ES2205247T3 - Metodo para tratar de prevenir trastornos neurodegenerativos administrando una tiazolidinona. - Google Patents

Abstract

ALGUNOS TRASTORNOS NEURODEGENERATIVOS, TALES COMO LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER, EL DERRAME CEREBRAL, LA ESCLEROSIS MULTIPLE Y LOS TRAUMAS CRANEALES SE TRATAN Y PREVIENEN CON 5 [[3,5 BIS (1,1 - DIMETILETIL) - 4 - HIDROXIFENIL]METILEN] 2 - IMINO - 4 - TIAZOLIDINONA O UNA SAL FARMACEUTICAMENTE ACEPTABLE DE LA MISMA.

Description

Método para tratar y prevenir trastornos neurodegenerativos administrando una tiazolidinona.

Esta invención se refiere al uso de 5-[[3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxifenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona o una de sus sales farmacéuticamente aceptables para la preparación de una composición farmacéutica para el tratamiento y prevención de trastornos neurodegenerativos tales como la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer.

A medida que la población envejece las enfermedades neurodegenerativas son cada vez más frecuentes. Los trastornos neurodegenerativos más corrientes incluyen enfermedades crónicas tales como la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer. Se han postulado varias causas para muchos de estos trastornos, pero no se ha identificado ninguna causa directa de la neurodegeneración propiamente dicha. Por ejemplo la enfermedad de Alzheimer, una enfermedad que afecta a millones de personas, y que es cada vez más corriente a medida que envejece la población, es una enfermedad heterogénea clínica, genética, patológica y bioquímicamente. El diagnóstico se basa en la exclusión de otras causas posibles de la demencia y es más difícil en los estadios iniciales de la enfermedad. Los pacientes con enfermedad de Alzheimer muestran una pérdida progresiva del estado cognitivo, inicialmente con lo que parecen ser lapsos de memoria benignos y culminando en una demencia seria que envuelve todos los dominios del estado cognitivo. Hasta la fecha hay sólo una propuesta terapéutica aprobada para el tratamiento clínico de la enfermedad de Alzheimer, a saber los inhibidores de la acetilcolinestearasa. Sin embargo, su efectividad clínica es limitada.

El documento de los solicitantes EP-A-449 216 describe el compuesto S-((3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxi-fenil)metilen)-2-imino-4-tiazolidinona y su metanosulfonato como un compuesto útil para el tratamiento del daño celular inducido por la isquemia particularmente el daño cerebral causado por la apoplejía. No se describe actividad en conexión con trastornos neurodegenerativos. El documento EP-A-587 377 muestra que ciertos derivados de la rodanina pueden usarse en el tratamiento de la hiperglicemia y de la enfermedad de Alzheimer. En el Journal of Medicinal Chemistry, Vol 37(2) 1994, pp 322-328 se describe que ciertos derivados del oxazol, tiazol e imidazol, incluyendo el compuesto de la presente invención, muestran un efecto inhibidor doble de la 5-lipoxigenasa y de la ciclooxigenasa con actividad antiinflamatoria, tales efectos dobles también se describen en Acta Neurologica Scandinavica Vol 79(3), 1989, pp. 223-226. El documento no publicado WO-A-9641626 se refiere a un método para el tratamiento de trastornos relacionados con la inflamación, en particular la enfermedad de Alzheimer, con una combinación de un inhibidor de la 2-cicloxigenasa y un inhibidor de la 5-lipoxigenasa incluyendo el compuesto de la presente invención.

Ninguno de los documentos anteriores describe la utilidad del compuesto de la presente invención a solas como tratamiento para trastornos neurodegenerativos tales como la enfermedad de Alzheimer o la esclerosis múltiple.

Hemos descubierto que trastornos neurodegenerativos tales como la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple pueden tratarse con una tiazolidinona, específicamente un compuesto conocido como 5-[[3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxifenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona o una de sus sales farmacéuticamente aceptables. El compuesto inhibe las actividades de ambas, la ciclooxigenasa y la 5-lipoxigenasa, y es útil como agente antiinflamatorio.

