DE69016768T2

DE69016768T2 - Zusammensetzung und Verfahren für die Behandlung von Osteoporose bei Säugetieren.

Info

Publication number: DE69016768T2
Application number: DE69016768T
Authority: DE
Inventors: Robert R Dr Buerk
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1990-01-03
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2010-12-28
Also published as: IL96841A0; CA2033469C; JPH04235135A; CA2033469A1; IL96841A; NZ236618A; AU6853290A; ATE118172T1; AU629443B2; DK0436469T3; ZA916B; ES2067720T3; KR100200995B1; EP0436469A1; IE66240B1; JP3053116B2; US5646116A; GR3015490T3; KR910021243A; EP0436469B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Patienten mit Osteoporose, wobei solche Patienten eine erniedrigte Knochenmineraldichte zeigen, und von Patienten mit einem wesentlichen Risiko, eine solche erniedrigte Knochenmineraldichte zu entwickeln, durch die Verabreichung des Insulinähnlichen Wachstumsfaktors I (IGF-I) und pharmazeutische Zusammensetzungen dafür.

Hintergund der Erfindung

Osteoporose umfaßt einen breiten Bereich klinischer Syndrome mit variierenden Ätiologien. Bei Frauen nach der Menopause wurden beispielsweise zwei verschiedene Osteoporosetypen identifiziert. Osteoporose vom Typ I tritt hauptsächlich in der frühen Zeitspanne nach der Menopause von etwa dem Alter von 50 bis 65 auf. Sie ist durch eine exzessive Resorption in erster Linie im Bereich der Spongiosa gekennzeichnet. Wirbensäulenbrüche sind üblich, und bei Verabreichung vor einem signifikanten Knochenverlust gilt eine Behandlung, die die Knochenresorption erniedrigt oder verhindert (beispielsweise Östrogen oder Calcitonin) als eine effektive Therapie.
Osteoporose vom Typ II (senile Osteoporose) tritt im wesentlichen bei allen alternden Frauen und in einem geringeren Ausmaß bei Männern auf. Sie ist durch einen entsprechenden Verlust des kortikalen Knochens und der Spongiosa gekennzeichnet. Hier spielt eine erniedrige Knochenbildung eine größere Rolle, wenn nicht eine noch wichtigere Rolle als die erhöhte Knochenresorption. Hüftbrüche sind für diesen Typ charakteristisch.
Gegenwärtig anerkannte therapeutische Mittel gegen Osteoporose sind Antiresorptiva. Als solche sind sie nicht sonderlich wirksam bei Patienten mit ausgeprägter Osteoporose beiderlei Typs (erniedrigte Knochendichte mit Wirbensäulen- und/oder Hüftbrüchen) oder bei Patienten mit Osteoporose vom Typ II. Zusätzlich ist das am meisten anerkannte vorbeugende Mittel gegen Osteoporose, das gegenwärtig verwendet wird, die Östrogentherapie, die ein nicht wirklich annehmbares therapeutisches Mittel für Frauen mit einer Brustkrebs- oder Endometriumkrebsanamnese oder für Männer mit Osteoporose ist.
Der Insulin-ähnliche Wachstumsfaktor I (IGF-I) ist ein 70 Aminosäuren langes Peptid, das zu einer Familie von Verbindungen unter dem Klassennamen Somatomedine gehört. IGF-I wird normalerweise in der Leber gebildet und zur Bindung an ein Trägerprotein in das Plasma freigesetzt (Schwander et al., Endocrin. 113 (1): 297-305, 1983), wobei die gebundene Form inaktiv ist.
Es wurde gezeigt, daß IGF-I spezifisch an Rezeptoren auf osteoblastenartigen Knochenzellen bei Ratten bindet (Bennett et al., Endocrin. 115 (4): 1577-1583, 1984).
