DK159807C

DK159807C - Anvendelse af calciumsaltholdige emulsioner til fremstilling af orale midler til forebyggelse eller behandling af calciummangel hos kvaeg, isaer ved kaelvningsfeber

Info

Publication number: DK159807C
Application number: DK092689A
Authority: DK
Inventors: Gunnar Kjems
Original assignee: Gunnar Kjems
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1992-06-29
Also published as: AU5183390A; WO1990009797A1; DK159807B; JP2784092B2; DK92689A; DK0460080T3; ATE83664T1; US5393535A; EP0460080B1; ES2053183T3; DE69000663D1; EP0460080A1; JPH04503670A; DE69000663T2; AU638001B2; DK92689D0

Description

- i -

DK 159807 C

Den foreliggende opfindelse angår anvendelsen af calciumsaltholdige emulsioner af den i krav 1 angivne art til fremstilling af et oralt indgiveligt middel til forebyggelse og behandling af calciummangel hos kvæg, især ved kælvningsfeber.

Kælvningsfeber er en sygdom, der især forårsages af et kraftigt fald i blodets Ca-indhold i tiden umiddelbart op mod kælvningen og ved laktationens begyndelse. Den overvejende del (ca. 75%) af tilfældene forekommer i det første døgn efter kælvningen (M. Dantzer, Dansk Vet. Tidsskr. 1987, 70, 4 15/2, p. 148-153. Sygdommen behandles normalt ved intravenøs injektion af calcium, især i form af calciumborogluconat.

I Danmark rammes 4-6% af førstegangskælvende, men tallet i Sverige er endnu højere, ca. 8%, jfr. G. Jonsson, The Veterinary Record, (1978), 102, 165-169. Der er imidlertid betydelige variationer mellem besætningerne, afhængig af race, ydelse, gennemsnitlig alder og fodersammensætning.

Køer, der én gang har haft kælvningsfeber, er særligt disponeret for også at få sygdommen ved senere kælvninger, og sygdommen forekommer hyppigt hos ældre køer (Dantzer, op. cit.).

En foretrukken metode, jfr. G. Jonsson op. cit., til forebyggelse af kælvningsfeber er kortvarig oral indgivelse af letoptagelige calciumsalte. Den hurtige optagelse af calcium fra en calciumchloridopløsning er bl.a. påvist af Hallgren, Wien. Tierårtztl. Mschr. 52 (1965), p. 359-369, hvis foreløbige forsøg viste en god præventiv effekt. Calciumchlorids bitre smag og lokalirriterende virkning bevirker imidlertid, at køerne er særdeles uvillige til at indtage opløsningerne, hvilket medfører risiko for fejlsynkning og påfølgende aspirationspneumoni, ætsning af - 2 -

DK 159807 C

lungerne og død. Ved Hallgren's forsøg anvendtes derfor en mavesonde, så opløsningen blev indgivet direkte i vommen.

Det siger sig selv, at denne metode ikke er praktisabel som generel forebyggelse uden veterinærbistand.

For at råde bod på disse ulemper har man i flere år anvendt CaC^ i form af viskose væsker. Da køer ikke kan spytte, har de som hovedregel ikke andre muligheder end at synke væsker, der er så viskose, at de ikke flyder ud ad munden.

Et kommercielt tilgængeligt produkt indeholder CaC^ og MgO i en viskos opløsning. Dette produkt indtages ikke villigt af køerne og medfører derfor en risiko for fejlsynkning .

Fejlsynkningsproblemet kan reduceres yderligere ved opblanding af calciumchlorid i geler på basis af vand og inerte cellulosederivater, såsom hydroxyethylcellulose eller ethylcellulose. I US patentskrift nr. 3.461.203 refereres forsøg, hvor vandfri CaCl^ i mængder på 232, 115 og 100 g blev blandet med 9-10 g hydroxyethylcellulose og vand op til 450-400 ml. Disse geler blev indgivet dagligt i 5-10 dage, deraf to dage efter kælvningen. Forekomsten af kælvningsfeber blev reduceret med fra ca. 50% i kontrolgrupperne til ca. 10% i de behandlede grupper. Ifølge G. Jonsson, op. cit. er ulemperne ved denne metode vanskeligheden ved at forudsige kælvningen med tilstrækkelig nøjagtighed, ligesom kvægavlerne anser metoden for meget besværlig, især på grund af køernes modstand.