Teniendo en cuenta los documentos anteriores, esta invención proporciona el uso de 5-[[3,5-bis (1,1-di-metiletil)-4-hidroxifenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona o una de sus sales farmacéuticamente aceptables para la preparación de una composición farmacéutica para el tratamiento y prevención de los trastornos neurodegenerativos esclerosis múltiple y enfermedad de Alzheimer. Una realización preferida utiliza la sal metanosulfonato. También preferido es el isómero geométrico Z. Otra realización es el uso anteriormente descrito en la prevención o tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. En otra realización, el trastorno neurodegenerativo es la esclerosis múltiple.

El término "tiazolidinona" significa el compuesto específico nombrado anteriormente, sus sales farmacéuticamente aceptables, y sus isómeros geométricos individuales. La tiazolidinona para el uso de esta invención se prepara y se formula como se describe en el documento US-A-5.143.928. Mientras que la dosis específica variará más o menos dependiendo de la severidad del trastorno a tratar, del paciente individual y de la discreción del médico que le atiende, la dosis que generalmente es efectiva en el tratamiento y prevención de trastornos neurodegenerativos será de 0,5 a 500 mg de tiazolidinona por día de tratamiento. Regímenes de dosificación que se usan corrientemente son de 1 a 50 mg administrado de una a cuatro veces al día. Una vía de administración preferida es la oral, aunque la administración parenteral y transdérmica también pueden considerarse. Formulaciones de liberación controlada particularmente en forma de parches para la piel y similares son particularmente apropiadas en el tratamiento de pacientes ancianos.

La tiazolidinona que se usa en esta invención es idealmente apropiada por varias razones. La primera, que es relativamente benigna para el tracto gastrointestinal y los riñones, haciendo que la administración a largo plazo sea factible. La segunda, tiene una semivida relativamente larga, haciendo posible por lo tanto un tratamiento de menos dosis, lo que es de importancia significativa en pacientes ancianos. La tercera, la tiazolidinona cruza fácilmente la barrera hemato-encefálica lo que la hace particularmente apropiada para el tratamiento y la prevención de trastornos que afectan la función cerebral. La tiazolidinona se ha evaluado en varias pruebas biológicas lo que establece su efectividad en el tratamiento y prevención de trastornos neurodegenerativos. Los ejemplos detallados siguientes ilustran algunas de las pruebas biológicas empleadas para establecer la eficacia de la tiazolidinona. En todos los estudios descritos a continuación el compuesto específico empleado fue el metanosulfonato de (Z)-5-[[3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxifenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona también identificado como CI-1004.

Ejemplo de referencia 1

El siguiente ensayo establece que la tiazolidinona es efectiva en la mejora de la neurodegeneración inducida en animales por inyección en el estriato de la neurotoxina N-metil-D-aspartato (NMDA).

Se administraron inyecciones en el estriato de NMDA (15 nmol/0,5 \mul) a crías machos y hembras de ratas Sprague-Dawley (Charles River Laboratory, Portage, Michigan) en el día 7 después de su nacimiento (Postnatal Day, PND). Los animales se anestetizaron con éter y se expuso la bóveda craneal por medio de una incisión en la línea media a través de la piel. Las crías de ratas se colocaron en un molde de yeso blanco que se unió a un instrumento estereotáxico de animal pequeño (Kopf Instruments). Se disolvió la NMDA (Sigma) en solución salina tamponada con tampón de fosfato (PBS) 0,1 M y se ajustó el pH a 7,4 con NaOH 1 N. Se pusieron las inyecciones de NMDA (15 nmol/0,5 \mul) en medio del cuerpo estriado (corpus striatum) posterior derecho (coordenadas con relación a Bregma; AP -2,0 mm, ML 2,5 mm, a una profundidad de 4,0 mm de la duramadre) con una jeringuilla Hamilton de medida 26. Se dejó la jeringuilla en el lugar de inyección durante 2 minutos después de la inyección para limitar pérdidas. La temperatura de los animales se mantuvo constante después de la cirugía en un ambiente termostáticamente controlado (incubador de pollo HovaBator, BFG Corp., Savannah, Georgia) de 35ºC a 36ºC durante una hora después de la última inyección del fármaco o vehículo. Las soluciones del fármaco se prepararon en PBS y se inyectaron en el intraperitoneo (volumen de 0,05 ml) 15 minutos y 2,25 horas después de la inyección en el estriato de NMDA. Los animales del control recibieron volúmenes iguales de PBS.

