Zur Herstellung eines diätetischen Präparats werden 100 mg Maleursäure homogen mit 100 g Milchpulver vermischt. Falls gewünscht, kann das Milchpulver aromatisiert werden. Zur Verabreichung können 20 g dieses Pulvers in einer Tasse heißem Wasser gelöst und ein-oder zweimal täglich gegeben werden.
  • Beispiel 4 Schweine futter 100 g Maleursäure wird mit 900 g Sojamehl vermischt.
  • Das so erhaltene Konzentrat kann homogen mit 1000 kg trockenem Ferkelfutter vermischt werden.
  • BeisPiel 5 300 mg des Cholinsalzes von Maleursäure werden in 100 ml Wasser gelöst. Die so erhaltene Tropflösung wird in einem Gewichtsverhältnis von 1:100 dem Trinkwasser für Geflügel zugesetzt.

Claims (9)

  1. PatentansprUche: Qi. Verwendung von Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester in Beifuttermitteln, diätetischen Nährmitteln, veterinärmedizinichen oder pharmazeutischen Präparaten bei der Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen und/oder als Austauschstoff für Orotsäure, zur Förderung des Wachstums bei Tieren und Pflanzen oder zur Steigerung der Fertilität bei Tieren und Pflanzen.
  2. 2. Beifuttermittel, diätetisches Nährmittel, veterinärmedizinische und pharmazeutische Präparate, dadurch gekennzeichnet, daß sie Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester enthalten.
  3. 3. Beifuttermittel und veterinärmedizinische Präparate nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester als Wirkstoff zur Förderung des Wachstums und/oder der Steigerung der Fertilität bei Tieren und Pflanzen enthalten.
  4. 4. Beifuttermittel, diätetische Nährmittel, veterinärmedizinische und pharmazeutische Präparate nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Maleursäure oder deren Derivate in einer Menge von 0,1 mg bis 1000 mg pro Dosis-Einheit enthalten.
  5. 5. Verfahren zur Behandlung von Orotsäure-Mangelzuständen bei Menschen oder Tieren, dadurch gekennzeichnet, daß den Menschen oder Tieren Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester in einer wirksamen Menge verabreicht wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Maleursäure oder deren Derivate in einer ausreichenden Menge verabreicht wird, daß eine Dosis von 0,1 mg bis 100 mg pro kg Körpergewicht im Tag erhalten wird.
  7. 7. Verfahren zur Förderung des Wachstums und/oder der Steigerung der Fertilität von Tieren, dadurch gekennzeichnet, daß den Tieren Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester in einer wirksamen Menge verabreicht wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Maleursäure oder deren Derivate in einer ausreichenden Menge verabreicht wird, daß eine Dosis von 0,1 mg bis 100 mg pro kg Körpergewicht im Tag erhalten wird.
  9. 9. Verfahren zur Förderung des Wachstums sowohl von höheren Pflanzen als auch von nützlichen Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet, daß während des Wachstums Maleursäure, deren pharmazeutisch annehmbare Salze oder Ester in wirksamer Dosierung zur Aufnahme angeboten werden.
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