På denne baggrund afkortede Jonsson og kolleger gelbehandlingen, men indgav dog fremdeles 150 g eller 100 g vandfri CaC^ dispergeret i hydroxyethylcellulose og vand op til 450 ml, med en reduktion af kælvningsfeberforekomsten fra - 3 -

DK 159807 C

46 til 23% til følge.

Jonsson konkluderede dog, at selv om gelindtagelsen er relativt bekvem, ville en frivillig indtagelse af CaC^ være bedre. Jonsson maskerede derefter bittersmagen af CaC^ i et fodertilskud, men opnåede ingen præventiv effekt på kælvningsfeberen, hvilket han tilskriver, at næsten alle køer ophører med at spise på dagen for kælvningen eller dagen før.

Dantzer, op. cit., angiver endvidere, at CaC^-geler er sure og kun indtages uvilligt af køerne.

Som nærmere omtalt nedenfor er der af Jess Jørgensen et al., Dansk Vet. Tidsskr. 1990, 73, 3 1/2, p. 140 refereret undersøgelser, der viser, at CaC^-geler på basis af hydroxyethylcelullose kan virke ætsende på mavevæggen hos køer.

Dantzer undersøgte endvidere virkningen af den såkaldte kæl vekalk, der består af 95% CaHPO^ og 5% MgO samt 96.000 vitamin Dg pr. dosis.

Dantzer rapporterer, at produktet indtages villigt peroralt af køerne. MgO er tilsat, fordi mange køer lider af hypomagnesæmi, der disponerer for kælvningsfeber. Dantzer's konklusion af det ganske vist begrænsede forsøgsmateriale er, af kæl vekalk er mindre effektivt end CaClg-gel. Årsagen hertil er formentlig den begrænsede opløselighed af CaHPO^ og den deraf følgende begrænsede calciumoptagelse.

Der eksisterer således stadig et behov for et calciumbaseret middel, der effektivt forebygger kælvningsfeber, og som både indtages villigt af køerne og ikke er behæftet med risiko for fejlsynkning eller ætsning af mavevæggen - 4 -

DK 159807 C

ved oral indtagelse.

Opfindelsen hviler på den overraskende erkendelse, at de nævnte gener ved anvendelse af calciumforbindelser, navnlig calciumchlorid, kan afhjælpes, hvis calciumforbindelsen inkorporeres i den vandige fase i en vand-i-olie emulsion.

På denne baggrund angår opfindelsen anvendelsen af en vand-i-olie emulsion af et vandopløseligt letabsorberbart calciumsalt helt eller delvis opløst i den vandige fase, der er emulgeret i en pharmaceutisk acceptabel olie til fremstilling af et oralt indgiveligt middel til forebyggelse eller behandling af calciummangel hos kvæg, især ved kælvningsfeber.

Fra DE patentskrift nr. 334.766 og US patentskrift nr. 2.198.165 kendes ganske vist oralt indgivelige calciumsaltholdige midler, der kan have form af emulsioner. Disse meget gamle skrifter indeholder dog ingen angivelse af en eventuel anvendelighed af midlerne til afhjælpning af calciummangel hos kvæg.

Som forklaret af Hallgren og Dantzer, op. cit., består det totale calciumindhold i serum af en diffusibel del (ca. 55%) i ligevægt med en proteinbundet del (ca. 45%). Den diffusible del, der er den umiddelbart udnyttelige del, består af ca. 45% fri calciumioner og ca. 10% komplex-bundet calcium. Denne ligevægt er pH-afhængig og forskydes med faldende pH i retning af fri calciumioner.

Da kun det ioniserede calcium (Ca ) optages fra koens tarm, skal den indgående calciumforbindelse derfor være vandopløselig og for at forskyde serums pH i sur retning, er salte med acidoserende virkning, såsom calciumchlorid, at foretrække.

- 5 -

DK 159807 C

Oliefasen udgøres af pharmaceutisk acceptabel olie, såsom en spiseolie. Foretrukne olier er vegetabilske olier, såsom soyaolie, rapsolie, olivenolie, jordnødolie, abrikoskerneolie, vindruekerneolie, mandelolie, linolie, ferskenkerneolie, palmeolie, kokosolie, ricinusolie, solsikkeolie og majsolie. Også animalske olier, såsom fiskeolier, kan anvendes.

