ES2249873T3 - Uso de aminoacidos o peptidos marcados con 13c o 14c como agentes de diagnostico de la funcion exocrina pancreatica. - Google Patents
Uso de aminoacidos o peptidos marcados con 13c o 14c como agentes de diagnostico de la funcion exocrina pancreatica.Info
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Abstract
SE PRESENTA UN AGENTE DE DIAGNOSTICO PARA LA FUNCION EXOCRINA PANCREATICA QUE COMPRENDE UN AMINOACIDO O UN PEPTIDO QUE CONTIENE AL MENOS UN ATOMO 13 C O 14 C, O UNA SAL FARMACOLOGICAMENTE ACEPTABLE DEL MISMO DIFERENTE DE BZ - TYR SUP,13 C-PABA. UN COMPUESTO ETIQUETADO CON 13 C O 14 C REPRESENTADO POR LA SIGUIENTE FORMULA (II): X 2 -R 2 -Y 2 -Z 1 O UNA SAL DEL MISMO, EN DONDE X 2 ES UN ATOMO DE HIDROGENO O UN GRUPO PROTECTOR, R 2 ES UN PEPTIDO DE ENTRE 2 Y 5 AMINOACIDOS, UN AMINOACIDO O UN ENLACE SIMPLE, Y 2 ES UN AMINOACIDO, Z 1 ES UN AMINOACIDO QUE OPCIONALMENTE TIENE UN GRUPO PROTECTOR, Y AL MENOS UNO DE LOS AMINOACIDOS EN R 2 , Y 2 Y Z 1 , O AL MENOS UNO DE LOS GRUPOS PROTECTORES EN X 2 Y Z 1 CUANDO LOS GRUPOS PROTECTORES CONTIENEN UN ATOMO DE CARBONO, ESTA ETIQUETADO CON SUP,13 C O 14 C.
Description
Uso de aminoácidos o péptidos marcados con
^{13}C ó ^{14}C como agentes de diagnóstico de la función
exocrina pancreática.
La presente invención se refiere a agentes de
diagnóstico de la función exocrina pancreática, y a nuevos
compuestos.
Los "ensayos de la función exocrina
pancreática" son útiles para el diagnóstico de enfermedades
pancreáticas tales como pancreatitis crónica y aguda, y cáncer
pancreático. También es útil para determinar el estado y el
pronóstico de pacientes, y para controlar la medicación de
preparaciones de proteasa: las descripciones generales se encuentran
en Arvanitakis y Cooke, Gastroenterology, 74:932 (1978); Niederau y
Grendell, Gastroenterology, 88:1973 (1985); Goldberg, Bull. Mol.
Biol. Med., 15:1 (1990); Lankisch, Int. J. Pancreatology, 14:9
(1993); Bank y Chow, Gastroenterologist, 2:224 (1994); y Steer et
al., Eng. J. Med., 332:1482 (1995).
Los ensayos de la función exocrina pancreática se
clasifican más o menos en ensayos de intubación y ensayos sin
intubación. Los ensayos de intubación implican intubar una sonda a
través de la boca hasta el duodeno para recoger el jugo duodenal.
Habitualmente se usa el ensayo de la secretina, en el que se
administra intravenosamente secretina para estimular la secreción
del jugo pancreático antes de la recogida. Este método es muy exacto
puesto que las cantidades y componentes del jugo pancreático se
analizan directamente y es el "patrón de oro" del ensayo de la
función exocrina pancreática. Sin embargo, este método no se puede
usar repetidamente, ni se puede usar para una identificación
sistemática, debido a la tremenda agresión provocada en los
pacientes. Sólo está disponible en un número relativamente pequeño
de centros médicos, puesto que el médico debe estar muy cualificado.
Además, puesto que este método requiere la colocación de la sonda
fluoroscópica durante la recogida del jugo duodenal, existe el
problema de la exposición a rayos X.
Por otro lado, los ensayos sin sondas son fáciles
de realizar para estimar la función exocrina pancreática que no
requiera intubación, en los que la cantidad segregada de compuestos
producidos por enzimas exocrinas pancreáticas, o la cantidad
segregada de las enzimas exocrinas pancreáticas, se miden per
se. Hoy en día, se usan principalmente los cuatro métodos
siguientes:
- 1.
- El ensayo de PFD, en el que se administra un sustrato sintético, BT-PABA (ácido N-benzoil-L-tirosil-p-aminobenzoico), para quimiotripsina segregada por el páncreas, y se mide la cantidad de PABA (ácido p-aminobenzoico), un producto degradado por la quimiotripsina, excretado en la orina;
- Yamato C. et al., "Hydrolysis and Metabolism of N-benzoyl-L-tyrosyl-p-aminobenzoic acid in normal and pancreatic duct-ligated animals" Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, (1978) 206/2 (468-474), da a conocer un estudio sobre la hidrólisis y metabolismo de ácido N-benzoil-L-tirosil-p-aminobenzoico (Bz-ty-PABA).
- 2.
- Ensayo PLT, en el que se administra oralmente un sustrato sintético, FDL (dilaurato de fluoresceína), para la colesterol éster hidrolasa, una esterasa segregada por el páncreas, y se mide la cantidad del producto de degradación, fluoresceína, segregado en la orina, o su concentración en la sangre;
- 3.
- El ensayo de quimiotripsina fecal, en el que se determina cuantitativamente la quimiotripsina en las heces; y
- 4.
- Ensayo de elastasa fecal, en el que se determina cuantitativamente la elastasa en las heces.
Sin embargo, la sensibilidad de cualquiera de
estos ensayos es demasiado baja para detectar ligeras disminuciones
de la función exocrina pancreática. Por lo tanto, no se han usado
tan a menudo en años recientes.
Para resolver este problema, se han buscado
muchos ensayos más fáciles de la función exocrina pancreática;
también se han aplicado los ensayos de respiración de ^{13}C, en
los que se administra un compuesto marcado con ^{13}C y se mide el
incremento de la concentración de ^{13}CO_{2} en la exhalación.
Los ejemplos de tales ensayos de respiración de ^{13}C se ilustran
a continuación:
- 1.
- Ensayo de respiración de ^{13}C, en el que se administra un lípido marcado con ^{13}C, o un triglicérido mixto, que es un sustrato para lipasa: Chen et al., J. Nuclear Med., 15:1125 (1974); Watkins et al., J. Lab. Clin. Med., 90:422 (1977); Ghoos et al., Digestion, 22:239 (1981); John, SG., Gastroenterology, 83:44 (1982); Watkins et al., Gastroenterology, 82:911 (1982); Benini et al., Digestion, 29:91 (1984); Jones et al., J. Lab. Clin. Med., 105:647 (1985); Knoblach et al., Monatsschr Kinderheilkd, 136:26 (1988); Vantrappen et al., Arch. Disease in Childhood, 65:574 (1990); Kato et al., Am. J. Gastroenterol., 88:64 (1993); McClean et al., Arch. Disease in Childhood, 69:366 (1993); Jakobs et al., Eur. J. Pediatr., 156:S78 (1997); y Kalivianakis et al., Eur. J. Clin. Invest., 27:434 (1997);
- 2.
- Ensayo de respiración de ^{13}C en el que se administra un éster de colesterol marcado con ^{13}C, que es un sustrato para la colesterol esterasa, una lipasa: Mundlos, et al., Pediatric Res., 22:257 (1987); Cole et al., Gastroenterology, 93:1372 (1987); y Mundlos et al., Gut., 31:1324 (1990);
- el documento US 4.676.974 (Hofmann et al.) enseña la determinación de la función exocrina pancreática mediante un método de ensayo de respiración en el que se ingiere en el cuerpo un éster marcado radioactivamente, tal como octanoato de colesterol, y éste es hidrolizado por las enzimas pancreáticas y oxidado a CO_{2} marcado, que se expele en la respiración.
- 3.
- Ensayo de respiración de ^{13}C en el que se administra un almidón marcado con ^{13}C, que es un sustrato para una amilasa: Hiele et al., Gastroenterology, 96:503 (1989); Dewit et al., Pediatric Res., 32:45 (1992); y Z. Gastroenterol., 35:187 (1997); y
- 4.
- Ensayo de respiración de ^{13}C en el que se administra una proteína de huevo enriquecida con ^{13}C, que es una proteína que tiene una concentración de ^{13}C aumentada hasta 1,4% atm, con respecto a la abundancia natural de 1,1% atm, alimentando un pollo con ^{13}C-leucina, y que es un sustrato para una proteasa: Y. Ghoos, ^{13}CO_{2}-Breath Tests átomo the laboratory "Digestion-Absorption", University Hospital Gasthuisberg, Leuven, Bélgica (1996).
Sin embargo, todos estos métodos son menos
sensibles que los convencionales, y consumen tiempo. Por lo tanto,
estos métodos no se han consolidado en los campos clínicos.
De este modo, es deseable desarrollar un ensayo
muy sensible de la función exocrina pancreática que sea poco
agresivo para el paciente y proporcione resultados exactos
pronto.
En consecuencia, un objeto de la presente
invención es proporcionar un agente de diagnóstico de la función
exocrina pancreática que conduzca a un ensayo muy sensible de la
función exocrina pancreática, que sea poco agresivo para el
paciente, y que proporcione resultados exactos pronto.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un nuevo compuesto para el ensayo de la función
exocrina pancreática.
Se ha encontrado que la función exocrina
pancreática se puede estimar con una gran sensibilidad administrando
oralmente un compuesto peptídico marcado con ^{13}C a una rata
normal y a una rata con pancreatitis crónica, y midiendo la
concentración de ^{13}CO_{2} en el CO_{2} exhalado después de
la administración. De este modo, se ha completado la presente
invención.
En un primer aspecto, la presente invención
proporciona el uso de un aminoácido o de un péptido que contiene al
menos un átomo de ^{13}C o ^{14}C, o una sal farmacéuticamente
aceptable del mismo, distinto de
Bz-Tyr-^{13}C-PABA,
en la fabricación de un agente de diagnóstico de la función exocrina
pancreática, en el que el agente de diagnóstico se usa en un ensayo
de respiración.
En un aspecto preferido, la molécula de
aminoácido contiene un átomo de ^{13}C o ^{14}C.
En un aspecto preferido, el aminoácido o péptido
tiene un grupo modificador o protector, y el grupo modificador o
protector contiene un átomo de ^{13}C o ^{14}C.
En un aspecto preferido, el aminoácido o péptido
está representado por la siguiente fórmula (I):
(I)X_{1}-R_{1}-Y_{1}
en la
que
X_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{1} es un péptido de 2 a 50 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector. Preferiblemente, al menos uno de los aminoácidos
en R_{1} e Y_{1}, o al menos un grupo éster en Y_{1} cuando el
aminoácido en Y_{1} está protegido con el grupo éster, está
marcado con ^{13}C o ^{14}C.
En un aspecto preferido, el aminoácido o péptido,
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, es capaz de ser un
sustrato de una proteasa o proteasas, de forma que es capaz de ser
descarboxilado subsiguientemente para generar ^{13}CO_{2} o
^{14}CO_{2}. Preferiblemente, la proteasa o proteasas son
proteasas exocrinas pancreáticas. Preferiblemente, la proteasa o
proteasas exocrinas pancreáticas se seleccionan del grupo que
consiste en quimiotripsina, tripsina, elastasa, y
carboxipeptidasas.
En un segundo aspecto, la presente invención
proporciona un compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C, o una sal
del mismo, para uso en diagnóstico en el que el compuesto marcado
con ^{13}C o ^{14}C está representado por la siguiente fórmula
(II):
(II)X_{2}-R_{2}-Y_{2}-Z_{1}
en la
que
X_{2} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{2} es un péptido de 2 a 5 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{2} es un aminoácido,
Z_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector, y al menos uno de los aminoácidos en R_{2},
Y_{2} y Z_{1}, o al menos uno de los grupos protectores en
X_{2} y Z_{1}, cuando los grupos protectores contienen un átomo
de carbono, está marcado con ^{13}C o ^{14}C,
y en el que
1) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} es un enlace sencillo,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
2) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} sea un aminoácido,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
3) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector, R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos, y Z_{1} sea
Gln que tiene opcionalmente SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto
de Ala,
4) en el caso en el que X_{2} es un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo,
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
5) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido,
- 5-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 5-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 5-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp,
- 5-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
6) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos,
- 6-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 6-ii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
7) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 3 aminoácidos,
- 7-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe,
- 7-ii) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe;
con la condición de que se excluyan
los siguientes
compuestos:
Ala-Pro, Gly-Leu,
Gly-Phe, Val-Leu,
Leu-Leu, Tyr-Leu,
Ac-D-Ala-D-Ala,
Gly-Gly-OEt,
Leu-Ala-OMe,
Ac-Gly-Pro-OMe,
Boc-Leu-Ala-OMe,
Gly-Pro-Leu,
Gly-Pro-Phe,
Ala-Gly-Gly,
Gly-Leu-Pro,
Phe-Asp-Met,
Gly-Leu-Pro,
Dansil-Tyr-Val-D-Ala,
Cbz-Gly-Leu-Ala,
Thr-Leu-Asn-Bzl,
Z-Pro-Pro-Gly-OEt,
Leu-Leu-Leu-Leu,
Lys-Arg-Asp-Ser,
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2}),
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2})-SEt,
Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu
y
Tyr-Gly-Gly-Phe-Met,
en los que Ac es acetilo, Et es etilo, Me es metilo, Boc es
t-butiloxicarbonilo, Dansil es dansilo, Cbz es
carbobenciloxi, Bzl es benzoilo, Z es benciloxicarbonilo, SEt es
etanotiol, y NMe_{2} es dimetilamino.
En un aspecto preferido del compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención
1) en el caso en el que el X_{2} sea un grupo
protector seleccionado del grupo que consiste en Dansil, Cbz, Ac y
Z, y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 aminoácidos,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 1-iv) cuando Z_{1} es Gln(NMe_{2}) o Gln(NMe_{2})-SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
2) en el caso en el que X_{2} sea Ac o Boc, y
R_{2} sea un enlace sencillo,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
3) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 ó 3
aminoácidos,
- 3-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro, Leu y Phe,
- 3-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 3-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 3-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp y Phe,
- 3-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-vii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
4) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu.
En un aspecto preferido del compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención, X_{2} se selecciona del grupo
que consiste en Ac, Bz (benzoilo), Boc, Z y un átomo de
hidrógeno.
En un aspecto preferido, el compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención es capaz de ser un sustrato de una
proteasa o proteasas de forma que sea capaz subsiguientemente de ser
descarboxilada para generar ^{13}CO_{2} o ^{14}CO_{2}.
Preferiblemente, la proteasa o proteasas son proteasas exocrinas
pancreáticas. Preferiblemente, la proteasa o proteasas exocrinas
pancreáticas se seleccionan del grupo que consiste en
quimiotripsina, tripsina, elastasa, y carboxipeptidasas.
En un aspecto preferido del compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención, X_{2} es un grupo protector y
R_{2} es un enlace sencillo.
En un aspecto preferido, el compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención
- (1)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es Arg o Lys,
- (2)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es un aminoácido aromático, Leu, His o Met,
- (3)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es un aminoácido neutro y no aromático,
- (4)
- el aminoácido en Z_{1} es un aminoácido distinto de Arg, Lys y Pro, o
- (5)
- el aminoácido en Z_{1} es Arg o Lys.
En un aspecto preferido del compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención, X_{2} se selecciona del grupo
que consiste en un átomo de hidrógeno, Bz, Ac y Boc, Y_{2} se
selecciona del grupo que consiste en Phe, Ala, Gly, Tyr y Arg,
Z_{1} se selecciona del grupo que consiste en Leu que tiene
opcionalmente un grupo protector, Ala que tiene opcionalmente un
grupo protector, y Gly que tiene opcionalmente un grupo protector.