Es wurde gezeigt, daß Ratten infundierter IGF-I zu einer deutlich erhöhten Zunahme des Körpergewichts, verglichen mit Kontrollen, führte, welche die Breite der Epiphyse des Schienbeins und den Thymidineinbau in den Rippenknorpel erhöhte (Nature 107: 16-24, 1984) und direkt die Osteoblasten stimuliert, was zu einer größeren Anzahl funktionierender Osteoblasten führt. In Simpson Growth Factors Which Affekt Bone, Physiol. 235, TIBS, 12/84 wird IGF-I ebenfalls als ein Träger erwähnt, über den die Wirkungen des Wachstumshormons auf den Knochen vermittelt werden.
Trotzdem ist es wichtig darauf hinzuweisen, daß die vorstehenden vorklinischen Studien mit den Zellen fötaler oder neugeborener Ratten durchgeführt wurden. Es ist sehr wahrscheinlich, daß derartige "junge" Zellen besser auf IGF-I (ebenso wie andere Einflüsse) ansprechen, als ältere Zellen, insbesondere solche bei Älteren mit ausgeprägter Osteoporose oder mit durch Arzneimittel oder durch die Umwelt induzierten Defekten, welche zu einer verringerten Knochendichte führen.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß IGF-I zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Osteoporose bei Säugern, die eine erniedrigte Knochenmineraldichte zeigen, und solchen, die Arzneimittel- oder Umweltbedingungen ausgesetzt sind, die dazu geeignet sind, zu einer Verringerung der Knochendichte und potentiell zu einem Osteoporosezustand zu führen, nützlich ist.
Folglich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Osteoporose bei Säugern, die eine erniedrigte Knochenmineraldichte zeigen, und zur Verhütung von Osteoporose infolge einer verringerten Knochenmineraldichte bei Patienten, die klinisch zu solchen verringerten Knochenmineraldichten neigen, bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung von pharmazeutischen Präparaten, die zur Lösung der vorstehenden Aufgabe nützlich sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Medikaments und eine Zusammensetzung, die beide zur Behandlung von Osteoporose bei Patienten, die Verringerungen der Knochenmineraldichte zeigen, und zur Verhütung einer derartigen Osteoporose bei Patienten, die dazu neigen, durch Verabreichung einer wirksamen Menge an IGF-I an einen Patienten mit einer solchen Osteoporose oder mit einer Neigung dazu, nützlich sind.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Osteoporose bei einem Säuger mit einer verringerten Knochenmineraldichte oder zur Verhütung dieser bei einem Säuger mit der Neigung dazu, wobei man dem Säuger, der einer derartigen Behandlung bedarf, eine für die Behandlung bzw. Verhütung wirksame Menge an IGF-I oder eines biologisch aktiven Fragments davon, insbesondere für die Behandlung oder Verhütung einer solchen Osteoporose bei Menschen, verabreicht.
IGF-I ist ein natürlich vorkommendes Protein und kann aus einer Anzahl von Quellen erhalten werden. Bevorzugt wird IGF-I aus der gleichen Art (oder dessen synthetischer Zwillingsbruder), die damit behandelt wird, verwendet, aber IGF-I aus einer Art kann verwendet werden, um eine andere Art zu behandeln, wenn die hervorgerufene Immunantwort geringfügig oder fehlend ist. Zusätzlich eignen sich auch Fragmente von IGF-I mit IGF-I-Aktivität, insbesondere mit der antiosteoporotischen Aktivität von IGF-I, ebenfalls zur Verwendung, und außer im Zusammenhang der Offenbarung klar anders angegeben, soll der hier verwendete IGF-I derartige aktive Fragmente umfassen. Sofern Gewichte von IGF-I angegeben sind, soll das Gewicht von IGF-I und eine etwa gleichwirksame Menge an aktiven Fragmenten bezeichnet werden, außer es ist im Text ausdrücklich anders angegeben. Wenn kein IGF-I-Typ angegeben ist, wird auf menschlichen IGF-I (bezüglich der Struktur, nicht der Art als Quelle) Bezug genommen, außer eine vernünftige Lektüre des Textes ergibt eine andere Aussage.
