BRPI0621922A2

BRPI0621922A2 - uso antiviral de tensoativo catiÈnico

Info

Publication number: BRPI0621922A2
Application number: BRPI0621922-5A
Authority: BR
Inventors: Xavier Rocabayera Bonvila; Sergi Figueras Roca; Roger Segret Pons
Original assignee: Miret Lab
Priority date: 2006-08-03
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2011-12-20
Also published as: AR061309A1; EP2046316B1; CA2658446A1; CN101500552A; AU2006346933A1; ATE482697T1; EP2046316A1; DE602006017272D1; WO2008014824A1; JP2009545541A; MX2009001200A; ES2353726T3; IL196583A0

Abstract

USO ANTIVIRAL DE TENSOATIVO CATIÈNICO. A presente invenção refere-se a tensoativos catiónicos derivados da condensação de ácidos graxos e aminoácidos dibásicos esterificados, como de ácido Iáurico e arginina, em particular o éster etílico da laura- mida do monocloridrato de arginina (LAE), que podem ser usados para pro- teção contra o crescimento de micro-organismos. Os tensoativos catiónicos desse tipo também são eficazes contra infecções virais. A adição de LAE a culturas de vírus da Herpes tipo 1, vírus de Vaccínia e vírus da parainfluenza bovina 3 leva a uma redução quase completa dos organismos virais nessas culturas, esses efeitos sendo observados após 5 e 60 minutos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "USO ANTI- VIRAL DE TENSOATIVO CATIÔNICO"

O presente pedido refere-se a um novo uso de tensoativos cati- ônicos.

Tensoativos catiônicos são bem-conhecidos na técnica para vá- rias aplicações diferentes.

Tensoativos catiônicos derivados de ácido láurico e arginina, em particular o éster etílico da Iauramida do monocloridrato de arginina, daqui por diante chamado de LAE1 podem ser usados para proteção contra o cres- cimento de micro-organismos. A estrutura química de LAE é descrita na se- guinte fórmula (1):

<formula>formula see original document page 2</formula>

A preparação desse produto foi descrita no pedido de patente espanhola ES-A-512643.

Estudou-se o metabolismo do tensoativo catiônico de fórmula (1) acima em ratos, e esses estudos demonstraram uma rápida absorção e metabolização em aminoácidos de ocorrência natural e no ácido graxo de ácido laúrico, que são, eventualmente, excretados como dióxido de carbono e uréia. Estudos toxicológicos demonstraram que o LAE é completamente inofensivo para animais e seres humanos.

Consequentemente, LAE e compostos relacionados são particu- larmente adequados para uso na conservação de todos os produtos alimen- tícios perecíveis. LAE e compostos relacionados são igualmente adequados para uso em produtos cosméticos.

Esse composto é notável por sua ação inibidora sobre a prolife- ração de diferentes micro-organismos, como bactérias, fungos e leveduras. As concentrações mínimas inibitórias de LAE são mostradas na tabela 1 a seguir. <table>table see original document page 3</column></row><table> <table>table see original document page 4</column></row><table> O uso da invenção refere-se a tensoativos catiônicos derivados da condensação de ácidos graxos e aminoácidos dibásicos esterificados, de acordo com a seguinte fórmula (2):

<formula>formula see original document page 5</formula>

em que: X" é Br", Cl", HSO4", um contra-íon derivado de um ácido orgânico ou inorgânico ou um ânion baseado em um composto fenólico;

R1 é uma cadeia alquila linear de um ácido graxo saturado ou hidroxiácido com 8 a 14 átomos de carbono ligado ao grupo a-aminoácido mediante uma ligação amídica;

R2 é uma cadeia alquila linear ou ramificada com 1 a 18 átomos de carbono ou um grupo aromático;

<formula>formula see original document page 5</formula>

e η pode ser de O a 4.

Os ácidos orgânicos que podem ser a fonte do contra-íon X" po- dem ser o ácido cítrico, ácido lático, ácido acético, ácido fumárico, ácido ma- léico, ácido glucônico, ácido propiônico, ácido sórbico, ácido benzóico, ácido carbônico, ácido glutâmico ou outros aminoácidos, ácido láurico e ácidos graxos como ácido oléico e ácido linoléico, ao passo que os ácidos inorgâni- cos podem ser ácido fosfórico, ácido nítrico e ácido tiociânico.

