ES2200366T3

ES2200366T3 - Composiciones de sacaridos para el tratamiento de la enfermedad de alzheimer y otras amiloidoisis.

Info

Publication number: ES2200366T3
Application number: ES98943468T
Authority: ES
Inventors: Gerardo Castillo; Alan D. Snow
Original assignee: University of Washington
Current assignee: University of Washington
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1998-08-28
Publication date: 2004-03-01
Anticipated expiration: 2018-08-28
Also published as: JP4659209B2; ATE241365T1; EP1014996B1; DK1014996T3; EP1014996A4; US6037327A; JP2001513569A; DE69815122T2; CA2301725C; WO1999009999A1; DE69815122D1; CA2301725A1; EP1014996A1; AU9125798A

Abstract

El uso de glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido, o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de una enfermedad de amiloides.

Description

Composiciones de sacáridos para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer y otras amiloidoisis.

Esta invención se refiere al uso de glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de una enfermedad de amiloides.

La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la acumulación de un péptido de 39-43 aminoácidos denominado la proteína beta-amiloide o A\beta, en forma fibrilar, que existe en forma de placas amiloides extracelulares y como una substancia amiloide dentro de las paredes de los vasos sanguíneos cerebrales. Se cree que la deposición del amiloide A\beta fibrilar en la enfermedad de Alzheimer es perjudicial para el paciente y que finalmente produce toxicidad y muerte de las células neuronales, rasgos característicos de la enfermedad de Alzheimer. La acumulación de indicios implica a los amiloides como un factor principal causante de la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer.

Una diversidad de enfermedades humanas distintas también muestran la deposición de amiloides y normalmente implican a órganos sistémicos (es decir, órganos o tejidos que se encuentran fuera del sistema nervioso central), ocasionando la acumulación de amiloides una disfunción o fallo de los órganos. Actualmente, en la enfermedad de Alzheimer y en las enfermedades de amiloides "sistémicas", no existe cura o tratamiento eficaz, y el paciente normalmente muere en un período de 3 a 10 años desde el comienzo de la enfermedad.

Se ha trabajado mucho sobre la enfermedad de Alzheimer, pero se sabe muy poco acerca de los compuestos o agentes para los regímenes terapéuticos para detener la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides que tienen lugar en la enfermedad de Alzheimer y en otras amiloidosis.

Por lo tanto, se necesitan desesperadamente nuevos compuestos o agentes para regímenes terapéuticos para detener o invertir la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides que se produce en la enfermedad de Alzheimer y en otras amiloidosis.

Un primer objeto de la presente invención es establecer medicamentos que sean útiles para el tratamiento de las enfermedades de amiloides.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona el uso de glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido, o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de una enfermedad de amiloides.

Las enfermedades de amiloides incluyen, pero sin limitación, la amiloidosis asociada con la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de Down y la hemorragia cerebral hereditaria con amiloidosis de tipo Dutch (donde la substancia amiloide específica se denomina proteína beta- amiloide o A\beta), el amiloide asociado con la inflamación crónica, diversas formas de malignidad y fiebre mediterránea familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AA o amiloidosis asociada con la inflamación), el amiloide asociado con el mieloma múltiple y otras discrasias de células B (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AL), el amiloide asociado con la diabetes de tipo II (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide o amiloide de islotes), el amiloide asociado con las enfermedades producidas por priones, incluyendo la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, el síndrome de Gerstmann-Straussler, kuru y scrapie animal (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide PrP), el amiloide asociado con la hemodiálisis a largo plazo y el síndrome del túnel carpiano (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide beta_{2}-microglobulina), el amiloide asociado con el amiloide cardíaco senil y la polineuropatía amiloidótica familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina transtiretina o prealbúmina) y el amiloide asociado con tumores endocrinos tales como carcinoma medular del tiroides (donde la substancia amiloide específica recibe el nombre de variantes de procalcitonina).

En una realización de la invención se usa pentasulfato de glucosa, y sales farmacéuticamente aceptables del mismo, o derivados del mismo, en la fabricación de un medicamento que inhibe la formación, deposición, acumulación y/o persistencia de amiloides, y/o que origina la disolución/ruptura del amiloide preexistente. Por consiguiente, los medicamentos de la invención son útiles para inhibir la amiloidosis en trastornos en los que tiene lugar la deposición de amiloides y, en particular, pueden usarse terapéuticamente para tratar la amiloidosis o pueden usarse profilácticamente en un sujeto susceptible a la amiloidosis. Los medicamentos de la invención pueden ocasionar, al menos en parte, la inhibición directa o causar una reducción en la estructura secundaria de lámina beta de proteínas amiloides específicas, tales como, pero sin limitación, la proteína beta-amiloide (A\beta) de la enfermedad de Alzheimer y el polipéptido amiloide de los islotes (es decir, amilina) de la diabetes de
tipo II.

Los "derivados", "derivados relacionados", "derivados del mismo" o "compuestos estrechamente relacionados" de pentasulfato de glucosa para los fines de esta solicitud incluirán, pero sin limitación, monosulfato de glucosa, disulfato de glucosa, trisulfato de glucosa, tetrasulfato de glucosa y pentasulfato de glucosa que existen como un monosacárido, disacárido, trisacárido, tetrasacárido, pentasacárido, hexasacárido, heptasacárido, hexasacárido, nonasacárido, decasacárido u otros polisacáridos de longitud creciente. Además, los "derivados" de pentasulfato de glucosa incluyen, pero sin limitación, pentasulfato de glucosa, sales farmacéuticamente aceptables del mismo, y derivados (mencionados anteriormente) que se han substituido en posiciones que contienen sulfato con otro u otros grupos aniónicos. Las substituciones preferidas incluyen, pero sin limitación, el reemplazo de sulfatos con fosfatos, fosfonatos, carboxilatos, sulfonatos y/o cualquier compuesto de anillo (es decir, grupos alicíclicos o heterocíclicos) que contenga grupos aniónicos. Además, muchos grupos aniónicos pueden ser del mismo grupo estructural (es decir, todos carboxilatos) o, como alternativa, puede usarse una combinación de diferentes grupos aniónicos (es decir, carboxilatos y fosfatos).

Un "grupo aniónico" de un compuesto terapéutico de la invención es un resto cargado negativamente. Para los fines de la invención, el grupo aniónico se carga negativamente a un pH fisiológico.

Como se usa en este documento, el término "monosacárido" son azúcares sencillos normalmente de la fórmula C_{6}H_{12}O_{6} que pueden combinarse para formar oligosacáridos o polisacáridos. El monosacárido incluye enantiómeros y los estereoisómeros tanto D como L de monosacárido. Los carbohidratos, que incluyen mono, oligo y polisacáridos substituidos y no substituidos, pueden tener muchos grupos aniónicos unidos a cada resto de monosacárido.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar el pentasulfato de glucosa de sacárido y derivados relacionados para el tratamiento de la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides en la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis. Sin embargo, el pentasulfato de glucosa puede existir como un monosacárido, o como sacáridos de longitud creciente (es decir, polisacáridos) tales como, pero sin limitación, disacáridos, trisacáridos, tetrasacáridos, pentasacáridos, hexasacáridos, heptasacáridos, octasacáridos, nonasacáridos o decasacáridos.

Otro objeto de la presente invención es usar pentasulfato de glucosa y derivados relacionados para el tratamiento de la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides en la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis.

Otro objeto de la presente invención es usar píldoras, comprimidos, caplets, cápsulas de gelatina dura y blanda, grageas, sellos, cachets, vegicaps, gotas líquidas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, bolsas de té, aerosoles (como un sólido o en un medio líquido), supositorios, soluciones inyectables estériles, y/o polvos envasados estériles, disponibles en el mercado o que se van a comercializar, que contienen pentasulfato de glucosa o derivados relacionados, para tratar a pacientes con la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis.

Otro objeto de la presente invención es usar pentasulfato de glucosa o derivados relacionados, para la preparación de agentes potentes que inhiban la formación de amiloides, la deposición de amiloides, la acumulación de amiloides, la persistencia de amiloides, las interacciones de amiloide-preteoglicano/glucosaminoglicano (PG/GAG), y/o que originen una disolución de las fibrillas de amiloide preformadas o predepositadas en la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar composiciones que comprendan una dosis terapéutica de pentasulfato de glucosa o de derivados relacionados que inhiba la deposición de amiloides. La invención puede ocasionar, al menos en parte, la inhibición directa de la formación de fibrillas de amiloide y/o provocar la disolución de fibrillas de amiloide preformadas. Se cree que el mecanismo de acción del pentasulfato de glucosa actúa por medio de la inhibición directa del plegamiento de la estructura secundaria de lámina \beta de proteínas amiloides particulares (es decir, con secuencias de aminoácidos únicas, tales como, pero sin limitación, la proteína beta-amiloide (A\beta) de la enfermedad de Alzheimer y el polipéptido amiloide de los islotes (es decir, amilina) de la diabetes de tipo II.

Otro objeto de la presente invención es el uso de todos y cada uno de los compuestos sintéticos para producir pentasulfato de glucosa o derivados relacionados para la preparación de agentes potentes que inhiban la formación de amiloides, la deposición de amiloides, la acumulación de amiloides, la persistencia de amiloides, las interacciones de amiloide-PG/GAG, y/o produzcan una disolución de las fibrillas de amiloides pre-formadas o pre-depositadas en la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar pentasulfato de glucosa y/o derivados del mismo [(independientemente de la fuente comercial e independientemente de la forma final para el consumo por los seres humanos, es decir, píldoras, comprimidos, caplets, cápsulas de gelatina dura y blanda, grageas, sellos, vegicaps, gotas líquidas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, bolsas de té, aerosoles (como un sólido o en un medio líquido), supositorios, soluciones inyectables estériles y/o polvos envasados estériles] para la inhibición de la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides, independientemente de su situación clínica.