Midlet anvendt ifølge opfindelsen indeholder som nævnt calciumforbindelsen helt eller delvis opløst i den vandige fase, der er emulgeret i en oliefase.

På vægtbasis kan midlet således omfatte op til 70% vandfase, og mindst 30% oliefase. Det foretrukne blandingsforhold er 40-70% vandfase og 60-30% oliefase, men større vandmængder kan også anvendes ved passende valg af saltkoncentration og emulgator, "H"

Indholdet af calcium beregnet som frit Ca i den færdige blanding er 1-25 vægt-%, fortrinsvis 10-20%.

Det kunne ikke på forhånd forventes, at det var muligt at formulere emulsioner med et så højt indhold af opløst calciumforbindelse i en så stor mængde vandfase, bl.a. på grund af den forøgede massefylde og forhøjede ionstyrke af vandfasen.

I den foretrukne udførelsesform er calciumforbindelsen således opløst i den vandige fase i en vand-i-olie emulsion. Til sikring af en passende emulsionsstabilitet indeholder emulsionen en eller flere emulgatorer. Egnede emulgatorer er f.eks. olieopløselige non-ioniske emulgatorer, især estere af polyvalente alkoholer, fortrinsvis glycerol, med fedtsyrer eller polymeriserede olier.

- 6 -

DK 159807 C

Det har vist sig, at en særlig god emulsionsstabilitet kan opnås med polyglycerolestere af polymeriseret sojaolie.

Det konkrete emulgatorvalg og emulgatormængde vil bl.a. afhænge af forholdet mellem vandfase og oliefase, arten af oliefasen og mængden af opløst calciumforbindelse.

Den mest hensigtsmæssige emulgator og emulgatormængde kan således findes ved forsøg.

Emulgatoren anvendes i en mængde på 0,5-10%, beregnet på den færdige blanding, især 1-4%, fortrinsvis 1,5-2,5%.

Midlet anvendt ifølge opfindelsen kan endvidere indeholde tilsætningsstoffer, såsom mineraltilskud, f.eks. magnesium eller selen, D-vitamin samt aromastoffer, sødemidler, antioxidanter og konserveringsmidler. Om ønsket kan der endvidere tilsættes fortykningsmidler til den ene eller begge faser.

Til fremstilling af det omhandlede middel i form af en emulsion opløses calciumforbindelsen i vand sammen med eventuelle konserveringsmidler og fortykningsmidler og opvarmes til ca. 50eC. Denne opløsning tilsættes en ca. 50° varm opløsning af emulgator og eventuelle antioxidanter, sødemidler og aromastoffer i den anvendte olie under kraftig omrøring. Om ønsket kan den dannede emulsion homogeniseres .

Den ønskelige perorale dosis er 50 g frit Ca , der ved profylaktisk behandling indgives 1 døgn før forventet kælvning, umiddelbart efter kælvning samt 12 og 24 timer senere.

Peroral behandling anvendes også som supplement til intravenøs calciumbehandling og doseres da med 50 g Ca++ 4, 12 - 7 - DK 159807 ϋ og eventuelt 24 timer efter den intravenøse behandling.

Et middel anvendt ifølge opfindelsen kan f.eks. have følgende sammensætning:

CaCl2, Ph. Nord. 25% Sojaolie 47% Emulgator * 3% Vand 25% Aromastoffer (kokos og vanille) 0,04% Saccharin natrium 0,01% Antioxidant

Konserveringsmiddel Et typisk middel kan bestå af:

CaCl2, 6H20 Vand

Emulgator Soj aolie

Tilsætningsstoffer 300 g (svarende til 50 g Ca++) 100 g 16 g 380 g 4 g 800 g

CaCl2, 2H20 200 g 200 g Sojaolie 280 g 380 g Vand 200 g 200 g Hjælpestoffer og aroma 20 g _20_g 800 g 700 g - 8 -

DK 159807 C

Midlet anvendt ifølge opfindelsen er under afprøvning i et større antal kvægbesætninger.