IGF-I kann synthetisch, chemisch oder durch rekombinante Techniken produziert werden, obwohl die rekombinante Herstellung bevorzugt ist. Eine solche rekombinante Technik ist in der EP 123 228 offenbart.
Eine effektive Menge an IGF-I ist eine Menge, die ausreicht, die Geschwindigkeit der Verringerung der Knochenmineraldichte bei einem Patienten mit einer verringerten Knochenmineraldichte zu erniedrigen, zu stoppen oder umzukehren. Bei der normalen gesunden 20- bis 25-jährigen Population liegt die Knochenmineraldichte im Rückgrat (unter Verwendung einer dualen Photonendensitometrie) typischerweise im Bereich von 0,85 bis 1,9 g/cm³, üblicherweise 0,9 bis 1,85 und am meisten bei 1,0 bis 1,8; der mittlere Radius und der distale Radius betragen typischerweise 0,7 bis 1,4, üblicherweise 0,75 bis 1,3 und am häufigsten 0,8 bis 1,2 g/cm³. Beispielhafte nicht-begrenzende Normalbereiche sind beispielsweise in Mayo Clin. Proc. Dez. 1985, Bd. 60, S. 827-835 und in Orthopedic Clinics of North America, Bd. 16, Nr. 3, Juli 1985, S. 557-568, angegeben. Normalwerte unter Verwendung anderer Techniken können ebenfalls der Literatur entnommen werden und ergeben sich als allgemeine Erfahrung mit der Erfahrung in solchen Techniken. Natürlich ist daran zu denken, daß unterschiedliche Subpopulationen unterschiedliche Normen bezüglich der Knochenmineraldichte besitzen. Beispielsweise unterscheiden sich kaukasische Frauen typischerweise in diesem Parameter von kaukasischen Männern, ebenso wie von schwarzen Frauen, orientalischen Frauen und Frauen anderer Rassentypen. Es ist ebenfalls wichtig, darauf hinzuweisen, daß die vorliegende Erfindung die Behandlung von solchen Individuen mit einer Knochenmineraldichte, die (a) vollständig unter dem normalen Knochenmineraldichtebereich entweder für die Population im allgemeinen oder für die Subpopulation des Patienten liegt, oder (b) unter 1,0 g/cm³ liegt oder (c) unter der Bruchschwelle (etwa zwei Standardabweichungen unter der mittleren Knochenmasse für eine Population mit dem Alter von 35 liegt) betrifft. Die Bruchschwelle für das Rückgrat ist beispielsweise als der Knochenmineralwert definiert, unter dem 90 % aller Patienten mit einer oder mehreren Kompressionsfrakturen des Rückgrats sich befinden (vgl. Mayo Clin. Proc., Dez. 1985, Bd. 60, S. 829-830). Zusätzlich ist jeder, der eine statistisch signifikante Verringerung der Knochendichte gegenüber einer früher durchgeführten Messung zeigt, unabhängig davon, ob der Patient in den typischen vorstehend angegeben Bereichen liegt oder nicht, ein Patient, auf den die erfindungsgemäße Behandlung zutrifft. Die statistische Signifikanz in diesem Zusammenhang variiert mit der zur Messung der Knochenmineraldichte verwendeten Technik sowie mit der Empfindlichkeit der verwendeten Geräte. Jedoch gilt mit der im allgemeinen 1988 verfügbaren instrumentellen Ausstattung und den Techniken eine 1- oder 2%ige Veränderung der Knochenmineraldichte von der frühesten Messung zu der jüngst durchgeführten Messung nicht als statistisch signifikant. Jedoch werden mit verbesserten Techniken und verbesserter Ausrüstung die Fachleute auf dem Gebiet der Knochendichtemessung die maximale prozentuale Veränderung, die als statistisch nicht signifikant gilt, nach unten revidieren.