Otro objeto de la presente invención es el uso de todos y cada uno de los compuestos naturales (es decir, planta, animal o mineral) para producir pentasulfato de glucosa o derivados relacionados para la preparación de agentes potentes que inhiban la formación de amiloides, la deposición de amiloides, la acumulación de amiloides, la persistencia de amiloides, las interacciones de amiloide-PG/GAG, y/o produzcan una disolución de las fibrillas de amiloide pre-formadas o pre-depositadas en la enfermedad de Alzheimer, la diabetes de tipo II y otras amiloidosis.

Es otro objeto de la invención satisfacer todas y cada una de las necesidades resumidas anteriormente.

La invención descrita en este documento satisface estos y otros objetos de la invención, como será evidente a partir de la descripción presentada más adelante.

La cantidad terapéuticamente eficaz preferiblemente tiene una actividad inhibidora de amiloides o una eficacia del 40% o mayor.

El grupo aniónico substituido se selecciona preferiblemente entre el grupo compuesto por sulfatos, sulfonatos, fosfatos, fosfonatos y carboxilatos. Un grupo aniónico substituido preferido es sulfato.

La glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido se selecciona preferiblemente entre el grupo compuesto por monosulfato de glucosa, disulfato de glucosa, trisulfato de glucosa, tetrasulfato de glucosa, pentasulfato de glucosa y, más preferiblemente, es pentasulfato de glucosa, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, tal como una sal de potasio.

La cantidad terapéuticamente eficaz de pentasulfato de glucosa puede obtenerse a partir de cualquier fuente disponible en el mercado, tal como píldoras, comprimidos, caplets, cápsulas de gelatina dura y blanda, grageas, sellos, cachets, vegicaps, gotas líquidas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, bolsas de té, aerosoles (como un sólido o en un medio líquido), supositorios, soluciones inyectables estériles, o polvos envasados estériles, o puede disponerse en tales formas.

El medicamento se administra preferiblemente por vía oral, por pulverización de aerosol, o en una forma inyectable por vía parenteral o infundible.

La presente invención se refiere, en particular, a la identificación y al sorprendente descubrimiento de que el sacárido pentasulfato de glucosa actúa como un impresionante inhibidor de la formación de amiloides en la enfermedad de Alzheimer, y como un agente potente que origina la disolución de las fibrillas de amiloide pre-formadas que contienen la proteína beta-amiloide (A\beta) de la enfermedad de Alzheimer, y en menor grado las fibrillas de amiloide de la diabetes de tipo II (es decir, el polipéptido amiloides de los islotes o amilina).

Se ha descubierto que el pentasulfato de glucosa disponible en el mercado originó una notable inhibición de la formación de fibrillas de amiloide A\beta, como se determina usando un ensayo de fluorometría de tioflavina T. En comparación directa, otros compuestos que contienen un número idéntico de grupos sulfato (es decir, cinco) tales como el pentasulfato de manosa, y otros azúcares y/o compuestos que contienen sulfato tales como octasulfato de sacarosa, hexasulfato de sacarosa, heptasulfato de sacarosa, metil alfa-D-manopiranósido 2,3,4,6-tetrasulfato y metil alfa-D-glucopiranósido 2,3,4,6-tetrasulfato, fueron inhibidores ineficaces de la formación de fibrillas de amiloide A\beta, indicando la especificidad observada con el pentasulfato de glucosa. La inhibición por el pentasulfato de glucosa de la formación de fibrillas de amiloide A\beta se produjo de una forma dependiente de la dosis. Además, se descubrió que el pentasulfato de glucosa era un potente agente de disolución de las fibrillas de amiloide A\beta pre-formadas en la enfermedad de Alzheimer, como se determina usando un ensayo de fluorometría de tioflavina T. Este último efecto se produjo de una forma dependiente de la dosis y dentro de un período de incubación de 4 días. El pentasulfato de glucosa también provocó una disolución de las fibrillas que contenían polipéptido amiloide de islotes (es decir, amilina) en 1 semana de incubación. Finalmente, el pentasulfato de glucosa también fue eficaz en la inhibición de las interacciones de A\beta-PG/GAG determinadas usando un inmunoensayo de unión en fase sólida. La última inhibición de pentasulfato de glucosa sobre las interacciones de A\beta-PG/GAG también se produjo de una forma dependiente de la dosis.

Se cree que un posible mecanismo de acción para el pentasulfato de glucosa es la inhibición directa del plegamiento de la estructura secundaria de lámina A\beta de proteínas amiloides particulares (es decir, con secuencias de aminoácidos únicas), tales como, pero sin limitación, la proteína beta-amiloide (A\beta) de la enfermedad de Alzheimer. El pentasulfato de glucosa, que fue eficaz en todos los estudios descritos anteriormente, se obtuvo a partir del pentasulfato de glucosa disponible en el mercado en una forma soluble en agua, haciendo que fuera fácilmente adaptable para uso oral en seres humanos. Un aspecto particular de la presente invención es el uso de pentasulfato de glucosa (o derivados relacionados) (en una píldora, comprimido o forma líquida) procedente de fuentes comerciales en la fabricación de un medicamento para el tratamiento de la amiloidosis en la enfermedad de Alzheimer y de otras amiloidosis. Es de esperar que el uso de pentasulfato de glucosa sea beneficioso para los pacientes humanos en todas las fases de la enfermedad de Alzheimer, debido a la capacidad intrínseca del pentasulfato de glucosa para inhibir la formación de fibrillas de amiloide A\beta (en las primeras fases y en las fases intermedias de la enfermedad de Alzheimer), originar la disolución de fibrillas de amiloide preformadas (en las fases intermedias y tardías de la enfermedad de Alzheimer) e inhibir las interacciones de amiloide-PG/GAG (en todas las fases de la enfermedad de Alzheimer).

Estas y otras características y ventajas de la presente invención se harán mucho más evidentes cuando se lea la siguiente descripción detallada de la invención junto con las figuras adjuntas.

El medicamento preferiblemente tiene una cantidad terapéuticamente eficaz de pentasulfato de glucosa o derivados del mismo en una dosificación en el intervalo de 5 a 10.000 mg/kg de peso corporal del paciente, al día, y más preferiblemente en el intervalo de 5 a 500 mg/kg de peso corporal del paciente, al día.

La enfermedad de amiloides para tratamiento con el agente farmacéutico se selecciona entre el grupo compuesto por el amiloide asociado con la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de Down y la hemorragia cerebral hereditaria con amiloidosis de tipo Dutch (donde la substancia amiloide específica se denomina proteína beta-amiloide o A\beta), el amiloide asociado con la inflamación crónica, diversas formas de malignidad y fiebre mediterránea familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AA o amiloidosis asociada con la inflamación), el amiloide asociado con el mieloma múltiple y otras discrasias de células B (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AL), el amiloide asociado con la diabetes de tipo II (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide o amiloide de islotes), el amiloide asociado con las enfermedades producidas por priones, incluyendo la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, el síndrome de Gerstmann-Straussler, kuru y scrapie animal (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide PrP), el amiloide asociado con la hemodiálisis a largo plazo y el síndrome del túnel carpiano (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide beta_{2}-microglobulina), el amiloide asociado con el amiloide cardíaco senil y polineuropatía amiloidótica familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina transtiretina o prealbúmina), y el amiloide asociado con tumores endocrinos tales como carcinoma medular del tiroides (donde la substancia amiloide específica recibe el nombre de variantes de procalcitonina).

Los compuestos activos se administran a una dosificación terapéuticamente eficaz suficiente para inhibir la formación, la deposición, la acumulación o la persistencia de amiloides en un sujeto. Una dosificación terapéuticamente eficaz inhibe preferiblemente la formación, la deposición, la acumulación o la persistencia de amiloides en al menos un 20%, más preferiblemente en al menos un 40%, incluso más preferiblemente en al menos un 60%, y aún más preferiblemente en al menos un 80% con respecto a los sujetos no tratados.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 representa la comparación de estructuras químicas del pentasulfato de glucosa (denominado PTI-48579) frente al pentasulfato de manosa (denominado PTI-07499). Se descubrió que el pentasulfato de glucosa era un potente inhibidor de la formación de fibrillas de amiloide A\beta mientras que el pentasulfato de manosa no lo era, aunque ambos contenían la misma fórmula química y el mismo número de grupos sulfato.

La figura 2 es un gráfico en blanco y negro de un ensayo de fluorometría de tioflavina T de 1 semana utilizado para identificar inhibidores de la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40). Se muestra que el pentasulfato de glucosa (PTI-48579) es un potente inhibidor de la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) a los 3 y 7 días después de la incubación.

La figura 3 es un gráfico en blanco y negro de un ensayo de fluorometría de tioflavina T de 1 semana utilizado para determinar los efectos potenciales dependientes de la dosis del pentasulfato de glucosa (PTI-48579) sobre la inhibición de la formación de fibrillas de amiloide A\beta. Se observa una inhibición significativa dependiente de la dosis de la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) a la semana de tratamiento con pentasulfato de glucosa.

La figura 4 es un gráfico en blanco y negro de un ensayo de fluorometría de tioflavina T utilizado para determinar los efectos potenciales dependientes de la dosis del pentasulfato de glucosa (PTI-48579) sobre la disolución de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) preformadas dentro de un período de incubación de 4 días. El pentasulfato de glucosa origina la disolución de las fibrillas de amiloide A\beta preformadas de una forma dependiente de la dosis.