O composto fenólico que pode ser a base do ânion X" é, por e- xemplo, hidroxianisol butilado (BHA) e o hidroxitolueno butilado relacionado, butil terciário hidroquinona e parabenos, como metilparabeno, etilparabeno, propilparabeno e butilparabeno.

O composto mais preferido da classe de compostos acima é o LAE.

É preferível dissolver o composto diretamente antes do uso em um dos seguintes solventes preferidos de qualidade alimentar: água, etanol, propileno glicol, álcool isopropílico, outros glicóis, misturas de glicóis e mistu- ras de glicóis e água. Se o tratamento tiver de ser realizado a um valor de pH específico, o uso de uma solução tampão correspondente pode ser re- comendável. Por outro lado, o composto pode ser facilmente usado como um sólido. Superfícies que devem ser protegidas por preparações sólidas são, por exemplo, as superfícies de produtos alimentícios ou cosméticos.

Para os tensoativos catiônicos da fórmula (2) acima, a atividade antibacteriana e a atividade biológica contra outros micro-organismos, como fungos e leveduras, estão bem-documentadas. Uma atividade dos conser- vantes catiônicos contra vírus não foi descrita.

Produtos seguros e eficazes para o tratamento de infecções vi- rais são urgente e constantemente necessários. Surtos mundiais de infec- ções virais ilustram a complexidade de tratamentos eficazes. Recentemente, o surto da gripe aviária levou a uma busca urgente por ferramentas ótimas para limitar a disseminação da doença.

A influenza aviária, atualmente também conhecida como gripe aviária, é uma doença de pássaros causada por vírus da influenza A, essen- cialmente dos subtipos de hemaglutinina H5 ou H7, que pertencem à família Orthomyxoviridae. Dentro do mesmo grupo de vírus, encontra-se o vírus responsável pela doença respiratória chamada de influenza ou gripe.

Vírus da parainfluenza, incluídos na subfamília Paramyxovirinae, com a família dos Paramyxoviridae, incluem vírus que afetam seres huma- nos, assim como animais. Os virions têm 150 nm de diâmetro, são pleomór- ficos, com um invólucro lipídico derivado da membrana celular hospedeira e com projeções de 10 - 14 nm de comprimento. Seu genoma contém 7-8 segmentos de RNA de fita simples, de sentido negativo, linear, resultando em um tamanho de genoma de 10.000 a 14.600 nucleotídeos.

Além disso, Paramyxoviridae e Orthomyxoviridae compartilham relações especiais com relação às propriedades biológicas das glicoproteí- nas de invólucro. Conforme se observa na tabela 2 a seguir, Paramyxoviri- dae e Orthomyxoviridae não apresentam grandes diferenças em seu teor de proteínas, lipídios e carboidratos.

Tabela 2

Teor de proteínas, lipídios e carboidratos de membros das famí- lias Paramyxoviridae e Orthomyxoviridae

<table>table see original document page 7</column></row><table>

O termo parainfluenza foi originalmente escolhido porque alguns dos sintomas da doença são altamente similares aos da influenza, e ambos os tipos de vírus apresentam atividades de hemaglutinina e neuraminidase.

O vírus da influenza e o vírus da parainfluenza apresentam a mesma sensibilidade contra influências externas, como o calor.

Acredita-se na técnica que o vírus da parainfluenza seja um bom modelo experimental para a determinação da atividade biológica de compostos de teste contra o vírus da influenza.

O resultado inesperado das investigações feitas pelos invento- res foi o de que os tensoativos catiónicos de fórmula (2) acima apresenta- vam uma surpreendente atividade antiviral acentuadamente forte. Até agora, essa classe de compostos era conhecida por sua ação antimicrobiana, e a ação antiviral não podia ser esperada.

A atividade antiviral podia ser observada contra vírus dos tipos Vaccinia, Herpes simplex e vírus da parainfluenza bovina. Era particularmen- te forte a ação contra vírus dos tipos Herpes e vírus da parainfluenza bovina, nos quais um curto tempo de contato de 5 minutos era suficiente para atingir efeitos máximos. Isso pode ser considerado como o aspecto particularmente surpreendente da presente invenção de ter efeito contra os vírus após um tempo tão curto.