Preferiblemente, Z_{1} se selecciona del grupo que consiste en
Leu, Ala, Gly, Leu-OMe, Leu-OEt,
Ala-OMe, Ala-OEt,
Gly-OMe y Gly-OEt.
En un aspecto preferido del compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención, Z_{1} es un aminoácido marcado
con ^{13}C o ^{14}C que tiene opcionalmente un grupo
protector.
En un aspecto preferido, el compuesto marcado con
^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo, para uso en el segundo
aspecto de la presente invención, se selecciona del grupo que
consiste en los siguientes compuestos:
- (a)
- Phe-^{13}C-Leu,
- (b)
- Arg-^{13}C-Leu,
- (c)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala,
- (d)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu,
- (e)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly,
- (f)
- Bz-Tyr-^{13}C-Leu,
- (g)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu,
- (h)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu,
- (j)
- Bz-Arg-^{13}C-Leu,
- (k)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu,
- (l)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu,
- (m)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala-OMe,
- (n)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu-OMe,
- (o)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly-OMe,
- (p)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (q)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (r)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (s)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu-OMe,
- (t)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu,
- (u)
- Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu, y
- (v)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-^{13}C-Gly-Phe-Leu.
En un tercer aspecto, la presente invención
proporciona el uso de un compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C,
como se define en el segundo aspecto de la invención, o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un
agente de diagnóstico de la función exocrina pancreática, en el que
el agente de diagnóstico se usa en un ensayo de respiración.
En un cuarto aspecto, la presente invención
proporciona el uso de un compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C,
como se define en el segundo aspecto de la presente invención, o una
sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un
agente de diagnóstico de la pancreatitis crónica o de la
pancreatitis aguda.
La Fig. 1 muestra los contenidos de
quimiotripsinógeno y amilasa en el páncreas de un grupo inyectado
con ácido oleico y de un grupo de control. Para el grupo inyectado
con ácido oleico (\bullet), se inyectaron 50 \mul de ácido
oleico en el conducto pancreático de 17 ratas Wistar macho de 5
semanas (n = 17). Para el grupo de control (\medcirc), sólo se
llevó a cabo una laparotomía (n = 11). Después del tratamiento, las
ratas de ambos grupos se mantuvieron durante 3 semanas. Después, se
retiró el páncreas, y se determinaron los contenidos de
quimiotripsinógeno y de amilasa.
La Fig. 2 muestra el transcurso de tiempo del
grado de aumento de la concentración de ^{13}C en el
^{13}CO_{2} exhalado (\Delta^{13}C (\textperthousand))
después de la administración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-Na.
En el minuto 0, se administró oralmente
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-Na
(250 mg/kg) a las ratas con pancreatitis crónica (líneas punteadas,
n = 8) y a las ratas del control (línea continua, n = 4).
La Fig. 3 muestra la distribución de valores para
las ratas con pancreatitis crónica (\bullet, n = 8) y para las
ratas normales (\medcirc, n = 4) en los ensayos PFD y de
respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
(^{13}C-BPL). Cada rata se sometió al ensayo de
PFD antes del ensayo de respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu).
La sensibilidad (la relación de positivos verdaderos del ensayo a
positivos verdaderos totales) se muestra debajo para cada dibujo de
distribución cuando se fija un valor de corte (barra), de forma que
la especificidad (la relación de negativo verdadero del ensayo a
negativos verdaderos totales) es 100%.
La Fig. 4 muestra la distribución de valores para
las ratas con pancreatitis crónica (\bullet, n = 8) y para las
ratas normales (\medcirc, n = 7) en los ensayos PFD y de
respiración de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala)
(^{13}C-BAA). Cada rata se sometió al ensayo de
PFD antes del ensayo de respiración de
Bz-Ala(^{13}C-Ala). La
sensibilidad (la relación de positivos verdaderos del ensayo a
positivos verdaderos totales) se muestra debajo para cada dibujo de
distribución cuando se fija un valor de corte (barra), de forma que
la especificidad (la relación de negativo verdadero del ensayo a
negativos verdaderos totales) es 100%.
La Fig. 5 muestra la distribución de valores para
las ratas con pancreatitis crónica (\bullet, n = 10) y para las
ratas normales (\medcirc, n = 10) en los ensayos PFD y de
respiración de Bz-Gly-(^{13}C-Leu)
(^{13}C-BGL). Cada rata se sometió al ensayo de
PFD antes del ensayo de respiración de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu). La
sensibilidad (la relación de positivos verdaderos del ensayo a
positivos verdaderos totales) se muestra debajo para cada dibujo de
distribución cuando se fija un valor de corte (barra), de forma que
la especificidad (la relación de negativo verdadero del ensayo a
negativos verdaderos totales) es 100%.
En lo sucesivo, la presente invención se
describirá en detalle.
Los péptidos se indican aquí de tal manera que
los términos N están a la izquierda, y los términos C están a la
derecha.
Los restos de aminoácidos se muestran en
abreviaturas de tres letras. Excepto que se indique de otro modo,
los aminoácidos son isómeros L.
El "aminoácido" se refiere aquí a cualquier
compuesto que tenga grupos carboxilo y amino en la molécula, e
incluye iminoácidos tales como prolina e hidroxiprolina, y
compuestos que tengan una estructura de lactama en la molécula.
El "péptido" se refiere aquí a cualquier
compuesto que esté formado por la unión de al menos dos aminoácidos
vía un enlace peptídico, e incluye péptidos homoméricos que
consisten en aminoácidos, péptidos heteroméricos que comprenden un
componente o componentes no aminoácidos, y sus derivados. El péptido
tiene 100 o menos restos de aminoácidos.
El "aminoácido o péptido que contiene al menos
un átomo ^{13}C o ^{14}C" se refiere aquí a cualquier
aminoácido o péptido en el que al menos un átomo de carbono presente
en el aminoácido, en los restos de aminoácidos del péptido, en un
grupo modificador o en un grupo protector del mismo, está sustituido
con un átomo ^{13}C o ^{14}C, dando como resultado en las
moléculas del aminoácido o del péptido átomos enriquecidos en
^{13}C o ^{14}C con respecto a los encontrados en la
naturaleza.
El agente de diagnóstico de la función exocrina
pancreática según la presente invención comprende un aminoácido o un
péptido que contiene al menos un átomo ^{13}C o ^{14}C, o una
sal farmacéuticamente aceptable del mismo distinta de
Bz-Tyr-^{13}C-PABA.
La molécula de aminoácido puede contener un átomo ^{13}C o
^{14}C. Como alternativa, cuando el aminoácido o el péptido tiene
un grupo modificador o protector, el grupo modificador o protector
puede contener un átomo ^{13}C o ^{14}C.
Por ejemplo, el aminoácido o péptido se puede
representar mediante la siguiente fórmula (I):
(I)X_{1}-R_{1}-Y_{1}
en la
que
X_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{1} es un péptido de 2 a 50 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector.
En la fórmula (I), X_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo protector. El grupo protector incluye cualquier
grupo protector que se use generalmente en el campo de la química
orgánica, por ejemplo, los descritos en "Textbook for Biochemical
Experiments 1 - Protein Chemistry IV", editado por Japan
Biochemical Society, publicado por Tokyo Kagaku Dojin (1977);
"Textbook for Experimental Chemistry 22 - Organic Synthesis
IV", editado por Japan Chemical Society, publicado por Maruzen
(1992); "Bases and Experiments of Peptide Synthesis", Nobuo
Izumiya, Tetsuo Kato, Tohiko Aoyagi y Michinori Waki, publicado por
Maruzen (1985); "Modification of Proteins", ed por Robert E.
Feeney, John R. Whitaker, the American Chemical Society (1982); M.
Bodanszky, "Principles of Peptides Synthesis",
Springer-Verlag, Berlín (1984); y E. Schroder, K.
Lubke, "The Peptides", Academic Press, N.Y. Vol. 1 (1965), Vol.
2 (1966). Concretamente, los ejemplos de los mismos incluyen los
grupos benzoilo, acetilo, benciloxicarbonilo, benciloxicarbonilo
sustituido (tal como p-nitrobenciloxicarbonilo,
p-metoxibenciloxicarbonilo, etc.),
t-butiloxicarbonilo,
9-fluorenilmetoxicarbonilo,
p-toluenosulfonilo, ftalilo, formilo,
trifluoroacetilo, trifenilmetilo, ciclohexiloxicarbonilo,
o-nitrofenilsulfenilo,
t-aciloxicarbonilo, isoborniloxicarbonilo,
difenilfosfinilo, difenilfosfinotioilo, bencilo, alquilo,
aliltiocarbonilo, o-nitrofenoxiacetilo,
cloroacetilo, bencenosulfonilo, dibencilfosforilo, trialquilsililo,
alilideno, y acetoacetilo.
R_{1} es un péptido de 2 a 50 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo. El aminoácido incluye glicina,
alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina, cisteína,
metionina, fenilalanina, tirosina, triptófano, ácido aspártico,
asparagina, ácido glutámico, glutamina, arginina, lisina, histidina,
prolina, y ornitina.
Y_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector. El grupo protector incluye cualquiera de los
grupos protectores que se usan generalmente en el campo de la
química orgánica, por ejemplo, los descritos en "Textbook for
Biochemical Experiments 1 - Protein Chemistry IV", editado por
Japan Biochemical Society, publicado por Tokyo Kagaku Dojin (1977);
"Textbook for Experimental Chemistry 22 - Organic Synthesis
IV", editado por Japan Chemical Society, publicado por Maruzen
(1992); "Bases and Experiments of Peptide Synthesis", Nobuo
Izumiya, Tetsuo Kato, Tohio Aoyagi y Michinori Waki, publicado por
Maruzen (1985); "Modification of Proteins", ed por Robert E.
Feeney, John R. Whitaker, the American Chemical Society (1982); M.
Bodanszky, "Principles of Peptides Synthesis",
Springer-Verlag, Berlín (1984); y E. Schroder, K.
Lubke, "The Peptides", Academic Press, N.Y. Vol. 1 (1965), Vol.
2 (1966). Concretamente, los ejemplos de los mismos incluyen los
grupos éster metílico, éster etílico, éster bencílico, éster
t-butílico y éster p-nitrobencílico,
y grupos hidrazida N'-sustituidos, para proteger
grupos carboxílicos; grupos benciloxicarbonilo,
p-toluenosulfonilo y
2-clorobenciloxicarbonilo para proteger el grupo
\omega-amino en los restos de lisina y de
ornitina; grupos nitro, metoxibenciloxicarbonilo y
p-toluenosulfonilo para proteger el grupo guanidino
en el resto de arginina; grupos bencilo y t-butilo
para proteger el grupo hidroxilo en los restos de aminoácidos que
contienen un grupo hidroxilo, tal como los restos de serina y de
tirosina; grupos benciloxicarbonilo y benciloximetilo para proteger
el grupo imidazol en el resto de histidina; grupos bencilo y tritilo
para proteger el grupo mercapto en el resto de cisteína; grupo
sulfóxido para proteger el grupo tioéter en el resto de metionina; y
grupo formilo para proteger el grupo indol en el resto de
triptófano. El aminoácido incluye glicina, alanina, valina, leucina,
isoleucina, serina, treonina, cisteína, metionina, fenilalanina,
tirosina, triptófano, ácido aspártico, asparagina, ácido glutámico,
glutamina, arginina, lisina, histidina, prolina, y ornitina.
Los aminoácidos representados por R_{1} e
Y_{1}, y los péptidos representados por R_{1}, se pueden
modificar de diversas maneras. Tal modificación incluye la
guanidilación, succinilación y acetilación de grupos amino; la
modificación del grupo guanidino en la arginina con un compuesto
dicarbonílico; la esterificación de grupos carboxílicos; la
sulfenilsulfonación y la alquilación del grupo tiol en cisteína; la
etoxicarbonilación del grupo imidazol en histidina; la formación de
sales de sulfonio de la metionina; la acetilación de serina y de
treonina; la nitración y la yodación de tirosina; y la
nitrofenilsulfonilación de triptófano.
Al menos uno de los aminoácidos en R_{1}, o al
menos un grupo éster en Y cuando el aminoácido en Y está protegido
con el grupo éster, puede estar marcado con ^{13}C o ^{14}C.
Preferiblemente, los restos de aminoácido sobre los que reaccionan
las proteasas exocrinas pancreáticas están marcados con ^{13}C o
^{14}C. La expresión "marcado con ^{13}C o ^{14}C", usada
aquí, significa que una molécula está marcada introduciendo en ella
^{13}C o ^{14}C, e incluye la sustitución de un carbono
constitutivo de una molécula por ^{13}C o ^{14}C, o la unión
covalente de una molécula a un grupo atómico o molécula que contenga
^{13}C o ^{14}C.
La presente invención también engloba un
compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C representado mediante la
siguiente fórmula (II):
(II)X_{2}-R_{2}-Y_{2}-Z_{1}
o una sal del mismo, para uso en
diagnóstico
en la que
X_{2} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{2} es un péptido de 2 a 5 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{2} es un aminoácido,
Z_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector, y
al menos uno de los aminoácidos en R_{2},
Y_{2} y Z_{1}, o al menos uno de los grupos protectores en
X_{2} y Z_{1}, cuando los grupos protectores contienen un átomo
de carbono, está marcado con ^{13}C o ^{14}C,
con la condición de que se excluyan los
siguientes compuestos:
Ala-Pro, Gly-Leu,
Gly-Phe, Val-Leu,
Leu-Leu, Tyr-Leu,
Ac-D-Ala-D-Ala,
Gly-Gly-OEt,
Leu-Ala-OMe,
Ac-Gly-Pro-OMe,
Boc-Leu-Ala-OMe,
Gly-Pro-Leu,
Gly-Pro-Phe,
Ala-Gly-Gly,
Gly-Leu-Pro,
Phe-Asp-Met,
Gly-Leu-Pro,
Dansil-Tyr-Val-D-Ala,
Cbz-Gly-Leu-Ala,
Thr-Leu-Asn-Bzl,
Z-Pro-Pro-Gly-OEt,
Leu-Leu-Leu-Leu,
Lys-Arg-Asp-Ser,
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2}),
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2})-SEt,
Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu
y
Tyr-Gly-Gly-Phe-Met,
en los que Ac es acetilo, Et es etilo, Me es metilo, Boc es
t-butiloxicarbonilo, Cbz es carbobenciloxi, Bzl es
benzoilo, Z es benciloxicarbonilo, SEt es etanotiol, y NMe_{2} es
dimetilamino.
En la fórmula (I), X_{2} es un átomo de
hidrógeno o un grupo protector. El grupo protector incluye cualquier
grupo protector que se use generalmente en el campo de la química
orgánica, por ejemplo, los descritos en "Textbook for Biochemical
Experiments 1 - Protein Chemistry IV", editado por Japan
Biochemical Society, publicado por Tokyo Kagaku Dojin (1977);
"Textbook for Experimental Chemistry 22 - Organic Synthesis
IV", editado por Japan Chemical Society, publicado por Maruzen
(1992); "Bases and Experiments of Peptide Synthesis", Nobuo
Izumiya, Tetsuo Kato, Tohiko Aoyagi y Michinori Waki, publicado por
Maruzen (1985); "Modification of Proteins", ed por Robert E.
Feeney, John R. Whitaker, the American Chemical Society (1982); M.
Bodanszky, "Principles of Peptides Synthesis",
Springer-Verlag, Berlín (1984); y E. Schroder, K.
Lubke, "The Peptides", Academic Press, N.Y. Vol. 1 (1965), Vol.