La figura 5 es un gráfico en blanco y negro de un ensayo de unión en fase sólida utilizado para determinar los efectos potenciales dependientes de la dosis del pentasulfato de glucosa (PTI-48579) sobre la inhibición de las interacciones de A\beta-PG/GAG. Se observa una inhibición significativa dependiente de la dosis de las interacciones de A\beta-heparán sulfato/heparina con el tratamiento de pentasulfato de glucosa.

La figura 6 es un gráfico en blanco y negro de un ensayo de fluorometría de tioflavina T de 1 semana utilizado para determinar los efectos del pentasulfato de glucosa (PTI-48579) y del pentasulfato de manosa (PTI-07499) sobre la fibrilogénesis del polipéptido amiloide de islotes (es decir, amilina). El pentasulfato de glucosa produjo una disolución significativa de fibrillas que contenían el polipéptido amiloide de islotes en 1 semana de incubación, y sólo después de un aumento inicial en la fibrilogénesis del polipéptido amiloide de islotes en puntos de tiempo anteriores (es decir, 1 hora, 1 día y 2 días). Por otra parte, el pentasulfato de manosa produjo un aumento en la fibrilogénesis del polipéptido amiloide de islotes en todos los puntos de tiempo.

Amiloide y amiloidosis

Amiloide es un término genérico que se refiere a un grupo de depósitos de proteínas extracelulares diversas pero específicas, que tienen propiedades morfológicas, características de tinción y espectros de difracción de rayos X comunes. Independientemente de la naturaleza de la proteína amiloide depositada, todos los amiloides tienen las siguientes características: 1) un aspecto amorfo cuando se observan con un microscopio óptico y un aspecto parecido al de los eosinófilos cuando se usan tintes de hematoxilina y eosina; 2) todos se tiñen con rojo Congo y muestran una birrefringencia roja/verde cuando se observan bajo una luz polarizada (Puchtler et al., J. Histochem. Cytochem. 10:355-364, 1962), 3) todos contienen una estructura secundaria de lámina beta predominante, y 4) ultraestructuralmente, el amiloide normalmente comprende fibrillas no ramificadas de longitud indefinida y con un diámetro de 7-10 nm.

En la actualidad, el amiloide se clasifica de acuerdo con la proteína amiloide específica depositada. Las enfermedades de amiloides incluyen, pero sin limitación, el amiloide asociado con la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de Down y la hemorragia cerebral hereditaria con amiloidosis de tipo Dutch (donde la substancia amiloide específica se denomina proteína beta-amiloide o A\beta), el amiloide asociado con la inflamación crónica, diversas formas de malignidad y fiebre mediterránea familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AA o amiloidosis asociada con la inflamación), el amiloide asociado con el mieloma múltiple y otras discrasias de células B (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AL), el amiloide asociado con la diabetes de tipo II (donde la substancia amiloide específica se denomina amilina o amiloide de islotes), el amiloide asociado con las enfermedades producidas por priones, incluyendo la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, el síndrome de Gerstmann-Straussler, kuru y scrapie animal (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide PrP), el amiloide asociado con la hemodiálisis a largo plazo y el síndrome del túnel carpiano (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide beta_{2}-microglobulina), el amiloide asociado con el amiloide cardíaco senil y la polineuropatía amiloidótica familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina transtiretina o prealbúmina) y el amiloide asociado con tumores endocrinos tales como carcinoma medular del tiroides (donde la substancia amiloide recibe el nombre de variantes de procalcitonina).

Aunque los depósitos de amiloides en condiciones clínicas comparten propiedades físicas comunes en relación con la presencia de la conformación de lámina beta, en la actualidad está claro que existen muchos tipos químicos diferentes y es probable que en el futuro se describan tipos adicionales. En la actualidad se cree que existen varios mecanismos patogénicos comunes que pueden actuar en la amiloidosis en general. En muchos casos, una proteína precursora circulante puede deberse a la sobreproducción de moléculas intactas o aberrantes, (por ejemplo, discrasias de células plasmáticas), a una degradación o excreción reducida (amiloide A de suero en algunos síndromes de amiloides secundarios y beta_{2}-microglobulina en la hemodiálisis a largo plazo), o a anormalidades genéticas asociadas con proteínas variantes (por ejemplo, polineuropatía amiloidótica familiar). En muchos tipos de amiloidosis se produce una proteolisis de una molécula proteica precursora más grande, produciéndose fragmentos de menor peso molecular que polimerizan y adoptan una conformación de la lámina beta como depósitos en tejidos, normalmente en una localización extracelular. En la mayoría de los amiloides se desconocen los mecanismos precisos implicados y las causas aberrantes que producen cambios en el procesamiento proteolítico y/o modificaciones de la traducción.

Se sabe que ciertos amiloides sistémicos que incluyen el amiloide asociado con la inflamación crónica, diversas formas de malignidad y fiebre mediterránea familiar (es decir, amiloide AA o amiloidosis asociada con la inflamación) (Benson y Cohen, Arth. Rheum. 22:36-42, 1979; Kamei et al, Acta Path. Jpn. 32:123-133, 1982; McAdam et al, Lancet 2:572-573, 1975; Metaxas, Kidney Int. 20:676-685, 1981), y el amiloide asociado con el mieloma múltiple y otras discrasias de células B (es decir, amiloide AL) (Harada el al, J. Histochem. Cytochem. 19:1-15, 1971), como ejemplos, implican la deposición de amiloides en una diversidad de órganos y tejidos diferentes que generalmente se encuentran fuera del sistema nervioso central. En estas enfermedades, puede producirse una deposición de amiloides, por ejemplo, en el hígado, el corazón, el bazo, el tracto gastrointestinal, el riñón, la piel, y/o los pulmones (Johnson et al, N. Engl. J. Med. 321:513-518, 1989). Para la mayoría de estas amiloidosis, no existe una cura o un tratamiento eficaz aparente y las consecuencias de la deposición de amiloides pueden ser perjudiciales para el paciente. Por ejemplo, la deposición de amiloides en el riñón puede ocasionar una insuficiencia renal, mientras que la deposición de amiloides en el corazón puede ocasionar una insuficiencia cardíaca. Para estos pacientes, la acumulación de amiloides en órganos sistémicos conduce finalmente a la muerte, generalmente en un plazo de 3-5 años. Otras amiloidosis pueden afectar a un solo órgano o tejido, tal como la que se observa con los depósitos del amiloide A\beta encontrados en los cerebros de pacientes con la enfermedad de Alzheimer y el síndrome de Down: los depósitos de amiloide PrP encontrados en los cerebros de pacientes con la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, el síndrome de Gerstmann-Straussler, y el kuru; los depósitos de amiloides de islotes (amilina) encontrados en los islotes de Langerhans en el páncreas de un 90% de los pacientes con diabetes de tipo II (Johnson et al, N. Engl. J. Med.321:513-518, 1989; Lab. Invest. 66:522-535, 1992); los depósitos de amiloide beta_{2}-microglobulina en el nervio medio que conducen al síndrome del túnel carpiano observados en pacientes sometidos a hemodiálisis a largo plazo (Geyjo et al, Biochem, Biophys. Res. Comm. 129:701-706, 1985; Kidney Int. 30:385-390, 1986); el amiloide de prealbúmina/transtiretina observado en los corazones de pacientes con amiloide cardíaco senil; y el amiloide de prealbúmina/transtiretina observado en nervios periféricos de pacientes que tienen polineuropatía amiloidótica familiar (Skinner y Cohen, Biochem. Biophys. Res. Comm. 99:1326-1332, 1981; Saraiva et al, J. Lab. Clin. Med. 102:590-603, 1983; J. Clin. Invest. 74:104-119, 1984; Tawara et al, J. Lab. Clin. Med. 98:811-822, 1989).

Enfermedad de Alzheimer y población de edad avanzada

La enfermedad de Alzheimer es una causa importante de demencia en las personas mayores, que afecta a un 5-10% de la población por encima de los 65 años (A Guide to Understanding Alzheimer Disease and Related Disorders, editado por Jorm, New York University Press, Nueva York, 1987). En la enfermedad de Alzheimer se degeneran las partes del cerebro esenciales para procesos cognitivos tales como la memoria, la atención, el lenguaje y la lógica, quitándonos gran parte de lo que nos hace humanos, incluyendo la independencia. En algunas formas hereditarias de la enfermedad de Alzheimer, el inicio se produce a mediana edad, pero más comúnmente los síntomas aparecen a partir de los 60 años en adelante. Actualmente, la enfermedad de Alzheimer afecta a 4-5 millones de americanos, recibiendo poco más de la mitad de estos pacientes asistencia en casa, mientras que los demás se encuentran en diversas instituciones de asistencia sanitaria. La prevalencia de la enfermedad de Alzheimer y otras demencias se duplica cada 5 años al pasar los 65 años, y ciertos estudios recientes indican que casi un 50% de todas las personas de 85 años o mayores presentan síntomas de la enfermedad de Alzheimer (1997 Progress Report on Alzheimer's Disease, National Institute on Aging/National Institute of Health). El 13% (33 millones de personas) de la población total de Estados Unidos tienen 65 años o más, y este porcentaje ascenderá al 20% en el año 2025 (1997 Progress Report on Alzheimer's Disease, National Institute on Aging/National Institute of Health).