Indledende forsøg har vist, at køerne villigt indtager midlet. Midlet har foreløbig været afprøvet som supplement til intravenøs indgivelse af calciumborogluconat ved konstaterede tilfælde af kælvningsfeber, hvor der til sammenligning anvendtes CaCl«-gel, samt placebo-kontrol. Der + + “ + + indgaves 8 g Ca intravenøst, samt 8 g Ca subcutant tilfældigt i 3 grupper af 10 køer, hvor 2 grupper fik en efterfølgende behandling med 50 g Ca++ enten som

Calol /KOVEL eller som CaClj-gel. Den tredie gruppe virkede som kontrol.

Begge orale behandlinger viste signifikante virkninger på de kliniske symptomer. Der var ikke nogen virkningsmæssig forskel på Calol /KOVEL89 og gelen, men Calol /KOVEL® blev meget bedre accepteret af køerne og var meget lettere at indgive. Forsøget blev refereret på XVI World

Buiatrics Congress, 13.-17. august 1990, Bahia, Brazil, Wermuth et al. "New Treatment of Milkfever".

Jess Jørgensen et al, Dansk Vet. Tidsskrift, 1990, 73, 3 1/2, p. 140 refererer til sammenlignende undersøgelser mellem CaC^-geler med hydroxyethylcellulose som geldanner og et middel anvendt ifølge opfindelsen i form af en emulsion i 380 g sojaolie. Begge præparater indeholdt 400 ml, 49% vandig CaCl2, 1^0.

Det konkluderedes, at gelpræparatet i den anvendte dosering kan forårsage markante kliniske og patologiske bivirkninger, især i form af læsioner af mavevæggen, mens midlet anvendt ifølge opfindelsen kun medførte relativt milde kliniske symptomer og overfladiske eller ingen patologiske læsioner.

- 9 - DK Ίbyau/u I en yderligere undersøgelse hos Statens Husdyrbrugsforsøg, Ole Aaes "Rapport vedrørende forskellige calciumpræparaters indflydelse på foderoptagelsen ved fodring efter ædelyst", der blev præsenteret på ovennævnte kongres 13.-17. august 1990, påvistes det, at CaC^-gelerne foruden de ovenfor omtalte læsioner på mavevæggen også nedsatte ædelysten. Således reduceres foderindtagelsen målt som kg tørstof med 2,8 foderenheder (FE), mens Calol /KOVEL kun reducerede foderindtagelsen med 2,1 FE. Hertil kommer dog, at der med sojaolien tilføres ca. 3,2 FE, som selv med en fordøjelighed på ca. 75% vil give en uændret eller positiv energibalance.

«

Claims

1. Anvendelse af en vand-i-olie emulsion af et vandopløseligt letabsorberbart calciumsalt helt eller delvis opløst i den vandige fase, der er emulgeret i en pharmaceutisk acceptabel olie, til fremstilling af et oralt indgiveligt middel til forebyggelse eller behandling af calciummangel hos kvæg, især ved kælvningsfeber.

2. Anvendelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at calciumsaltet er calcium-chlorid

3. Anvendelse ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at emulsionen indeholder en olieopløselig, fortrinsvis non-ionisk emulgator i en mængde på 0,5-10 vægt-%, fortrinsvis 1-4 vægt-%, især 1,5-2,5 vægt-% beregnet på den totale blanding.

4. Anvendelse ifølge krav 3, kendetegnet ved, at emulgatoren er en ester af en polyvalent alkohol, fortrinsvis glycerol, med fedtsyrer eller med en polymeriseret olie.

5. Anvendelse ifølge krav 4 kendetegnet ved, at emulgatoren er en polygly-cerolester af polymeriseret sojaolie.

6. Anvendelse ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at emulsionens oliefase består af en eller flere spiselige olier, fortrinsvis valgt blandt sojaolie, rapsolie, jordnødolie og vindruekerne-olie. - 11 - DK 159807 C

7. Anvendelse ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at emulsionen består af op til 70 vægt-% vandfase og mindst 30 vægt-% oliefase, fortrinsvis 40-70 vægt-% vandfase og 60-30 vægt-% oliefase. 5

9. Anvendelse ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at indholdet af calcium bereg-net som frit Ca i den færdige blanding er 1-25 vægt-%, fortrinsvis 10-20 vægt-%. 10

9. Anvendelse ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at emulsionen endvidere indeholder tilsætningsstoffer valgt blandt mineraler, D-vitamin, aromastoffer, sødemidler, antioxidanter og 15 konserveringsmidler. 20 25 30 35