2 (1966). Concretamente, los ejemplos de los mismos incluyen los
grupos benzoilo, acetilo, benciloxicarbonilo, benciloxicarbonilo
sustituido (tal como p-nitrobenciloxicarbonilo,
p-metoxibenciloxicarbonilo, etc.),
t-butiloxicarbonilo,
9-fluorenilmetoxicarbonilo,
p-toluenosulfonilo, ftalilo, formilo,
trifluoroacetilo, trifenilmetilo, ciclohexiloxicarbonilo,
o-nitrofenilsulfenilo,
t-aciloxicarbonilo, isoborniloxicarbonilo,
difenilfosfinilo, difenilfosfinotioilo, bencilo, alquilo,
aliltiocarbonilo, o-nitrofenoxiacetilo,
cloroacetilo, bencenosulfonilo, dibencilfosforilo, trialquilsililo,
alilideno, y acetoacetilo.
R_{2} es un péptido de 2 a 5 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo. El aminoácido incluye glicina,
alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina, cisteína,
metionina, fenilalanina, tirosina, triptófano, ácido aspártico,
asparagina, ácido glutámico, glutamina, arginina, lisina, histidina,
prolina, y ornitina.
Y_{2} es un aminoácido, y el aminoácido incluye
glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina,
cisteína, metionina, fenilalanina, tirosina, triptófano, ácido
aspártico, asparagina, ácido glutámico, glutamina, arginina, lisina,
histidina, prolina, y ornitina.
Z_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector. El grupo protector incluye cualquiera de los
grupos protectores que se usan generalmente en el campo de la
química orgánica, por ejemplo, los descritos en "Textbook for
Biochemical Experiments 1 - Protein Chemistry IV", editado por
Japan Biochemical Society, publicado por Tokyo Kagaku Dojin (1977);
"Textbook for Experimental Chemistry 22 - Organic Synthesis
IV", editado por Japan Chemical Society, publicado por Maruzen
(1992); "Bases and Experiments of Peptide Synthesis", Nobuo
Izumiya, Tetsuo Kato, Tohiko Aoyagi y Michinori Waki, publicado por
Maruzen (1985); "Modification of Proteins", ed por Robert E.
Feeney, John R. Whitaker, the American Chemical Society (1982); M.
Bodanszky, "Principles of Peptides Synthesis",
Springer-Verlag, Berlín (1984); y E. Schroder, K.
Lubke, "The Peptides", Academic Press, N.Y. Vol. 1 (1965), Vol.
2 (1966). Concretamente, los ejemplos de los mismos incluyen los
grupos éster metílico, éster etílico, éster bencílico, éster
t-butílico y éster p-nitrobencílico,
y grupos hidrazida N'-sustituidos, para proteger
grupos carboxílicos; grupos benciloxicarbonilo,
p-toluenosulfonilo y
2-clorobenciloxicarbonilo para proteger el grupo
\omega-amino en los restos de lisina y de
ornitina; grupos nitro, metoxibenciloxicarbonilo y
p-toluenosulfonilo para proteger el grupo guanidino
en el resto de arginina; grupos bencilo y t-butilo
para proteger el grupo hidroxilo en los restos de aminoácidos que
contienen un grupo hidroxilo, tal como los restos de serina y de
tirosina; grupos benciloxicarbonilo y benciloximetilo para proteger
el grupo imidazol en el resto de histidina; grupos bencilo y tritilo
para proteger el grupo mercapto en el resto de cisteína; grupo
sulfóxido para proteger el grupo tioéter en el resto de metionina; y
grupo formilo para proteger el grupo indol en el resto de
triptófano. El aminoácido incluye glicina, alanina, valina, leucina,
isoleucina, serina, treonina, cisteína, metionina, fenilalanina,
tirosina, triptófano, ácido aspártico, asparagina, ácido glutámico,
glutamina, arginina, lisina, histidina, prolina, y ornitina.
Los aminoácidos representados por R_{2},
Y_{2} y Z_{1}, y los péptidos representados por R_{2}, se
pueden modificar de diversas maneras. Tal modificación incluye la
guanidilación, succinilación y acetilación de grupos amino; la
modificación del grupo guanidino en la arginina con un compuesto
dicarbonílico; la esterificación de grupos carboxílicos; la
sulfenilsulfonación y la alquilación del grupo tiol en cisteína; la
etoxicarbonilación del grupo imidazol en histidina; la formación de
sales de sulfonio de la metionina; la acetilación de serina y de
treonina; la nitración y la yodación de tirosina; y la
nitrofenilsulfonilación de triptófano.
Al menos uno de los aminoácidos en R_{2},
Y_{2} y Z_{1}, o al menos uno de los grupos protectores en
X_{2} y Z_{1} cuando los grupos protectores contienen un átomo
de carbono, está marcado con ^{13}C o ^{14}C.
Preferiblemente, Z_{1} es un aminoácido marcado
con ^{13}C o ^{14}C que tiene opcionalmente un grupo
protector.
En una realización de la presente invención, el
compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo,
puede ser según lo siguiente:
1) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} es un enlace sencillo,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
2) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} sea un aminoácido,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
3) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector, R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos, y Z_{1} sea
Gln que tiene opcionalmente SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto
de Ala,
4) en el caso en el que X_{2} es un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo,
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
5) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido,
- 5-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 5-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 5-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp,
- 5-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
6) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos,
- 6-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 6-ii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
7) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 3 aminoácidos,
- 7-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe,
- 7-ii) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe;
En otra realización de la presente invención, el
compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C, o una sal del mismo,
puede ser según lo siguiente:
1) en el caso en el que el X_{2} sea un grupo
protector seleccionado del grupo que consiste en Dansilo, Cbz, Ac y
Z, y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 aminoácidos,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 1-iv) cuando Z_{1} es Gln(NMe_{2}) o Gln(NMe_{2})-SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
2) en el caso en el que X_{2} sea Ac o Boc, y
R_{2} sea un enlace sencillo,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
3) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 ó 3
aminoácidos,
- 3-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro, Leu y Phe,
- 3-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 3-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 3-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp y Phe,
- 3-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-vii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
4) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu.
En la fórmula (II), se prefiere que X_{2} se
seleccione del grupo que consiste en Ac, Bz (benzoilo), Boc, Z y un
átomo de hidrógeno.
También, en la fórmula (II), se prefiere que
X_{2} sea un grupo protector y R_{2} sea un enlace sencillo.
En una realización preferida de la presente
invención,
- (1)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es Arg o Lys (este es un sustrato adecuado para tripsina),
- (2)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es un aminoácido aromático, Leu, His o Met (este es un sustrato adecuado para quimiotripsina),
- (3)
- al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y Z_{1} es un aminoácido neutro y no aromático (este es un sustrato adecuado para elastasa),
- (4)
- el aminoácido en Z_{1} es un aminoácido distinto de Arg, Lys y Pro (este es un sustrato adecuado para carboxipeptidasa A), o
- (5)
- el aminoácido en Z_{1} es Arg o Lys (este es un sustrato adecuado para carboxipeptidasa B).
En una realización más preferida de la presente
invención, X_{2} se selecciona del grupo que consiste en un átomo
de hidrógeno, Bz, Ac y Boc, Y_{2} se selecciona del grupo que
consiste en Phe, Ala, Gly, Tyr y Arg, Z_{1} se selecciona del
grupo que consiste en Leu que tiene opcionalmente un grupo
protector, Ala que tiene opcionalmente un grupo protector, y Gly que
tiene opcionalmente un grupo protector, por ejemplo, el grupo que
consiste en Leu, Ala, Gly, Leu-OMe,
Leu-OEt, Ala-OMe,
Ala-OEt, Gly-OMe y
Gly-OEt, y más específicamente el grupo que consiste
en ^{13}C o ^{14}C-Leu, ^{13}C o
^{14}C-Ala, ^{13}C o
^{14}C-Gly, ^{13}C o
^{14}C-Leu-OMe, ^{13}C o
^{14}C-Leu-OEt, ^{13}C o
^{14}C-Ala-OMe, ^{13}C o
^{14}C-Ala-OEt, ^{13}C o
^{14}C-Gly-OMe y ^{13}C o
^{14}C-Gly-OEt.
En una realización aún más preferida de la
presente invención, el compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C
representado por la fórmula (II), o una sal del mismo, se selecciona
del grupo que consiste en los siguientes compuestos:
- (a)
- Phe-^{13}C-Leu,
- (b)
- Arg-^{13}C-Leu,
- (c)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala,
- (d)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu,
- (e)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly,
- (f)
- Bz-Tyr-^{13}C-Leu,
- (g)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu,
- (h)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu,
- (j)
- Bz-Arg-^{13}C-Leu,
- (k)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu,
- (l)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu,
- (m)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala-OMe,
- (n)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu-OMe,
- (o)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly-OMe,
- (p)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (q)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (r)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (s)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu-OMe,
- (t)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu,
- (u)
- Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu, y
- (v)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-^{13}C-Gly-Phe-Leu.
Los compuestos marcados con ^{13}C o ^{14}C,
representados por la fórmula (I) anterior, y las sales
farmacéuticamente aceptables de los mismos, y los compuestos
marcados con ^{13}C o ^{14}C representados por la fórmula (II)
anterior, y sus sales, se pueden absorber a través del tubo
digestivo después de la reacción de una proteasa o proteasas, y se
pueden descarboxilar mediante acción metabólica para generar
^{13}CO_{2} o ^{14}CO_{2}. La proteasa o proteasas pueden
ser proteasas exocrinas pancreáticas que incluyen quimiotripsina,
tripsina, elastasa, y carboxipeptidasas representadas por
carboxipeptidasa A y B.
La quimiotripsina rompe específicamente el enlace
peptídico terminal carboxílico de un resto de tirosina, triptófano,
fenilalanina, leucina, histidina o metionina, y también actúa sobre
ésteres y amidas que contienen estos restos.
La tripsina cataliza la hidrólisis de enlaces
peptídicos en el término carboxílico de un resto de arginina, un
resto de lisina, y un resto de S-aminoetilcisteína
producido por reacciones artificiales. Además, los productos
químicos sintéticos que contienen un enlace (alil)amida o
éster en lugar del enlace peptídico pueden ser sustratos para la
tripsina en tanto que deriven de los tres aminoácidos.
La elastasa hidroliza el enlace peptídico en el
término carboxílico de los restos de alanina, glicina, valina,
leucina, isoleucina y metionina, que son aminoácidos no aromáticos
no cargados. Se sabe que la
succinil-(alanil)3-p-nitroanilida
puede ser un sustrato artificial para ella.
La carboxipeptidasa B tiene una acción para
romper secuencialmente, a partir del término carboxílico,
aminoácidos básicos tales como arginina y lisina.
La carboxipeptidasa A tiene una acción para
romper secuencialmente, a partir del término carboxílico,
aminoácidos hidrófobos aromáticos tales como tirosina, fenilalanina,
triptófano, leucina, isoleucina, treonina, glutamina, histidina,
alanina, valina, asparagina, serina, lisina, glicina, ácido
aspártico y ácido glutámico.
Teniendo en cuenta tales especificidades de las
proteasas por los sustratos según lo descrito anteriormente, se
pueden diseñar compuestos marcados con ^{13}C o ^{14}C, o sales
de los mismos, adecuados para uso en agentes de diagnóstico de la
función exocrina pancreática.
Los compuestos marcados con ^{13}C o ^{14}C
se pueden sintetizar de manera conocida usando aminoácidos
comercialmente disponibles. Por ejemplo, se pueden usar los métodos
descritos en "Textbook for Experimental Chemistry 22 - Organic
Synthesis IV", editado por Japan Chemical Society, publicado por
Maruzen (1992). Más abajo se describirá un ejemplo ilustrativo de
los mismos.
Un aminoácido marcado con ^{13}C se disuelve en
cloruro de hidrógeno/metanol y se pone a reflujo. El éster metílico
resultante se suspende en diclorometano, y entonces se añade gota a
gota trietilamina mientras se enfría con hielo y se agita. Además,
se añaden un N-benzoil-aminoácido,
1-hidroxi-1H-benzotriazol\cdotH_{2}O
(HOBt), y diclorometano. Después, se añade una disolución de
1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)-carbodiimida-HCl
(WSC), disuelta en diclorometano, y la mezcla se agita. Tras la
concentración, la mezcla de reacción se extrae con acetato de etilo,
se lava con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se seca
sobre sulfato de magnesio, y se evapora hasta sequedad, o se
saponifica posteriormente, para producir el compuesto deseado
marcado con ^{13}C representado por la fór-
mula (I).
mula (I).
Los compuestos marcados con ^{13}C o ^{14}C
se pueden obtener en forma de una sal. Las sales pueden incluir
aquellas con ácidos inorgánicos tales como ácidos clorhídrico,
sulfúrico, nítrico y fosfórico; con ácidos orgánicos tales como
ácidos fórmico, acético, propiónico, glicólico, succínico, málico,
tartárico, cítrico y trifloroacético; con metales alcalinos tales
como sodio y potasio; con metales alcalino-térreos
tales como calcio; y con aminas orgánicas tales como amonio,
etanolamina, trietilamina y diciclohexilamina.
El ensayo que usa los agentes para la función
exocrina pancreática según la presente invención se puede llevar a
cabo administrando a un paciente el compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C, representado mediante la fórmula (I), o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo. Es posible un ensayo en el
que se mida la concentración del compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C en el suero, la orina o las heces, después de la
administración; sin embargo, es deseable un ensayo de respiración en
el que se mida un aumento de la concentración de ^{13}C o ^{14}C
en el CO_{2} exhalado, después de la administración. Cuando se
administra a un paciente el compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C representado mediante la fórmula (I), o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo, se puede hacer ingerir al
paciente una comida de ensayo, o similar, para inducir la secreción
de enzimas pancreáticas. También, se pueden combinar para uso dos o
más compuestos marcados con ^{13}C o ^{14}C representados
mediante la fórmula (I), o sales farmacéuticamente aceptables de los
mismos. En concreto, en los casos de ^{13}C, la concentración de
^{13}C se determina en el CO_{2} exhalado después de la
administración, a continuación se diagnostica la función exocrina
pancreática a partir de los datos del grado de incremento
(\Delta^{13}C (\textperthousand)) de la concentración de
^{13}C en el ^{13}CO_{2} exhalado, a tiempos predeterminados
(por ejemplo, 5, 10 y 15 minutos) después de la administración, o a
partir de los datos asociados con el transcurso del tiempo
(pendiente de comienzo, cambio en la pendiente, tiempo pico, etc.),
en el grado de incremento (\Delta^{13}C (\textperthousand)) de
la concentración de ^{13}C en el ^{13}CO_{2} exhalado durante
un período de tiempo predeterminado después de la administración. En
los casos de ^{14}C, la concentración de ^{14}C, es decir, la
radioactividad, se determina en el CO_{2} exhalado después de la
administración; y la función exocrina pancreática se diagnostica a
partir de los datos de la cantidad de radioactividad en el
^{13}CO_{2} exhalado, a tiempos predeterminados (por ejemplo, 5,
10 y 15 minutos) después de la administración, o a partir de los
datos asociados con el transcurso del tiempo (pendiente de comienzo,
cambio en la pendiente, tiempo pico, etc.) en el incremento de la
tasa de radioactividad en el ^{13}CO_{2} exhalado durante un
período predeterminado después de la administración. Estos métodos
de ensayo utilizan el fenómeno de que, cuando se administra a un
paciente el compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C representado
mediante la fórmula (I), o una sal farmacéuticamente aceptable del
mismo, el compuesto es absorbido a través del tubo digestivo después
de la reacción de una proteasa o proteasas, y se descarboxila
mediante acción metabólica en el organismo para generar
^{13}CO_{2} o
^{14}CO_{2}.
^{14}CO_{2}.