Die gegenwärtigen Techniken zur Messung der Knochenmineraldichte umfassen die duale Energieradiographie, die quantitative Computertomographie, die Einzelphotonendensitometrie und die duale Photonendensitometrie. Diese Techniken sind einem Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet gut bekannt. Beschreibungen davon finden sich jedoch in: Mayo Clin. Proc., Dez. 1985, Bd. 60, S. 827-835, Orthopedic Clinics of North America, Bd. 16, Nr. 3, Juli 1985, S. 557- 568, Hologic QDR -1.000 Product Literature; Annals of Internal Medicine, 1984, 100: S. 908-911, und Clinical Physiol 4: 343, 1984.
Die Druckschrift Mayo Clin. Proc. Dez. 1985, Bd. 60, S. 827-835, gibt beispielsweise die folgenden Daten, die ihrerseits auf Daten von Riggs BL, Wahner HW, Dunn WL, Mazess RB, Offort KP, Melton LJ III, "Differential changes in bone mineral density of the appendicular and axial skeleton with aging: relationship to spinal osteoporosis. "J. Clin. Invest. 67: 328-335, 1981: beruhen:
- Knochenmineraldichte (BMD) im Rückgrat (gemessen unter Verwendung einer dualen Photonenabsorptiometrie), Mittelradius und distaler Radius (gemessen unter Verwendung einer Einzelphotonenabsorptiometrie) an 76 Frauen mit Osteoporose, verglichen mit einem alters- und geschlechtsspezifischen Normalberelch (105 Frauen). Die Messungen am Rückgrat führen zur besten Unterscheidung von Patienten mit Osteoporose von normalen Patienten, weil diese Erkrankung in erster Linie die Spongiosa des Rückgrats betrifft.
- Bruchschwelle für das Knochenmineral des Rückgrats (horizontale Linie), die dem normalen Bereich überlagert ist, und Werte für 76 Patienten mit Osteoporose. Mit fortschreitendem Alter liegen die Werte von wachsenden Anzahlen normaler Patienten unter der Bruchschwelle. Die Bruchschwelle liegt etwa zwei Standardabweichungen unter der mittleren Knochenmasse im Alter von 35 Jahren.
Die Druckschrift Orthopedic Clinics of North AInerica, Bd. 16, Nr. 3, Juli 1985, S. 557-568, enthält beispielsweise die folgenden Aussagen:
- Männliche Normalwerte für den Mineralgehalt der Bandscheiben gemäß QDT unter Verwendung einer kubischen Regression mit Konfidenzintervallen von 95 %.
- Weibliche Normalwerte für den Mineralgehalt der Bandscheiben gemäß QCD unter Verwendung einer kubischen Regression mit Konfidenzintervallen von 95 %. Ein beschleunigter Verlust wird nach der Menopause beobachtet.
- Die Genauigkeit der Einzelenergie-QCT, gezeigt für Wirbelproben (konserviert in Natriumazid) von 11 Patienten (10 Männer und 1 Frau) im Alter von 40 bis 90 Jahren.
- Werte für Männer mit idiopathischer Osteoporose und Rückgratbrüchen, verglichen mit der normalen männlichen Kurve. Eine Bruchschwelle von etwa 110 mg/cm³ wird beobachtet.
- Männliche Werte für idiopathische Osteoporose, welche eine größere Abweichung von den Normalwerten für den Mineralgehalt der Wirbelsäule gemäß QCT zeigen als für den mittleren peripheren Mineralgehalt des Kortex durch Radiogrammetrie und Photonenabsorptiometrie.
Die Erfindung betrifft die Behandlung von Osteoporose, wobei die verringerte Knochenmineraldichte dadurch gekennzeichnet ist, daß sie bei oder unter dem unteren 10- Percentilwert der allgemeinen Population, bevorzugt bei oder unter dem unteren 10-Percentilwert von rassischen oder geschlechtsspezifischen oder sowohl rassischen als auch geschlechtsspezifischen Subpopulationen von Säugern der gleichen Art zwischen dem Alter des 1,5fachen und 2fachen der Reproduktionsreife für die Art liegen. Dieser Säuger ist bevorzugt ein Mensch und das 1,5fache bis 2fache der reproduktiven Reife ist die Altersspanne von 20 bis 25.