La enfermedad de Alzheimer también supone una pesada carga económica para la sociedad. Un estudio reciente estimó que el coste para atender a un paciente que padece la enfermedad de Alzheimer con graves deterioros cognitivos en casa o en una residencia de ancianos, es superior a 47.000 dólares al año (A Guide to Understanding Alzheimer's Disease and Related Disorders, editado por Jorm, New York University Press, Nueva York, 1987). Para una enfermedad que puede durar de 2 a 20 años, el coste total de la enfermedad de Alzheimer para los familiares así como para la sociedad es asombroso. La cuota económica anual de la enfermedad de Alzheimer en los Estados Unidos en términos de gastos de asistencia sanitaria y pérdidas salariales tanto de los pacientes como de sus cuidadores se estima en 80-100 mil millones de dólares (1997 Progress Report on Alzheimer's Disease, National Institute on Aging/National Institute of Health).

El clorhidrato de tacrina ("Cognex"), el primer fármaco aprobado por la FDA para la enfermedad de Alzheimer, es un inhibidor de la acetilcolinesterasa (Cutler y Sramek, N. Eng. J. Med. 328:808-810, 1993). Sin embargo, este fármaco ha demostrado un éxito limitado en la mejora cognitiva de pacientes con la enfermedad de Alzheimer e inicialmente tuvo efectos secundarios importantes tales como toxicidad hepática. El segundo fármaco aprobado por la FDA más recientemente, donepezil (también conocido como "Aricept"), que también es un inhibidor de la acetilcolinesterasa, es más eficaz que la tacrina, demostrando una ligera mejora cognitiva en pacientes con la enfermedad de Alzheimer (Barner y Gray, Ann. Pharmacotherapy 32:70-77, 1998; Rogers y Friedhoff, Eur. Neuropsych. 8:67-75, 1998), pero esto no parece ser una cura. Por lo tanto, es evidente que existe la necesidad de tratamientos más eficaces para pacientes con la enfermedad de Alzheimer.

Amiloide como una diana terapéutica para la enfermedad de Alzheimer

La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la deposición y la acumulación de un péptido de 39-43 aminoácidos denominado proteína beta-amiloide A\beta o \beta/A4 (Glenner y Wong, Biochem. Biophys. Res. Comm. 120:885-890, 1984; Masters et al, Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos 82:4245-4249, 1985; Husby et al, Bull WHO 71:105-108, 1993). El amiloide A\beta procede de proteínas precursoras más grandes denominadas proteínas precursoras de beta-amiloide (o \betaPP) de las cuales existen varias variantes unidas de forma alternativa. Las formas más abundantes de las \betaPP incluyen proteínas compuestas por 695, 751 y 770 aminoácidos (Tanzi et al, Nature 331:528-530, 1988; Kitaguchi et al, Nature 331:530-532, 1988; Ponte et al., Nature 331:525-527, 1988).

El péptido A\beta pequeño es un componente principal que constituye los depósitos amiloides de "placas" en los cerebros de pacientes con la enfermedad de Alzheimer. Además, la enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la presencia de numerosas "marañas" neurofibrilares, compuestas por filamentos helicoidales emparejados que se acumulan anormalmente en el citoplasma neuronal (Grundke-Iqbal et al, Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos 83:4913-4917, 1986; Kosik et al, Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos 83:4044-4048, 1986; Lee et al, Science 251:675-678, 1991). Por lo tanto, la característica patológica de la enfermedad de Alzheimer es la presencia de "placas" y "marañas", depositándose los amiloides en el núcleo central de las placas. El otro tipo principal de lesión que se encuentra en el cerebro de un paciente con la enfermedad de Alzheimer es la acumulación de amiloides en las paredes de los vasos sanguíneos, tanto dentro del parénquima cerebral como en las paredes de los vasos meníngeos que están en el exterior del cerebro. Los depósitos de amiloides localizados en las paredes de los vasos sanguíneos se denominan amiloides cerebrovasculares o angiopatía congófíla (Mandybur, J. Neuropath. Exp. Neurol. 45:79-90, 1986; Pardridge et al, J. Neurochem. 49:1394-1401, 1987).

Durante muchos años, ha existido un debate científico que aún continúa, en cuanto a la importancia de los "amiloides" en la enfermedad de Alzheimer y sobre si las "placas" y las "marañas" características de esta enfermedad eran una causa o simplemente las consecuencias de la enfermedad. En los últimos años, los estudios ahora indican que, efectivamente, el amiloide es un factor causante de la enfermedad de Alzheimer y no debe considerarse un simple espectador inocente. Se ha demostrado que la proteína A\beta de la enfermedad de Alzheimer en cultivos celulares causa la degeneración de células nerviosas en cortos períodos de tiempo (Pike et al, Br. Res. 563:311-314, 1991; J. Neurochem. 64:253- 265, 1995). Los estudios sugieren que es la estructura fibrilar (compuesta por una estructura secundaria predominante de lámina \beta), característica de todos los amiloides, la responsable de los efectos neurotóxicos. También se ha descubierto que la proteína A\beta es neurotóxica en cultivos de cortes del hipocampo (Harrigan et al, Neurobiol. Aging 16:779-789, 1995) e induce la muerte de células nerviosas en ratones transgénicos (Games et al, Nature 373:523-527, 1995; Hsiao et al, Science 274:99-102, 1996). La inyección de la proteína A\beta de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro de rata también produce un deterioro de la memoria y disfunción neuronal (Flood et al, Proc. Natl. Acad. Sci. 88:3363-3366, 1991; Br. Res. 663:271-276, 1994). Probablemente, los indicios más convincentes de que el amiloide A\beta está implicado directamente en la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer proceden de estudios genéticos. Se ha descubierto que la producción de A\beta puede ser el resultado de mutaciones en el gen codificante de su precursor, la proteína precursora beta-amiloide (Van Broeckhoven et al, Science 248:1120-1122, 1990; Murrell et al, Science 254:97-99, 1991; Haass et al, Nature Med. 1:1291-1296, 1995). La identificación de mutaciones en el gen de la proteína precursora beta-amiloide que ocasionan el inicio precoz de la enfermedad de Alzheimer familiar es el argumento más fuerte de que el amiloide es fundamental en el proceso patogénico que subyace a esta enfermedad. Ahora se han descubierto cuatro mutaciones publicadas que producen la enfermedad, lo cual demuestra la importancia del amiloide A\beta en el origen de la enfermedad de Alzheimer familiar (analizado en Hardy, Nature Genet. 1:233-234, 1992). Todos estos estudios sugieren que la disposición de un fármaco para reducir, eliminar o prevenir la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia del A\beta fibrilar en los cerebros de pacientes humanos serviría como una terapia eficaz.

La presente invención demuestra claramente la eficacia del pentasulfato de glucosa y sus derivados para 1) la inhibición de la formación de fibrillas de amiloide A\beta de Alzheimer (importante para pacientes en las primeras fases y en fases intermedias de la enfermedad de Alzheimer), 2) la inhibición de las interacciones de amiloide-PG/GAG de Alzheimer (importantes para pacientes en todas las fases de la enfermedad de Alzheimer) y 3) la inducción de la disolución/ruptura de las fibrillas de amiloides preformadas de la enfermedad de Alzheimer. Además, la presente invención demuestra que el pentasulfato de glucosa es eficaz en la inducción de la disolución/ruptura de las fibrillas que contienen el polipéptido amiloide de islotes (es decir amilina) y, por lo tanto, puede servir como un tratamiento eficaz para un \sim90% de pacientes con diabetes de tipo II que tienen acumulación del amiloide de islotes en el páncreas. Como el mecanismo de acción está relacionado con la ruptura de estructuras de lámina beta que forman parte de todos los amiloides, independientemente de la naturaleza de la proteína amiloide subyacente implicada o la situación clínica, se prevé que el uso de pentasulfato de glucosa o sus derivados de la presente invención sea útil en el tratamiento de todas las enfermedades de amiloides como se describe en este documento.

Volviendo a los dibujos, la invención se describirá en realizaciones preferidas.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos se exponen para proporcionar a los especialistas habituales en la técnica la descripción de la identificación y el uso del pentasulfato de glucosa disponible en el mercado o de derivados del mismo muy relacionados, para inhibir la formación de fibrillas de amiloides, inhibir las interacciones de amiloide-PG/GAG, e inducir la disolución de fibrillas de amiloides preformadas.

Ejemplo 1 El pentasulfato de glucosa es un potente inhibidor de la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) del Alzheimer

Inicialmente se empleó un método descrito previamente para medir la formación de fibrillas de amiloides utilizando fluorometría de tioflavina T (H Naiki et al, Lab. Invest. 65:104-110, 1991; H Levine III, Protein Sci. 2:404-410, 1993; H Levine III, Amyloid. Int. J. Exp. Clin. Invest. 2:1-6, 1995; H Naiki y K. Nakakuki, Lab. Invest, 74:374-383, 1996) para identificar compuestos terapéuticos potenciales capaces de inhibir la formación de fibrillas de amiloide A\beta. Usando este ensayo sensible, se demostró previamente que cualquier disminución o aumento de fluorescencia se correlacionaba con una disminución o aumento en la cantidad de fibrillas de amiloides (H Naiki et al, Lab. Invest. 65:104-110, 1991; H Levine III, Protein Sci. 2:404-410, 1993; H Levine III, Amyloid. Int. J. Exp. Clin. Invest. 2:1-6, 1995; H Naiki y K. Nakakuki, Lab. Invest, 74:374-383, 1996), permitiendo determinar la identificación y el grado de inhibidores y/o potenciadores potenciales de la formación de fibrillas de amiloides.