La concentración de ^{13}C en el
^{13}CO_{2} exhalado se puede determinar mediante espectrometría
de masas-cromatografía de gases
(GC-MS), espectroscopía infrarroja, espectrometría
de masas, espectroscopía acústica fotoeléctrica, RMN (resonancia
magnética nuclear), y otros métodos.
La concentración de ^{14}C, o la radioactividad
en el CO_{2} exhalado, se puede medir a partir de la respiración
de un paciente, directamente o después de atrapar el CO_{2} en un
disolvente, con un contador GM, un contador de centelleo de
líquidos, un contador de centelleo de sólidos, autorradiografía, una
cámara de ionización, o similar.
El agente de diagnóstico de la función exocrina
pancreática según la presente invención se puede formular a partir
del compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C representado mediante
la fórmula (I), o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, o
en combinación con un excipiente o vehículo en una preparación oral
tal como un comprimido, una cápsula, un polvo, un gránulo, un
líquido, etc. El excipiente o vehículo puede ser cualquiera
farmacéuticamente aceptable usado normalmente en este campo, y su
naturaleza y composición se pueden escoger apropiadamente. Por
ejemplo, se puede usar el agua como vehículo líquido. Los vehículos
sólidos incluyen derivados de celulosa tales como
hidroxipropilcelulosa, y sales de ácidos orgánicos tales como
estearato de magnesio. También, se pueden usar preparaciones
liofilizadas.
El compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C
representado mediante la fórmula (I), o una sal farmacéuticamente
aceptable del mismo, está contenido en el agente en cantidades
variables dependiendo de la naturaleza del agente, pero generalmente
está en una cantidad de 1 a 100% en peso, preferiblemente 50 a 100%
en peso. En una cápsula, comprimido, gránulo o preparación en polvo,
el compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C representado mediante
la fórmula (I), o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo,
está contenido en la preparación en una cantidad de alrededor de 10
a 100% en peso, preferiblemente 50 a 100% en peso, siendo el resto
un vehículo.
La dosis del agente de diagnóstico de la función
exocrina pancreática según la presente invención debe ser suficiente
para determinar o confirmar un incremento de ^{13}CO_{2} o
^{14}CO_{2} en la respiración después de la administración.
Variará dependiendo de la edad y del peso corporal del paciente, y
del fin del ensayo. Por ejemplo, la dosis unitaria puede ser
alrededor de 1 a 1000 mg/kg de peso corporal para un adulto.
A continuación, la presente invención se ilustra
con más detalle mediante los siguientes ejemplos.
Después de que se disolvió 1 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 50 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota 1,08
ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 2,0 g de
N-benzoil-DL-fenilalanina,
2,34 g de HOBt
(1-hidroxi-1H-benzotriazol\cdotH_{2}O),
y 50 ml de diclorometano. Después, se añadió una disolución de 1,49
g de WSC
(1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)-carbodiimida-HCl)
disuelta en 100 ml de diclorometano, y se agitó durante 1 hora
mientras se enfría con hielo, y después se deja toda la noche a
temperatura ambiente. La terminación de la reacción se confirmó
mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice, usando como
disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La mezcla de
reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se lavó con
HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 2,32 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 2,32 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 6,4 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 2,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 1,93 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu),
que entonces se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (metanol-d4, 300
MHz): 175,8 ppm (^{13}COOH)
Espectrometría de masas (m/z): 383 (M^{+}),
365, 224, 131, 105, 77
LC-MS (m/z): 384 (M^{+}+H),
252, 224, 105
La sal sódica de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
se obtuvo neutralizando
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Se hizo reaccionar
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
con quimiotripsina, y el producto de la degradación, leucina,
generado con la acción de la quimiotripsina, se determinó
cuantitativamente mediante la reacción de la ninhidrina. La reacción
se llevó a cabo en 20 mM de HEPPS-Na (pH 8,0), 23 mM
de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu),
0,16 mg/ml de quimiotripsina (procedente de páncreas bovino,
Worthington Biochemical Corporation, \alm{1}1432, Lote 37A906), a
37ºC durante 15 minutos. Después de la reacción, se añadieron a 100
\mul de la mezcla de reacción 50 \mul de tampón de citrato
(ácido cítrico monohidratado), 20 \mul de disolución de ninhidina
(disolución de 50 mg/ml en metilcellosolve) y 100 \mul de
disolución de KCN (disolución 0,01 M acuosa de KCN diluida 50 veces
con metilcellosolve), y se calentó a 100ºC durante 15 minutos.
Después de enfriar la mezcla de la reacción de la ninhidrina hasta
la temperatura ambiente, se añadieron 150 \mul de etanol al 60%
(v/v) a 100 \mul de la mezcla de la reacción de la ninhidrina, y
se agitó, seguido de la determinación de una absorbancia a una
longitud de onda de 570 nm. Como "blanco" se tomó un
experimento en el que todas las reacciones se llevaron a cabo sin
añadir
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu),
y como patrón se usó la leucina.
El compuesto
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
se degradó con la reacción con quimiotripsina para producir leucina.
La tasa de degradación fue 1,72 nmoles/mg de quimiotripsina/minuto.
A partir de estos resultados, se confirmó que
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
podría ser un sustrato para quimiotripsina.
Después de que se disolvieron 2 g de
1-^{13}C-L-alamina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-alamina resultante se
suspendió en 100 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota 4,0
ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 5,6 g de
N-benzoil-L-alanina,
8,9 g de HOBt, y 100 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 5,6 g de WSC disuelta en 100 ml de diclorometano, y se
agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se deja
toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La
mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se
lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre
sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir
4,38 g de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala)-OMe.
Después de que se disolvieron 4,38 g de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 16 ml de NaOH 1 N con
enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento y
agitación a 70ºC durante 2 horas. La terminación de la reacción se
confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 2,85 g de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala), que entonces
se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (metanol-d4, 300
MHz): 175,9 ppm (^{13}COOH)
LC-MS (m/z): 266 (M^{+}+H),
176,148, 105
La sal sódica de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala) se obtuvo
neutralizando Bz-Ala-(^{13}C-Ala)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieron 2 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 100 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota 2,4
ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 3,0 g de N-benzoilglicina, 5,1
g de HOBt, y 100 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 3,3 g de WSC disuelta en 200 ml de diclorometano, y se
agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se deja
toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La
mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se
lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre
sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir
4,38 g de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 4,38 g de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 15 ml de NaOH 1 N con
enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento y
agitación a 70ºC durante 2,5 horas. La terminación de la reacción se
confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 3,83 g de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu), que entonces
se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (CDCl_{3}, 300 MHz): 175,5 ppm
(^{13}COOH)
Espectrometría de masas (m/z): 293 (M^{+}),
275, 134, 105
LC-MS (m/z): 294 (M^{-}+H),
162, 134, 105
La sal sódica de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu) se obtuvo
neutralizando Bz-Gly-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieron 570 mg de
1-^{13}C-glicina (Masstrace) en
cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a reflujo, el éster
metílico de ^{13}C-glicina resultante se suspendió
en 50 ml de diclorometano, y se añadió gota a gota 1 ml de
trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación. Después, se
añadieron 2,0 g de
N-benzoil-DL-fenilalanina,
2,3 g de HOBt, y 50 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 1,41 g de WSC disuelta en 100 ml de diclorometano, y
se agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se
deja toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la
reacción se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel
de sílice, usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol
(95:5). La mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato
de etilo, se lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se
secó sobre sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para
producir 2,11 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Gly)-OMe.
Después de que se disolvieron 2,11 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Gly)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 6,9 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 2,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 1,3 g de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Gly).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (CDCl_{3}, 300 MHz): 179,2 ppm
(^{13}COOH)
Espectrometría de masas (m/z): 327 (M^{+}),
309, 224, 161, 105, 77.
LC-MS (m/z): 328 (M^{+}+H),
252, 224, 105
La sal sódica de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Gly)
se obtuvo neutralizando
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Gly)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieron 1,16 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 50 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota 1,2
ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 1,8 g de
N-acetil-L-fenilalanina,
2,7 g de HOBt, y 50 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 1,7 g de WSC disuelta en 100 ml de diclorometano, y se
agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se deja
toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La
mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se
lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre
sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir
2,62 g de
Ac-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 2,62 g de
Ac-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 9,3 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 2,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 2,44 g de
Ac-Phe-(^{13}C-Leu), que entonces
se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (CDCl_{3}, 300 MHz): 175,9 ppm
(^{13}COOH)
LC-MS (m/z): 322 (M^{+}+H),
190, 162, 120
La sal sódica de
Ac-Phe-(^{13}C-Leu) se obtuvo
neutralizando Ac-Phe-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieron 0,98 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 50 ml de diclorometano, y se añadió gota a gota 1,0 ml
de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación. Después,
se añadieron 65 g de
N-acetil-L-tirosina,
2,26 g de HOBt, y 50 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 42 g de WSC disuelta en 100 ml de diclorometano, y se
agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se deja
toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La
mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se
lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre
sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir
2,14 g de
Ac-Tyr-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 2,14 g de
Ac-Tyr-(^{13}C-Leu)-OMe
en 100 ml de metanol, se añadieron gota a gota 7,3 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 2,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 1,36 g de
Ac-Tyr-(^{13}C-Leu), que entonces
se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (metanol-d4, 300
MHz): 175,8 ppm (^{13}COOH)
LC-MS (m/z): 338 (M^{+}+H),
206, 178, 136
La sal sódica de
Ac-Tyr-(^{13}C-Leu) se obtuvo
neutralizando Ac-Tyr-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Se preparó un modelo de pancreatitis crónica en
ratas inyectando ácido oleico en el tubo pancreático (Mundlos et
al., Pancreas 1:29 (1986)). Después de un ayuno toda la noche,
se anestesió una rata macho Wistar de 5 semanas mediante
administración intraperitoneal de Nembutal (50 mg/kg). La pared
abdominal se depiló, y la rata se mantuvo en posición de decúbito
supino en una mesa de operación. Se aplicó una disolución de Isodine
para esterilizar, y se realizó en el abdomen una incisión de 3 a 4
cm en la línea central. Se sacaron el duodeno y el páncreas, y la
pared duodenal se perforó con una aguja de 25 G. Se insertó una
cánula de polietileno (PE-10) a través del orificio
perforado en el duodeno, y se insertó además en el conducto colédoco
alrededor de 5 mm de la papila. La cánula insertada se fijó mediante
una micropinza. Posteriormente, el conducto biliar se cerró mediante
una micropinza a fin de evitar que el ácido oleico vaya al hígado.
Se inyectó ácido oleico (50 \mul) a un caudal de 20 \mul/min
mediante una bomba de microjeringuilla. Después de que la inyección
estuvo terminada, se dejó reposar a la rata durante 2 minutos de
forma que el ácido oleico se distribuyera por todo el páncreas. Se
retiraron las micropinzas y la cánula, y se recolocó el duodeno. El
endotelio se suturó con hilo de seda (hilo de sutura de seda
Nescosuture 3-0, Nihon Shoji KK), y la piel externa
se suturó con una grapadora para la piel (Appose ULC, No.
8034-12, 5,7 x 3,8 mm). Como control, sólo se llevó
a cabo una laparotomía. Estas ratas sometidas a la operación se
mantuvieron con una ingesta sin restricciones de comida estándar y
agua a 23ºC, humedad relativa de 55%, hasta su uso.
Después de inyectar ácido oleico en el conducto
pancreático y de mantenerlas durante 3 semanas, estas ratas (ratas
inyectadas con ácido oleico) se sometieron a una medida de amilasa
en sangre, y a la determinación cuantitativa de los contenidos de
quimiotripsinógeno y de amilasa en el páncreas (Fig. 1). Se añadió
un tampón de extracción (20 mM de HEPPS+Na, pH 8,0, 100 mM de KCl,
0,5% (p/v) de Tritón X-100) al páncreas retirado,
hasta el volumen total de 10 ml. El material se sometió a
disgregación ultrasónica (Bionic 7250, Seiko, Sonics &
Materials) y se centrifugó a 10.000 x g durante 20 minutos para
producir un extracto pancreático como un sobrenadante. A 200 \mul
del extracto pancreático, se añadieron 200 \mul de 1 mg/ml de
tripsina (procedente de páncreas porcino, Biozyme, código TRY1, lote
0196), que contenía 5 mg/ml de tripsina, 1 mM de tampón de acetato,
pH 3,2, diluido cinco veces con 20 mM de Hepes-Na,
pH 8,0, y se dejó reposar a 4ºC durante 2 horas para activar el
quimiotripsinógeno a quimiotripsina (Lampel y Kern, Virchows Archiv
A 373:97 (1977)). Después de añadir 30 \mul del extracto
pancreático activado y 20 \mul de 123,8 mM de
BT-PABA a 150 \mul de 20 mM de
HEPPS-Na, pH 8,0, la reacción de la quimiotripsina
se realizó a 37ºC durante 15 minutos. Después de la reacción, se
añadieron 10 \mul de una disolución al 100% (p/v) de TCA, y se
centrifugó a 15.000 x g durante 5 minutos, y el PABA en el
sobrenadante se determinó cuantitativamente usando un kit de medida
de PABA (Eisai). La actividad de la amilasa en el extracto
pancreático se midió usando Fiji Dri-Chem. Ambas
unidades de actividad (U) muestran los \mumoles liberados/min.
El contenido de quimiotripsinógeno fue 62,4 U
\pm 26,2, n = 11 en las ratas del control, y 8,1 U \pm 10,7, n =
17 en las ratas inyectadas con ácido oleico. El contenido de amilasa
fue 8681 U \pm 5622, n = 11 en las ratas del control y 789 U \pm
1842, n = 17 en las ratas inyectadas con ácido oleico. De este modo,
ambos contenidos de enzima se redujeron significativamente en las
ratas inyectadas con ácido oleico (Fig. 1). En particular, el
contenido de quimiotripsinógeno estaba notablemente reducido. Por lo
tanto, se puede evaluar que se ha producido pancreatitis en 12 ratas
entre 17 ratas inyectadas con ácido oleico (70%), si el límite
inferior normal es la media - 2 SD del contenido de
quimiotripsinógeno para el control. Por otro lado, las
concentraciones de amilasa en sangre de ambas ratas tuvieron el
mismo nivel, que aumenta en el período agudo de la pancreatitis,
1930 U \pm 823, n = 11 en las ratas del control y 2137 U \pm
668, n = 17 en las ratas inyectadas con ácido oleico; por lo tanto,
las ratas inyectadas con ácido oleico están caracterizadas como un
modelo de pancreatitis crónica.
Las ratas del modelo de pancreatitis crónica y
las ratas del control, que se mantuvieron durante 3 a 4 semanas tras
la operación, ayunaron desde las 9:00 am hasta las 4:00 pm. Se
administraron oralmente 3 mg/ml de BT-PABA
(disolución de PFD para uso interno, Eisai) en una cantidad de 15
mg/kg. La orina se recogió durante 16 horas hasta las 9:00 am del
siguiente día. La cantidad de la orina recogida y la concentración
de PABA en la orina se determinaron usando un kit de medición de
PABA, para determinar la tasa de excreción en orina (ensayo de
PFD).
