-
Angiotensinogen,
ein α2-Makroglycoprotein,
wird durch das Reninenzym in das Decapeptid Angiotensin I gespalten,
das selbst biologisch nur sehr schwach aktiv ist. Der nächste Schritt
in der Kaskade ist die Entfernung von weiteren zwei Aminosäuren durch
die Wirkung des Angiotensin-umwandelnden Enzyms (ACE), das hauptsächlich im
Endothel gebunden ist, wobei Angiotensin II gebildet wird. Das Letztere
wird für
einen der stärksten
natürlichen
Vasokonstriktoren gehalten.
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Angiotensin
II wechselwirkt mit spezifischen Rezeptoren auf der Oberfläche der
Zielzelle. Es gelang nun, die Rezeptorsubtypen zu identifizieren,
die beispielsweise AT1- und AT2-Rezeptoren
genannt werden. Studien bezüglich
des Renin-Angiotensinsystems, insbesondere in Bezug auf Bluthochdruck,
haben über
das letzte Jahrzehnt fast exponentiell zugenommen. Als Ergebnis
wurde die Anzahl an Rezeptoren für
Angiotensin II nun identifiziert und einige von ihnen wurden kloniert
und analysiert. Es wurden kürzlich
große
Anstrengungen unternommen, um Substanzen zu identifizieren, die
an AT1-Rezeptoren
binden, wobei Wirkstoffe dieser Art oft als Angiotensin-II-Antagonisten
bezeichnet werden. Aufgrund der Hemmung des AT1-Rezeptors
können solche
Antagonisten beispielsweise als Antibluthochdruckmittel oder zur
Behandlung des kongestiven Herzversagens verwendet werden.
-
Die
AT1 und AT2 Rezeptoren
wurden auch bezüglich
ihrer Verteilung und biologischen Eigenschaften untersucht und es
wurde gezeigt, dass sie trotz einer Homologie von 30% eine sehr
unterschiedliche Verteilung und Aktivität haben.
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Der
AT1 Rezeptor, der eine Hauptrolle bei der
Regulation des Blutdrucks spielt, wurde im Nebennierencortex, der
Niere, dem Uterus usw. gefunden. Auf zellulärer Ebene wurde er auf Fibroblasten,
Makrophagen und glatten Muskelzellen (SMC) gefunden.
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Im
Gegensatz dazu wurde der AT2 Rezeptor hauptsächlich im
fetalen Gewebe gefunden, aber auch bei Erwachsenen, speziell in
pathologischem Gewebe, wie bei ischämischem Herzversagen. Hier
wurde er auf Fibroblasten und Endothelzellen lokalisiert.
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Das
Ziel der hierin später
beschriebenen Studien ist es, die Verteilung von AT1 und
AT2 Rezeptoren in der humanen Lunge mittels
im wesentlichen immuncytochemischer und in situ Hybridisierungsverfahren
zu evaluieren.
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Es
wurden kürzlich
spezifische Antikörper
gegen Epitope des AT1 Rezeptors hergestellt,
es existierten aber keine spezifischen Werkzeuge für den AT2 Rezeptor. Histologische Studien hingen
daher von radioaktiv markierten Rezeptorantagonisten zusammen mit
einer Autoradiographie ab, die nur eine relativ grobe Gewebelokalisierung
ergibt. In den letzten zwei Jahren wurden jedoch spezifische, gut
charakterisierte Antikörper gegen
den Humanrezeptor zugänglich
und wurden daher in den hierin folgenden Studien verwendet.
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Methoden und Materialien
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1. Spezifität und Titration
der Antikörper
und in situ Hybridisierungssonde (ISH)
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Um
die Spezifität
der immuncytochemischen (ICC) und ISH Studien zu bestätigen, werden
in Paraffin eingebettete Blöcke
der normalen, humanen Nebenniere (Cortex und Medulla) aus den Archiven
der Pathology Dept., University Hospital, Ghent, Belgien erhalten
und als Testmaterial verwendet. Von den AT1 Rezeptoren ist
bekannt, dass sie vorwiegend im Nebenierencortex lokalisiert sind
und AT2 in der Medulla.
-
Für die humanen
Lungenstudien wird Kontrollmaterial aus Autopsien erhalten, worin
die Patienten an Ursachen gestorben sind, die nichts mit einer Lungenerkrankung
zu tun haben, beispielsweise fatale Unfälle. Ein Teil des Materials
kommt von Ghent wie oben und einiges aus den Archiven des Pathology
Departments of the Pennsylvania Hospital, Philadelphia, USA. Gewebe,
das kleine Atemwege enthält,
wird ausgewählt,
da es gegenüber
eine Verletzung empfindlicher zu sein scheint.
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Alle
Proben wurden in 10% gepuffertem Formalin so schnell wie möglich nach
dem Tod fixiert, dehydriert und in Paraffinwachs eingebettet. Es
werden 3-5 μm
Schnitte geschnitten und auf Silanbeschichtete Glasobjektträgern aufgebracht.
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Um
alle Variationen in der Verarbeitung zu minimieren, werden Paare
aus sequenziellen Schnitten auf jeden Objektträger aufgebracht, einer für AT1 und der andere für die AT2 Antikörperexposition.
Bis zu 20 Objektträger
werden dann zur selben Zeit so behandelt, dass mit Ausnahme des
primären
Antikörpers
alle Reagenzien einschließlich
des Chromogens identisch sind. Die Schnittdicke ist daher die einzige
Variable, die nicht vollkommen kontrolliert werden kann.
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2. Antikörper
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Zwei
AT1 Rezeptorantikörper von Santa Cruz Inc., San
Diego, CA, USA (Klone N 10 und 306) werden getestet und ergeben
eine identische Rezeptorverteilung im Nebennierencortex.
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Der
Hauptteil der Studie wird mit einem AT2 Rezeptorantikörper ausgeführt, der
von Santa Cruz erhältlich
ist (Klon C18), der getestet wird und das identische Färbemuster
in der Nebenierenmedulla und der Lunge ergibt, wie der erste.
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Alle
Antikörper
wurden rigoros durch die kommerziellen und einzelnen Lieferanten
auf Spezifität
und Kreuzreaktivität
getestet.
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3. ISH Sonden
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Die
Produkte der PCR (Polymerasekettenreaktion) werden folgendermaßen hergestellt
und verwendet: Oligonukleotide, die für den humanen Angiotensin II
Rezeptor Typ I (GenBank Hinterlegungsnummer M93394) und den Angiotensin
II Rezeptor Typ II (GenBank Hinterlegungsnummer U15592) spezifisch
sind, werden mittels des Oligo 5.0 Softwareprogramms auf homologe
Regionen aus beiden Sequenzen entworfen (Tabelle 1). cDNA aus humanem
Knochengewebe wird mittels Standardverfahren hergestellt (J. Sambrook, E.F.
Fritsch, T. Maniatis, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2.
Ausgabe, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor,
NY, 1989). Für
die PCR werden folgende Oligonukleotidprimerpaare verwendet: Angiotensin
II Rezeptortyp I 5'-CTggCTgACTTATgCTTTTTACTgACT-3' und 5'-gATgCAggTgACTTTggCTACA-3' (PCR Produktgröße 236 Basenpaare)
und für
den Angiotensin II Rezeptortyp II 5'-ATTTACTCCTTTTggCTACTCTTCCTC-3' und 5'-ggTCACgggTTATCCTgTTCTTC-3' (PCR Produktgröße 489 Basenpaare).