Después de la cirugía se devolvieron todos los animales a sus madres durante cinco días, y se les decapitó en el día PND 12. Se sacaron los cerebros, los hemisferios cerebrales se separaron y se determinaron individualmente los pesos húmedos de cada hemisferio. Las diferencias entre los pesos de los hemisferios se compararon para cada animal usando la fórmula: 100 x (C-I/C) = porcentaje de daño, un valor que indica la intensidad del daño en el hemisferio cerebral inyectado (I) respecto al del hemisferio contralateral no inyectado (C). Se usa el porcentaje de protección para indicar la protección relativa del compuesto neuroprotector comparado con el control y se calculó como: 100 x [1-(%daño_{tratado}/%daño_{control})]. Los datos se expresaron como la media del porcentaje del daño \pm S.E.M. (error estándar de la media) en todos los grupos. Se usaron ensayos de la t independientes para las comparaciones estadísticas. Experimentos anteriores habían demostrado que los pesos de los hemisferios se correlacionan estrechamente con las reducciones en ambas, la actividad acetiltranferasa y las áreas regionales de corte transversal examinadas histológicamente (\alpha ^{2} = 0,99, p<0,001, regresión linear). Este estudio también demostró que las inyecciones en el estriato de PBS no causan un daño significativo.

Resultados

La NMDA (15 nmol/0,5 \mul) inyectada en el estriato posterior produjo una reducción de 20,6 \pm 1,8% (N=10) en el peso húmedo del hemisferio cerebral ipsilateral comparado con los animales de control a los que se les administró una inyección intraperitoneal de PBS. Todos los animales de control sobrevivieron hasta el día PND 12. La tiazolidinona, a dosis de 2 x 10 y 2 x 30 mg/kg significativamente evitó el daño inducido por la NMDA (28,1 \pm 9,2% y 49 \pm 8,2%, respectivamente; p<0,04 y p<0,001). Un animal dosificado con tiazolidinona (2 x 30 mg/kg) no sobrevivió al día PND 12. La protección con la dosis de 2 x 30 mg/ kg fue comparable a la proporcionada por 2 x 30 mg/ kg de indometacina.

La superactivación de la neurotransmisión de aminoácidos excitatorios, particularmente la mediada por el receptor de NMDA es responsable de una gran cantidad del daño neuronal que resulta de la isquemia cerebral, tal como el que se observa después de una apoplejía o trauma neural. El que la tiazolidinona mejore el daño inducido por el NMDA establece así que es útil en el tratamiento de lesiones neuronales que resultan de la isquemia cerebral.

Ejemplo 1

Se evaluó la tiazolidinona en un modelo de encefalomielitis autoinmune experimental (EAE) en el ratón. Se administró el compuesto oralmente a ratones sensibilizados con un fragmento de proteína básica de mielina de ratón para inducir EAE. Se hicieron dos experimentos con el mismo protocolo y evaluaciones neurológicas. Los animales se dosificaron durante 21 días, empezando 4 horas antes de la sensibilización en el día 1. Los efectos de la tiazolidinona se compararon con un grupo control de ratones idénticamente sensibilizados y dosificados solamente con vehículo. Se continuaron las evaluaciones neurológicas después de cesar el tratamiento con el fármaco. Los valores presentados en las Tablas 1 y 2 a continuación incluyen las respuestas durante el tratamiento con el fármaco solamente.