Trotz des Mangels an statistischer Signifikanz für ein spezielles Ergebnis sollte jede Verringerung der Knochenmineraldichte bezüglich weiterer Verringerungen verfolgt werden, die in der Summe signifikant sein könnten.
Die Erfindung betrifft insbesondere die Behandlung von Osteoporose mit einer Verringerung der Knochenmineraldichte von mehr als 2 %, bevorzugter 4 %, am bevorzugtesten 6 % gegenüber jeder früheren Messung der Knochenmineraldichte bei dem Säugetier.
Üblicherweise liegt eine effektive Menge an IGF-I bei parenteraler Verabreichung (intravenös, subkutan, intramuskulär etc.) zwischen 2,5 ug/kg/Tag bis zu 500 ug/kg/Tag, bevorzugt 5 ug/kg/Tag bis zu 400 ug/kg/Tag, bevorzugter 10 ug/kg/Tag bis zu 340 ug/kg/Tag, noch bevorzugter 40 ug/kg/Tag bis zu 250 ug/kg/Tag, noch bevorzugter 60 ug/kg/Tag bis zu 180 ug/kg/Tag. Bei kontinuierlicher Verabreichung kann eine derartige wirksame Menge in zwei oder drei Dosen, verteilt über den Zeitraum, wie beispielsweise durch eine i.v.-Injektion oder eine subkutane Injektion/Injektionen erfolgen, wobei die gesamte Tagesdosis über die anteilmäßige oder vollständige Verabreichungsspanne verteilt wird. Eine typische kontinuierliche Dosierung liegt im Bereich von 0,1 ug/kg/h bis zu 25 mg/kg/h, bevorzugt 1 ug/kg/h bis zu 14 ug/kg/h, bevorzugter 2,5 ug/kg/h bis zu 7,5 ug/kg/h, obwohl weitere Bereiche von "kontinuierlichen" Verabreichungsmengen einem Fachmann offensichtlich sein können. Bei Verabreichung durch subkutane Injektion wird er am bevorzugtesten von dreimal wöchentlich bis zu dreimal täglich, bevorzugt zweimal wöchentlich bis zu ein- oder zweimal täglich verabreicht.
Die spezifische Dosierung für einen speziellen Patienten muß natürlich entsprechend dem Grad des Ansprechens, dem Verabreichungsweg, dem individuellen Gewicht und dem allgemeinen Zustand des zu behandelnden Patienten eingestellt werden und hängt schließlich von dem Urteil des behandelnden Arztes ab.
Die Erfindung betrifft auch pharmazeutische Präparate zur erfindungsgemäßen Verwendung, umfassend eine effektive Menge an IGF-I oder eines aktiven Fragments davon, zusammen mit einem pharmazeutisch und parenteral verträglichen Träger oder Adjuvans. Präparate mit einem ungefähr 6 Tage reichenden Vorrat enthalten typischerweise von 0,1 mg bis 15 mg, bevorzugt 1 mg bis 13 mg, bevorzugter 3 mg bis 10 mg, am bevorzugtesten 5 mg bis 10 mg IGF-I. Die flüssigen Träger sind typischerweise steriles Wasser, etwa physiologische Kochsalzlösung, gegebenenfalls zusammen mit 0,01 M Essigsäure, 5 % wäßriger Dextrose etc., bevorzugt sterilem Wasser, physiologischer Kochsalzlösung oder 5%iger wäßriger Dextrose.
Die Träger und Adjuvantien können fest oder flüssig sein und können organisch oder anorganisch sein. Der Wirkstoff und die erfindungsgemäßen Präparate werden bevorzugt in Form von Präparaten oder Infusionen für die parenterale (subkutane, intramuskuläre oder intravenöse) Verabreichung verwendet. Solche Lösungen sind bevorzugt isotone wäßrige Lösungen oder Suspensionen, die vor Gebrauch hergestellt werden können, beispielsweise durch Rekonstitution aus einem gefriergetrockneten Präparat. Die pharmazeutischen Präparate können sterilisiert werden und/oder Adjuvantien, beispielsweise Konservierungsstoffe, Stabilisatoren, Netzmittel, Emulgatoren, Lösungsvermittler, Salze zur Regulierung der Tonizität und/oder Puffer, enthalten. Andere Adjuvantien sind natürlich für einen Galeniker offensichtlich.