Há uma similaridade entre os tipos de vírus que se mostraram os mais sensíveis à ação antiviral dos tensoativos catiônicos, como os tipos Vaccinia, Herpes simplex e vírus da parainfluenza bovina, e um vírus como o adenovírus, que é o agente responsável pela AIDS. Os tensoativos catiôni- cos que foram investigados pelos presentes inventores também se mostra- ram eficazes contra o vírus da imunodeficiência humana I.

A presente invenção refere-se ao uso dos tensoativos catiônicos de fórmula (2) como tratamento de qualquer tipo de produto que seja afetado por uma contaminação viral. Esses produtos podem ser, por exemplo, pratos quentes ou líquidos quentes. Os produtos a serem tratados podem ser qual- quer tipo de equipamento que seja usado na manipulação de animais que sejam infectados por vírus. Em um sentido ainda mais amplo, os produtos a serem tratados podem ser as instalações em que os animais são mantidos, ou partes do ambiente natural, como a superfície do solo ou reservatórios de água.

A presente invenção refere-se, além disso, à administração dos tensoativos catiônicos de fórmula (2) a animais ou seres humanos direta- mente, para tratamento profilático ou terapêutico de doenças virais.

Os tensoativos catiônicos de fórmula (2) podem ser aplicados como uma solução. Essa é a maneira fácil e adequada de tratar a superfície do solo, carros e pessoas. Para outras aplicações terapêuticas, pode ser mais adequado aplicar o tensoativo catiônico como um sólido, que pode ser igualmente eficaz.

O tratamento de produtos para evitar qualquer tipo de infecção viral poderia envolver a presença de uma concentração dos tensoativos cati- ônicos de fórmula (2), mais particularmente de acordo com a modalidade preferida de LAE, de cerca de 2 a 20.000 ppm do produto a ser protegido, de preferência uma concentração de 100 a 10.000 ppm e, mais preferivelmente, de 200 a 2.000 ppm. Essa é uma concentração similar à que foi descrita pa- ra se atingir uma ação microbiocida. Produtos a serem tratados com a faixa de concentrações acima indicada dos tensoativos catiônicos são, por exem- plo, produtos alimentícios ou cosméticos.

O tratamento de superfícies que são infectadas por vírus, como a superfície de preparações alimentícias, a superfície de cosméticos, a su- perfície do solo, a superfície de qualquer tipo de veículo e a superfície de qualquer equipamento usado na manipulação de animais infectados com vírus, requer a presença dos tensoativos catiônicos de fórmula (2), mais par- ticularmente de acordo com a modalidade preferida de LAE1 a uma concen- tração em um nível que seja suficiente para se conseguir a ação antiviral desejada nessas superfícies. Esse nível de concentração seria esperado na faixa de 2 a 20.000 ppm, mais preferivelmente de 100 a 10.000 ppm e, ainda mais preferivelmente, de 200 a 2.000 ppm, contendo o tensoativo catiônico das reivindicações, de acordo com a modalidade preferida contendo LAE. Essas concentrações são dadas em termos da concentração de uma solu- ção contendo o tensoativo catiônico que é aplicada às superfícies a serem tratadas. Se as superfícies forem tratadas com uma preparação sólida do tensoativo catiônico de fórmula (2), a quantidade que é aplicada deve estar na faixa de 0,01 a 100 mg/dm2, de preferência, uma quantidade de 0,5 a 50 mg/dm2 e, mais preferivelmente, uma quantidade de 1 a 10 mg/dm2.

O tratamento de preparações líquidas, como bebidas ou fontes naturais de água, como lagos ou lagoas, requer a presença dos tensoativos catiônicos de fórmula (2), mais particularmente de acordo com a modalidade preferida de LAE, a uma concentração de um nível que seja suficiente para conseguir a ação antiviral desejada na bebida ou água. Esse nível de con- centração seria esperado na faixa de 0,2 a 20.000 ppm, mais preferivelmen- te de 2 a 15.000 ppm e, ainda mais preferivelmente, de 200 a 2.000 ppm, contendo o tensoativo catiônico de fórmula (2), de acordo com a modalidade preferida contendo LAE. Essas concentrações são apresentadas em termos da concentração do tensoativo catiônico no líquido ou água a ser tratada.