Después del ensayo de PFD, se administró
oralmente a las ratas, las cuales ayunaron durante 24 horas,
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-Na
disuelto en agua destilada (250 mg/kg, 6 ml/kg), para llevar a cabo
un ensayo de respiración de ^{13}C. La rata de 9 semanas se
inmovilizó sin anestesia en un soporte para ratas, para un aparato
de irradiación de microondas. La respiración se recogió a un caudal
de alrededor de 100 a 300 ml/min usando una bomba de régimen
variable (bomba de régimen variable VS-500, Shibata
Kagaku Kogyo), y se introdujo directamente a una celda de flujo de
un analizador de ^{13}CO_{2} EX130S (Nihon Bunko). Se colocó un
secador Perma Pure (MD-050-12P,
Perma Pure INC.) entre el soporte de la rata y la bomba de régimen
variable, para eliminar el vapor de agua en la respiración. La
concentración de CO_{2} se estabilizó, la rata se retiró del
soporte de ratas, y se administró
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-Na
disuelto en agua destilada en el estómago, usando una sonda
oral.
Los datos de salida procedentes del analizador de
^{13}CO_{2} se convirtieron en AD y se introdujeron en un
ordenador personal (Apple Power Macintosh 8500). Usando un programa
de ordenador Lab VIEW (National Instruments) de procesamiento de
datos, se integraron y se promediaron 10 puntos de datos a cada 100
ms, en un intervalo de 5 segundos, y se convirtieron en % átomos de
^{13}C, \Delta^{13}C (\textperthousand), y concentración de
CO_{2} (%). De esta manera, el ensayo de respiración de ^{13}C
se llevó a cabo de forma continua. Los datos convertidos se
presentaron en tiempo real y se almacenaron en un disco duro. La
concentración de CO_{2} en la respiración recogida se mantuvo a 3
\pm 0,5%.
El \Delta^{13}C (\textperthousand) se
calculó a partir de la concentración de ^{13}C en el CO_{2}
exhalado en cada punto de tiempo (^{13}C tmin) y a partir de la
concentración de ^{13}C en el CO_{2} estándar (^{13}C std),
según la siguiente ecuación:
\Delta^{13}C \
(\textperthousand) = [(^{13}C \ tmin - ^{13}C \ 0 \ min)/^{13}C \
std] \ x \
1000
Después del ensayo de respiración, el abdomen de
la rata se abrió bajo anestesia mediante administración
intraperitoneal de Nembutal (50 mg/kg), y todo el páncreas se sacó y
se pesó. Después, se determinó el contenido de
quimiotripsinógeno.
Se llevó a cabo el ensayo de respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
(Fig. 2), en el que se administraron oralmente 250 mg/kg de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)-Na
a las ratas con pancreatitis crónica y a las ratas del control, y se
midió el transcurso del tiempo de la concentración de
^{13}CO_{2} en el CO_{2} exhalado después de la
administración. En las ratas del control, el valor de
\Delta^{13}C (\textperthousand) comenzó a aumentar a los 2 a 3
minutos después de la administración, aunque hubo cierta diferencia
en el grado de aumento entre los individuos. El valor alcanzó un
pico de 100 a 200\textperthousand a 15 hasta 20 minutos, y después
disminuyó gradualmente. En 7 casos de las ratas con pancreatitis
crónica, por el contrario, el grado de aumento fue pequeño y
continuó aumentando lentamente durante 30 minutos. La rata que queda
mostró el mismo comportamiento que las ratas del control, pero el
pico de tiempo fue más tarde. A los 10 minutos después de la
administración, los valores de \Delta^{13}C
(\textperthousand) de las ratas con pancreatitis crónica fueron
menores que el valor más pequeño de \Delta^{13}C
(\textperthousand) para las ratas del control. En consecuencia, la
sensibilidad es del 100% incluso cuando el valor de corte se ajusta
de forma que la especificidad es del 100% usando el valor de
\Delta^{13}C (\textperthousand) a los 10 minutos como un
valor de comprobación (Fig. 3). Por otro lado, la sensibilidad en el
ensayo de PFD del mismo grupo de ratas, llevado a cabo
inmediatamente antes del ensayo de la respiración, fue del 50%,
indicando que el ensayo de respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
fue muy superior a aquél (Fig. 3). Puesto que se ha informado que la
sensibilidad de los ensayos simples de la función exocrina
pancreática distintos del ensayo de PFD es idéntica a la del ensayo
de PFD, se puede afirmar que el ensayo de respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
es el ensayo simple más altamente sensible de la función exocrina
pancreática. Adicionalmente, además de la tensión provocada al
paciente debido a las 6 horas de recogida de la orina y a que se ve
forzado a beber una gran cantidad de agua, este ensayo de PFD es
desventajoso por cuanto son necesarios análisis subsiguientes, de
forma que los resultados a menudo no se obtienen en el mismo día.
Por el contrario, el ensayo de la respiración de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)
tiene la ventaja de que el período de restricción es sólo 10
minutos, y los resultados se pueden conocer pronto en el sitio y al
momento.
De manera similar a 15-1, se
llevó a cabo el ensayo de respiración de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala) en el que se
administraron oralmente 50 mg/kg de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala)-Na,
y se midió el transcurso de tiempo de la concentración de
^{13}CO_{2} en el CO_{2} exhalado después de la
administración. La sensibilidad fue 88% cuando se usó el valor
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 10 minutos como un valor de
comprobación, y se estableció un valor de corte de forma que la
especificidad fue 100% (Fig. 4). Por otro lado, la sensibilidad en
el ensayo de PFD del mismo grupo de ratas llevado a cabo
inmediatamente antes del ensayo de la respiración fue 63%; de este
modo, el ensayo de respiración de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala) tuvo una mayor
sensibilidad (Fig. 4). Adicionalmente, además de la tensión creada
al paciente debido a 6 horas de recogida de la orina y debido a que
se ve forzado a beber una gran cantidad de agua, este ensayo de PFD
es desventajoso por cuanto son necesarios análisis subsiguientes de
forma que los resultados a menudo no se obtienen en el mismo día.
Por el contrario, se podría afirmar que el ensayo de respiración de
Bz-Ala-(^{13}C-Ala) es más
excelente por cuanto el período de limitación es sólo de 10 minutos,
y por cuanto los resultados se pueden conocer pronto en el sitio y
en el tiempo.
De manera similar a 15-1, se
llevó a cabo el ensayo de respiración de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu) en el que se
administraron oralmente 50 mg/kg de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu)-Na,
y se midió el transcurso de tiempo de la concentración de
^{13}CO_{2} en el CO_{2} exhalado después de la
administración. La sensibilidad fue 80% cuando se usó el valor
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 18 minutos como un valor de
comprobación, y se estableció un valor de corte de forma que la
especificidad fue 100% (Fig. 5). Por otro lado, la sensibilidad en
el ensayo de PFD del mismo grupo de ratas llevado a cabo
inmediatamente antes del ensayo de la respiración fue 50%; de este
modo, el ensayo de respiración de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu) tuvo una mayor
sensibilidad (Fig. 5). Adicionalmente, además de la tensión creada
al paciente debido a 6 horas de recogida de la orina y debido a que
se ve forzado a beber una gran cantidad de agua, este ensayo de PFD
es desventajoso por cuanto son necesarios análisis subsiguientes de
forma que los resultados a menudo no se obtienen en el mismo día.
Por el contrario, el ensayo de respiración de
Bz-Gly-(^{13}C-Leu) tiene una
ventaja por cuanto el período de limitación es sólo de 18 minutos, y
por cuanto los resultados se pueden conocer pronto en el sitio y en
el tiempo.
Después de que se disolvieron 3,02 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 150 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota
3,22 ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 6,16 g de
N-benzoil-L-fenilalanina,
7,02 g de HOBt, y 100 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 4,4 g de WSC disuelta en 200 ml de diclorometano, y se
agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se deja
toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5). La
mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato de etilo, se
lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se secó sobre
sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir
8,36 g de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 8,36 g de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)-OMe
en 150 ml de metanol, se añadieron gota a gota 23,2 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 3,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 7,92 g de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu),
que entonces se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (metanol-d4, 300
MHz): 175,9 ppm (^{13}COOH)
Espectrometría de masas (m/z): 383 (M^{+}),
365, 224, 131, 105, 77
LC-MS (m/z): 384 (M^{+}+H),
252, 224, 105
La sal sódica de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)
se obtuvo neutralizando
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieron 1,73 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en cloruro de hidrógeno/metanol y de que se puso a
reflujo, el éster metílico de
^{13}C-L-leucina resultante se
suspendió en 100 ml de diclorometano, y se añadieron gota a gota
2,00 ml de trietilamina con enfriamiento en hielo y con agitación.
Después, se añadieron 4,05 g de
N-benzoil-L-tirosina,
4,35 g de HOBt, y 100 ml de diclorometano. Después, se añadió una
disolución de 2,73 g de WSC disuelta en 150 ml de diclorometano, y
se agitó durante 1 hora mientras se enfría con hielo, y después se
deja toda la noche a temperatura ambiente. La terminación de la
reacción se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel
de sílice, usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol
(95:5). La mezcla de reacción se concentró, se extrajo con acetato
de etilo, se lavó con HCl 1 N, con NaHCO_{3} al 5%, y con agua, se
secó sobre sulfato de magnesio, y se concentró hasta sequedad para
producir 5,5 g de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu)-OMe.
Después de que se disolvieron 5,5 g de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu)-OMe
en 150 ml de metanol, se añadieron gota a gota 14,6 ml de NaOH 1 N
con enfriamiento en hielo y con agitación, seguido de calentamiento
y agitación a 70ºC durante 3,5 horas. La terminación de la reacción
se confirmó mediante cromatografía de capa fina sobre gel de sílice,
usando como disolvente desarrollador cloroformo:metanol (95:5).
Después de que la reacción estuvo terminada, la mezcla de reacción
se neutralizó con HCl 1 N, se concentró y se disolvió en NaHCO_{3}
al 5%. Después de lavar con acetato de etilo, y con NaHCO_{3} al
5%, se acidificó con HCl 1 N. La mezcla de reacción se extrajo con
acetato de etilo, se lavó con agua, se secó sobre sulfato de
magnesio, y se concentró hasta sequedad para producir 4,39 g de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu), que entonces
se recristalizó con acetato de etilo.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y espectrometría de masas.
RMN^{13}C (metanol-d4, 300
MHz): 175,9 ppm (^{13}COOH)
Espectrometría de masas (m/z): 399 (M^{+}),
381, 240, 147, 107, 105, 77
LC-MS (m/z): 400 (M^{+}+H),
268, 240
La sal sódica de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu) se obtuvo
neutralizando Bz-Tyr-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Se disolvieron un (1) g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace), 1,7 g de ácido p-toluenosulfónico
monohidratado
(TosOH\cdotH_{2}O) y 3,7 ml de alcohol bencílico (BzlOH) en 10 ml de benceno seco, y se calentó y se puso a reflujo en un baño de aceite (110ºC) usando un aparato Dean-Stark equipado con un condensador de reflujo, en un matraz de evaporación. La reacción se llevó a cabo durante 5 horas mientras se separaba el agua producida a medida que transcurría la reacción. Después de que la reacción terminó, se añadieron 15 ml de éter y 15 ml de éter de petróleo, para cristalizar el agente reaccionante, y éste se recristalizó con etanol-éter para producir ^{13}C-Leu-OBzl.
(TosOH\cdotH_{2}O) y 3,7 ml de alcohol bencílico (BzlOH) en 10 ml de benceno seco, y se calentó y se puso a reflujo en un baño de aceite (110ºC) usando un aparato Dean-Stark equipado con un condensador de reflujo, en un matraz de evaporación. La reacción se llevó a cabo durante 5 horas mientras se separaba el agua producida a medida que transcurría la reacción. Después de que la reacción terminó, se añadieron 15 ml de éter y 15 ml de éter de petróleo, para cristalizar el agente reaccionante, y éste se recristalizó con etanol-éter para producir ^{13}C-Leu-OBzl.
Se disolvieron N
\alpha-carbobenzoxi
Ng-tosilarginina (Z-Arg(Tos))
y una cantidad equimolar de
^{13}C-Leu-OBzl en
tetrahidrofurano seco (THF), y se añadieron una cantidad equimolar
de HOBt, dos cantidades molares de dimetilaminopiridina y 1,5
cantidades molares de WSC, para hacerlos reaccionar durante 3 horas.
Después de que la reacción terminó y de que el disolvente se separó
mediante destilación a presión reducida, el material se disolvió en
cloroformo, y la capa de cloroformo se lavó secuencialmente con
ácido cítrico al 10%, agua, NaHCO_{3} al 4%, y agua. La capa de
cloroformo se secó sobre Na_{2}SO_{4}, y después el disolvente
se separó mediante destilación. El residuo se recristalizó en
etanol/éter para producir
Z-Arg(Tos)-^{13}C-Leu-OBzl.
Después, se disolvió 1 g de
Z-Arg(Tos)-^{13}C-Leu-OBzl
en 3,6 ml de tioanisol, 1,5 ml de ácido trifluoroacético (TFA) y 0,6
ml de ácido trifluorometilsulfónico (TFMSA), y se hizo reaccionar a
la temperatura ambiente durante 2 horas. Después de separar el
disolvente mediante destilación, el residuo se disolvió en agua y se
trató con una resina de intercambio aniónico (AG-X8,
tipo ácido acético). La disolución resultante se concentró y se
purificó en una columna LH20 (2,5 x 60 cm) equilibrada con
metanol:agua (1:1) para producir 200 mg de
Arg-(^{13}C-Leu).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{1}H y RMN ^{13}C.
RMN ^{1}H (DMSO-d6, 400
MHz):
- 1,073-1,015 ppm 6H: CH-(CH_{3})_{2} Leu
- 1,868-1,690 ppm 7H: CH-(CH_{3})_{2} Leu, CH-CH_{2}-CH
- Leu CH-CH_{2}-CH_{2}-CH_{2} Arg
- 3,26 ppm 2H: CH_{2}-NH-C=NH_{2} Arg
- 3,477 ppm: H_{2}O
- 3,649 ppm ^{1}H: NH-CH-COOH Leu
- 4,2 ppm ^{1}H: NH_{2}-CH-CONH Arg
- 7,3-6,8 ppm: grupo guanidínico Arg
RMN ^{13}C (DMSO-d6, 400
MHz):
- 173,3 ppm: NH-CH-(^{13}C-COOH) Leu
Después de que se disolvieron 9,96 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en 75 ml de NaOH 1 N, se añadió una disolución de
dicarbonato de di-t-butilo
(Boc_{2}O) (18,0 g) en acetona (50 ml). Después, se añadieron a la
misma, gota a gota, 5,21 ml de trietilamina, y se agitó a
temperatura ambiente. Después de una hora, se añadió una disolución
de Boc_{2}O (9,8 g) en acetona (40 ml), y se agitó toda la noche a
temperatura ambiente. Después de que la acetona se separó por
destilación a presión reducida, se añadieron 500 ml de acetato de
etilo, se precipitó con HCl 6 N, se lavó con agua y se secó sobre
sulfato de sodio anhidro. Después de separar el agente secante
mediante filtración, se añadieron 10 ml de ciclohexilamina (CHA).
Después de lavar con HCl 1 N, se extrajo
Boc-(^{13}C-Leu) con disolución saturada de
hidrogenocarbonato de sodio, y la capa acuosa se acidificó con HCl 6
N, se extrajo con acetato de etilo, se lavó con agua y se secó sobre
sulfato de sodio anhidro. Después de concentrar a presión reducida,
el producto oleoso residual se disolvió en hexano, y se añadieron
1,2 ml de agua para cristalizar y producir
Boc-(^{13}C-Leu)-OH-H_{2}O.
Se disolvieron diez (10) g de
Boc-(^{13}C-Leu)-OH-H_{2}O
en etanol (50 ml)-agua (20 ml), y se añadieron 6,52
g de carbonato de cesio disuelto en 20 ml de agua destilada. Después
de concentrar a presión reducida, se añadieron etanol y tolueno, y
el agua restante se eliminó azeotrópicamente para producir un
producto en forma de gel, que se suspendió en 300 ml de
dimetilformamida (DMF). A la suspensión se añadieron gota a gota 5,2
ml de bromuro de bencilo a temperatura ambiente con agitación.