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate können weitere pharmakologisch aktive oder auf sonstige Weise pharmazeutisch wertvolle Substanzen enthalten. Folglich betrifft die Erfindung auch ein pharmazeutisches Präparat zur Behandlung von Osteoporose bei Säugetieren, die eine Verringerung der Knochenmineraldichte zeigen, oder zur Verhütung davon bei Säugetieren, die dazu neigen, umfassend eine Kombination einer wirksamen Menge an IGF-I oder eines biologisch aktiven Fragments davon mit einer der Knochenresorption effektiv entgegenwirkenden Menge einer der Knochenresorption entgegenwirkenden Verbindung oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon, und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglichen Träger. Diese Mittel gegen die Knochenresorption sind beispielsweise Östrogen, bevorzugt konjugiertes Östrogen oder Östradiol, ferner Bisphosphonate, insbesondere 3-Aminopropyl-1-hydroxy-1,1-bisphosphonat und auch insbesondere Calcitonin, wie Lachscalcitonin, Hühnercalcitonin, Aalcalcitonin, Rattencalcitonin, Schweinecalcitonin, Schafcalcitonin, Rindercalcitonin und am bevorzugtesten menschliches Calcitonin.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzungen werden aus ihren Bestandteilen nach auf dem Fachgebiet bekannten Techniken hergestellt, beispielsweise Lyophilisations-, Auflösungs-, Rekonstitutions- und Suspensionstechniken, die unter anderem einem Fachmann bekannt sind. Sie enthalten typischerweise 0,1 % bis 100 % Wirkstoff, insbesondere im Fall von Lösungen 0,2 % bis 20 % Wirkstoff und insbesondere im Falle eines Lyophilisats bis zu 100 % Wirkstoff.
Die Erfindung betrifft beispielsweise eine pharmazeutisch verträgliche Formulierung einer parenteralen Kombination von therapeutischen Dosen gegen die Knochenresorption an IGF-I, wie vorstehend definiert, z.B. in einer Konzentration von 0,2 bis 20 mg/ml, bevorzugt 10 mg/ml und an Calcitonin, wie vorstehend definiert, z.B. in einer Konzentration von 0,02 bis zu 2 mg/ml, bevorzugt 0,5 mg/ml. Diese Formulierung stellt beispielsweise ein gefriergetrocknetes Präparat in Phiolen oder Ampullen dar, in welches geeignete Füllmittel (Träger) eingearbeitet sind. Solche Mittel sind Mannit, z.B. in einer Konzentration von 20 mg/ml, Lactose, Trehalose oder ein anderer pharmazeutisch verträglicher Träger. Das lyophilisierte Gemisch kann durch Auflösen in einem parenteralen wäßrigen Lösungsmittel, wie sterilem Wasser zur Injektion, einer 5%igen Dextroselösung oder einer physiologischen Kochsalzlösung, gegebenenfalls zusammen mit 0,1 M Essigsäure oder dgl., rekonstituiert werden. Bevorzugt sind steriles Wasser, 5%ige Dextroselösung oder physiologische Kochsalzlösung.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung von IGF-I zur Herstellung eines pharmazeutischen Präparats zur Behandlung von Osteoporose bei Säugern, die eine Verringerung der Knochenmineraldichte zeigen, oder zur Verhütung davon bei Säugern, die dazu neigen. Das pharmazeutische Präparat kann auch eine Kombination einer wirksamen Menge an IGF-I oder eines biologisch aktiven Fragments davon mit einer gegen die Knochenresorption wirkenden effektiven Menge, einer gegen die Knochenresoption aktiven Verbindung und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglichen Träger enthalten.
Die Erfindung betrifft ferner pharmazeutische Präparate und Verfahren, wie vorstehend beschrieben, insbesondere unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele.
Nach ausführlicher Beschreibung der Erfindung sollen die folgenden nicht-beschränkenden Beispiele die Erfindung klarer darlegen, ohne sie zu beschränken.