Preparación del fármaco y tratamientos

Se homogeneizó la tiazolidinona manualmente con un alícuota de vehículo templado (0,5% hidroxipropilmetilcelulosa con 0,2% de Tween 80 en agua) en morteros de cristal con mano para homogeneizar. La pasta uniforme del fármaco se suspendió gradualmente en el vehículo. Se dosificó a los ratones con el fármaco y/o el vehículo, 10 mg/kg en grupos de diez (experimento 1) o veinte (experimento 2) ratones. Se dosificó a los ratones del día 1 al día 21 del experimento. Un grupo sensibilizado con placebo se dosificó de forma similar con vehículo o tiazolidinona 30 mg/kg (experimento 1).

Sensibilización

Ratones hembras, raza PL/J(F1) x SJL/J de Jackson Labs se sensibilizaron subcutáneamente (0,05 cm^{3} x 2) en la base de la cola con una emulsión que contenía partes iguales de fragmentos de proteína básica de mielina de ratón (MBP) (aminoácidos 1-9 del N-terminal de MBP) en solución salina y adyuvante de Freund completo Difco (CFA) fortificado con Micobacteria tuberculosis (MT) desecada muerta por el calor. Cada ratón recibió 300 \mug del fragmento de MBP (230 \mug de base libre) y 200 \mug MT seguido de una inyección retrobulbar (intravenosa) de 200 ng de la toxina de B. Pertussis en 0,2 ml de solución salina. Cuarenta y ocho horas más tarde los ratones recibieron una segunda inyección de toxina de B. Pertussis. Los ratones del experimento 1 tenían de 8 a 9 meses de edad; los ratones del experimento 2 tenían 11 semanas de edad.

Evaluación neurológica

Se pesaron los animales y se evaluaron los síntomas de EAE antes de la sensibilización y frecuentemente durante 21 días. El cómputo de EAE: (0,5 = cola ligeramente relajada, 1 = cola relajada o lentitud en el reflejo postural, 1,5 = cola ligeramente relajada y lentitud en el reflejo postural, 2 = paresia/ligera parálisis o incontinencia, 2,5 = parálisis ligera y lentitud en el reflejo postural o parálisis completa (una pata trasera), 3 = parálisis de las patas traseras (ambas), 3,5 = parálisis de las patas traseras (ambas), y torso débil; 4 = parálisis adicional de las patas delanteras, 4,5 = movimiento de cabeza sólo, 5 = moribundo, muerte como consecuencia de los síntomas de EAE anteriores. Los evaluadores desconocían totalmente cuales tenían tratamiento con el fármaco y cuales eran las puntuaciones previas de comportamiento.

Los síntomas de la enfermedad se compararon entre los grupos con respecto a severidad de EAE, incidencia, tiempo de aparición, puntuación acumulativa, muertes, y pérdida de peso. Puntuación máxima de EAE: la media de la puntuación más alta de cada ratón en un grupo, independiente de la duración de los síntomas; incidencia de EAE: el número medio de ratones que muestran síntomas de EAE, definido como que tiene puntuaciones de EAE en cualquiera de los tres días consecutivos que suman un total \geq 3,0. Muertes de EAE: un animal que murió debe de haber presentado evidencia previa de una puntuación de EAE mayor que 0,5; comienzo de EAE: el primero de una serie de tres días con una puntuación total \geq3. Una puntuación acumulativa de EAE se calcula para cada animal. La media de todas las puntuaciones acumulativas de todos los animales se determina entonces para cada día. Pérdida máxima de peso: la media del peso más bajo para cada animal en un grupo. (Nota: la puntuación acumulativa y la pérdida máxima de peso pueden ser influenciadas por la muerte que elimina a los animales gravemente enfermos. El número de días que los animales son computados también afecta la puntuación acumulativa y pueden ser sólo comparados "dentro del ensayo"). Los ratones que mueren del trauma de la dosificación o sin síntomas previos de EAE son eliminados del estudio. Se asumió que los grupos experimentales eran similares y se compararon en cuanto a significación estadística por un ensayo de la t de dos colas (p \leq0,05).