En una serie de estudios iniciales, se analizaron los efectos de diversos compuestos sobre la fibrilogénesis de A\beta (1-40). Para estos estudios iniciales, se incubó una concentración 25 \muM de A\beta (1-40) (Bachem Inc., Torrance, CA, Estados Unidos; Lote NºWM365) en tubos de microcentrífuga a 37ºC durante 1 semana (por triplicado), solo o en presencia de una concentración 1,25 mM (es decir, una relación de 1:50 M de A\beta:compuesto de ensayo) de diversos compuestos disponibles en el mercado (descritos más adelante) en Tris HCl 150 mM, NaCl 10 mM, pH 7,0 (TBS). Los compuestos ensayados incluyeron pentasulfato de glucosa (PTI-48579, sal de potasio; peso molecular = 771), pentasulfato de manosa (PTI-07499, sal de potasio; peso molecular = 771), metil alfa-D-glucopiranósido 2,3,4,6-tetrasulfato (PTI-20049, sal de potasio; peso molecular = 667), metil alfa-D-manopiranósido 2,3,4,6-tetrasulfato (PTI-20814, sal de potasio; peso molecular = 667), heptasulfato de sacarosa (PTI-70936, sal de potasio; peso molecular = 1169), hexasulfato de sacarosa (PTI-70946, sal de potasio; peso molecular = 1052), y octasulfato de sacarosa (PTI-70011, sal de potasio; peso molecular = 1288). En la figura 1 se muestra la comparación de estructuras químicas del pentasulfato de glucosa frente al pentasulfato de manosa.

Para evaluar los efectos de cada compuesto sobre la formación de fibrillas de A\beta (1-40), se cogieron alícuotas de 50 \mul de cada tubo para el análisis en 1 hora, 1 día, 3 días y 1 semana. Para cada determinación descrita anteriormente, después de cada período de incubación, se añadieron 50 \mul de A\beta +/- compuestos de ensayo a 1,2 ml de tioflavina T (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) 100 \muM en NaPO_{4} 50 mM (pH 6,0). Los estudios iniciales indicaron que el aumento de las concentraciones de A\beta produjo un aumento proporcional de la fluorescencia en presencia de tioflavina T 100 \muM, descartando la presencia de cualquier efecto del filtro interno desproporcionado en estos estudios. Se midió la emisión de fluorescencia a 482 nm en un fluorómetro Turner instrument-modelo 450 a una longitud de onda de excitación de 450 nm. Para cada determinación., el fluorómetro se calibró ajustándolo a cero en presencia del reactivo de tioflavina T solo, y estableciendo 50 ng/ml de riboflavina (Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo) en el reactivo de tioflavina T a 1800 unidades de fluorescencia. Todas las determinaciones de fluorescencia se basaron en estas referencias y cualquier fluorescencia emitida por cualquiera de los compuestos en presencia del reactivo de tioflavina T siempre se restó de todas las lecturas pertinentes.

En todos los estudios sobre la fibrilogénesis realizados utilizando fluorometría de tioflavina T, las comparaciones de A\beta en presencia o ausencia de los compuestos de ensayo se basaron en ensayos t de Student por parejas, mostrándose los datos como media +/- desviación típica. Se notificó significado a los niveles de confianza del 95% (p<0,05), 99% (p<0,01) y 99,9% (p<0,001).

Como se muestra en la figura 2, en una primera serie de estudios, se evaluaron los efectos de diversos compuestos de ensayo sobre la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) durante un período de incubación de 1 semana. El amiloide A\beta recién suspendido (1-40) solo, después de un período de incubación de 1 hora a 37ºC, demostró una fluorescencia inicial de 75 +/- 9 unidades de fluorescencia. Durante el período de incubación de 1 semana, hubo un aumento gradual en la fluorescencia de A\beta (1-40) solo, aumentando 6,1 veces de 1 hora a 1 semana, observándose un pico de fluorescencia de 459 +/- 18 unidades de fluorescencia en la semana 1 (figura 2). Sólo el pentasulfato de glucosa (PTI-48579) inhibió la formación de fibrillas de amiloide A\beta (1-40). La inhibición significativa de la formación de fibrillas de amiloide A\beta por el pentasulfato de glucosa se observó por primera vez a los 3 días después de la incubación. La inhibición significativa (p<0,001) por pentasulfato de glucosa (PTI-48579) sobre la formación de fibrillas de amiloide A\beta se observó en 3 días y 1 semana. En 1 semana, el pentasulfato de glucosa fue eficaz, inhibiendo significativamente (p<0,001) la formación de fibrillas de amiloide en un 80%. Estos datos iniciales indicaron que el pentasulfato de glucosa era específicamente un potente inhibidor de la formación de fibrillas de amiloide de la enfermedad de Alzheimer. Debe tenerse en cuenta que el pentasulfato de manosa (PTI-07499), que consta de una estructura química y un peso molecular idénticos a los del pentasulfato de glucosa (es decir, C_{6}H_{7}O_{21}S_{5}K_{5}, peso molecular = 771; véase la figura 1), no inhibió la formación de fibrillas de A\beta (1-40). Como el pentasulfato de glucosa y el pentasulfato de manosa contienen un número idéntico de grupo sulfato (es decir, cinco), y sólo el pentasulfato de glucosa fue eficaz como inhibidor de la formación de fibrillas de amiloide de Alzheimer, este estudio indicó que ciertos aspectos del esqueleto de monosacárido específico de la glucosa desempeñan un papel importante en el mecanismo de acción.

Ejemplo 2 Inhibición dependiente de la dosis de la formación de fibrillas de amiloides A\beta (1-40) de Alzheimer por pentasulfato de glucosa

En este estudio, se determinaron los efectos dependientes de la dosis del pentasulfato de glucosa (PTI-48579) sobre la fibrilogénesis de A\beta (1-40) usando el ensayo de fluorometría de tioflavina T. Se incubó una concentración 25 \muM de A\beta (1-40) (Bachem. Inc., Torrance, CA, Estados Unidos; Nº de Lote WM365) en tubos de microcentrífuga a 37ºC durante una semana (por triplicado), solo o en presencia de una concentración 1,25 mM (es decir, una relación 1:50 M de A\beta-PTI-48579), 0,41 mM, 0,138 mM y 0,046 mM de pentasulfato de glucosa en Tris HCl 150 mM, NaCl 10 mM, pH 7,0 (TBS). Se cogieron alícuotas de 50 \mul de cada tubo para el análisis en 1 hora, 1 día, 3 días y 1 semana usando fluorometría de tioflavina T como se describe en la sección 4.1. Como se muestra en la figura 3, el A\beta (1-40) recién suspendido solo, después de una incubación de una hora a 37ºC , mostró una fluorescencia inicial de 113 +/- 7 unidades de fluorescencia. Durante el período de incubación de 1 semana, hubo una aumento gradual en la fluorescencia del A\beta (1-40) solo, aumentando 2,2 veces de una 1 hora a 1 semana, observándose un pico de fluorescencia de 250 +/- 50 unidades de fluorescencia en 1 semana. El pentasulfato de glucosa (PTI-48579) produjo una inhibición dependiente de la dosis de la formación de fibrillas de amiloide A\beta en 3 días y 1 semana (figura 3). En 3 días, las concentraciones 0,046 mM, 0,138 mM y 0,41 mM de PTI-48579 no inhibieron significativamente la formación de fibrillas de A\beta, mientras que la concentración 1,25 mM de PTI-48579 produjo una inhibición significativa (p<0,001) del 39% de la formación de fibrillas de A\beta. En 1 semana, se observó una inhibición dependiente de la dosis de la fibrilogénesis de A\beta (1-40) por el pentasulfato de glucosa. Las concentraciones 1,25 mM y 0,41 mM de PTI-48579 produjeron una inhibición significativa (p<0,001) del 72% y del 47% de la fibrilogénesis de A\beta (1-40), respectivamente. Por lo tanto, este estudio demostró que los efectos del pentasulfato de glucosa sobre la inhibición de la formación de fibrillas de amiloide A\beta tuvieron lugar de una forma dependiente de la dosis, particularmente 1 semana después de la incubación.

Ejemplo 3 El pentasulfato de glucosa produce una disolución dependiente de la dosis de fibrillas de amiloide de la enfermedad de Alzheimer preformadas

El siguiente estudio se realizó para determinar si el pentasulfato de glucosa era capaz de inducir una disolución/ruptura dependiente de la dosis de fibrillas de amiloide A\beta (1-40) de la enfermedad de Alzheimer preformadas. Este tipo de actividad sería importante para cualquier fármaco anti-amiloide potencial que pueda usarse en pacientes que ya tienen una deposición substancial de amiloides en órganos y/o tejidos. Por ejemplo, los pacientes que padecen la enfermedad de Alzheimer que están en una fase intermedia o tardía de la enfermedad, tienen abundantes depósitos de amiloides en sus cerebros como parte tanto de placas neuríticas como de depósitos de amiloides cerebrovasculares. Un agente terapéutico capaz de inducir la disolución del amiloide preexistente sería ventajoso para uso en estos pacientes que se encuentran en fases avanzadas del proceso de enfermedad.

Para este estudio, se disolvió 1 mg de A\beta (1-40) (Bachem Inc., Torrance, CA, Estados Unidos, Nº de Lote WN365) en 1,0 ml de agua doblemente destilada (solución de 1 mg/ml) y después se incubó a 37ºC durante 1 semana. Después se incubó una concentración de 25 \muM de A\beta fibrilado a 37ºC en presencia o ausencia del pentasulfato de glucosa a concentraciones de 1,25 mM, 0,63 mM, 0,31 mM y 0,16 mM que contenían Tris HCl 150 mM, NaCl 10 mM, pH 7,0. Después de una incubación de 4 días, se añadieron alícuotas de 50 \mul a 1,2 ml de tioflavina T (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) 100 \muM en NaPO_{4} 50 mM (pH 6,0) para las lecturas de fluorometría como se describe en la sección 4.1.