Die PCR Amplifikationen werden mit 10 ng Matrizen cDNA mittels einer
MJ Research PCR Zyklusmaschine und der folgenden PCR Zyklen ausgeführt: 1)
94°C/2 Minuten,
2) 94°C/10
Sekunden, 60°C/30
Sekunden, 72°C/15 Sekunden
für 35
Zyklen mittels der High Fidelity Taq Polymerase (Boehringer Mannheim)
mit den Komponenten, die im Kit des Herstellers bereitgestellt werden.
Die Produkte der PCR Amplifikationen werden durch Elektrophorese
durch ein 0,8% Agarose/TBE Gel (J. Sambrook, E.F. Fritsch, T. Maniatis,
Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2. Ausgabe, Cold Spring
Harbor, Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989) identifiziert.
Um die Identität
der PCR Amplifikationsprodukte zu bestätigen, wird die DNA aus dem
Gel eluiert und in den A/T Klonierungsvektor pMOSBlue (Amersham)
kloniert. Kolonien, die ein DNA Insert der korrekten Größe enthalten
(Tabelle 1) werden vollkommen sequenziert auf beiden Strängen, um
ihre Identität
zu bestätigen.
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Jede
Sonde, sowohl Sinn als auch Antisinn für den AT1 und
nur Antisinn wie oben beschrieben, werden mit Fluoreszein (FITC)
markiert und das Vorkommen von mRNA in den Zellen wird nach einer
Hybridisierung mit der Sonde und der Verwendung einer Maus anti-FITC
Sonde plus des alkalische Phosphatase-anti-alkalische Phosphatase
(APAAP) Detektionssystems detektiert. Diese Markierungstechnik verstärkt die
Detektion von sehr geringen Kopiezahlen.
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4. Immuncytochemie
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Für alle Antikörper ist
das Verfahren folgendes. 5 μm
Schnitte werden zuerst durch Antigenfindungstechniken zusammen mit
Mikrowellenbehandlung in Citratpuffer (pH 6,0) behandelt.
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Die
Exposition läuft
für 20
Minuten und die Objektträger
werden zum Abkühlen
im Puffer gelassen. Wenn die Antikörper polyklonale von der Ziege
sind, wird das Peroxidase-anti-Peroxidase (PAP) Verfahren mit Diaminobenzidin
(DAB) als Chromogen verwendet und ansonsten wird für polyklonale
vom Kaninchen das APAAP System mit neuem Fuchsin verwendet. Die
Schnitte werden zuerst mit 1% Rinderserumalbumin (BSA) für 30 Minuten
verwendet, um unspezifische Rezeptoren zu blockieren, wonach eine
Inkubation mit dem primären
Antikörper
für 30
Minuten bei Raumtemperatur erfolgt. Jeder Antikörper wird austitriert und die
optimalen Verdünnungen
sind wie folgt:
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Als
Negativkontrolle wird für
die polyklonalen Antikörper
aus dem Kaninchen ein negatives Serum von Dako (Prosan, Ghent, Belgien)
verwendet, für
die polyklonalen Antikörper
aus der Ziege wird der primäre
Antikörper
weggelassen.
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ISH
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5 μm Schnitte
werden vom Paraffin befreit und dann einer in situ Hybridisierung
gemäß gut etablierter Techniken
exponiert. Die Schnitte werden zuerst mit Prähybridisierungslösung für 20 Minuten
bei 55°C
behandelt. Sie werden dann vor der Exposition gegenüber den
Sonden über
Nacht bei 55°C
gewaschen. Nach weiterem Waschen werden sie mit einem Maus-anti-FITC
Antikörper
und dem APAAP Detektionssystem zur Lokalisation der spezifischen
Information behandelt. Für
den AT1 Rezeptor ist die Sinnsonde die Negativkontrolle, für den AT2 Rezeptor wird die Sonde weggelassen.
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Bildanalyse
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Um
die Farbintensität
quantitativ zu messen werden die Schnitte im Leica MR500 betrachtet
und die Menge an Farbstoff pro Flächeneinheit an Gewebe wird
in Pixel gemäß der Anleitung
von Leica aufgezeichnet. Dies wird ausgeführt, um die Verhältnisse
des AT1 zum AT2 Rezeptor
in verschiedenen Regionen zu etablieren. Diese sind a) Atemwegsepithel,
b) das Subepithelinterstitium, c) SMC um Blutgefäße herum und d) Schleimdrüsen.
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Ergebnisse
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Nebennierenverteilungsstudien
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- AT1 Verteilung: Alle beiden Antikörper ergeben
das folgende Verteilungsmuster im Nebennierencortex, das deutlich
um die glatten Muskelzellen färbt,
die die Blutgefäße umgeben
und auch auf dem interstitiellen Netzwerk und um die Fibroblasten
herum, wie dies vorhergesagt wurde. Es findet keine Färbung von
Endothelzellen statt.
- AT2 Verteilung: Der Antikörper wird
gegen die Nebennierenmedulla getestet, wo eine starke Färbung der
Nebennierenphaeochromozytomzellen beobachtet wird.
- ISH: Beide Antisinnsonden ergeben ein ähnliches Bild.
-
Kontrolllunge
-
- AT1 Verteilung: Es wird eine sehr
deutliche Färbung
der interstitiellen Zellen beobachtet, die unter dem Atemwegsepithel
liegen (subepithelial) und auch die Grenzen der glatten Muskelzellen
(SMC), die die Blutgefäße umgeben.
Zusätzlich
sind auch Makrophagen positiv.
- AT2 Verteilung: Dieser Rezeptor scheint
stark mit den Atemwegsepithelzellen assoziiert zu sein mit einer
starken Färbung
der Bürstengrenze.
Man beobachtet auch positive Zellen in einigen Schleimdrüsen, auf
einigen vaskulären
Epithelzellen und auf Fibroblasten, Chrondrozyten und Makrophagen.
Es findet kein Färbung
von SMC statt.
- ISH: Die Sonden ergeben erneut ein ähnliches Bild. Insbesondere
ergibt die AT2 Sonde nur ein starkes Signal auf
den Endothelzellen und auf einigen Schleimdrüsen.
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Bildanalyse
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Die
Verteilung des Proteins und daher des Rezeptors, wie dies durch
die Färbeintensität dargestellt wird,
das heißt
Pixel pro μm2 Gewebe, wird in der folgenden Tabelle angegeben.
-
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Das
Vorkommen von Angiotensin II Rezeptoren im Nebennierencortex und
der Medulla wurde kürzlich sowohl
durch biochemische als auch histologische Mittel gezeigt. Die Daten
werden sowohl mit im Handel erhältlichen
als auch privat gelieferten Antikörpern erhalten, die beide diese
Feststellungen bestätigen,
aber auch die Verlässlichkeit
der vorliegenden Immuncytochemiemethodik und ISH Methodik zeigen.