Después de agitar a temperatura ambiente durante 45 minutos, el
disolvente se separó por destilación a presión reducida. Se añadió
acetato de etilo, y se lavó con agua. Después de secar sobre sulfato
de sodio anhidro, el acetato de etilo se separó por destilación a
presión reducida para producir un producto oleoso. Al producto se
añadieron 59 ml de TFA, y se agitó a temperatura ambiente durante 40
minutos. Después de añadir 8,37 g de ácido
p-toluenosulfónico monohidratado, el TFA se separó
por destilación a presión reducida. Al residuo se le añadió éter
diisopropílico para cristalizar y producir
TosOH\cdotH-(^{13}C-Leu)-OBzl.
Después de disolver 7,89 g de
TosOH\cdotH-(^{13}C-Leu)-OBzl,
5,57 g de
t-Boc-L-fenilalanina
(Boc-Phe) y 2,97 g de HOBt en 80 ml de DMF, se
añadieron 4,03 ml de carbodiimida soluble en agua
(WSCD:1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)-carbodiimida)
gota a gota mientras se enfriaba con hielo y se agitaba a
temperatura ambiente durante 3 horas. Se añadieron acetato de etilo
y agua con hielo, y se separó en dos capas. La capa orgánica se lavó
con hidrogenocarbonato sódico saturado, con agua, con HCl 0,1 N y
con agua, y se secó sobre sulfato de sodio anhidro. Después de
separar el acetato de etilo por destilación a presión reducida, se
añadió hexano para cristalizar y producir
Boc-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
El
Boc-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl
(5,2 g) se disolvió en 10 ml de ácido acético, y se añadieron 500 mg
de paladio al 5% sobre carbón (Pd-C). Mientras se
agitaba a temperatura ambiente, se hizo pasar gas hidrógeno durante
1 hora. Después de eliminar el catalizador mediante filtración, el
líquido madre se concentró a presión reducida hasta alrededor de 10
ml. Mientras se enfriaba con hielo, se añadieron 7,23 ml de HCl 4,6
N/dioxano, y se agitó durante 10 minutos, seguido de una agitación
adicional a temperatura ambiente durante 1 hora. Después de
concentrar a presión reducida, se añadió éter para solidificar. El
sólido resultante se separó por filtración, se lavó con éter y se
disolvió en 100 ml de agua destilada. Los materiales insolubles se
separaron por filtración con un filtro de membrana, y se
liofilizaron. Este producto se purificó en rp-hplc
(YMC-ODS (10 \mum), 30 mm x 250 mm, 20 ml/min,
CH_{3}CN ac. (HCl al 0,05%)) (5%-5%-20%,
0-15-75 minutos), y la fracción
principal se liofilizó para producir 2,84 g de
Phe-(^{13}C-Leu).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C, espectrometría de masas y
análisis de aminoácidos.
RMN ^{13}C (DMSO-d6, 270 MHz):
174,3 ppm (^{13}COOH)
MALD-MS (m/z): 280,20
(M^{+}+H)
Análisis de aminoácidos: fenilalanina 1,00;
leucina 1,01 (condiciones hidrolíticas: HCl 6 N, 110ºC, 22
horas).
A 33,8 g de
N-t-Boc-fenacil-L-alanina
(Boc-Ala-OPac), se añadieron 9,6 ml
de disolución de HCl 4,6 N/dioxano, y se agitó a temperatura
ambiente durante 40 minutos. Se añadió éter dietílico para
solidificar, y el sólido se separó por filtración y se secó a
presión reducida. Este material se suspendió en 100 ml de
diclorometano, y se añadieron 18,9 g de
N-t-Boc-L-alanina
(Boc-Ala), y se enfrió hasta 0ºC. Después de añadir
19,2 ml de WSCD, la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante
1,5 horas. Después de concentrar a presión reducida, el residuo se
disolvió en acetato de etilo/agua, y la capa orgánica se lavó con
agua, con HCl 1 N y con agua, y se secó sobre sulfato sódico
anhidro. El acetato de etilo se separó por destilación a presión
reducida, y se añadió éter diisopropílico para solidificar. El
sólido resultante se separó por filtración y se recristalizó con
acetona-éter-éter diisopropílico para dar
Boc-Ala-
Ala-OPac.
Ala-OPac.
A 15,1 g de
Boc-Ala-Ala-OPac, se
añadieron 88,8 ml de TFA, y se agitó a temperatura ambiente durante
50 minutos. Después de concentrar a presión reducida, se añadieron
11,3 ml de disolución de HCl 4,6 N/dioxano. Se añadió éter
dietílico/éter diisopropílico para solidificar, y el sólido
resultante se separó por filtración y se secó a presión reducida.
Este material se disolvió en 100 ml de DMF, y se añadieron 7,95 g de
Boc-Ala y 5,95 g de HOBt. Después de enfriar hasta
0ºC y añadir 8,1 ml de WSCD, la mezcla se agitó a temperatura
ambiente durante 4 horas. La mezcla de reacción se enfrió, y se
añadió agua para precipitar. El sólido precipitado se separó por
filtración y se disolvió en cloroformo/metanol (3:1). La capa
orgánica se lavó con agua y se concentró directamente a presión
reducida. Se añadió éter para cristalizar y producir
Boc-Ala-Ala-Ala-OPac.
Se disolvió
Boc-Ala-Ala-Ala-OPac
(8,99 g) en 50 ml de diclorometano/trifluoroetanol (TFE) (3:1), y se
le añadieron 100 ml de ácido acético. Después, se añadieron 26,2 g
de polvo de cinc, y se agitó vigorosamente a 35ºC durante 1 hora.
Los materiales insolubles se separaron por filtración, y lo que
queda se concentró a presión reducida. Se añadió ácido acético, se
lavó con agua y se secó sobre sulfato de sodio anhidro. El acetato
de etilo se separó por destilación a presión reducida, y se añadió
éter al residuo para cristalizar y producir
Boc-Ala-Ala-Ala-OH.
Después de que se disolvieron 9,96 g de
1-^{13}C-L-leucina
(Masstrace) en 75 ml de NaOH 1 N, se añadió una disolución de
dicarbonato de Boc_{2}O (18 g) en acetona (50 ml). Después, se
añadieron a la misma, gota a gota, 5,21 ml de trietilamina, y se
agitó a temperatura ambiente. Después de una hora, se añadió una
disolución de Boc_{2}O (9,8 g) en acetona (40 ml), y se agitó toda
la noche a temperatura ambiente. Después de que la acetona se separó
por destilación a presión reducida, se añadieron 500 ml de acetato
de etilo, se precipitó con HCl 6 N, se lavó con agua y se secó sobre
sulfato de sodio anhidro. Después de separar el agente secante
mediante filtración, se añadieron 10 ml de CHA. Después de lavar con
HCl 1 N, se extrajo Boc-(^{13}C-Leu) con
disolución saturada de hidrogenocarbonato de sodio, y la capa acuosa
se acidificó con HCl 6 N, se extrajo con acetato de etilo, se lavó
con agua y se secó sobre sulfato de sodio anhidro. Después de
concentrar a presión reducida, el producto oleoso residual se
disolvió en hexano, y se añadieron 1,2 ml de agua para cristalizar y
producir
Boc-(^{13}C-Leu)-OH\cdotH_{2}O.
Se disolvieron diez (10) g de
Boc-(^{13}C-Leu)-OH\cdotH_{2}O
en etanol (50 ml)-agua (20 ml), y se añadieron 6,52
g de carbonato de cesio disuelto en 20 ml de agua destilada. Después
de concentrar a presión reducida, se añadieron etanol y tolueno, y
el agua restante se eliminó azeotrópicamente para producir un
producto en forma de gel, que se suspendió en 300 ml de DMF. A la
suspensión se añadieron gota a gota 5,2 ml de bromuro de bencilo a
temperatura ambiente con agitación. Después de agitar a temperatura
ambiente durante 45 minutos, el disolvente se separó por destilación
a presión reducida. Se añadió acetato de etilo, y se lavó con agua.
Después de secar sobre sulfato de sodio anhidro, el acetato de etilo
se separó por destilación a presión reducida para producir un
producto oleoso. Al producto se añadieron 59 ml de TFA, y se agitó a
temperatura ambiente durante 40 minutos. Después de añadir 8,37 g de
ácido p-toluenosulfónico monohidratado, el TFA se
separó por destilación a presión reducida. Al residuo se le añadió
éter diisopropílico para cristalizar y producir
TosOH\cdotH-(^{13}C-Leu)-OBzl.
Después de disolver 7,89 g de
TosOH\cdotH-(^{13}C-Leu)-OBzl,
5,57 g de Boc-Phe y 2,97 g de HOBt en 80 ml de DMF,
se añadieron 4,03 ml de WSCD gota a gota mientras se enfriaba con
hielo, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas.
Se añadieron acetato de etilo y agua con hielo, lo que dio como
resultado dos capas separadas. La capa orgánica se lavó con
hidrogenocarbonato sódico saturado, con agua, con HCl 0,1 N y con
agua, y se secó sobre sulfato de sodio anhidro. Después de separar
el acetato de etilo por destilación a presión reducida, se añadió
hexano para cristalizar y producir
Boc-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
A 3,71 g de
Boc-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl
se añadieron 17,5 ml de TFA, se agitaron a temperatura ambiente
durante 40 minutos, y se concentraron a presión reducida. Después de
añadir 2,2 ml de HCl 4,6 N/dioxano, se añadió éter diisopropílico
para cristalizar. Los cristales se separaron por filtración, se
secaron a presión reducida y se disolvieron en 50 ml de DMF, y se
añadieron 2,13 g de
Boc-Ala-Gly-OH\cdotH_{2}O
y 1,15 g de HOBt. Mientras se enfriaba con hielo, se añadieron gota
a gota 1,56 ml de WSCD, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente
durante 3 horas. Después de enfriar la mezcla de reacción, el sólido
precipitado se separó por filtración y se lavó con agua. Este
material se disolvió en acetato de etilo y se secó sobre sulfato de
sodio anhidro. Después de la concentración a presión reducida, el
material se cristalizó con éter diisopropílico para producir
Boc-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
A 3,59 g de
Boc-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl,
se añadieron 22,2 ml de TFA, y se agitó a temperatura ambiente
durante 45 minutos. Después de concentrar a presión reducida, se
añadieron 1,7 ml de disolución de HCl 4,6 N/dioxano, y se solidificó
con éter diisopropílico. El sólido se separó por filtración y se
disolvió en 50 ml de DMF, y se añadieron 2,03 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-OH
y 1,06 g de
3-hidroxi-4-oxo-3,4-dihidro-1,2,3-benzotriazina
(HOObt). Mientras se enfriaba con hielo, se añadieron gota a gota 19
ml de WSCD, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 4
horas. Después de enfriar la mezcla de reacción, se añadió agua y el
sólido precipitado se separó por filtración y se lavó con agua. El
sólido se suspendió en metanol, se separo por filtración y se seco a
presión reducida. El material se disolvió en 100 ml de
cloroformo/trifluoroetanol, y las impurezas se separaron por
filtración. El disolvente se eliminó a presión reducida, y se añadió
éter al residuo, seguido de la filtración, para producir
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
A 2,68 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl
se añadieron 19 ml de TFA, y se agitó a temperatura ambiente durante
45 minutos. Después de concentrar a presión reducida, se añadió éter
para solidificar. El sólido se separó por filtración y se disolvió
en 20 ml de DMF, y se añadieron 0,80 g de
benzoil-1-hidroxisuccinimida
(Bz-ONSu). Después de añadir gota a gota 0,5 ml de
trietilamina, la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante una
hora. Después, se añadieron adicionalmente 20 ml de DMF, y se añadió
trietilamina para ajustar el pH a 6. La mezcla se agitó a
temperatura ambiente durante 3 horas adicionales. Después de enfriar
la mezcla de reacción, se añadió agua, y el sólido precipitado se
separó por filtración y se lavó con agua. El sólido se suspendió en
metanol y se separó por filtración para producir
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
Después de disolver 1,63 g de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl
en 80 ml de diclorometano/alcohol hexafluoroisopropílico (3:1), se
añadieron 0,32 g de paladio al 5% sobre carbón suspendido en
agua/metanol. La mezcla de reacción se agitó a 20ºC durante 4 horas
mientras se introduce en ella gas hidrógeno. Se usó un papel de
filtro en forma de polvo para separar por filtración el catalizador,
y el filtrado se concentró a presión reducida. Se añadió agua para
solidificar, y el sólido se separó por filtración y se lavó con
agua. El sólido se suspendió en metanol, se separó por filtración y
se secó a presión reducida. Este material se disolvió en 50 ml de
alcohol hexafluoroisopropílico y se concentró a presión reducida, y
al residuo se añadió acetato de etilo para cristalizar y producir
1,19 g de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C, espectrometría de masas y
análisis de aminoácidos.
RMN ^{13}C (DMSO-d6, 270 MHz):
173,8 ppm (^{13}COOH)
PD-MS (m/z): 725,3 (M^{+}+H),
748,2 (M^{+}+Na), 764,4 (M^{+}+K)
Análisis de aminoácidos: fenilalanina 1,00;
glicina 1,08; alanina 4,09; leucina 1,04 (condiciones hidrolíticas:
HCl 6 N, 110ºC, 22 horas).
La sal sódica de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)
se obtuvo neutralizando
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Al igual que en el Ejemplo 24, se obtuvo
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl.
Después de disolver 1,62 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)-OBzl
en 40 ml de diclorometano/alcoholhexafluoroisopropílico (3:1), se
añadieron 0,16 g de paladio al 5% sobre carbón suspendido en
agua/metanol. Se introdujo hidrógeno gaseoso en la mezcla de
reacción durante 1,5 horas mientras se agitaba a 27ºC. Se usó un
papel de filtro polvoriento para filtrar el catalizador, y el
filtrado se concentró a presión reducida. Se añadió acetonitrilo
para solidifcar, y el sólido se separó por filtración. El sólido se
secó a presión reducida, y se disolvió a 30 ml de alcohol
hexafluoroisopropílico. Los materiales insolubles se separaron por
filtración, y lo que queda se concentró a presión reducida. Se
añadió acetato de etilo al residuo, y el material en gel precipitado
se filtró para producir 1,56 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C, espectrometría de masas y
análisis de aminoácidos.
RMN ^{13}C (DMSO-d6, 270 MHz):
173,7 ppm (^{13}COOH)
PD-MS (m/z): 721,7 (M^{+}+H),
743,9 (M^{+}+Na), 759,9 (M^{+}+K)
Análisis de aminoácidos: fenilalanina 1,00;
glicina 1,09; alanina 4,07; leucina 1,04 (condiciones hidrolíticas:
HCl 6 N, 110ºC, 22 horas).
La sal sódica de
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)
se obtuvo neutralizando
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-(^{13}C-Leu)
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de disolver 5 g de
1-^{13}C-glicina (Masstrace) en
disolución acuosa (17,5 ml) de hidróxido sódico (2,56 g), y de
añadir 3,65 ml de trietilamina, se añadió una disolución de
Boc_{2}O (15,1 ml) en acetona (8 ml), y se agitó a temperatura
ambiente durante 17 h. Después de concentrar a presión reducida, se
añadió ácido cítrico a la capa acuosa para ajustar el pH hasta 4, y
se añadió cloruro sódico para desalinizar, seguido de la extracción
con acetato de etilo. El extracto se secó directamente sobre sulfato
de magnesio, y el agente secante se separó por filtración. Después
de añadir 6,76 ml de CHA, el filtrado se dejó reposar toda la noche
en un refrigerador. El cristal precipitado se separó por filtración
para producir
Boc-(^{13}C-Gly)-OH\cdotCHA.