Beispiele 1 bis 3: Trockenampullen mit IGF-I

Eine sterile, filtrierte 1%ige (Gewicht/Volumen) wäßrige Lösung an IGF-I wird in der angegebenen Menge den jeweiligen Trockenampullen zugesetzt. Die Lösung wird dann gefriergetrocknet, wodurch die Trockenampullen erhalten werden, die kurz vor Gebrauch mit der angegebenen Menge an sterilem Wasser, physiologischer Kochsalzlösung, 0,1 M Essigsäure oder 5%iger wäßriger Dextrose rekonstituiert werden. Jede Ampulle reicht für einen 6-tägigen Behandlungszyklus für den beabsichtigten Patienten. Beisp. Größe der Ampullen Füllvolumen an IGF-I Rekonstitutionsvolumen

Beispiel 4: Stimulierung der Knochenbildung in Ratten mit einer durch Ovariektomie induzierten Osteoporose

Zwei Gruppen zu 8 weiblichen Ratten mit einem Körpergewicht von 130 bis 150 g werden vom Rücken aus ovariektomiert. 6 Wochen nach der Operation wird die Behandlung begonnen. Die Gruppe 1 bildet die Kontrollgruppe, die den Träger erhält. Die Gruppe 2 erhält 2,5 mg/kg/Tag ICF-I, der in 0,01 M Essigsäure plus 0,9 % (Gewicht/Volumen) Natriumchlorid aufgelöst ist. Der IGF-I und der Träger werden subkutan durch eine osmotische Minipumpe verabreicht. Die Tiere werden über drei Wochen behandelt. Bei der Autopsie werden beide Oberschenkelknochen frei von dem Bindegewebe präpariert, und ihre Länge wird unter Verwendung einer Schublehre bestimmt. Die Menge der Spongiosa und des kortikalen Knochens wird gemäß Gunnes-Hey, M. und Bock, J.M. (1984), Metab. Bone Dis. and Rel. Res. 5: 177-181, bestimmt. Kurz, die Oberschenkelknochen werden in zwei Hälften in der Middiaphyse unter Verwendung einer Zahnsäge geschnitten. Die proximalen Hälften werden verworfen. Mit einem Skalpell wird die Epiphyse der distalen Hälfte aufgeschnitten, und der Knochen wird mit einem Skalpell in zwei sagittale Hälften gespalten. Das Knochenmark wird mit Wasser ausgespült. Mit einer Zahnkürette wird die Spongiosa aus den beiden Hälften herausgekratzt, vereinigt und in 5 % TCA gegeben. Die zwei Stücke des verbleibenden kortikalen Knochens werden ebenfalls vereinigt und in ein getrenntes Reagensglas mit 5 % TCA gegeben. Nach 16-stündigem Stehen bei Raumtemperatur wird der TCA-Extrakt entommen und zur Bestimmung von Calcium verwendet. Die verbleibende demineralisierte Matrix wird nacheinander mit Ethanol und Methylenchlorid gewaschen und im Vakuum getrocknet. Nach der Bestimmung des Trockengewichts wird die Matrix mit 6 M HCl bei 120ºC 5 h lang hydrolysiert. In dem Hydrolysat wird Hydroxyprolin nach einem kolorimetrischen Standardtest gemäß Jamall, I.S. et al. (1981) Analyt. Biochem. 112: 70-75, bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle gezeigt: Parameter Gruppe Länge des Oberschenkelknochens (mm) Spongiosa: Calcium (mg) Trockengewicht (mg) Hydroxyprolin (ug) Kortikaler Knochen: δ = Unterschied zwischen IGF-I und der Kontrollgruppe NS = nicht signifikant p = Signifikanz in dem T-Test nach Student
Die Daten in der Tabelle zeigen, daß IGF-I die Menge der Spongiosa in osteoporotischen Ratten gemäß Bestimmung des Calciumgehalts, des Trockengewichts und des Hydroxyprolingehalts erhöht. Die Erhöhung beträgt etwa 40 % und ist statistisch signifikant (p < 0,05). Die Erhöhung ist nicht eine Folge eines verstärkten Längenwachstums, da die Länge der Oberschenkelknochen in der Kontrollgruppe und in der IGF-I-Gruppe die gleiche ist. Die Menge des kortikalen Knochens wird durch IGF-I nicht beeinträchtigt.
Als Schlußfolgerung zeigen diese Daten, daß IGF-I die Knochenmasse der Spongiosa erhöhen kann und somit die Knochenbildung in Ratten mit durch eine Ovariektomie induzierter Osteoporose stimulieren kann.

Beispel 5: Herstellung eines Kombinationspräparats, umfassend IGF-I und Calcitonin

1 ml einer wäßrigen Lösung aus IGF-I (1 % Gewicht/Volumen), Calcitonin (0,05 % Gewicht/Volumen) und als Füllmittel pyrogenfreies Mannit (2 % Gewicht/Volumen) wird durch ein 0,2 um Filter sterilfiltriert und in sterile Ampullen gefüllt. Die Lösung wird dann gefriergetrocknet, wodurch Trockenampullen erhalten werden, die kurz vor Gebrauch mit 1 ml sterilem Wasser, physiologischer Kochsalzlösung, 0,1 M Essigsäure oder 5 % wäßrige Dextrose rekonstituiert werden. In analogen Verfahren werden 20 mg Lactose oder Trehalose als Füllmittel verwendet.

Claims

1. Pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung von Osteoporose bei Säugern, die eine Verringerung der Knochenmineraldichte zeigen, oder zur Verhütung davon bei Säugern, die dazu neigen, umfassend eine Kombination aus einer wirksamen Menge an IGF-I oder eines biologisch aktiven Fragments davon mit einer gegen die Knochenresorption wirksamen Menge einer gegen die Knochenresorption aktiven Verbindung und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglichen Träger.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung eine parenterale Zusammensetzung ist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der Säuger ein Mensch ist.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der IGF-I und das IGF-I-aktive Fragment von IGF-I jeweils menschlicher IGF-I bzw. ein IGF-I-aktives Fragment von menschlichem IGF-I sind.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der IGF-I natürlichen Ursprungs ist.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der IGF-I oder das IGF-I-aktive Fragment von IGF-I synthetischen Ursprungs sind.

7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der IGF-I oder das IGF-I-aktive Fragment von IGF-I durch die rekombinante Technik hergestellt sind.