-
In
Anbetracht der Ergebnisse dieser Studien müssen die Verteilung der AT1 und AT2 Rezeptoren
in normalen und erkrankten Lungengeweben verglichen werden, um die
spezifischen AT1 und AT2 Verteilungen
und Verhältnisse
zu bestimmen.
-
Das
Vorkommen der AT1 Rezeptoren in der Lunge
wurde kürzlich
biochemisch gezeigt und nun wurde ihre exakte zelluläre Lokalisation
demonstriert. Diese Information ist zur Etablierung der Anteile
an AT1 und AT2 Rezeptoren
in unterschiedlichen Regionen der Lunge unter normalen und pathologischen
Zuständen
entscheidend.
-
Die
Daten über
die Verteilung speziell des AT2 Rezeptors
sind vollkommen neu da vorher keine Daten bezüglich des Vorkommens oder der
Verteilung existierten. Es leiten sich mehrere wichtige Punkte von
dieser Studie ab.
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Der
Erste ist das Vorkommen des AT2 Rezeptors
auf den bronchialen Epithelzellen auf den kleinen Atemwegen. Es
ist bereits bekannt, dass dieser Rezeptor als antifibrotisch, antiproliferativ
und proapoptotisch betrachtet wird. Daher hat die Herauf- oder Herabregulierung
auf den Epithelzellen tiefgreifende Effekte auf den Epithelzellersatz,
die Entwicklung von Hyperplasie und sogar eine Rolle bei der Entwicklung
von Lungenkrebs.
-
Zweitens
kann das Vorkommen von beträchtlichen
Mengen des Proteins auf der Bürstengrenze
der Epithelzellen gut mit der Menge an Schleimsekretion assoziiert
werden, da von einigen der Epithelzellen der Schleimdrüsen gezeigt
wurde, dass sie den Rezeptor tragen. Gemäß der ISH Daten enthalten manche
Drüsen große Mengen
an mRNA.
-
Schließlich wurde
nun das Vorkommen des AT2 Rezeptors auf
vaskulären
Endothelzellen sowohl durch Immuncytochemie als auch in situ Hybridisierung
bestätigt.
Es wurde festgestellt, dass die Verteilung hiervon sowohl selten
als auch nicht auf allen Zellen eines bestimmten Blutgefäßes vorhanden
ist.
-
Die
Studien bestätigen
und erweitern existierende Daten bezüglich des Vorkommens und der
Verteilung des Angiotensin II Typs AT1 und
AT2 in der menschlichen Lunge. Das Vorkommen
des AT2 Rezeptors auf den Epithelzellen
der kleinen Atemwege hat beträchtliche
Konsequenzen für
das Verständnis
der Erkrankungen, die aus der Veränderung der Funktion dieser
Zellen entstehen.
-
Es
ist sehr wenig über
die Lokalisation der AT Rezeptoren in der menschlichen Lunge und über ihre Verteilung,
die Herauf- und Herabregelung und das Verhältnis in normalem und erkranktem
Lungengewebe bekannt. Für
diese Studie werden Proben aus der normalen Lunge und aus Patienten
mit chronisch obstruktiver pulmonaler Erkrankung (COPD) ± Hypertension
gewonnen.
-
Lungenproben
-
Diese
wurden aus den folgenden Patientengruppen erhalten, die alle klinisch
definiert sind.
- NN (n = 3) – Nichtraucher, normales Gewebe
- C (n = 5) – Raucher,
aber ansonsten normal
- COPD (n = 8) – COPD
positiv, aber normales BP
- COPD/H (n = 3) – COPD
plus Hypertension
- N (n = 4) – Raucher
mit erhöhtem
BP
-
Die
Atemwege werden sorgfältig
aus den Lungen unmittelbar nach Entfernung der Lungen aus dem Patienten
für eine
Tumorresektion oder anderen Gründen
herausgeschnitten. Die Region wird sorgfältig so ausgewählt, dass
sie frei von allem krebsartigen Gewebe ist. Die kleinen Blöcke werden
dann in 4% Paraformaldehyd für
2 Stunden bei Raumtemperatur fixiert, bevor sie in Paraffinwachs
eingebettet werden. Dies dient dazu, die optimale strukturelle Integrität und Aufrechterhaltung
der antigenen Aktivität
sicherzustellen.
-
Verfahren zur Etablierung
der Rezeptorlokalisation
-
- a) Immuncytochemie (ICC). 2 × AT1 Antikörper
werden getestet, Santa Cruz (Klone N-10 und 306). Ein AT2 Antikörper
wurde ebenfalls getestet, Santa Cruz (Klon C 18).
-
Die Digitalbilder zeigen:
-
Die
Verteilung des AT2 Rezeptors in bronchiolaren
Epithelzellen einschließlich
der Bürstengrenze
der Schleimdrüsenzellen.
-
Der
benachbarte Schnitt, der auf AT1 gefärbt ist,
zeigt die sehr unterschiedliche Verteilung auf glatten Muskelzellen,
Fibroblasten/Stroma und Makrophagen.
-
Analyse von Humanlungen
aus Patienten
-
Das
gesamte Material, was bisher erhalten wurde, wurde geschnitten und
durch ICC sowohl auf AT1 als auch AT2 Rezeptorlokalisation mit geeigneten Negativkontrollen
gefärbt.
Es wurde eine Bildanalyse mit Auswertungen von einem Schnitt pro
Patienten bis heute gestartet (dies ist ein langsamer Prozess, da
die Grundlinien konsequent daran festgemacht werden müssen). Es
müssen
Messungen des Epithels gegen das Subepithel und die Blutgefäße ausgeführt werden.
Diese Analyse wird in einer "blinden" Weise ausgeführt, so dass
kein Kommentar bis auf die Tatsache gemacht werden kann, dass manche "Patienten" deutlich Werte aufweisen,
die weit vom Mittel abweichen. Diskrepanzen aufgrund variierender
Schnittdicke und Färbung
wurden minimiert indem die AT1 und AT2 ICC simultan mit sequenziellen Schnitten
ausgeführt
wird. So kann auch derselbe Ansatz des Chromogens verwendet werden.
-
Die
Erkenntnis der Lungenepithellokalisation für den AT2 Rezeptor
hat viele Konsequenzen. Da von diesem Rezeptor gezeigt wurde, dass
er sowohl antiproliferativ, antifibrotisch und proapoptotisch ist,
kann geschlossen werden, dass dessen Neraufregulierung Konsequenzen
für mehrere
Lungenerkrankungen hat, beispielsweise dass Rauchen alleine einen
Einfluss hat. Er spielt eine Rolle in solchen fibrotischen Zuständen, wie
dem Atemstresssyndrom beim Erwachsenen (ARDS) oder sogar bei der
Verringerung der proliferativen Kapazität des Epithels beim Lungenkrebs.
-
Ergebnisse
-
Rezeptorlokalisation
-
Alle
Antikörper
und Ribonukleotidsonden werden auf normalem Nebenierencortex und
der Medulla getestet, wo bekannt ist, dass beide Rezeptortypen relativ
häufig
vorkommen.
-
Das
Verfahren wird auf normalem Lungengewebe wiederholt, wo sowohl AT1 als auch AT2 Rezeptoren und
ihre mRNA detektiert werden können.