Resultados

Experimento 1

Los controles sensibilizados del vehículo exhibieron síntomas robustos de EAE como se demuestran por la puntuación diaria de EAE y un abanico de criterios neurológicos (Tabla 1). El grupo control tuvo 3/10 muertes de EAE mientras que el grupo de ratones sensibilizados con placebo tratados con vehículo o tiazolidinona 30 mg/kg mostraron pocos síntomas de la enfermedad y ninguna muerte (Tabla 1). Los ratones sensibilizados tratados con 3 ó 10 mg/kg de tiazolidinona no mostraron puntuaciones de EAE significativamente reducidas (en relación con los controles del vehículo) (Tabla 1) hasta el día 21, aunque el grupo de 10 mg/kg mostró una ligera inhibición de las puntuaciones diarias de EAE, de la incidencia reducida, de las puntuaciones acumulativas de EAE, y de la pérdida de peso.

Los ratones sensibilizados tratados con 30 mg/kg de tiazolidinona tuvieron tres muertes en el día \leq10. Los únicos síntomas que mostraron previamente fueron déficits en el reflejo postular (puntuación = 1,0). Los datos para ese grupo se calcularon de dos formas: (A) muertes designadas como de EAE (n = 9) y (B) muertes designadas como no relacionadas con EAE y esos ratones son eliminados del estudio. Ambos métodos de cálculo mostraron una tendencia a puntuaciones diarias reducidas de EAE en los días 10 al 21, aunque una reducción estadísticamente significativa se dio sólo en el día 15 (p \leq0,05). No hubo una reducción significativa en síntomas totales de EAE (Tabla 1) calculada usando el método A aunque se observó una sugerencia de inhibición similar al grupo de los 10 mg/kg. Hubo una reducción significativa en la puntuación máxima de EAE y en la pérdida de peso (Tabla 1) calculadas usando el método B.

Experimento 2

El estudio previo se repitió con tres grupos más grandes de ratones sensibilizados tratados con (1) vehículo, (2) tiazolidinona a 10 mg/kg, o (3) tiazolidinona a 30 mg/kg. El comienzo de EAE en los controles de vehículo sensibilizados fue similar al Experimento 1, aunque la puntuación diaria de EAE de los días 13 a 19 fue ligeramente más alta con menos remisiones del día 20 al 52, y más severas en el cómputo total de los criterios neurológicos en su totalidad (Tabla 1 en comparación con Tabla 2).

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La tiazolidinona a 10 ó 30 mg/kg no tuvo efecto sobre el cómputo diario de EAE o respuestas totales EAE (puntuación máxima, incidencia, comienzo, muertes, puntuación acumulativa o pérdida de peso)(Tabla 2). Las muertes en todos los grupos fueron precedidas por síntomas de EAE.

El modelo de EAE produce un síndrome similar al visto en la esclerosis múltiple. Los datos generados con la tiazolidinona indican que reduce alguno de los síntomas neurológicos de EAE y es por ello útil para pacientes que sufren de esclerosis múltiple.

TABLA 1 Encefalomielitis autoinmune experimental de ratón

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TABLA 2 Encefalomielitis autoinmune experimental de ratón (EAE)

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Ejemplo 2

Comprobaciones adicionales de la tiazolidinona han establecido que inhibe la actividad de la óxido nítrico sintasa en células microgliales estimuladas por lipopolisacárido y en cultivos mixtos de células corticales. La disminución de la producción de óxido nítrico es el resultado de la inhibición de la inducción de óxido nítrico sintasa y es evidencia adicional de que la tiazolidinona limitará el daño en el tejido cerebral.