O tratamento de animais ou seres humanos implica a adminis- tração dos tensoativos catiônicos de uma maneira que seja adequada para absorção dos compostos usados de acordo com a invenção. Os compostos podem ser administrados por via oral, parenteral (incluindo injeção intraperi- toneal, subcutânea e intramuscular) ou externa (tópica, como retal, trans- dérmica, por instilação e transnasal). A preparação a ser administrada pode ter a forma de uma preparação farmacêutica convencional, como cápsulas, microcápsulas, comprimidos, agentes com revestimento entérico, grânulos, pó, pílulas, unguentos, supositórios, suspensões, xaropes, emulsões, líqui- dos, sprays, inalantes, colírios e gotas nasais.

As preparações farmacêuticas acima mencionadas podem ser produzidas de.acordo com métodos convencionais usando-se vários veícu- los orgânicos ou inorgânicos convencionalmente usados para a formulação farmacêutica de preparações, como excipientes (como sacarose, amido, manitol, sorbitol, lactose, glicose, celulose, talco, fosfato de cálcio, carbonato de cálcio), aglutinantes (como celulose, metil celulose, hidroximetil celulose, polipropilpirrolidona, gelatina, gomaarábica, polietileno glicol, sacarose, ami- do), desintegrantes (como amido, carboximetil celulose, hidroxipropil amido, bicarbonato hidrogênio de sódio, fosfato de cálcio, citrato de cálcio), lubrifi- cantes (como estearato de magnésio, aerossil, talco, Iauril sulfato de sódio), agentes corretivos (como ácido cítrico, mentol, glicina, pó de laranja), con- servantes (benzoato de sódio, bissulfito de sódio, metilparabeno, propilpara- beno), estabilizadores (como ácido cítrico, citrato de sódio, ácido acético), agentes de suspensão (metil celulose, polivinilpirrolidona, estearato de alu- mínio), agentes de dispersão (como hidroxipropilmetil celulose), diluentes (como água), ceras de base (como manteiga de cacau, petrolato branco, polietileno glicol) e outros adequados.

A dose do tensoativo catiônico de acordo com o uso da presente invenção deve ser determinada pela dose requerida para se atingir o efeito profilático ou terapêutico desejado. A dose usual deve ser de 0,1 mg/kg a 10 mg/kg para administração oral ou parenteral. A dose usual em seres huma- nos pode ser uma dose unitária de 0,1 a 1.000 mg por indivíduo, mais prefe- rivelmente de 0,5 a 500 mg por indivíduo. Essa dose pode ser administrada 1 a 4 vezes ao dia, dependendo da gravidade dos sintomas. A dose usual em animais pode ser de 0,1 a 100 mg por dose, de preferência de 0,5 a 50 mg por dose. 0 efeito do uso da invenção é ilustrado nos exemplos a seguir. Nos experimentos a seguir, calculou-se o fator de redução. Esse

fator de redução é calculado de acordo com a seguinte fórmula:

10R' = V1.10a'/v".10a"

Nessa fórmula:

R1 representa o fator de redução,

ν1 representa o volume da amostra dos composto de teste, a' é a concentração de vírusna amostra adicionada (valor em logio), v" é o volume da amostra final,

a" é a concentração de vírus após o tratamento(valor em logio).

Nos experimentos a seguir, calculou-se o fator de depuração. O fator de depuração é calculado de acordo com a seguinte fórmula: 10CL = 10q' /10q"

Nessa fórmula:

CL é o fator de eliminação (fator de depuração), q'éa concentração inicial de vírus (valor em log-10), q" é a concentração final de vírus (valor em log10).

Exemplo 1

A atividade de LAE foi investigada contra o vírus da parainfluen-

20 za bovina 3.

Meio para cultivo celular

Meio essencial mínimo Eagle (EMEM) foi obtido na Earle (ICN Flow, Rf. 11-100-24) e foi suplementado com: 10% de soro bovino fetal (Biowhittaker, Ref. D14-810F), 2 nM de glutamina (Biowhittaker, Ref. 17-605E),

aminoácidos não essenciais (Biowhittaker, Ref. 13-114E), 100 unidades de penicilina, 100 μg de estreptomicina/mL, e 1 mM de piruvato de sódio.

LAE (CAS 60372-77-2) lote ng 10234, com um teor de LAE de 88,7%.

A cepa investigada do vírus da parainfluenza bovina tipo 3 foi a SF-4 (ATGC VR-281).

Condições experimentais:

LAE foi investigado a uma concentração de 200 ppm. Todos os experimentos foram realizados à temperatura ambien- te.