Se suspendieron ocho (8) g de
Boc-(^{13}C-Gly)-OH-CHA
en 50 ml de THF, y se añadieron 6,32 ml de HCl 4,6 N/dioxano. La
mezcla se disgregó completamente en un lavador ultrasónico, y se
añadió éter. El sólido precipitado se separó por filtración, y el
filtrado se concentró a presión reducida. Se añadió éter al residuo,
y los materiales insolubles se filtraron y se concentraron a presión
reducida. El residuo se lavó con hexano y se separó por filtración
para producir
Boc-(^{13}C-Gly)-OH.
Después de disolver 5,31 g de
Boc-Phe, 7,87 g de
TosOH\cdotH-Leu-OBzl y 2,84 g de
HOBt en 40 ml de DMF, se añadieron 3,72 ml de WSCD con enfriamiento
con hielo, y se agitó durante 30 minutos y a temperatura ambiente
durante otras 2,5 horas. Después de concentrar a presión reducida,
se añadió acetato de etilo, se lavó secuencialmente con disolución
acuosa saturada de hidrogenocarbonato sódico, con disolución acuosa
saturada de cloruro sódico, con disolución acuosa al 10% de ácido
cítrico y con disolución acuosa saturada de cloruro sódico, y se
secó sobre sulfato de magnesio. Después de concentrar a presión
reducida, se añadieron 43 ml de HCl 4,6 N/dioxano, y se dejó reposar
a temperatura ambiente durante 30 minutos. Después de concentrar a
presión reducida, se añadió éter y el sólido precipitado se separó
por filtración para producir
HCl\cdotH-Phe-Leu-OBzl.
Después de disolver 3,52 g de
Boc-(^{13}Gly)-OH, 8,88 g de
HCl\cdotH-Phe-Leu-OBzl
y 2,70 g de HOBt en 40 ml de DMF, se añadieron 3,54 ml de WSCD con
enfriamiento con hielo, y se agitó durante 30 minutos y a
temperatura ambiente durante otras 14 horas. Después de concentrar a
presión reducida, el material se disolvió en acetato de etilo, se
lavó secuencialmente con disolución acuosa saturada de
hidrogenocarbonato sódico, con disolución acuosa saturada de cloruro
sódico, con disolución acuosa al 10% de ácido cítrico y con
disolución acuosa saturada de cloruro sódico, y se secó sobre
sulfato de magnesio. Después de concentrar a presión reducida, se
obtuvo
Boc-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl.
A 10,4 g de
Boc-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl,
se añadieron 42,8 ml de HCl 4,6 N/dioxano, y se dejó reposar a
temperatura ambiente durante 45 minutos. Después de concentrar a
presión reducida, se obtuvo un producto oleoso. El producto oleoso
se disolvió en 40 ml de DMF, y se añadieron 3,7 g de
Boc-Ala y 2,66 g de HOBt, seguido de la adición de
3,49 ml de WSCD mientras se enfriaba con hielo, y esto se agitó
durante 30 minutos y durante 16 horas adicionales a temperatura
ambiente. Después de concentrar a presión reducida, el material se
disolvió en acetato de etilo, y se lavó con disolución acuosa
saturada de hidrogenocarbonato sódico, con disolución acuosa
saturada de cloruro sódico, con disolución acuosa al 10% de ácido
cítrico y con disolución acuosa saturada de cloruro sódico. La capa
orgánica se concentró a presión reducida, y el residuo se lavó con
éter diisopropílico y se separó por filtración para producir
Boc-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl.
Al igual que en el Ejemplo 24, se obtuvo
Boc-Ala-Ala-Ala-OH.
A 3,59 g de
Boc-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl,
se añadieron 22,2 ml de TFA y se dejó reposar a temperatura ambiente
durante 45 minutos. Después de concentrar a presión reducida, se
añadieron 1,7 ml de HCl 4,6 N/dioxano, y se añadió éter
diisopropílico para solidificar. El sólido se separó por filtración
y se secó. Este material se disolvió en 50 ml de DMF, y se añadieron
2,03 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-OH
y 1,06 g de HOObt. Mientras se enfriaba con hielo, se añadieron 1,19
ml de WSCD, y esto se agitó durante 30 minutos y durante otras 14
horas a temperatura ambiente. Después de enfriar la mezcla de
reacción, se añadió agua y el gel precipitado se separó por
filtración para producir
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl.
A una suspensión de 2,00 g de
Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-OBzl
y 1,34 ml de anisol, se introdujeron 12 ml de fluoruro de hidrógeno
anhidro mientras se agitaba y se enfriaba en un baño de hielo seco y
metanol. El material se agitó durante 1 hora con enfriamiento a
-5ºC, y a esta temperatura se separó por destilación el fluoruro de
hidrógeno. Se añadió éter al residuo, y el sólido precipitado se
separó por filtración. El sólido se suspendió en 40 ml de
DMF-agua (9:1), y se añadieron 704 mg de
Bz-ONSu y 1,03 ml de trietilamina, y se agitó a
temperatura ambiente durante 6 horas. Después, se añadieron 40 ml de
DMF-agua (9:1), y se agitó toda la noche a
temperatura ambiente. Posteriormente, se añadieron 541 mg de
Bz-ONSu, y se agitó toda la noche a temperatura
ambiente. Después de concentrar a presión reducida, se añadió
acetato de etilo al residuo, se disgregó completamente en un lavador
ultrasónico, y se separó por filtración para producir 1,53 g de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C, mediante espectrometría de
masas y mediante análisis de aminoácidos.
RMN ^{13}C (DMSO-d6, 270 MHz):
168,2 ppm (^{13}COOH)
PD-MS (m/z): 725,5 (M^{+}+H),
747,8 (M^{+}+Na), 764,3 (M^{+}+K)
Análisis de aminoácidos: fenilalanina 1,00;
glicina 1,14; alanina 4,25; leucina 1,07 (condiciones hidrolíticas:
HCl 6N, 110ºC, 22 horas).
La sal sódica de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu
se obtuvo neutralizando
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu
con un equivalente de carbonato sódico 1 M, seguido de la
liofilización.
Después de que se disolvieran 5,31 g de
N-t-Boc-O-bencilo-L-tirosina
y 3,5 g de 1,2-^{13}C-etanol
(Masstrace) en 30 ml de DMF, se añadieron 2,32 g de HOBt, y se
añadieron gota a gota 3,14 ml de WSCD con enfriamiento con hielo,
seguido de agitación a temperatura ambiente durante 4 horas. Se
añadió acetato de etilo, y el material se lavó secuencialmente con
agua, con disolución acuosa saturada de hidrogenocarbonato sódico,
con disolución acuosa saturada de cloruro sódico, con HCl 1N y con
disolución acuosa saturada de cloruro sódico, y se secó sobre
sulfato de sodio anhidro. El disolvente se separó por destilación a
presión reducida. Mientras se enfriaba a -10ºC, se añadieron 20 ml
de TFA al producto oleoso incoloro resultante, seguido de la
agitación durante 10 minutos y durante otros 50 minutos a
temperatura ambiente. Tras concentrar a presión reducida, se
añadieron 3,73 ml de HCl 4,6 N/dioxano, y se añadió éter
diisopropílico para solidificar. El residuo se separó por filtración
y se lavó adicionalmente con éter diisopropílico. Este residuo se
disolvió en 50 ml de DMF, y se añadieron 1,99 ml de cloruro de
benzoilo y 4,00 ml de trietilamina mientras se enfriaba a -10ºC.
Tras agitar durante 30 minutos y a temperatura ambiente durante
otras 3 horas, se añadió acetato de etilo y se lavó secuencialmente
con disolución acuosa saturada de cloruro sódico, con disolución
acuosa saturada de hidrogenocarbonato de sodio, con disolución
acuosa saturada de cloruro de sodio, con HCl 1N y con disolución
acuosa saturada de cloruro de sodio, y se secó sobre sulfato de
sodio anhidro. El disolvente se separó por destilación a presión
reducida, y el residuo se lavó con éter y se secó a presión
reducida. Este material se recristalizó en metanol para producir
Bz-Tyr(Bzl)-O-(^{13}C-Et).
Después, se disolvieron 800 mg de
Bz-Tyr(Bzl)-O-(^{13}C-Et)
en 30 ml de ácido acético, y se añadieron 1600 mg de negro de
paladio. Se introdujo gas hidrógeno durante 6 horas mientras se
agitó vigorosamente a temperatura ambiente. Se detuvo el gas
hidrógeno, y la mezcla de reacción se agitó toda la noche a
temperatura ambiente. Se usó un papel de filtro polvoriento para
separar por filtración el catalizador, y después el ácido acético se
separó por destilación a presión reducida. Se añadió hexano, y la
concentración a presión reducida dio un sólido incoloro. Se añadió
agua, y el sobrenadante se eliminó repetidamente por decantación. El
material se disolvió en disolución acuosa al 20% de acetonitrilo,
seguido de liofilización. Este material se sometió a
RP-HPLC (YMC A-323 ODS, 30 x 250 mm,
CH_{3}CN ac. al 20-50% que contiene 0,1% de TFA
(60 minutos), caudal 20 ml/min) para recoger una fracción principal
que entonces se liofilizó para producir 350 mg de
Bz-Tyr-O-(^{13}C-Et).
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C y mediante espectrometría de
masas.
RMN ^{13}C (CDCl_{3}, 270 MHz): 14,2 ppm
(^{13}CH_{3}), 61,6 ppm (^{13}CH_{2})
PD-MS (m/z): 316,2
(M^{+}+H)
Al igual que en el Ejemplo 24, se obtuvo
TosOH-H-(^{13}C-Leu)-OBzl.
Después de que se disolvieran 18,1 g de
TosOH-H-(^{13}C-Leu)-OBzl,
14,5 g de hidrocloruro de
N-t-Boc-arginina
monohidratado
(Boc-Arg-HCl\cdotH_{2}O) y 5,95
g de HOBt en 130 ml de DMF, se añadieron 8,4 ml de WSCD mientras se
enfriaba a -20ºC, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente
durante 3,5 horas. Después de que se separó la DMF por destilación,
el material se disolvió en acetato de etilo y se lavó con disolución
acuosa saturada de hidrogenocarbonato de sodio, con disolución
acuosa saturada de cloruro sódico, con HCl 0,1 N y con disolución
acuosa saturada de cloruro sódico. El material se secó sobre sulfato
sódico anhidro. Después de que se separó el acetato de etilo
mediante destilación a presión reducida, se añadió hexano para
producir un cristal. El cristal se separó por filtración, se lavó
con hexano y se secó a presión reducida. El cristal bruto resultante
se disolvió en 50 ml de acetonitrilo. A esta disolución se añadió
éter diisopropílico para producir un cristal de
Boc-Arg-(^{13}C-Leu)-OBzl-TosOH.
A 24,8 g de
Boc-Arg-(^{13}C-Leu)-OBzl-TosOH,
se añadieron 50 ml de TFA, y la mezcla se agitó a temperatura
ambiente durante 30 minutos, y se concentró a presión reducida.
Después de que se añadieron 20 ml de HCl 4,6 N/dioxano, se añadió
éter para producir un cristal de un hidrocloruro. El hidrocloruro se
separó por filtración y se secó a presión reducida. Al hidrocloruro
resultante, se añadieron 5,12 g de ácido benzoico y 5,67 g de HOBt,
y la mezcla se disolvió en 110 ml de DMF. A esta disolución se
añadieron 7,7 ml de WSCD mientras se enfriaba a -20ºC, y la mezcla
se agitó a temperatura ambiente durante 15 horas. La disolución de
la reacción se concentró, se disolvió en acetato de etilo y se lavó
con HCl 0,1 N, con disolución acuosa saturada de cloruro de sodio, y
con disolución acuosa saturada de hidrogenocarbonato de sodio, para
producir un cristal. El cristal se separó por filtración, se lavó
con acetato de etilo y con agua, y se disolvió en ácido acético. A
esta disolución se añadió éter para producir un producto oleoso
incoloro. El producto se disolvió en 250 ml de ácido acético. A esta
disolución se añadieron 3 g de paladio sobre carbón. LA mezcla se
agitó a temperatura ambiente mientras se introduce hidrógeno gaseoso
en ella durante 2 horas. El catalizador se separó por filtración, y
el ácido acético se separó por destilación. El residuo se disolvió
en 9 ml de HCl 4,6 N/dioxano. Se añadió éter diisopropílico para
producir un cristal de 16,4 g de
Bz-Arg-(^{13}C-Leu)\cdotHCl.
Bz-Arg-(^{13}C-Leu)\cdotHCl.
La estructura y la posición marcada con ^{13}C
se confirmaron mediante RMN ^{13}C, mediante espectrometría de
masas y mediante análisis de aminoácidos.
RMN ^{13}C (D_{2}O, 270 MHz): 177,5 ppm
(^{13}COOH)
ESI-MS (m/z): 393,2
(M^{+}+H)
Análisis de aminoácidos: arginina: 1,00; leucina
1,02 (condiciones hidrolíticas: HCl 6 N, 110ºC, 22 horas)
Al igual que en el Ejemplo 15-1,
se llevó a cabo un ensayo de respiración de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)
en el que se administró oralmente 250 mg/kg de
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)\cdotNa
a las ratas con pancreatitis crónica (n = 4) y a las ratas normales
(n = 4), y se midió el grado de aumento (\Delta^{13}C
(\textperthousand)) de la concentración de ^{13}CO_{2} en el
CO_{2} en la respiración tras la administración. El valor de
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 10 minutos tras la
administración fue 6,97 \pm 6,09\textperthousand en ratas con
pancreatitis crónica, y 115,02 \pm 71,26\textperthousand en
ratas normales; de este modo, el valor de las ratas con pancreatitis
crónica fue significativamente menor que el de las ratas normales (p
< 0,05 (ANOVA con LSD de Fischer))
(Tabla 1).
(Tabla 1).
Ensayo de respiración de Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu) | |
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 10 min | |
Pancreatitis crónica nº 1 | 1,61 |
Pancreatitis crónica nº 2 | 3,28 |
Pancreatitis crónica nº 3 | 17,21 |
Pancreatitis crónica nº 4 | 5,77 |
Normal nº 1 | 31,29 |
Normal nº 2 | 60,25 |
Normal nº 3 | 165,37 |
Normal nº 4 | 203,16 |
Se administró oralmente
Bz-L-Phe-(^{13}C-Leu)-Na
en una cantidad de 250 mg/kg a las ratas con pancreatitis crónica (n
= 4) y a las ratas normales (n = 4).
Al igual que en el Ejemplo 15-1,
se llevó a cabo un ensayo de respiración de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu) en el que se
administraron oralmente 250 mg/kg de
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu)\cdotNa
a las ratas con pancreatitis crónica (n = 4) y a las ratas normales
(n = 4), y se midió el grado de aumento (\Delta^{13}C
(\textperthousand)) de la concentración de ^{13}CO_{2} en el
CO_{2} exhalado, tras la administración. El valor de
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 20 minutos tras la
administración fue 3,66 \pm 3,24\textperthousand en las ratas
con pancreatitis crónica, y 69,53 \pm 32,50\textperthousand en
ratas normales; de este modo, el valor de las ratas con pancreatitis
crónica fue significativamente menor que el de las ratas normales (p
< 0,05 (ANOVA con LSD de Fischer)) (Tabla 2).