Microglia BV-2 se hizo crecer en placas de cultivo tisular de 6 pocillos en medio DMEM/F12 enriquecido con 10% de suero fetal de ternera. Antes de la activación, se suministró a las células medio de nueva preparación que contenía cantidades variables de tiazolidinona. Una hora después del tratamiento con el compuesto, la microglia fue activada con lipopolisacárido (LPS, 4\mug/ml) y colocada en un incubador a 37ºC en una atmósfera que contenía 5% de CO_{2}. Después de 16 horas, los cultivos se evaluaron para determinar la actividad y la expresión de óxido nítrico sintasa inducible (iNOS). La actividad iNOS fue determinada usando la reacción de Griess. El medio de cultivo libre de células se mezcló con un volumen igual de reactivo de Griess (un volumen de sulfanilamida al 1,0% en ácido fosfórico al 5% mezclado con un volumen de 0,1% de dihidrocloruro de naftilendiamina en agua) e incubado durante 5 minutos a temperatura ambiente. La absorbancia se midió a 560nm y la concentración de la mezcla se determinó usando nitrito sódico como estándar. La expresión de iNOS se evaluó por extracción de la proteína celular y llevando a cabo un análisis de mancha Western usando un anticuerpo monoclonal específico para iNOS.

Los resultados demuestran que la tiazolidinona inhibió la producción de oxido nítrico en microglia activada BV-2 con una IC_{50} de 2,4 \muM. El examen de la enzima iNOS por análisis de transferencia Western mostró que la disminución observada en la actividad estaba relacionada con una disminución en la expresión de la proteína. Tomados juntos, estos datos demuestran que la tiazolidinona puede prevenir la expresión de iNOS en microglia activada reduciendo la cantidad de oxido nítrico neurotóxico liberado por estas células.

Los experimentos usando cultivos corticales mixtos se llevaron a cabo como se describió anteriormente. Las células fueron recogidas y cultivadas como se describe en el Ejemplo 4 y se hicieron crecer en placas de 6 pocillos. En estos experimentos, la tiazolidinona (10 \muM) también previno el aumento de la actividad de la oxido nítrico sintasa asociada con la activación de LPS de los cultivos. Cuando los cultivos activados de no-LPS se trataron con la tiazolidinona, fue observada también una disminución significativa en la producción de NO basal. Esta disminución en la producción de NO se piensa que es debida a la inhibición de la expresión de iNOS asociada con la activación glial normal en estos cultivos. Esto además indica la utilidad de la tiazolidinona para reducir la neurotoxicidad asociada con neuroinflamación.

Ejemplo de referencia 2

La tiazolidinona también bloquea la producción de la citoquina IL-1\beta, así como la expresión en la superficie de la célula de ICAM-1 y E-selectina. El compuesto también protege contra la privación de oxígeno y glucosa in vitro.

La isquemia cerebral puede ser modelada in vitro por medio de la disminución de la cantidad de oxígeno y glucosa del medio de neuronas corticales. Para este estudio, las neuronas corticales se aislaron del cerebro de rata fetal Sprage-Dawley en el día E18. Los hemisferios corticales fueron seccionados, disociados, y triturados en solución de sal equilibrada de Hank (HBSS) que contiene 0,1% de tripsina. La concentración de células se ajustó a 620.000 células/ml mediante la adicción de medio de Eagles modificado de Dulbecoo y mezcla nutriente de Ham F-12 (F12) 1:1 enriquecida con suero de caballo al 10% inactivado por calor y 6% de suero fetal de ternera. Una alícuota de 100 \mul de la suspensión de células se pipeteó en cada pocillo individual de una placa de cultivo revestida de polietilenimina de 96 pocillos. Después de cuatro días en un incubador a 37ºC en atmósfera de CO_{2} al 8%, 100 \mul de medio fue aspirado de cada pocillo y reemplazado con 100 \mul de DME/F12 con 10% de suero de caballo al que se añadió 30 \mug/ml de 5-fluoro-2-deoxiuridina y 70 \mug/ml de uridina para prevenir divisiones posteriores de las células gliales. Los cultivos se leyeron cada 2 ó 3 días seguido por la sustitución de la mitad del volumen (100 \muL) con DME/F12 (10% suero de caballo).