Die Lokalisation ist folgende:
- AT1 – Auf glatten
Muskelzellen, Fibroblasten/Stroma und Makrophagen. Dies ist ziemlich
vorhersagbar außer dass
die Intensität
und Anzahl an Rezeptoren in normalem Lungengewebe ziemlich hoch
ist.
- AT2 – Auf bronchialen Epithelzellen
(speziell der Bürstengrenze),
auf Schleimdrüsen
(einigen). Zusätzlich
auf vaskulären
Endothelzellen, Fibroblasten, Makrophagen und Knorpelzellen.
-
Dies
ist eine vollkommen unerwartete und neue Feststellung, die weiter
untersucht werden muss. Die Lokalisierung auf den Epithelzellen
und der Schleimdrüsen
wird sowohl durch Protein als auch mRNA Gehalt bestätigt, wobei
die Lokalisierung an der Bürstengrenze
mit der Schleimsekretion zusammenhängt. Verteilung
von Angiotensin AT
1 und AT
2 in
den Lungen von Patienten mit chronischer Bronchitis im Vergleich zu
den Kontrollen
-
Die
Leicaausstattung (Bildanalysegerät
MR 500) übersetzt
die Farbintensität
in Graustufen (0 bis 250), wobei jede Einheit ein Pixel ist. Dies
erlaubt es, die Daten genau zu quantifizieren.
-
Die
Daten basieren auf der Bildanalyse des Patienten. Die Daten werden
als Pixel pro Einheitsfläche an
positiv gefärbtem
Gewebe und dem Mittel aus 5 Feldern pro Schnitt ausgedrückt.
-
Wie
es aus diesen Ergebnissen ersichtlich ist, liegt das Verhältnis der
AT1 Verteilung im Subepithel und AT2 im Epithel in normalem Lungengewebe signifikant
unter 1, während
dieses Verhältnis
in erkrankten Lungengeweben nahe an oder über 1 liegt. Das Epithel bildet
die innere Auskleidung der Trachea und der Hauptbronchien. Die Erhöhung im
Verhältnis
des AT1/AT2 Rezeptorverhältnisses
in der bronchialen Subepithelregion der Lunge aus chronisch bronchitischen
Patienten im Vergleich zur Kontrolle beruht hauptsächlich auf
den erhöhten
Mengen des AT1 Rezeptors, der auf den Fibroblasten
und Makrophagen gefunden werden, die das Atemwegsepithel umgeben
und reflektiert das erhöhte
Ausmaß an
Entzündung
und Fibrose, das bei COPD gesehen wird.
-
Die
obigen Ergebnisse zeigen deutlich, dass die AT1 Rezeptoren,
die Angiotensin II modulieren, im subepithelialen Lungengewebe liegen
und es ist speziell die Verteilung im entsprechenden Lungengewebe
erhöht.
Demnach führt
die Hemmung von Angiotensin II durch AT1 Rezeptorantagonisten
zu einer Verringerung der Atemwegsobstruktion.
-
Ferner
zeigen die Experimente, dass die Verteilung von AT2 im
Epithellungengewebe, speziell im entsprechend erkrankten Gewebe,
beispielsweise hauptsächlich
auf den Bronchialepithelzellen und auch den strukturellen Zellen
der Alveolen, beispielsweise der Schleimdrüsen der Alveolen erhöht ist.
Da die AT2 Rezeptoren antiproliferativ,
antifibrotisch und proapoptotisch sind, ist ihre Modulation zur
Behandlung von spezifischen Formen von Lungenzuständen und
Lungenerkrankungen brauchbar, speziell zur Behandlung des Atemstresssyndroms
beim Erwachsenen (ARDS) und zur Verringerung der proliferativen
Kapazität
im Epithel der Lunge und Brustkrebs, ferner zur Behandlung von Sepsissyndrom,
Lungenverletzungsformen, wie Pneumonie, Aspiration des Mageninhalts,
Brusttrauma, Verbrennungen, Fettembolie, kardiopulmonalem Bypass,
O2 Toxizität, hämorrhagischer Pankreatitis,
interstitieller und bronchoalveolarer Entzündung, Proliferation von Epithelzellen
und interstitiellen Zellen, Kollagenakkumulation und Fibrose.
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Rezeptorverteilung
in normalem Brustgewebe und bei Patienten mit Brustkrebs
-
Die
in der Studie enthaltenen Brustproben werden aus dem Archiv des
Pathology Departments, University Hospital, Ghent zufällig entnommen.
Alle werden in Formalin fixiert, in Paraffinwachs verarbeitet und
es wird eine Diagnose ihres pathologischen Status durch den Abteilungspathologen
ausgeführt.
Es werden 16 Fälle
aufgenommen: 14 invasive Duktalcarzinome, ein invasives Kolloidcarzinom
und ein invasives Lobularcarzinom.
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Die
Immuncytochemie wird auf in Paraffinwachs eingebetteten Schnitten
mittels polyklonaler Antikörper
für AT1 und AT2 mittels
der Lungenstudie zusammen mit dem Streptavidin-Biotin-Peroxidase-Komplexverfahren,
wie vorher ausgeführt.
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Um
ein mögliches
Modell zum Testen von Rezeptorantagonisten bereitzustellen, werden
Zelllinien, die aus humanem Brustgewebe stammen, auch auf ihren
Rezeptorgehalt untersucht. Dies kann ein brauchbares in vitro Arbeitsmodell
für weitere
biochemische und cytologische Studien bereitstellen.
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Ergebnisse
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Die
erhaltenen Daten zeigen deutlich, das Vorkommen von Angiotensin
II Typ 1 und 2 Rezeptoren in normalem, humanem Brustgewebe, wobei
AT2 auf dem kuboidalen Epithel gefunden wird, das die Milchgänge auskleidet
und AT1 vorwiegend auf den duktalen Myoepithelzellen vorkommt. Die
ganze Färbung
wird aufgehoben, wenn der primäre
Antikörper
aus der Inkubation weggelassen wird.
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In
allen Fällen
ist das Bindegewebe für
den AT1 Rezeptor positiv zusammen mit keiner (11/16) bis schwachen
(5/16) Färbung
der Krebszellen. Für
den AT2 Rezeptor wird das Gegenteil beobachtet, wobei alle Carzinome
positiv sind und fast keine Stromaaktivität (1/16) auftritt.
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Die
Ergebnisse aus den getesteten Zelllinien sind sehr interessant,
wobei jeweils ein unterschiedliches Färbemuster beobachtet wird.
Die Kurzzeitkulturen von normalen Brustepithelzellen sind für den AT1
Rezeptor stark positiv, aber färben
für den
AT2 Rezeptor nur schwach. Brustcarzinome
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Schlussfolgerungen
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Wie
es aus diesen Ergebnissen ersichtlich ist, scheint das Vorkommen
des AT1 Rezeptors auf normalen Epithelzellen für die Lunge sehr unterschiedlich
zu sein. Jedoch ist der Epithelzelltyp myoepithelial, während der
AT2 Rezeptor in beiden Geweben auf kuboidalen Epithelzellen gefunden
wird. Zur selben Zeit ist die positive Stromafärbung für den AT1 Rezeptor dieselbe
für beide
Gewebe. Die letztere ist deutlich mit dem Vorkommen der Fibroblasten
in der extrazellulären
Matrix verbunden.
