ES2308432T3 - Complejos con actividad de adyuvante. - Google Patents
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Abstract
Complejo que comprende un polímero que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, dicho polímero teniendo una polidispersidad de 1,7 o inferior; un peso molecular de 100.000 o inferior; y que incluyen unidades de la fórmula general (I): (Ver fórmula) donde R es hidrógeno, metilo o ácido carboxílico y R 1 es hidrógeno o C1-6 alquilo; o una sal del mismo; y (i) una sustancia con actividad farmacológica contra un organismo patógeno, o (ii) una sustancia con actividad farmacológica contra un cáncer, o (iii) uno o más agentes seleccionados de antígenos e inmunógenos.
Description
Complejos con actividad de adyuvante.
La presente invención se refiere a complejos que
tienen propiedades de adyuvantes.
La inmunidad protectora contra la exposición a
agentes patógenos se consigue por la integración de dos ramas
diferentes de respuestas inmunes. Éstas son la respuesta innata y
la respuesta específica de los antígenos, también llamada
adaptativa. La respuesta inmune innata actúa enseguida después de
la infección, en algunos minutos, detectando y respondiendo a
señales amplias de agentes patógenos invasores. Por contraste, la
respuesta inmunitaria adaptativa requiere tiempo, hasta dos
semanas, para hacerse eficaz, pero proporciona la especificidad
fina antigénica que es requerida para completar la eliminación del
patógeno y para la generación de memoria inmunológica. El
reconocimiento independiente de antígenos de agentes patógenos por
el sistema inmunológico innato conduce a la movilización inmediata
de mecanismos inmunes ejecutadores y reguladores que proporcionan
al huésped tres ventajas de supervivencia importantes:
- (i)
- iniciación rápida de respuestas inmunes, tanto innatas como adaptativas, y la creación del entorno inflamatorio y coestimulador requerido para el reconocimiento de antígenos.
- (ii)
- Establecimiento de una primera línea de defensa para mantener el patógeno en control durante la maduración de la respuesta adaptativa.
- (iii)
- direccionamiento de la respuesta inmune adaptativa hacia los elementos celulares o humorales de la respuesta inmune que son más eficaces para la protección contra un agente infeccioso particular.
Así, aunque el objetivo global de la vacunación
es la activación de la inmunidad específica de los antígenos, las
vacunas no pueden conseguir este objetivo óptimamente sin activar
primero y eficazmente los mecanismos de detección de patógenos de
la respuesta inmune innata.
Muchas vacunas comprenden antígenos y
adyuvantes. Éstas se definen en general por su capacidad funcional
para realzar la inmunogenicidad in vivo de los antígenos con
los cuales éstas son coadministradas. Como tales, los adyuvantes
representan componentes importantes de la mayoría de las vacunas
exitosas, particularmente vacunas basadas en subunidades de
patógenos incluyendo fracciones aisladas de los patógenos destruidos
y/o antígenos recombinantes. No obstante, como consecuencia de la
apreciación de desarrollo de mecanismos inmunológicos innatos, y de
detalles del procesamiento y de la presentación de antígenos, se
requieren adyuvantes nuevos y más sofisticados. En consecuencia,
los adyuvantes tradicionales y los nuevos están ahora siendo
separados cada vez más entre aquellos que actúan como un sistema de
entrega y aquellos que actúan como potenciadores inmunológicos.
Mientras que la función principal de un sistema de entrega es
localizar los componentes de la vacuna para las células que
presentan antígenos, los potenciadores inmunológicos directamente
activan las células que presentan antígenos a través de receptores
específicos que incluyen receptores tipo peaje.
Es importante tener en cuenta que los agentes
infecciosos y la mayoría de vacunas autorizadas, particularmente
los productos celulares completos vivos, atenuadas y destruidos,
contienen todos los componentes necesarios para activar una
respuesta inmunitaria integrada. Esto es así porque los patógenos
usados en tales vacunas poseen todos los antígenos pertinentes en
una forma granulosa, como una célula en conjunto, que también
contiene muchos moduladores inmunológicos potentes; es decir,
modelos moleculares asociados a los patógenos. No obstante, la
tendencia en el desarrollo de vacunas de subunidades es alejarse de
estos productos hacia vacunas de definidas más seguras y mejores
que son producidas como proteínas recombinantes altamente
purificadas. Desafortunadamente, tales antígenos recombinantes son
frecuentemente poco inmunogénicos porque carecen de actividad
potenciadora inmunológica intrínseca. El reto en el desarrollo de
vacunas de subunidades es por lo tanto la reintroducción de señales
selectivas para la activación de la respuesta inmunitaria innata
que sería suficiente para imitar enfoques de infección natural o de
vacunación de células patógenas enteras. Los sistemas de entrega y
los potenciadores inmunológicos usados para mejorar la potencia de
vacunas de subunidades deberían ser de bajo coste, más eficaces y
más seguras que las vacunas de células enteras.