Las células se expusieron a un ambiente hipóxico/hipoglicémico (N_{2} 91%/CO_{2} 8%/O_{2} 1%, glucosa 1 mM, 37ºC) durante tiempos variables en HBSS 50 \muL. Los cultivos fueron después retornados al incubador normóxico (O_{2} 21%, CO_{2} 8%, glucosa 25 mM) y se hizo la valoración cuantitativa de la muerte de células 24 horas más tarde mediante la medida de la enzima intracelular lactatodeshidrogenasa (LDH). Las células se expusieron durante una hora a la tiazolidinona u otros agentes antes de la inducción de la hipoxia/hipoglicemia. Una concentración de 1 \muM de la tiozolidinina no tuvo efecto, pero 10 \muM aumentó significativamente la duración de la hipoxia/hipoglicemia antes de la pérdida de la viabilidad celular. Por ejemplo, 4 horas de exposición a hipoxia/hipoglicemia mató aproximadamente el 50% de las neuronas en condiciones de control, pero esta exposición en células tratadas con tiazolidinona 10 \muM no produjo muerte neuronal. Efectos similares se vieron con indometacina100 \muM. Estos resultados son similares a los vistos con antagonistas de NMDA en este modelo. Ya que ocurren condiciones similares en el cerebro después de la oclusión de un vaso sanguíneo o trauma, estos resultados establecen que la tiazolidinona es útil en el tratamiento de trastornos neurológicos que resultan de la isquemia cerebral.

Ejemplo 3

Se demostró que la tiazolidinona disminuye la neurodegeneración en células de músculo liso leptomeníngeo en perro en la prueba que sigue a continuación.

Células de músculo liso canino recientemente obtenidas fueron aisladas de meninges de perros viejos. Cada perro había servido previamente como vehículo control en estudios toxicológicos y fueron sacrificados compasivamente con una sobredosis de barbitúricos. Los perros viejos tienen una angiopatía que recuerda la condición humana. Las células de músculo liso son el lugar de la miopatía de vena cerebral que ocurre en la forma de Dutch de la enfermedad de Alzheimer. Estas células comprometidas últimamente conducen a un accidente cerebro vascular y a la muerte de algunas personas.

Las células de las meninges fueron separadas y guardadas en el cultivo en suero de ternera fetal al 10% y medio esencial mínimo de Dulbecco por alrededor de una semana en placas de cultivo de tejido antes del uso en estudios bioquímicos o transferidas a portaobjetos de microscopio sin cubrir para estudios morfológicos. Estas células de músculo liso representan células de vaso sanguíneo del cerebro y pueden ser pasadas varias veces. Para inducir toxicidad, las células fueron tratadas, en un medio libre de suero, con péptido \beta-amiloide 10 ó 20 \muM que tiene 42 aminoácidos. Este péptido corresponde a la secuencia \beta-peptídica humana. El péptido fue disuelto en agua inmediatamente antes de usar. Esta pequeña cantidad de proteína se cree que se aproxima a la concentración de proteína observada en las muestras postmorten en los cerebros de personas que murieron con la demencia de Alzheimer.

El tratamiento de las células de músculo liso con la secuencia de proteína humana se demostró que mataban apoptóticamente del 70% al 85% de las células de músculo liso en el periodo de 1 semana como se demostró por teñido con bisbenzimida (Hoechst 333258) de los núcleos de las células. Las células muertas tenían los núcleos condensados y fragmentados. Los porcentajes se determinaron por recuento normal y los núcleos apoptóticos en tres campos con cinco medidas independientes en un microscopio de fluorescencia. Se observó alguna dependencia espacial en aquellas células que se juzgaron normales que tenían poca acumulación amiloide como se determinó por tinción con tioflavina S y microscopía de fluorescencia. La citotoxicidad más temprana con significación estadística se estableció a las 24 horas.

La tiazolidinona (20-30 \muM en 5% de DMSO/agua v/v) se añadió al medio de cultivo y el medio se guardó durante 24 horas a 37ºC. Se demostró que la tiazolidinona disminuía significativamente la muerte celular inducida por el amiloide. El tratamiento de los cultivos con vehículo a solas no altera la citotoxicidad del amiloide. El efecto protector de CI-1004 fue establecido con posterioridad por el hecho de que la acumulación del amiloide sobre las células estaba reducida, implicando así que la tiazolidinona o disminuye un receptor celular para el amiloide o causa la dispersión del receptor amiloide.