8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die gegen die Knochenresorption wirksame Verbindung aus Östrogen, Calcitonin und Hydroxyalkylbisphosponat ausgewählt ist.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, wobei das Östrogen ein konjugiertes Östrogen oder Östradiol ist, das Calcitonin menschliches Calcitonin ist, und das Hydroxyalkylbisphonat 3-Aminopropyl-1-hydroxy-1,1-bisphosphonat oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon ist.

10. Verwendung von IGF-I oder eines biologisch aktiven Fragments davon zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von Osteoporose bei Säugern, die eine Verringerung der Knochenmineraldichte zeigen, oder zur Verhütung davon, bei Säugern, die dazu neigen.

11. Verwendung nach Anspruch 10, wobei der Säuger ein Mensch ist.

12. Verwendung nach Anspruch 10, wobei der IGF-I chemisch gleich dem natürlichen IGF-I aus der gleichen Art wie der Säuger, der die Behandlung oder die vorbeugende Verabreichung damit erhält, ist, und wobei das IGF-I-aktive Fragment von IGF-I ein Fragment ist, das in natürlichem IGF-I der gleichen Art wie der Säuger, der die Behandlung oder vorbeugende Verabreichung damit erhält, gefunden wird.

13. Verwendung nach Anspruch 10, wobei der IGF-I ein natürlich vorkommender IGF-I oder ein natürlich vorkommendes IGF-I-aktives Fragment von IGF-I ist.

14. Verwendung nach Anspruch 10, wobei der IGF-I synthetisch erzeugter IGF-I oder ein synthetisch erzeugtes IGF-I-aktives Fragment von IGF-I ist.

15. Verwendung nach Anspruch 10, wobei der IGF-I oder das IGF-I-aktive Fragment durch rekombinante Techniken produzierter IGF-I ist.

16. Verwendung nach Anspruch 10, wobei das pharmazeutische Zusammensetzung der parenteralen Verabreichung dient.

17. Verwendung nach Anspruch 10, wobei die Verringerung der Knochenmineraldichte in dem Säuger mehr als 2 % jeder früheren Knochenmineraldichtemessung bei dem Säuger beträgt.

18. Verwendung nach Anspruch 17, wobei die Verringerung der Knochenmineraldichte in dem Säuger mehr als 4 % jeder früheren Knochenmineraldichtemessung bei dem Säuger beträgt.

19. Verwendung nach Anspruch 18, wobei die Verringerung der Knochenmineraldichte in dem Säuger mehr als 6 % jeder früheren Knochenmineraldichtemessung bei dem Säuger beträgt.

20. Verwendung nach Anspruch 10, wobei die verringerte Knochenmineraldichte dadurch gekennzeichnet ist, daß sie bei oder unter dem untersten 10-Percentilwert der allgemeinen Population der Säuger der gleichen Art zwischen dem Alter des 1,5fachen und 2fachen der Reproduktionsreife für die Art liegt.

21. Verwendung nach Anspruch 20, wobei die verringerte Knochenmineraldichte dadurch gekennzeichnet ist, daß sie bei oder unter dem untersten 10-Percentilwert der rassenbezogenen, geschlechtsbezogenen oder sowohl rassenbezogenen als auch geschlechtsbezogenen Subpopulationen der Säuger der gleichen Art zwischen dem Alter des 1,5fachen und 2fachen Reproduktionsreife für diese Art liegt.

22. Verwendung nach Anspruch 20, wobei der Säuger ein Mensch ist, und das 1,5fache bis 2fache der Reproduktionsreife die Altersspanne von 20 bis 25 ist.

23. Verwendung nach Anspruch 10 zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von Osteoporose mit IGF-I, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung zusammen mit einer gegen die Knochenresorption wirkenden Menge einer Verbindung, die gegen die Knochenresorption wirkt, verabreicht wird.

24. Verwendung nach Anspruch 23 zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von Osteoporose mit IGF-I, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung im wesentlichen gleichzeitig mit der Verbindung gegen die Knochenresorption verabreicht wird.

25. Verwendung nach Anspruch 23 zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von Osteoporose mit IGF-I, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung und die Verbindung gegen die Knochenresorption auf verschiedenen Wegen verabreicht werden.

26. Verwendung nach Anspruch 10, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung eine Kombination aus IGF-I oder einem biologisch aktiven Fragment davon mit einer gegen die Knochenresorption wirkenden, effektiven Menge einer Verbindung gegen die Knochenresorption und gegebenenfalls einem pharmazeutisch verträglichen Träger ist.