Como se muestra en la figura 4, la disolución/ruptura de fibrillas de amiloide A\beta de la enfermedad de Alzheimer preformadas por pentasulfato de glucosa (PTI-48579) se produjo de una forma dependiente de la dosis. Se observó una disolución significativa (p<0,001) del 60% de las fibrillas de amiloide A\beta preformadas con una concentración 1,25 mM de PTI-48579, mientras que la concentración 0,63 mM de PTI-48579 produjo una disolución significativa (p<0,001) del 47%. Además, las concentraciones 0,31 mM y 0,16 mM de PTI-48579 produjeron una disolución significativa (p<0,01) del 31% y del 23% de las fibrillas de amiloide A\beta preformadas. Estos datos demostraron que el pentasulfato de glucosa origina la disolución/ruptura de las fibrillas de amiloide de la enfermedad de Alzheimer preformadas de una forma dependiente de la dosis.

Ejemplo 4 El pentasulfato de glucosa (PTI-48579) inhibe las interacciones de A\beta-proteoglicano/glucosaminoglicano de una forma dependiente de la dosis

El siguiente estudio se realizó para determinar si el pentasulfato de glucosa era un inhibidor eficaz de las interacciones de A\beta-PG/GAG y si esta inhibición tenía lugar de una forma dependiente de la dosis. Como se ha descubierto que en los depósitos de amiloide se acumulan PG/GAG específicos y se cree que previenen la capacidad natural del cuerpo para retirar los "amiloides" indeseados (revisado en Snow y Wight, Neurobiology Aging 10:481-497, 1989), un inhibidor de las interacciones de A\beta-PG/GAG sería una diana adicional deseable para una agente terapéutico para amiloides. En este estudio, se utilizó un inmunoensayo de unión en fase sólida para determinar si el pentasulfato de glucosa también era un inhibidor eficaz de las interacciones de A\beta-PG/GAG.

Se dejó que se unieran durante una noche 12 \mug de heparina (peso molecular = 5.000; obtenida en Sigma Chemical Company, St. Louis, MO, Estados Unidos) o heparán sulfato (peso molecular = \sim 70.000; obtenido en Seikagaku America, Rockville, Maryland) en 80 \mul de solución salina tamponada con Tris que contenía Tris-HCl 100 mM, NaCl 50 mM, NaN_{3} 3 mM, pH 9,0 (TBS), a 4ºC, a pocillos de microtitulación (placas Nunc, Maxisorb). Al día siguiente, todos los pocillos de microtitulación se bloquearon durante 2 horas por incubación con 300 \mul de TBS con Tween-20 al 0,05% (TTBS) más albúmina de suero bovino (BSA) al 1% (obtenida en Sigma Chemical Company, St Louis, MO, Estados Unidos). Después, se pusieron 100 \mul de A\beta 1-40 (Bachem Inc., Torrance, CA, Estados Unidos; Nº de lote WM365) 5 \muM en TTBS que contenía albúmina al 0,05% en presencia o ausencia de pentasulfato de glucosa a concentraciones de 2,5 mM, 0,83 mM, 0,28 mM y 0,093 mM en pocillos (por triplicado) que contenían perlecan unido al substrato o blanco, y se permitió la unión durante una noche a 4ºC. Al siguiente día, los pocillos se aclararon una vez con TTBS y después se sondearon durante 45 minutos con 100 \mul de anti-6E10 (Senetek, Maryland Heights, Missouri) (que reconoce A\beta 1-17) diluido 1:1000 con TTBS. Esto se continuó por un aclarado con TTBS y un sondeo durante 45 minutos con anticuerpo de cabra-anti-ratón biotinilado (diluido 1:1000) que contenía estreptavidina-peroxidasa o anti-biotina-peroxidasa (dilución 1:500 de una solución de 2 \mug/ml) (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) en TTBS que contenía BSA al 0,1%. Después, los pocillos se aclararon 3 veces con TTBS y se añadieron 100 \mul de una solución de substrato (OPD-Sigma Fast de Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) a cada pocillo y se dejaron revelar durante 5 minutos o hasta que se observó un cambio significativo de color. La reacción se detuvo con 50 \mul de H_{2}SO_{4} 4 N y se leyó en un lector de microplacas Modelo 450 (Biorad, Hercules, CA, Estados Unidos) a 490 nm.

Como se muestra en la figura 5, el pentasulfato de glucosa (PTI-48579) produjo una reducción significativa (p<0,001) dependiente de la dosis en la unión de A\beta a la heparina unida a substrato. Se observó una inhibición significativa (p<0,001) del 78% con una concentración 2,5 mM de PTI-48579, mientras que la concentración 0,83 mM de PTI-48579 produjo una inhibición significativa (p<0,001) del 92% (figura 5). También se descubrió que las concentraciones 0,28 mM y 0,093 mM de PTI-48579 causaban una inhibición significativa de la unión de A\beta-heparina en un 74% y 45%, respectivamente. De forma similar, se descubrió que PTI-48579 causaba una inhibición significativa dependiente de la dosis de la unión de heparán sulfato-A\beta (no mostrado). Estos datos demostraron que el pentasulfato de glucosa también era capaz de inhibir interacciones de A\beta-PG/GAG de una forma dependiente de la dosis.

Ejemplo 5 Disolución de las fibrillas que contienen polipéptido amiloide de islotes por pentasulfato de glucosa pero no por pentasulfato de manosa

El 90% de los pacientes con diabetes de tipo II muestran la deposición y acumulación de fibrillas de amiloides en los islotes de Langerhans del páncreas. Este amiloide es conocido como el "amiloide de islotes" y está compuesto por 37 aminoácidos, conociéndose la proteína como polipéptido amiloide de islotes o amilina. Se cree que el amiloide de islotes contribuye a la destrucción de las células beta del páncreas, haciendo finalmente que muchos pacientes sean dependientes de insulina (es decir, diabetes de tipo I). El polipéptido amiloide de islotes tiene la peculiar capacidad de formar también fibrillas de amiloide substanciales inmediatamente cuando se pone en solución. Por lo tanto, el siguiente estudio se realizó para determinar si el pentasulfato de glucosa también produce la disolución de otro tipo de amiloidosis, y si este efecto también era de larga duración.

Para este estudio, se usó el método de fluorometría de tioflavina T como se ha descrito anteriormente. En resumen, se incubó una concentración 25 \muM de polipéptido amiloide de islotes humanos (Bachem Inc, Torrance, CA, Estados Unidos, Nº de lote WL934) en tubos de microcentrífuga a 37ºC durante 1 semana (por triplicado), solo o en presencia de una concentración 1,25 mM de pentasulfato de glucosa (PTI-48579; peso molecular = 771) o pentasulfato de manosa (PTI-07499; peso molecular = 771). Para evaluar los efectos del pentasulfato de glucosa y del pentasulfato de manosa sobre la fibrilogénesis de polipéptido amiloide de islotes, se cogieron alícuotas de 50 \mul de cada tubo para el análisis en 1 hora, 1 día, 2 días, 3 días, 4 días y 1 semana. Para cada determinación descrita anteriormente, después de cada período de incubación, se añadieron alícuotas de 50 \mul de polipéptido amiloide de islotes +/- pentasulfato de glucosa o pentasulfato de manosa a 1,2 ml de tioflavina T (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) 100 \muM en NaPO_{4} 50 mM (pH 6,0) para las lecturas de fluorometría como se describe en la sección 4.1.

Como se muestra en la figura 6, el polipéptido amiloide de islotes recién suspendido solo, después de un período de incubación de 1 hora a 37ºC, demostró una fluorescencia inicial de 1281 +/- 9 unidades de fluorescencia. Durante el período de incubación de 1 semana, los niveles de fibrillas que contenían polipéptido amiloide de islotes, determinados mediante fluorescencia de tioflavina T, permanecieron aproximadamente constantes (figura 6). Se descubrió que el pentasulfato de glucosa (PTI-48579) originaba una disolución significativa de las fibrillas de amilina preformadas, sólo en 1 semana en un 57%. Esta disolución aparente de las fibrillas que contenían polipéptido amiloide de islotes por pentasulfato de glucosa sólo se observó después de un aumento inicial en la fibrilogénesis del polipéptido amiloide de islotes en puntos de tiempo anteriores (es decir, 1 hora, 1 día y 2 días) (figura 6). Por otra parte, el pentasulfato de manosa produjo un aumento significativo en la fibrilogénesis del polipéptido amiloide de islotes en todos los puntos de tiempo (figura 6). Por lo tanto, este estudio demostró que el pentasulfato de glucosa, pero no el pentasulfato de manosa, también es capaz de originar una disolución significativa de otras formas de amiloide (tales como las fibrillas de polipéptido amiloide de islotes; importante en la diabetes de tipo II), pero sólo después de períodos prolongados de incubación (es decir, 1 semana).

Aplicaciones terapéuticas

Una formulación farmacéutica que comprende pentasulfato de glucosa, sales farmacéuticamente aceptables del mismo, o derivados relacionados del mismo, puede formularse en uno o más vehículos, diluyentes o excipientes farmacéuticamente aceptables. En una realización preferida, un paciente que tiene la enfermedad de Alzheimer o cualquier otra enfermedad de amiloides, consumiría por vía oral pentasulfato de glucosa, sales farmacéuticamente aceptables del mismo, y/o derivados relacionados del mismo, en forma de píldora, comprimido, caplet, cápsula de gelatina blanda y dura, gragea, vegicap, gotas líquidas, solución, jarabe, bolsa de té y/o polvo.