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Das
Vorkommen des AT2 Rezeptors auf den Carzinomzellen und das in einer
so weitverbreiteten und reproduzierbaren Weise ist überraschend.
Die hierin beschriebenen Zelltypen, die die spezifischen Rezeptoren
tragen, liefern ein ideales in vitro Modell für solche Studien.
-
Diese
Experimente zeigen deutlich den überraschenden
Effekt, dass im vorliegenden Modell mittels Brustcarzinomzellen
die AT1 Rezeptoren vor allem im Stroma verteilt
sind, während
die AT2 Rezeptoren vor allem in den Carzinomzellen
festgestellt werden können.
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Alle
diese überraschenden
Ergebnisse zeigen deutlich, dass jeder AT1 Rezeptorantagonist
oder AT2 Rezeptormodulator zur Behandlung
von Zuständen
oder Erkrankungen verwendet werden kann, die mit der Erhöhung der
AT1 Rezeptoren im subepithelialen Bereich
oder der Erhöhung
der AT2 Rezeptoren im Epithel assoziiert
sind, speziell zur Behandlung von obstruktiven Atemwegserkrankungen.
Obstruktive Atemwegserkrankungen sind eine Klassifizierung von Atemwegserkrankungen,
die durch eine verringerte Atemwegsgröße und eine erhöhte Atemwegssekretion
charakterisiert sind, was zu einer verringerten alveolaren Ventilation führt. Obstruktive
Atemwegserkrankungen umfassen reversible und irreversible Zustände und
sind ausgewählt beispielsweise
aus chronisch obstruktiver Lungenerkrankung, wie Bronchitis, beispielsweise
chronische Bronchitis und Emphysem, wie auch aus Asthma, cystischer
Fibrose, interstitieller Lungenerkankung, invasivem Lungenkrebs,
pulmonaler vaskulärer
Erkrankung und erhöhtem
Widerstand des Luftstroms während
einer forcierten Expiration. Eine solche Behandlung kann auch, aber
nicht notwendigerweise, mit der Behandlung von Hypertension, wie
auch sowohl Nichtrauchern und Rauchern assoziiert sein.
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Diese überraschenden
Ergebnisse zeigen deutlich, dass jeder AT2 Rezeptormodulator
zur Behandlung von Zuständen
oder Erkrankungen verwendet werden kann, die mit einer Erhöhung der
AT2 Rezeptoren im epithelialen Lungengewebe
assoziiert sind, speziell zur Behandlung von spezifischen Formen
von Lungenzuständen
und Lungenerkrankungen, speziell zur Behandlung von Atemstresssyndrom
beim Erwachsenen (ARDS) und zur Verringerung der proliferativen
Kapazität
des Epithels bei invasivem Lungenkrebs, ferner zur Behandlung von
Sepsissyndrom, Lungenverletzungen, wie Pneumonie, Aspiration von
Mageninhalt, Brusttrauma, Schock, Verbrennungen, Fettembolie, kardiopulmonalem
Bypass, O2 Toxizität, hämorrhagischer Pankreatitis,
interstitieller und broncheoalveolarer Entzündung, Proliferation von Epithelzellen
und interstitiellen Zellen, Kollagenakkumulation und Fibrose.
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AT1 Rezeptorantagonisten oder AT2 Rezeptormodulatoren
sind Mittel, die die biologische Reaktion des Wirts gegen Tumorzellen
unter Bildung eines therapeutischen Nutzens modifizieren. Die erhöhte AT1 Rezeptorexpression im Duktalmyoepithel
der Brust und des AT2 Rezeptors im kuboiden
Epithel der Brust zeigen, dass jeder AT1 Rezeptorantagonist
oder AT2 Rezeptormodulator zur Behandlung
des invasiven Brustcarzinoms verwendet werden kann. Diese umfassen
scirrhöse,
infiltrative, papilläre,
duktale, medulläre
und lobulare Brustkrebsarten wie auch Metastasen in den Lungen,
der Pleura, des Skeletts und der Leber. Die Behandlung sollte als
Adjuvanstherapie in Kombination mit Operation, Radiotherapie oder
als palliative Therapie mit Hormontherapie oder anderen biologischen
Reaktionsmodifizierern, wie Interferonen, Interleukinen, Tumornekrosefaktoren,
monoklonalen Antikörpern
usw. beobachtet werden.
-
Während die
klinische Untersuchung und Mammographie einen Brustkrebs nahelegen,
ist es nur die Untersuchung der Gewebebiopsie, die es erlaubt, die
Diagnose zu stellen. Das Verteilungsmuster der AT1 und AT2 Rezeptoren kann als Marker für die Hyperplasie
(Lage der AT1 Rezeptoren) und für invasiven
Krebs (Lage der AT2 Rezeptoren) und daher
zur Diagnose der Malignität
des Tumors verwendet werden.
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Daher
betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung von Valsartan
oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes hiervon zur Herstellung
einer pharmazeutischen Präparation
zur Behandlung von invasivem Lungenkrebs und invasivem Brustkrebs.
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(S)-N-(1-Carboxy-2-methylprop-1-yl)-N-pentanoyl-N-[2'-(1H-tetrazol-5-yl)biphenyl-4-ylmethyl]amin [Valsartan]
hat die Formel
und kann in der Form der
pharmazeutisch brauchbaren Salze vorliegen.
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Beispiele
für geeignete
Salze von Valsartan mit Basen sind Metallsalze, wie Alkalimetall-
oder Erdalkalimetallsalze, beispielsweise Natrium-, Kalium- oder
Magnesiumsalze, oder Salze mit Ammoniak oder einem organischen Amin,
wie Morpholin, Thiomorpholin, Piperidin, Pyrrolidin, einem Mono-,
Di- oder Triniederalkylamin,
beispielsweise Ethyl-, tert-Butyl, Diethyl-, Diisopropyl-, Triethyl-,
Tributyl- oder Di-methylpropylamin,
oder einem Mono-, Di- oder Trihydroxyniederalkylamin, beispielsweise
Mono-, Di- oder
Triethanolamin. Ferner können
entsprechende innere Salze gebildet werden.
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Die
Erfindung verwendet pharmazeutische Präparationen, die Valsartan oder
ein pharmazeutisch annehmbares Salz hiervon zur Behandlung von Zuständen oder
Erkrankungen umfassen, die mit der Zunahme von AT1 Rezeptoren im
subepithelialen Bereich oder der Zunahme von AT2 Rezeptoren
im Epithel assoziiert sind, nämlich
invasiver Lungenkrebs und invasiver Brustkrebs.
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Die
pharmazeutischen Präparationen
sind für
die enterale, wie orale und auch rektale oder parenterale Verabreichung
an Warmblüter
geeignet, wobei die Präparationen
den pharmakologischen Wirkstoff entweder alleine oder zusammen mit
den gewöhnlichen
pharmazeutischen Hilfsstoffen enthalten. Beispielsweise bestehen
die pharmazeutischen Präparationen
aus 0,1% bis 100%, vorzugsweise 1% bis 80% des Wirkstoffs. Pharmazeutische
Präparationen
für eine
enterale oder parenterale wie auch für eine Okulare Verabreichung
sind beispielsweise die in Einheitsdosierungsformen, wie beschichtete
Tabletten, Tabletten, Kapseln oder Zäpfchen und auch Ampullen. Diese
werden auf eine an sich bekannte Weise hergestellt, beispielsweise
durch herkömmliche
Misch-, Granulierungs-, Beschichtungs-, Lösungs- oder Lyophilisierungsverfahren.