8 mL de água desionizada foram misturados com 1 mL da sus- pensão de vírus. 1 mL da solução de LAE (contendo 2.000 ppm de LAE) foi adicionado,Jevando.a uma concentração final de LAE de 200 ppm.

Após 5 e 60 minutos, colheram-se amostras para determinação. O projeto do experimento permitiu tirar conclusões quanto à efetividade de LAE após tempos de contato de 5 e 60 minutos.

Os resultados são apresentados na tabela 3 a seguir.

Tabela 3

<table>table see original document page 12</column></row><table>

Após tratamento com LAE durante 60 minutos, não foi detectado nenhum organismo viral restante. Resultados similares foram conseguidos após 5 minutos.

O número de partículas virais no experimento foi determinado pelo ensaio quantitativo TCID50 (dose infecciosa de tecido cultivado).

Exemplo 2

Atividade de LAE contra vírus da Herpes tipo 1.

O vírus que foi investigado foi o vírus do tipo Simplex da subfa- mília AIphaHerpesvirinae na família Herpesviridae.

As condições para a determinação são similarmente escolhidas de acordo com as do exemplo 1.

LAE foi investigado a uma concentração de 200 ppm.

Os resultados são apresentados na tabela 4 a seguir.

Tabela 4

<table>table see original document page 12</column></row><table> <table>table see original document page 13</column></row><table>

Exemplo 3

Atividade de LAE contra vírus de Vaccinia.

O vírus que foi investigado foi o tipo Orthopoxvirus da família Poxviridae.

A família do Poxviridae cobre vírus complexos com uma estrutu- ra complexa com um núcleo contendo DNA viral (cadeia dupla com 170 - 250 kpb).

LAE foi investigado a uma concentração de 200 ppm. Os resultados são apresentados na tabela 5 a seguir.

Tabela 5

<table>table see original document page 13</column></row><table>

Após tratamento com LAE durante 60 minutos, detectou-se uma diminuição substancial do número de organismos virais de Vaccinia vivos. Uma grande redução do número de micro-organismos vivos também foi ob- servada após tratamento durante 5 minutos.

Claims

1. Uso de um tensoativo catiônico derivado da condensação de ácidos graxos e aminoácidos dibásicos esterifiçados, de acordo com a se- guinte fórmula (2): <formula>formula see original document page 14</formula> em que: X" é Br", Cl", HSO4", um contra-íon derivado de um ácido orgâni- co ou inorgânico ou um ânion baseado em um composto fenólico; R1 é uma cadeia alquila linear de um ácido graxo saturado ou hidroxiácido com 8 a 14 átomos de carbono ligado ao grupo oc-aminoácido mediante uma ligação amídica; R2 é uma cadeia alquila linear ou ramificada com 1 a 18 átomos de carbono ou um grupo aromático; R3 é <formula>formula see original document page 14</formula> e η pode ser de O a 4, para o tratamento de infecções virais.

2. Uso, de acordo com a reivindicação 1, para a fabricação de um medicamento para o tratamento de infecções virais em animais ou seres humanos.

3. Uso, de acordo com a reivindicação 2, pelo qual o tensoativo catiônico é administrado por via oral, parenteral (incluindo injeção intraperi- toneal, subcutânea θ intramuscular) ou externa (tópica, como retal, trans- dérmica, por instilação ou transnasal).

4. Uso, de acordo com a reivindicação 3, no qual o tensoativo catiônico de fórmula (2) é o éster etílico da Iauramida do monocloridrato de arginina (LAE).

5. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a -4, para o tratamento de uma doença causada por um vírus da gripe.

6. Uso, de acordo com a reivindicação 5, no qual o vírus da gri- pe é o vírus que causa gripe aviária.

7. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a -6, para aplicação profilática a animais ou seres humanos.

8. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a -4, para o tratamento de superfícies que sejam infectadas por vírus, como a superfície de preparações alimentícias, a superfície de cosméticos, a super- fície do solo, a superfície de qualquer tipo de veículo e a superfície de qual- quer equipamento usado na manipulação de animais infectados por vírus.

9. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a -4, para o tratamento de preparações líquidas, como bebidas ou fontes natu- rais de água.

10. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a -4, para o tratamento de preparações alimentícias.

11. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a -4, para o tratamento de preparações cosméticas.

12. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações pre- cedentes, em que o vírus é um vírus do tipo Vaccinia, Herpes simplex e vírus da parainfluenza bovina.