En otra realización preferida, el pentasulfato de glucosa, las sales farmacéuticamente aceptables del mismo, o los derivados relacionados del mismo, obtenidos en cualquier forma, podrían modularse adicionalmente usando vehículos, excipientes y diluyentes adecuados, incluyendo lactosa, dextrosa, sacarosa, sorbitol, manitol, almidones, goma arábiga, fosfato cálcico, alginatos, tragacanto, gelatina, silicato cálcico, celulosa microcristalina, polivinilpirrolidona, celulosa, jarabe acuoso, metil celulosa, hidroxibenzoatos de metilo y propilo, talco, estearato de magnesio y aceite mineral. Las formulaciones pueden incluir adicionalmente agentes lubricantes, agentes humectantes, agentes emulsionantes y de suspensión, agentes conservantes, agentes edulcorantes o agentes aromatizantes. Las composiciones de la invención pueden formularse para proporcionar una respuesta rápida, sostenida o retrasada del ingrediente activo después de la administración al paciente. Las composiciones se formulan preferiblemente en forma de dosificación unitaria, conteniendo cada dosificación de 5 a 10.000 mg de pentasulfato de glucosa (o derivados muy relacionados), más habitualmente de 400 a 750 mg de pentasulfato de glucosa (o derivados relacionados). Sin embargo, se entenderá que el médico determinará la dosificación terapéutica administrada en función de las circunstancias relevantes incluyendo la afección clínica a tratar, el órgano o los tejidos afectados o supuestamente afectados con la acumulación de amiloides, y la vía de administración elegida. Por lo tanto, los intervalos de dosificación anteriores no pretenden limitar de forma alguna el alcance de la invención. La expresión "forma de dosificación unitaria" se refiere a unidades físicamente discretas adecuadas como dosificaciones unitarias para sujetos humanos y otros mamíferos, conteniendo cada unidad una cantidad predeterminada de material activo calculada para producir el efecto terapéutico deseado, en asociación con un vehículo farmacéutico aceptable.

Los siguientes ejemplos de formulación sólo son ilustrativos. Para cada formulación proporcionada como ejemplo, la disminución o el aumento de la concentración de pentasulfato de glucosa; una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; o derivados relacionados del mismo; ocasionará una disminución o aumento proporcional de los otros ingredientes que se indican. Pueden prepararse cápsulas de gelatina dura usando 500 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo (o sus derivados relacionados), 400 mg de almidón y 20 mg de estearato de magnesio. Los ingredientes anteriores se mezclan y se introducen en cápsulas de gelatina dura en cantidades de 920 mg.

Un comprimido se prepara usando 500 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, 800 mg de celulosa microcristalina, 20 mg de dióxido de silicio sin volátiles y 10 mg de ácido esteárico. Los componentes se mezclan y se comprimen para formar comprimidos que pesan, cada uno, 1230 mg.

Una solución de aerosol se prepara usando 0,25 de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, 29,75 de etanol, y 70 de propelente 22 (clorodifluorometano). El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, se mezcla con etanol. La mezcla se añade a una porción del propelente 22, se enfría a -30ºC y se transfiere a un dispositivo de rellenado. Después, la cantidad requerida se introduce en un recipiente de acero inoxidable y se diluye con el resto del propelente. Después, las unidades de valor (indicadas anteriormente) se ajustan al recipiente. Tal forma de aerosol de pentasulfato de glucosa (o sus derivados relacionados) puede ser útil para el tratamiento de amiloides que implican al cerebro (tales como la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de Down, enfermedades producidas por priones, etc.) usando un aerosol o un pulverizador nasal. Ciertos estudios previos han sugerido que en estas amiloidosis del sistema nervioso central, la forma inicial de entrada de un posible agente ambiental que puede desempeñar un papel en la patogénesis, puede proceder del exterior mediante los conductos nasales.

Los comprimidos se obtienen usando 120 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, 90 mg de almidón, 70 mg de celulosa microcristalina, 8 mg de polivinilpirrolidona (al 10% en agua), 9 mg de carboximetil almidón sódico, 1 mg de estearato de magnesio y 1 mg de talco (total = 300 mg). El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, el almidón y la celulosa se pasan a través de un tamiz de malla U.S. Nº45 y se mezclan minuciosamente. La solución de polivinilpirrolidona se mezcla con los polvos resultantes, que después se pasan a través de un tamiz de malla U.S. Nº14. Los gránulos producidos de esta forma se secan a 50ºC y se pasan a través de un tamiz de malla U.S. Nº18. Después se añaden el carboximetil almidón sódico, el estearato de magnesio y el talco, pasados previamente a través de un tamiz de malla U.S. Nº60, a los gránulos que, después de la mezcla, se comprimen en una máquina de comprimidos para producir comprimidos que pesan, cada uno, 300 mg.

Se obtienen cápsulas que contienen, cada una, 160 mg de medicamento usando 160 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, 118 mg de almidón, 118 mg de celulosa microcristalina y 4 mg de estearato de magnesio (total = 400 mg). El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, la celulosa, el almidón y el estearato de magnesio se mezclan, se pasan a través de un tamiz de malla U.S. Nº45, y se suministran en cápsulas de gelatina dura en cantidades de 400 mg.

Se obtienen supositorios que contienen, cada uno, 225 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, usando 225 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo y 2.000 mg de glicéridos de ácidos grasos saturados (total = 2.225 mg). El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o los derivados relacionados del mismo, se pasan a través de un tamiz de malla U.S. Nº60 y se suspenden en los glicéridos de ácidos grasos saturados previamente fundidos usando el calor mínimo necesario. Después, la mezcla se vierte en un molde de supositorios de 2 g de capacidad nominal y se deja enfriar.

Se obtienen suspensiones que contienen, cada una, 50 mg de medicamento por dosis de 5 ml usando 50 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, 50 mg de carboximetil celulosa sódica, 1,25 ml de jarabe, 0,10 ml de solución de ácido benzoico, aromatizantes, colorantes y agua purificada hasta un total de 5 ml. El medicamento se pasa a través de un tamiz de malla U.S. Nº 45 y se mezcla con la carboximetil celulosa sódica y el jarabe para formar una pasta uniforme. La solución de ácido benzoico, el aromatizante y el colorante se diluyen con algo de agua y se añaden con agitación. Después se añade suficiente agua para producir el volumen requerido.

Se prepara una formulación intravenosa usando 250 mg de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo y 1000 mg de solución salina isotónica. La solución de los ingredientes anteriores se administra por vía intravenosa a una velocidad de 1 ml por minuto a un sujeto que necesita tratamiento.

En una realización preferida, el medicamento de la invención puede administrarse en cualquier vehículo farmacéuticamente aceptable. Como se usa en este documento, el "vehículo farmacéuticamente aceptable", incluye, pero sin limitación, todos y cada uno de los siguientes: disolventes, líquidos estériles, tales como agua y aceites, incluyendo los procedentes del petróleo, de origen animal, vegetal o sintético, tales como aceite de cacahuete, aceite de soja, aceite mineral, aceite de sésamo y similares, medios de dispersión, recubrimientos, agentes antibacterianos y antifúngicos, agentes isotónicos y retardadores de la adsorción, y similares, que son compatibles con la actividad del compuesto y son fisiológicamente aceptables para el sujeto. Es un ejemplo de un vehículo farmacéuticamente aceptable la solución salina normal tamponada (NaCl 0,15 molar). En la técnica se conoce bien el uso de tales medios y agentes para substancias farmacéuticamente activas. En las composiciones también pueden incorporarse compuestos activos suplementarios. Los excipientes farmacéuticos adecuados incluyen almidón, glucosa, lactosa, sacarosa, gelatina, malta, arroz, harina, yeso, gel de sílice, carbonato de magnesio, estearato de magnesio, estearato sódico, monoestearato de glicerol, talco, cloruro sódico, leche desnatada seca, glicerol, propilenglicol, agua, etanol y similares. Estas composiciones pueden tomar la forma de soluciones, suspensiones, comprimidos, píldoras, cápsulas, polvos, formulaciones de liberación sostenida y similares.

En la invención, la formación, la deposición, la acumulación y/o la persistencia de amiloides en un sujeto se inhibe administrando pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo o derivados relacionados del mismo, en una dosificación terapéutica al sujeto. El término sujeto pretende incluir organismos vivos en los que puede producirse una amiloidosis. Los ejemplos de sujetos incluyen seres humanos, monos, vacas, perros, ovejas, gatos, ratones, ratas y especies transgénicas de los mismos. La administración de los medicamentos de la presente invención a un sujeto a tratar puede realizarse usando procedimientos conocidos, en dosificaciones y durante períodos de tiempo eficaces para inhibir la amiloidosis en el sujeto. Una cantidad eficaz del compuesto terapéutico necesaria para conseguir un efecto terapéutico puede variar de acuerdo con factores tales como la cantidad de amiloide que ya se ha depositado en el órgano o en el tejido del sujeto, la edad, el sexo y el peso del sujeto y la capacidad del compuesto terapéutico para inhibir la formación, la deposición, la acumulación, la persistencia de amiloides, y/o para originar la disolución del amiloide preformado en el sujeto. Por lo tanto, los regímenes de dosificación pueden ajustarse para proporcionar la respuesta terapéutica óptima. Por ejemplo, pueden administrarse diariamente varias dosis divididas o la dosis puede reducirse proporcionalmente como se indica por las necesidades de la situación terapéutica. Un ejemplo no limitante de un intervalo de dosificación eficaz para el pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, está comprendido entre 5 y 500 mg/kg de peso corporal/al día.

Pueden usarse diferentes modos de suministro de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo. Por consiguiente, una vía de administración preferida es la administración oral. Como alternativa, el pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo pueden administrarse mediante otras vías de administración adecuadas tales como la vía subcutánea, intravenosa, intraperitoneal y todas las vías administradas por inyección. Dependiendo de la vía de administración, el compuesto activo puede recubrirse con un material para proteger al compuesto de la acción de los ácidos y de otras condiciones naturales que puedan inactivar al compuesto.