Daher können pharmazeutische
Präparationen
zur oralen Verwendung durch Kombinieren des Wirkstoffs mit festen
Trägern, wahlweise
Granulierung des entstehenden Gemisches und Verarbeiten des Gemisches
oder Granulats, falls gewünscht
oder erforderlich nach der Zugabe geeigneter Hilfsstoffe unter Bildung
von Tabletten oder beschichteten Tablettenkernen erhalten werden.
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Die
Dosierung des Wirkstoffs kann von einer Vielzahl an Faktoren abhängen, wie
der Verabreichungsart, der Art des Warmblüters, dem Alter und/oder dem
individuellen Zustand. Normalerweise liegt die ungefähre Tagesdosis
im Fall einer oralen Verabreichung bei 10 mg bis 360 mg, beispielsweise
im Fall von Valsartan 40 mg, 80 mg, 160 mg oder 320 mg für einen
Patienten mit einem Gewicht von etwa 75 kg.
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Ein
weiterer Aspekt sind feste orale Dosierungsformen von Valsartan,
die zur Behandlung der Erkrankungen und Zustände verwendet werden können, wie
sie beispielsweise hierin vorher beschrieben sind.
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Es
wird Bezug genommen auf die WO 97 49 394 A, die verpresste feste
orale Dosierungsformen beispielsweise durch Verpressen von Valsartan
(wahlweise in Salzform), wahlweise in Kombination mit Hydrochlorthiazid
(HCTZ) beschreibt. In der WO 97 49 394 A wird der bevorzugte Bereich
an Cellulose mit 10 bis 30%, beispielsweise 21% für Valsartan/HCTZ
Zusammensetzungen und 5% Valsartan alleine angegeben. Der bevorzugte
Bereich an quervernetztem Polyvinylpyrrolidon (Crospovidon) wird
mit 10 bis 20%, beispielsweise 13% angegeben.
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Nach
ausgiebigem Testen wurde überraschenderweise
festgestellt, dass es möglich
ist, die Bioverfügbarkeitscharakteristiken
von bekannten festen Formulierungen von Valsartan durch die Erhöhung des
Anteils an mikrokristalliner Cellulose zu verbessern. Es wurde ebenfalls überraschenderweise
fest gestellt, dass es möglich
ist, die Qualität,
beispielsweise bessere Gewichtsuniformität und bessere Verpressung für die Tabletten
dieser bekannten festen Formulierungen von Valsartan durch die Verringerung
des Anteils an quervernetztem PVP Crospovidon zu verbessern.
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Daher
verwendet die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt eine
feste orale Dosierungsform, die Valsartan als Wirkstoff und mehr
als 30 Gewichtsprozent mikrokristalline Cellulose bezogen auf das
Gesamtgewicht der Kernkomponenten der festen oralen Dosierungsform
verwendet, beispielsweise 31 bis 65%, beispielsweise 50%.
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In
einem weiteren Aspekt verwendet die vorliegende Erfindung eine feste
orale Dosierungsform, die Valsartan als Wirkstoff und mikrokristalline
Cellulose umfasst, worin das Gewichtsverhältnis von Valsartan zu mikrokristalliner
Cellulose 2,5:1 bis 0,3:1, beispielsweise 2:1 bis 1:1, beispielsweise
1,4:1 beträgt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
umfasst die feste orale Dosierungsform der Erfindung weniger als 13%
Crospovidon, beispielsweise 2 bis 10 Gewichtsprozent basierend auf
dem Gesamtgewicht der Kernkomponenten der festen oralen Dosierungsform.
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Vorzugsweise
beträgt
das Gewichtsverhältnis
von Valsartan zu Crospovidon 7:1 bis 3:1, beispielsweise 6:1 bis
4:1, beispielsweise 5,3:1.
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Vorzugsweise
beträgt
das Gewichtsverhältnis
an mikrokristalliner Cellulose zu Crospovidon 7:1 bis 1:1, beispielsweise
4:1 bis 2:1, beispielsweise 3,6:1.
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Die
feste orale Dosierungsform, die in der Erfindung verwendet wird,
kann 20 bis 360 mg Valsartan, beispielsweise 40, 80, 160 und 320
mg umfassen. In diesem Dosierungsbereich kann die Behandlungsflexibilität und -effizienz,
beispielsweise bei der Blutdruckverringerung, erhöht werden.
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In
einem weiteren Aspekt verwendet die Erfindung eine feste orale Dosierungsform,
die umfasst
- 20 bis 65% Valsartan,
- 31 bis 65% mikrokristalline Cellulose,
- 2 bis 13% Crospovidon.
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Eine
typische Zusammensetzung kann umfassen:
- 20 bis 65% Valsartan,
- 31 bis 50% mikrokristalline Cellulose,
- 2 bis 10% Crospovidon,
- 1 bis 10% Magnesiumstearat,
- 0,5 bis 5% kolloidales, wasserfreies Siliciumdioxid.
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Falls
gewünscht
werden 1 bis 10 Gewichtsprozent der Kernzusammensetzung, beispielsweise
5 bis 10% Cutina oder 1 bis 10 Gewichtsprozent der Kernzusammensetzung,
beispielsweise 5 bis 10 Stearinsäure zugegeben.
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Vorzugsweise
liegen feste orale Dosierungsformen der Erfindung in Form einer
verpressten Tablette vor.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung verwendet eine feste orale Dosierungsform,
beispielsweise eine verpresste Tablette, mehr als 250 mg und bis
zu 360 mg, beispielsweise 320 mg an Valsartan als Wirkstoff.
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Andere
Hilfsstoffe als Schmiermittel und Gleitmittel, die herkömmlich in
festen oralen Formulierungen verwendet werden, können verwendet werden und es
wird Bezug auf die ausgiebige Literatur für geeignete Substanzen genommen,
siehe beispielsweise Fiedler's "Lexikon der Hilfsstoffe", 4. Ausgabe, ECV
Aulendort 1996 und "Handbook
of Pharmaceutical Excipients",
Herausgeber Wade und Weller (1994).
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Die
festen oralen Dosierungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung
können
in Form von Dragees vorliegen, wobei die feste orale Dosierungsform
dann mit einer Beschichtung bereitgestellt wird, typischerweise
einer Beschichtung aus Zucker, Schellack oder einem anderen Film,
was in der Technik vollkommen herkömmlich ist. Es wird auf mehrere
bekannte Beschichtungsverfahren hingewiesen, die in der Technik
verwendet werden, beispielsweise Sprühbeschichtung in einem Wirbelbett,
beispielsweise durch die bekannten Verfahren mittels eines Geräts, das
von Aeromatic, Glatt, Wurster oder Hüttlin erhältlich ist, in einer perforierten Pfanne
durch das Accela Cota Verfahren oder durch das submerse Schwertbeschichtungsverfahren.