Los datos biológicos anteriores establecen que la tiazolidinona es útil en el tratamiento y prevención agudo y crónico de trastornos neurodegenerativos.

Según esto, el compuesto es especialmente adecuado para el tratamiento y la prevención de esclerosis múltiple y enfermedad de Alzheimer.

Como se estableció anteriormente, la tiazolidinona es adicionalmente adecuada para el tratamiento de pacientes ancianos por su larga duración de acción y su carencia sustancial de efectos secundarios indeseables. Las propiedades toxicológicas de las tiazolidinonas fueron evaluadas en estudios de dosis única oral e intravenosa (IV) en ratones y ratas y en dosis múltiples orales en ratas y perros. La tiazolidinona se probó en perros y monos para la toxicidad oral en escalado de dosis para determinar la especie no roedora más sensible. Después de que se observaron en el estudio de perro de 13 semanas infiltrados mononucleares perivasculares en el cerebro, se llevaron a cabo los estudios multidosis en monos para determinar si efectos similares ocurrían en otra especie no roedora. El estudio inicial de 13 semanas en perro se repitió para evaluar la reproducibilidad de los efectos perivasculares. Los estudios de fijación de intervalo de dosis se llevaron a cabo en ratas preñadas y conejos, y la genotoxicidad potencial se determinó in vitro e in vivo. Los resultados de estos estudios establecen que el perfil toxicológico de la tiazolidinona es similar a la de los NSAID (antiinflamatorios no esteróidicos), y las especies estudiadas respondieron en forma similar cualitativa y cuantitativamente. La inducción de enzimas hepáticas característica de los NSAID que no se asoció con toxicidad patente del órgano se vio en ratas y perros. Los efectos gastrointestinales relacionados con los fármacos antiinflamatorios no esteróidicos en ratas y perros, y efectos renales menores, se observaron en el estudio de 13 semanas definitivo. No se observaron cambios típicos de los NSAID en los monos tratados durante 13 semanas. Erosiones ileo-cecales superficiales identificadas microscópicamente fueron observadas en el estudio de monos de 13 semanas, pero estas lesiones no fueron atribuidas al compuesto ya que la incidencia y la severidad no estaban relacionadas con la dosis o la exposición sistémica. Basados en la exposición a la dosis de no-efecto en los estudios definitivos, la rata parece ser la especie más sensible seguida del perro y el mono, aunque con diferencias menores en la exposición entre las especies. Ningún efecto fue observado en las ratas macho administradas a 10 mg/kg, con Cmax asociada y AUC(0-24) de 0,97 \mug/ml y 16,5 \mugxhr/ml, respectivamente. Los efectos renales fueron vistos en ratas hembras a 10 mg/kg, pero Cmax y AUC fueron aproximadamente dos veces aquellos de la rata macho a la misma dosis. Estos datos establecen que la tiazolidinona es adecuada para tratar una amplia variedad de pacientes, y especialmente pacientes ancianos que sufren de trastornos degenerativos tales como la enfermedad de Alzheimer.

La tiazolidinona puede ser formulada con los excipientes comunes para una administración conveniente parenteral, trasdérmica y oral. Un método preferido de tratamiento emplea la administración oral. El ejemplo 6 a continuación ilustra la preparación de una formulación típica de cápsulas adecuada para administración a pacientes para el tratamiento o prevención de trastornos degenerativos de la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple.

Ejemplo 6

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Los ingredientes se mezclan uniformemente, se secan, y llenan en una cápsula de gelatina para la administración oral de una a cuatro veces al día para la prevención y tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas, la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple.

Claims (2)

1. El uso de 5-[[3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxifenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona o una de sus sales farmacéuticamente aceptable para la preparación de una composición farmacéutica para el tratamiento y prevención de la enfermedad de Alzheimer o la esclerosis múltiple.

2. El uso de la reivindicación 1 en el que la sal empleada es metanosulfonato de (Z)-5-[[3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidroxi-fenil]metilen]-2-imino-4-tiazolidinona.