Para administrar el pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, puede ser necesario recubrir el compuesto con, o co-administrar el compuesto con, un material para prevenir su activación. Por ejemplo, el compuesto terapéutico puede administrarse a un sujeto en un vehículo apropiado, por ejemplo, liposomas o un diluyente. Los diluyentes farmacéuticamente aceptables incluyen solución salina y soluciones tampón acuosas. Los liposomas incluyen emulsiones CGF de agua en aceite en agua así como liposomas convencionales.

El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, también pueden administrarse por vía parenteral o intraperitoneal. Pueden prepararse dispersiones en glicerol, polietilenglicoles líquidos y mezclas de los mismos y en aceites. En condiciones normales de almacenamiento y uso, estas preparaciones pueden contener un conservante para prevenir el crecimiento de microorganismos.

Las composiciones farmacéuticas adecuadas para uso inyectable incluyen soluciones o dispersiones acuosas estériles y polvos estériles para la preparación de soluciones o dispersiones inyectables estériles. En todos los casos, la composición debe ser estéril y debe ser fluida hasta un punto que permita su uso fácil en la jeringa. Debe ser estable en las condiciones de fabricación y almacenamiento y debe protegerse de la acción contaminante de microorganismos tales como bacterias y hongos. El vehículo puede ser un medio disolvente o de dispersión que contiene, por ejemplo, agua, etanol, poliol (por ejemplo, glicerol, propilenglicol y polietilenglicol líquido, y similares), mezclas adecuadas de los mismos, y aceites vegetales. La fluidez apropiada puede mantenerse, por ejemplo, mediante el uso de un recubrimiento tal como lecitina, mediante el mantenimiento del tamaño de partículas requerido en el caso de la dispersión y mediante el uso de tensioactivos. La prevención de la acción de microorganismos puede conseguirse por diversos agentes antibacterianos y antifúngicos, por ejemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido ascórbico, timerosal y similares. En muchos casos, será preferible incluir agentes isotónicos, por ejemplo, azúcares, cloruro sódico o polialcoholes tales como manitol y sorbitol, en la composición. La absorción prolongada de las composiciones inyectables puede conseguirse incluyendo en la composición un agente que retrase la absorción, por ejemplo, monoestearato de aluminio o gelatina.

Las soluciones inyectables estériles pueden prepararse incorporando el compuesto terapéutico en la cantidad requerida en un disolvente apropiado con uno o una combinación de los ingredientes indicados anteriormente, cuando se requiera, seguido de la esterilización por filtración. Generalmente, las dispersiones se preparan incorporando el compuesto terapéutico en un vehículo estéril que contiene un medio de dispersión básico y los otros ingredientes requeridos de los enumerados anteriormente. En el caso de los polvos estériles para la preparación de soluciones inyectables estériles, los métodos preferidos de preparación son secado al vacío y liofilización, que produce un polvo del agente terapéutico más cualquier ingrediente deseado a partir de una solución previamente filtrada de forma estéril del mismo.

El pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer y otras amiloidosis del sistema nervioso central, pueden optimizarse para atravesar la barrera hematoencefálica. Los métodos de introducción incluyen, pero sin limitación, la administración sistémica, la administración parenteral, es decir, a través de una vía de administración intraperitoneal, intravenosa, perioral, subcutánea, intramuscular, intraarterial, intradérmica, intramuscular, intranasal, epidural y oral. En una realización preferida, el pentasulfato de glucosa o una sal farmacéuticamente aceptable (o sus derivados relacionados) puede administrarse directamente al líquido cefalorraquídeo por inyección intraventricular. En una realización específica, puede ser deseable administrar pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, localmente al área o tejido que necesita tratamiento; esto puede conseguirse, por ejemplo, pero sin limitación, mediante infusión local durante la intervención quirúrgica, aplicación tópica, mediante inyección, mediante infusión usando una cánula con bomba osmótica, por medio de un catéter, por medio de un supositorio o por medio de un implante.

En otra realización, el pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o derivados relacionados del mismo, pueden suministrarse en un sistema de liberación controlada, tal como una bomba osmótica. En otra realización, puede colocarse un sistema de liberación controlada cerca de la diana terapéutica, es decir, el cerebro, requiriendo de esta forma sólo una fracción de la dosis sistémica.

En otra realización, los medicamentos de la invención pueden formularse para atravesar la barrera hematoencefálica, por ejemplo, en liposomas. Para métodos de fabricación de liposomas, véanse, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos 4.522.811; 5.374.548; y 5.399.331. Los liposomas pueden comprende uno o más restos que se transportan selectivamente al interior de células u órganos específicos proporcionando de esta forma una liberación del fármaco dirigida (véase, por ejemplo, Ranade, J. Clin. Pharmacol, 29:685, 1989). Los restos de dirección ilustrativos incluyen folato o biotina, véase, por ejemplo la Patente de Estados Unidos 5.416.016), manósidos (Umezawa et al., Biochem. Biophys. Res. Comm., 153, 1038, 1988), anticuerpos (Bloeman et al., FEBS Lett 357:140, 1995; Owais et al., Antimicrob, Agents Chemother, 39:180, 1995), receptor de la proteína A del surfactante (Briscoe et al., Am. J. Physiol: 1233:134, 1995), y gp120 (Schreier et al., J. Biol. Chem., 269:9090, 1994; Killion y Fidler, Immunomethods, 4:273, 1994). En una realización preferida, los compuestos terapéuticos de la invención se formulan en liposomas.

Con respecto a los sistemas y componentes mencionados anteriormente, pero sin especificar o describir otra cosa con detalle en este documento, se cree que los trabajos y especificaciones de tales sistemas y componentes y la forma en la que éstos pueden obtenerse o agruparse o usarse, de forma cooperativa entre sí y con los demás elementos de la invención descritos en este documento para efectuar los fines descritos, están dentro del conocimiento de los especialistas en la técnica. Por lo tanto, en este documento se ha intentado no repetir lo que generalmente conocen los especialistas en la técnica.

Se prevé que el uso de pentasulfato de glucosa, una sal farmacéuticamente aceptable del mismo o derivados del mismo, será beneficioso para los pacientes humanos con la enfermedad de Alzheimer y otras amiloidosis debidas a la capacidad recién descubierta del pentasulfato de glucosa para inhibir la formación de fibrillas de amiloides, para inhibir la interacciones de amiloide-proteoglicano, para inhibir las interacciones de amiloide-glucosaminoglicano y para originar la disolución y/o ruptura de la fibrillas de amiloide preformadas.

Claims

1. El uso de glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido, o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de una enfermedad de amiloides.

2. El uso de la reivindicación 1, donde el grupo aniónico substituido se selecciona entre el grupo compuesto por sulfatos, sulfonatos, fosfatos, fosfonatos y carboxilatos.

3. El uso de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, donde dicha glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido se selecciona entre el grupo compuesto por monosulfato de glucosa, disulfato de glucosa, trisulfato de glucosa, tetrasulfato de glucosa, pentasulfato de glucosa y sales farmacéuticamente aceptables de los mismos.

4. El uso de la reivindicación 3, donde la sal farmacéuticamente aceptable es una sal de potasio.

5. El uso de la reivindicación 3 o la reivindicación 4, donde dicha glucosa que contiene al menos un grupo aniónico substituido es pentasulfato de glucosa o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

6. El uso de la reivindicación 5, donde el pentasulfato de glucosa se obtiene a partir de una fuente disponible en el mercado.

7. El uso de la reivindicación 6, donde la fuente disponible en el mercado de pentasulfato de glucosa se selecciona entre el grupo compuesto por píldoras, comprimidos, caplets, cápsulas de gelatina blanda y dura, grageas, sellos, cachets, vegicaps, gotas líquidas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, bolsas de té, aerosoles (como un sólido o en un medio líquido), supositorios, soluciones inyectables estériles y polvos envasados estériles.

8. El uso de la reivindicación 5, 6 ó 7, donde el medicamento comprende una dosificación de pentasulfato de glucosa en el intervalo de 5 a 10.000 mg/kg de peso corporal/al día.

9. El uso de la reivindicación 8, donde la dosificación está en el intervalo de 5 a 500 mg/kg de peso corporal/al día.

10. El uso de cualquier reivindicación anterior, donde dicha enfermedad de amiloides para tratamiento se selecciona entre el grupo compuesto por el amiloide asociado con la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de Down y la hemorragia cerebral hereditaria con amiloidosis de tipo Dutch (donde la substancia amiloide específica se denomina proteína beta-amiloide o A\beta), el amiloide asociado con inflamación crónica, fiebre mediterránea familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AA o amiloidosis asociada con la inflamación), el amiloide asociado con el mieloma múltiple (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide AL), el amiloide asociado con la diabetes de tipo II (donde la substancia amiloide específica se denomina amilina o amiloide de islotes), el amiloide asociado con las enfermedades producidas por priones incluyendo la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, el síndrome de Gerstmann-Straussler, kuru y scrapie animal (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide PrP), el amiloide asociado con la hemodiálisis a largo plazo y el síndrome del túnel carpiano (donde la substancia amiloide específica se denomina amiloide beta_{2}-microglobulina), el amiloide asociado con el amiloide cardíaca senil y polineuropatía amiloidótica familiar (donde la substancia amiloide específica se denomina transtiretina o prealbúmina) y el amiloide asociado con tumores endocrinos tales como carcinoma medular del tiroides (donde la substancia amiloide específica recibe el nombre de variantes de procalcitonina).

11. El uso de cualquier reivindicación anterior, donde el medicamento es para administración oral, por pulverización con aerosol o en una forma inyectable por vía parenteral o infundible.