Die bei der Konfektionierung herkömmlich verwendeten Zusätze werden
in solchen Verfahren verwendet. Beispielsweise sind die Beschichtungen,
die verwendet werden können
jene, die in WO 97 49 394 A beschrieben sind, wie Opadry.
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Die
pharmazeutischen Zusammensetzungen, die in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden, sind in den bekannten Indikationen des hierin
im einzelnen eingearbeiteten Wirkstoffs brauchbar.
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Die
exakte Dosis des Wirkstoffs und die im einzelnen zu verabreichende
Formulierung hängen
von mehreren Faktoren ab, beispielsweise dem zu behandelnden Zustand,
der gewünschten
Dauer der Behandlung und der Geschwindigkeit der Freisetzung des
Wirkstoffs. Beispielsweise kann die Menge an erforderlichem Wirkstoff
und die Freisetzungsgeschwindigkeit hiervon auf der Basis von bekannten
in vitro oder in vivo Techniken, der Bestimmung, wie lange eine
bestimmte Wirkstoffkonzentration im Blutplasma in einem annehmbaren
Spiegel für
einen therapeutischen Effekt verbleibt, bestimmt werden.
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Beispielsweise
hat die Zusammensetzung der Erfindung in klinischen Versuchen eine
vergleichbare Bioverfügbarkeit
zur im Handel erhältlichen
Form von Diovan®.
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Vorzugsweise
liegt die Auflösungsgeschwindigkeit
der festen Form gemäß der vorliegenden
Erfindung über
90% über
30 Minuten.
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Beispielsweise
können
Dosierungsbereiche von 10 mg bis 360 mg Valsartan pro Tag für einen
75,5 kg Säuger,
beispielsweise Menschen, und in Standardtiermodellen verwendet werden.
Es kann eine ausgezeichnete Tolerierbarkeit von Valsartan, das durch
die Zusammensetzungen bereitgestellt wird, in Standardtiertests und
in klinischen Versuchen beobachtet werden.
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Die
Erfindung liefert in einem weiteren ihrer Aspekte ein Verfahren
zur Herstellung einer festen oralen Dosierungsform, wie dies hierin
beschrieben ist. Eine solche orale Dosierungsform kann durch die
Aufarbeitung von Komponenten wie in WO 97 49 394 A, wie sie beispielsweise
oben definiert sind, in geeigneten Mengen unter Bildung von Einheitsdosierungsformen
hergestellt werden.
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Beispielsweise
wird ein Verfahren zur Herstellung der festen oralen Dosierungsformen
bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst
- i) Mahlen des Wirkstoffs und pharmazeutisch annehmbarer Zusätze,
- ii) Unterziehung des Gemisches aus gemahlenen Wirkstoff und
Zusätzen
einer Verpressung unter Bildung eines Coprimats (der verdichteten
Masse),
- iii) Umwandlung des Coprimats unter Bildung eines Granulats
und
- iv) Verpressen des Granulats unter Bildung der festen oralen
Dosierungsform.
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Das
Verfahren wird in Abwesenheit von Wasser ausgeführt, das heißt es ist
ein Trockenverpressverfahren. Das Verfahren kann unter Umgebungsbedingungen
bezüglich
Temperatur und Luftfeuchtigkeit ausgeführt werden und es ist nicht
erforderlich sicherzustellen, dass das Verfahren in einer trockenen
Atmosphäre ausgeführt wird.
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Der
anfängliche
Vermahlungsschritt i) kann mittels herkömmlicher Mahlverfahren oder
Mikronisierungsverfahren ausgeführt
werden.
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Der
Wirkstoff und die Zusätze
können
entweder einzeln oder zusammen zu Partikelgrößen von 0,1 Mikrometer (μm) bis 1500 μm, beispielsweise
1,0 μm bis
900 μm,
beispielsweise 60 μm
bis 600 μm
vermahlen werden. Mindestens 90% der Kristalle sowohl des Wirkstoffs
als auch der Zusätze
sind in diesen Bereichen vorhanden. Partikelgrößen dieser Größe werden
durch herkömmliche
Zerkleinerungsverfahren erhalten, beispielsweise durch Vermahlen
in einer Luftstrahlmühle,
einer Hammer und Sieb Mühle,
einer Feinstoßmühle, einer
Kugelmühle
oder einer Vibrationsmühle.
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Die
Mikronisation wird vorzugsweise durch bekannte Verfahren mittels
eines Ultraschallzerkleinerers, beispielsweise vom Branson Beschallungstyp
oder durch Rühren
einer Suspension mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer, beispielsweise mit einem
Rührer
vom Homorex Typ bewirkt.
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Die
vermahlenen Partikel können
an dieser Stufe dann optional gesiebt und gemäß bekannter Verfahren gemischt
werden.
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Das
Verpressen unter Bildung eines Coprimats erfordert das Verpressen
der gemahlenen Komponenten. Das Vermahlen kann mittels einer Perlentechnik
oder vorzugsweise Walzenverdichtung ausgeführt werden. Das Walzenverdichtungsgerät ist herkömmlich und
verwendet im wesentlichen zwei Walzen, die gegeneinander rollen.
Ein hydraulischer Kolben presst eine der Walzen gegen die andere,
um einer Verdichtungskraft gegen die gemahlenen Partikel auszuüben, die
in den Walzenverdichter über
einen Schneckentransportsystem gefüllt werden.
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Es
kann beispielsweise eine Verdichtungskraft zwischen 25 und 65 kN,
beispielsweise 25 und 45 kN verwendet werden. Innerhalb dieses Bereichs
der Verdichtungskräfte
wurde überraschenderweise
festgestellt, dass für
jede einzelne Formulierung eine minimale Verdichtungskraft verwendet
werden soll, um eine feste orale Dosierungsform zu erhalten, worin
das Granulat in diskrete Primärpartikel
mit einer gewünschten
Geschwindigkeit zerfällt,
beispielsweise findet der Zerfall einer festen oralen Dosierungsform
etwa sechsmal schneller statt, die über einer minimalen Verdichtungskraft
verpresst wurde. Eine solche schnelle Zerfallsgeschwindigkeit ist
für Tabletten
unüblich
und ist zur Zerfallsgeschwindigkeit einer Kapselformulierung ähnlich.
Die einzelne minimale Verdichtungskraft hängt vom Wirkstoffgehalt in
einer gegebenen Formulierung ab und hängt daher auch von der Menge
und Art der vorhandenen Zusätze
ab.
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Mit
dieser Information ist der Fachmann in der Lage, die minimale Verdichtungskraft
für andere
Formulierungen mittels Routineexperimenten und ohne übermäßigem Aufwand
zu bestimmen.
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Die
Walzengeschwindigkeit kann zwischen 1 und 20 Upm und vorzugsweise
9 bis 15 Upm eingestellt werden. Nach der Passage durch die Walzen ähnelt die
verpresste Masse (das Coprimat) einem dünnen Band in Segmenten.
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Das
Coprimat kann dann unter Bildung des Granulats gesiebt oder gemahlen
werden. Das Mahlen in der einfachsten Form umfasst die Passage des
aus den Walzen herauskommenden Coprimats durch ein Sieb und einem
mechanischen Druck. Bevorzugter wird das Coprimat mittels einer
oszillierenden Mühle
gesiebt, beispielsweise einer MGI 624 Frewitt (Key International
Inc.).