Ensayo de respiración de Bz-Tyr-(^{13}C-Leu) | |
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 20 min | |
Pancreatitis crónica nº 1 | 8,76 |
Pancreatitis crónica nº 2 | 3,58 |
Pancreatitis crónica nº 3 | 2,44 |
Pancreatitis crónica nº 4 | -0,15 |
Normal nº 1 | 111,32 |
Normal nº 2 | 65,76 |
Normal nº 3 | 21,02 |
Normal nº 4 | 80,02 |
Se administró oralmente
Bz-Tyr-(^{13}C-Leu)\cdotNa
en una cantidad de 250 mg/kg a las ratas con pancreatitis
crónica
(n = 4) y a las ratas normales (n = 4).
(n = 4) y a las ratas normales (n = 4).
Al igual que en el Ejemplo 15-1,
se llevó a cabo un ensayo de respiración de
Arg-(^{13}C-Leu) en el que se administraron
oralmente 30 mg/kg de Arg-(^{13}C-Leu) a las ratas
con pancreatitis crónica (n = 4) y a las ratas normales (n = 4), y
se midió el grado de aumento (\Delta^{13}C (\textperthousand))
de la concentración de ^{13}CO_{2} en el CO_{2} exhalado, tras
la administración. El valor de
\Delta^{13}C(\textperthousand) a 30 minutos tras la
administración fue 4,37 \pm 1,83\textperthousand en las ratas
con pancreatitis crónica, y 12,37 \pm 2,26\textperthousand en
ratas normales; de este modo, el valor de las ratas con pancreatitis
crónica fue significativamente menor que el de las ratas normales (p
< 0,01 (ANOVA con LSD de Fischer)) (Tabla 3).
Ensayo de respiración de Arg-(^{13}C-Leu) | |
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 30 min | |
Pancreatitis crónica nº 1 | 3,74 |
Pancreatitis crónica nº 2 | 6,97 |
Pancreatitis crónica nº 3 | 4,87 |
Pancreatitis crónica nº 4 | 1,92 |
Normal nº 1 | 10,30 |
Normal nº 2 | 13,74 |
Normal nº 3 | 15,37 |
Normal nº 4 | 10,08 |
Se administró oralmente
Arg-(^{13}C-Leu) en una cantidad de 30 mg/kg a las
ratas con pancreatitis crónica (n = 4) y a las ratas normales (n =
4).
Al igual que en el Ejemplo 15-1,
se llevó a cabo un ensayo de respiración de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu
en el que se administraron oralmente 420 mg/kg de
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu\cdotNa
a las ratas con pancreatitis crónica (n = 2) y a las ratas normales
(n = 2), y se midió el grado de aumento (\Delta^{13}C
(\textperthousand)) de la concentración de ^{13}CO_{2} en el
CO_{2} exhalado, tras la administración. El valor de
\Delta^{13}C(\textperthousand) a 15 minutos tras la
administración fue 0,61\textperthousand en las ratas con
pancreatitis crónica, y 33,32\textperthousand en ratas normales;
de este modo, el valor de las ratas con pancreatitis crónica fue
significativamente menor que el de las ratas normales (Tabla 4).
Ensayo de respiración de Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu | |
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 15 min | |
Pancreatitis crónica nº 1 | -1,90 |
Pancreatitis crónica nº 2 | 3,12 |
Normal nº 1 | 23,47 |
Normal nº 2 | 43,16 |
Se administró oralmente
Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-(^{13}C-Gly)-Phe-Leu-Na
en una cantidad de 420 mg/kg a las ratas con pancreatitis crónica (n
= 2) y a las ratas normales (n = 2).
Al igual que en el Ejemplo 15-1,
se llevó a cabo un ensayo de respiración de
Bz-Arg-(^{13}C-Leu) en el que se
administraron oralmente 100 mg/kg de
Bz-Arg-(^{13}C-Leu)\cdotHCl
a las ratas con pancreatitis crónica (n = 3) y a las ratas normales
(n = 3), y se midió el grado de aumento (\Delta^{13}C
(\textperthousand)) de la concentración de ^{13}CO_{2} en el
CO_{2} exhalado, tras la administración. El valor de
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 20 minutos tras la
administración fue 3.05 \pm 6,97\textperthousand en las ratas
con pancreatitis crónica, y 68,77 \pm 12,01\textperthousand en
ratas normales; de este modo, el valor de las ratas con pancreatitis
crónica fue significativamente menor que el de las ratas normales (p
< 0,01 (ANOVA con LSD de Fischer)) (Tabla 5).
Ensayo de respiración de Bz-Arg-(^{13}C-Leu) | |
\Delta^{13}C (\textperthousand) a 20 min | |
Pancreatitis crónica nº 1 | 3,69 |
Pancreatitis crónica nº 2 | 11,25 |
Pancreatitis crónica nº 3 | -5,79 |
Normal nº 1 | 51,94 |
Normal nº 2 | 74,46 |
Normal nº 3 | 79,91 |
Ejemplo 1 de
formulación
Se añadió agua pura a 5 partes en peso de
Bz-DL-Phe-(^{13}C-Leu)\cdotNa
para producir un total de 100 partes en peso, y esta cantidad total
se disolvió y se esterilizó a través de un filtro Millipore. El
filtrado se recogió en una botella de vial, y se cerró
herméticamente para producir un líquido para uso interno.
La presente invención proporciona un método de
ensayo de la función exocrina pancreática altamente sensible que
proporciona poco estrés a un sujeto, y da resultados exactos
pronto.
Los ensayos simples convencionales para la
función exocrina pancreática son menos sensibles y por lo tanto se
han usado menos como ensayos de diagnóstico para la pancreatitis, y
actualmente se han utilizado generalmente para el seguimiento del
pronóstico de la pancreatitis, lo cual siempre necesita ensayos
repetidos. Sin embargo, un ensayo simple muy sensible para la
función exocrina pancreática se utilizaría a menudo en el
diagnóstico de la pancreatitis en un examen físico. Además, se
aplicaría para evaluar la seriedad de la pancreatitis crónica, el
preconocimiento del inicio de la pancreatitis fulminante seria con
una mortalidad todavía elevada (30%), el diagnóstico de las causas
de la pancreatitis, y el diagnóstico prematuro del cáncer
pancreático. También sería útil como un método de diagnóstico para
descartar la pancreatitis en un examen médico de pacientes
ambulatorios generales.
Claims (22)
1. Uso de un aminoácido o un péptido que contiene
al menos un átomo de ^{13}C o ^{14}C, o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo distinto de
Bz-Tyr-^{13}C-PABA
en la fabricación de un agente de diagnóstico para la función
exocrina pancreática, en el que el agente de diagnóstico se usa en
un ensayo de respiración.
2. Uso según la reivindicación 1, en el que la
molécula de aminoácido contiene un átomo de ^{13}C o ^{14}C.
3. Uso según la reivindicación 1, en el que el
aminoácido o péptido tiene un grupo modificador o protector, y el
grupo modificador o protector contiene un átomo de ^{13}C o
^{14}C.
4. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1
a 3, en el que el aminoácido o péptido está representado por la
siguiente fórmula (I):
(I)X_{1}-R_{1}-Y_{1}
en la
que
X_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{1} es un péptido de 2 a 50 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector.
5. Uso según la reivindicación 4, en el que al
menos uno de los aminoácidos en R_{1} e Y_{1}, o al menos un
grupo éster en Y_{1} cuando el aminoácido en Y_{1} está
protegido con el grupo éster, está marcado con ^{13}C o
^{14}C.
6. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, en el que el aminoácido o péptido, o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo, es capaz de ser un sustrato
de una proteasa o proteasas, de forma que sea capaz
subsiguientemente de ser descarboxilada para generar ^{13}C o
^{14}C.
7. Uso según la reivindicación 6, en el que la
proteasa o proteasas son proteasas exocrinas pancreáticas.
8. Uso según la reivindicación 7, en el que la
proteasa o proteasas exocrinas pancreáticas se seleccionan del grupo
que consiste en quimiotripsina, tripsina, elastasa, y
carboxipeptidasas.
9. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C, o
una sal del mismo, para uso en diagnóstico
en el que el compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C está representado por la siguiente fórmula (II):
(II)X_{2}-R_{2}-Y_{2}-Z_{1}
en la
que
X_{2} es un átomo de hidrógeno o un grupo
protector,
R_{2} es un péptido de 2 a 5 aminoácidos, un
aminoácido o un enlace sencillo,
Y_{2} es un aminoácido,
Z_{1} es un aminoácido que tiene opcionalmente
un grupo protector, y al menos uno de los aminoácidos en R_{2},
Y_{2} y Z_{1}, o al menos uno de los grupos protectores en
X_{2} y Z_{1}, cuando los grupos protectores contienen un átomo
de carbono, está marcado con ^{13}C o ^{14}C,
y en el que
1) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} es un enlace sencillo,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
\newpage
2) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector y R_{2} sea un aminoácido,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
3) en el caso en el que X_{2} sea un grupo
protector, R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos, y Z_{1} sea
Gln que tiene opcionalmente SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto
de Ala,
4) en el caso en el que X_{2} es un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo,
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
5) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido,
- 5-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 5-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 5-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 5-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp,
- 5-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
6) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 2 aminoácidos,
- 6-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 6-ii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
7) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un péptido de 3 aminoácidos,
- 7-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe,
- 7-ii) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Phe;
con la condición de que se excluyan
los siguientes
compuestos:
Ala-Pro, Gly-Leu,
Gly-Phe, Val-Leu,
Leu-Leu, Tyr-Leu,
Ac-D-Ala-D-Ala,
Gly-Gly-OEt,
Leu-Ala-OMe,
Ac-Gly-Pro-OMe,
Boc-Leu-Ala-OMe,
Gly-Pro-Leu,
Gly-Pro-Phe,
Ala-Gly-Gly,
Gly-Leu-Pro,
Phe-Asp-Met,
Gly-Leu-Pro,
Dansil-Tyr-Val-D-Ala,
Cbz-Gly-Leu-Ala,
Thr-Leu-Asn-Bzl,
Z-Pro-Pro-Gly-OEt,
Leu-Leu-Leu-Leu,
Lys-Arg-Asp-Ser,
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2}),
Ac-Leu-Ala-Ala-Gln(NMe_{2})-SEt,
Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu
y
Tyr-Gly-Gly-Phe-Met,
en los que Ac es acetilo, Et es etilo, Me es metilo, Boc es
t-butiloxicarbonilo, Dansil es dansilo, Cbz es
carbobenciloxi, Bzl es benzoilo, Z es benciloxicarbonilo, SEt es
etanotiol, y NMe_{2} es dimetilamino.
10. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C, o
una sal del mismo, para uso en el diagnóstico según la
reivindicación 9, en el que
1) en el caso en el que el X_{2} sea un grupo
protector seleccionado del grupo que consiste en Dansil, Cbz, Ac y
Z, y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 aminoácidos,
- 1-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Val,
- 1-ii) cuando Z_{1} es Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 1-iii) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 1-iv) cuando Z_{1} es Gln(NMe_{2}) o Gln(NMe_{2})-SEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
2) en el caso en el que X_{2} sea Ac o Boc, y
R_{2} sea un enlace sencillo,
- 2-i) cuando Z_{1} es D-Ala, Y_{2} es un aminoácido distinto de D-Ala,
- 2-ii) cuando Z_{1} es Pro-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 2-iii) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
3) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un aminoácido o un péptido de 2 ó 3
aminoácidos,
- 3-i) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro, Leu y Phe,
- 3-ii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Pro,
- 3-iii) cuando Z_{1} es Gly, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 3-iv) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-v) cuando Z_{1} es Met, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp y Phe,
- 3-vi) cuando Z_{1} es Asn-Bzl, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu,
- 3-vii) cuando Z_{1} es Ser, Y_{2} es un aminoácido distinto de Asp, y
4) en el caso en el que X_{2} sea un átomo de
hidrógeno y R_{2} sea un enlace sencillo
- 4-i) cuando Z_{1} es Pro, Y_{2} es un aminoácido distinto de Ala,
- 4-ii) cuando Z_{1} es Leu, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly, Val, Leu y Tyr,
- 4-iii) cuando Z_{1} es Phe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-iv) cuando Z_{1} es Gly-OEt, Y_{2} es un aminoácido distinto de Gly,
- 4-v) cuando Z_{1} es Ala-OMe, Y_{2} es un aminoácido distinto de Leu.
11. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según la reivindicación
9 o 10, en el que X_{2} se selecciona del grupo que consiste en
Ac, Bz (benzoilo), Boc, Z y un átomo de hidrógeno.
12. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 11, en el que el compuesto o una sal del mismo
es capaz de ser un sustrato de una proteasa o proteasas, de forma
que sea capaz subsiguientemente de ser descarboxilada para generar
^{13}C o ^{14}C.
13. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según la reivindicación
12, en el que la proteasa o proteasas son proteasas exocrinas
pancreáticas.
14. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según la reivindicación
13, en el que la proteasa o proteasas exocrinas pancreáticas se
seleccionan del grupo que consiste en quimiotripsina, tripsina,
elastasa, y carboxipeptidasas.
15. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 14, en el que X_{2} es un un grupo protector
y R_{2} es un enlace sencillo.
16. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 15, en el que
(1) al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y
Z_{1} es Arg o Lys,
(2) al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y
Z_{1} es un aminoácido aromático, Leu, His o Met,
(3) al menos uno de los aminoácidos en Y_{2} y
Z_{1} es un aminoácido neutro y no aromático,
(4) el aminoácido en Z_{1} es un aminoácido
distinto de Arg, Lys y Pro, o
(5) el aminoácido en Z_{1} es Arg o Lys.
17. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 16, en el que X_{2} se selecciona del grupo
que consiste en un átomo de hidrógeno, Bz, Ac y Boc, Y_{2} se
selecciona del grupo que consiste en Phe, Ala, Gly, Tyr y Arg,
Z_{1} se selecciona del grupo que consiste en Leu que tiene
opcionalmente un grupo protector, Ala que tiene opcionalmente un
grupo protector, y Gly que tiene opcionalmente un grupo
protector.
18. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según la reivindicación
17, en el que Z_{1} se selecciona del grupo que consiste en Leu,
Ala, Gly, Leu-OMe, Leu-OEt,
Ala-OMe, Ala-OEt,
Gly-OMe y Gly-OEt.
19. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 18, en el que Z_{1} es un aminoácido marcado
con ^{13}C o ^{14}C que tiene opcionalmente un grupo
protector.
20. Compuesto marcado con ^{13}C o ^{14}C o
una sal del mismo para uso en el diagnóstico según la reivindicación
9, se selecciona del grupo que consiste en los siguientes
compuestos:
- (a)
- Phe-^{13}C-Leu,
- (b)
- Arg-^{13}C-Leu,
- (c)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala,
- (d)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu,
- (e)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly,
- (f)
- Bz-Tyr-^{13}C-Leu,
- (g)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu,
- (h)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu,
- (j)
- Bz-Arg-^{13}C-Leu,
- (k)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu,
- (l)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu,
- (m)
- Bz-Ala-^{13}C-Ala-OMe,
- (n)
- Bz-Gly-^{13}C-Leu-OMe,
- (o)
- Bz-Phe-^{13}C-Gly-OMe,
- (p)
- Bz-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (q)
- Bz-(DL)Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (r)
- Ac-Phe-^{13}C-Leu-OMe,
- (s)
- Ac-Tyr-^{13}C-Leu-OMe,
- (t)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu,
- (u)
- Boc-Ala-Ala-Ala-Ala-Gly-Phe-^{13}C-Leu, y
- (v)
- Bz-Ala-Ala-Ala-Ala-^{13}C-Gly-Phe-Leu.
21. Uso de un compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 20, o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un
agente de diagnóstico de la función exocrina pancreática, en el que
el agente de diagnóstico se usa en un ensayo de respiración.
22. Uso de un compuesto marcado con ^{13}C o
^{14}C según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 20, o una sal
farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un
agente de diagnóstico de pancreatitis crónica o pancreatitis
aguda.
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