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Das
Verpressen der Granulate zu Tablettenkernen kann in einer herkömmlichen
Tablettiermaschine ausgeführt
werden, beispielsweise in einer EK-0 Korsch exzentrischen Tablettiermaschine
oder einer rotierenden Verpressmaschine, beispielsweise mit einer
Verpeeseung von mehr als 2 kN. Die Tablettenkerne können in
der Form variieren und können
beispielsweise rund, oval, länglich,
zylindrisch oder anders geformt sein und können auch in der Größe in Abhängigkeit
der Konzentration der therapeutischen Mittel variieren. Ein Merkmal der
Tabletten gemäß der Erfindung
ist ihre kleine Größe in Bezug
auf die Menge an hierin enthaltenem Wirkstoff.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind Tabletten, die durch das oben beschriebene Verpressverfahren
erhalten werden, leicht oval. Die Ecken der Tabletten können abgeschrägt oder
abgerundet sein.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird eine feste orale Dosierungsform in Form einer
Tablette mit einer länglichen
Form verpresst, worin das Verhältnis
der Dimensionen Länge
: Breite : Höhe
beispielsweise 2,5 bis 5,0 : 0,9 bis 2,0 : 1 beträgt und worin
vorzugsweise der Boden und die Oberseite der Tablette unabhängig voneinander
planar oder konvex über
die Längsachse
gebogen sind, die Seitenflächen
planar sind und die Endflächen
jede Form haben können
und die Ecken optional abgeschrägt
oder abgerundet sind.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird eine feste orale Dosierungsform aus dem Granulat
in Form einer Tablette mit länglicher
Form verpresst, worin die Länge
etwa 10,0 bis 15,0 mm beträgt,
die Breite etwa 5,0 bis 6,0 mm beträgt und die Höhe etwa
3,0 bis 4,0 mm beträgt.
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In
einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
eine feste orale Dosierungsform aus Granulaten unter Bildung einer
Tablette mit länglicher
Form verpresst, worin die Länge
etwa 15,0 bis 18,0 mm beträgt,
die Breite etwa 6,0 bis 9,0 mm beträgt und die Höhe etwa
3,5 bis 5,0 mm beträgt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird eine Tablette bereitgestellt, die im wesentlichen
scheibenförmig
ist, wobei die Unter- und Oberseiten eine leicht konvexe Oberfläche aufweisen. Vorzugsweise
hat die Tablette einen Durchmesser von etwa 8 bis 8,5 mm und eine
Tiefe von etwa 3 bis 3,5 mm oder einen Durchmesser von etwa 16 mm
und eine Tiefe von etwa 6 mm. Die Tabletten können ein Volumen von etwa 0,1
cm3 bis etwa 1 cm3,
beispielsweise 0,1 cm3 bis etwa 0,45 cm3, beispielsweise 0,2 bis 0,3 cm3,
beispielsweise etwa 0,125 cm3 oder 0,25
cm3 aufweisen.
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Sie
können
ferner transparent, farblos oder gefärbt sein und auch so vermarktet
werden, um dem Produkt ein individuelles Aussehen zu geben und sie
sofort erkennbar zu machen. Die Verwendung von Farbstoffen kann
zur Verbesserung des Aussehens wie auch zur Identifizierung der
Zusammensetzungen dienen. Farbstoffe, die zur Verwendung in der
Pharmazie typisch sind, umfassen Carotinoide, Eisenoxide und Chlorophyll.
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Die
folgenden Beispiele erläutern
die oben beschriebene Erfindung, jedoch ist es nicht beabsichtigt, den
Umfang der Erfindung auf irgendeine Weise zu beschränken. Formulierungsbeispiel
1: Filmbeschichtete
Tabletten:
- *) Entfernung während der Verarbeitung
-
Die
filmbeschichtete Tablette wird beispielsweise folgendermaßen hergestellt:
Ein
Gemisch aus Valsartan, mikrokristalliner Cellulose, Crospovidon,
ein Teil des kolloidalen wasserfreien Silica/kolloidalen Siliciumdioxids/Aerosils
200, Siliciumdioxid und Magesiumstearat wird in einem Diffusionsmischer
vorgemischt und dann durch eine Siebmühle gesiebt. Das entstehende
Gemisch wird dann erneut in einem Diffusionsmischer vorgemischt,
in einem Walzenverdichter verdichtet und dann durch eine Siebmühle gesiebt.
Zum entstehenden Gemisch wird der Rest des kolloidalen wasserfreien
Silica/kolloidalen Siliciumdioxids/Aerosils 200 gegeben und die
schließliche
Mischung wird in einem Diffusionsmischer hergestellt. Das gesamte
Gemisch wird in einer Rotationstablettenmaschine verpresst und die
Tabletten werden mit einem Film mittels Diolack Pale Red in einer
perforierten Pfanne beschichtet. Formulierungsbeispiel
2: Filmbeschichtete
Tabletten:
-
Die
filmbeschichtete Tablette wird hergestellt, wie dies beispielsweise
in Formulierungsbeispiel 1 beschrieben ist. Formulierungsbeispiel
3: Filmbeschichtete
Tabletten:
- *)
Die Zusammensetzung des Opadry® Brown OOF 16711 Farbstoffs
wird unten angegeben
- **) Entfernung während
der Verarbeitung
Opadry® Zusammensetzung:
-
Die
filmbeschichtete Tablette wird hergestellt, wie dies beispielsweise
in Formulierungsbeispiel 1 beschrieben ist. Formulierungsbeispiel
4: Kapseln:
-
Die Tablette wird folgendermaßen hergestellt:
-
Granulierung/Trocknung:
-
Valsartan
und mikrokristalline Cellulose werden in einem Wirbelschichtgranuliergerät mit einer
Granulierungslösung
sprühgranuliert,
die aus Povidon und Natriumlaurylsulfat gelöst in gereinigtem Wasser besteht. Das
erhaltene Granulat wird in einem Wirbelschichttrockner getrocknet.
-
Mahlen/Mischen:
-
Das
getrocknete Granulat wird zusammen mit Crospovidon und Magnesiumstearat
vermahlen. Die Masse wird dann in einem konischen Schneckenmischer
für etwa
10 Minuten vermischt.
-
Verkapselung:
-
Die
leeren Hartgelatinekapseln werden mit den vermischten Bulkgranula
unter kontrollierten Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen
gefüllt.
Die gefüllten
Kapseln werden entstaubt, visuell untersucht, gewichtskontrolliert
und bis zur Qualitätssicherung
unter Quarantäne
gehalten. Formulierungsbeispiel
5: Kapseln:
-
Die
Formulierung wird beispielsweise wie in Formulierungsbeispiel 4
beschrieben hergestellt. Formulierungsbeispiel
6: Hartgelatinekapsel:
Beispiele
7 bis 11:
-
Beispiel 12: Auflösung von
filmbeschichteten Tabletten (FCT)
-
Die
annehmbaren Auflösungskriterien
sind Q = 75% in 30 Minuten (Paddelrührer 50 Upm, Phosphatpuffer
pH 6,8).