Aunque los términos "sistema de entrega" y
"adyuvante" han sido usados generalmente de forma
intercambiable en relación con las vacunas, una distinción clara
puede hacerse frecuentemente y el papel respectivo de cada una
puede ser claramente definido. En las listas de "adyuvantes" de
vacunas se incluyen varios sistemas de entrega en forma granulosa,
p. ej., emulsiones, liposomas, complejos inmunoestimulantes, virus
como partículas y micropartículas, cuyo modo de acción fundamental
es promover la entrega de antígenos en las células que presentan
células que presentan antígenos claves responsables de la inducción
de respuestas inmunológicas. No obstante, estos son moduladores
inmunológicos pobres y su potencia en consecuencia necesita ser
mejorada significativamente por la adición de un inmunopotenciador.
A menos que se especifique lo contrario, el término
"adyuvante" se utiliza en este caso para indicar un
inmunopotenciador. El impedimento principal al desarrollo de
adyuvantes nuevos y mejorados como potenciadores inmunológicos ha
sido la seguridad porque las vacunas nuevas deben tener un número
mínimo de efectos adversos para que sean aceptables para el uso
clínico. Como resultado, aunque muchos adyuvantes han sido
ampliamente evaluados preclínicamente y clínicamente, sólo las
fuentes de aluminio, genéricamente llamadas "alumbre", han
sido autorizadas de forma exitosa para el uso como un adyuvante
vacunal en Norteamérica. El alumbre es pobre en cuanto a la
generación de inmunidad de las células T CD8 citotóxicas.
Preferentemente induce una respuesta inmune Th2 desviada mejor que
una respuesta inmune Th1 desviada.
Aunque se ha establecido una prueba de concepto
en animales para el uso de muchas moléculas del modelo molecular
asociadas a patógenos naturales como adyuvantes de potenciadores
inmunológicos, la tendencia para el futuro es diseñar análogos
sintéticos. Esto se debe principalmente a los costes de fabricación
más bajos y a menos impedimentos reguladores asociados a los
potenciadores inmunológicos sintéticos definidos y
estandarizados.
Fue demostrado ya en 1968 que diferentes
polímeros sintéticos polianiónicos protegen a los ratones
desafiados con una dosis letal de virus de Meningo y que los
macrófagos peritoneales de la murina producen factores que inhiben
los virus de la estomatitis vesicular cuando se exponen al
copolímero de carboxilato o una sal del mismo in vitro
(Merigan & Finkelstein. Interferon stimulating and in
vivo antiviral effects of various synthetic anionic polymers.
Virology 1968. 35: 363-374).
Más recientemente, los alginatos (polímeros
aislados de algas marinas) han demostrado que suscitan la
liberación de TNF-\alpha, IL-1 y
IL-6 (Otterlei M et al. Induction of
cytokine production from human monocytes stimulated with alginate.
J. Immunother. 1991. 10: 286-291). Las fracciones de
ácido
1-4-\beta-manurónico
de alginatos también indujeron la liberación de
TNF-\alpha a través de un mecanismo mediado por
el receptor 4 CD14/tipo peaje de los monocitos. Los derivados de
lignina y fucoidano también suscitan la liberación de
TNF-\alpha de los macrófagos (Sorimachi K et
al. Secretion of TNF-\alpha from macrophages
following induction with a lignin derivative. Cell Biol. Int. 1995;
19: 833-838; Heinzelmann et al. Modulation
of LPS-induced monocyte activation by
heparin-binding protein and fucoidan. Infect. Immun.
1998. 66: 5842-5847). Los fucanos sulfatados y el
sulfato de dextrano también han demostrado que aumentan
espectacularmente los niveles circulantes de IL-6,
IL-8, MCP-1, M-CSF y
G-CSF cuando se inyectan en macacos cola de cerdo
(Sweeney EA et al. Mobilization of stem/progenitor cells by
sulphated polysaccharides does not require selectin presence. Proc.
Natl. Acad. Sci. 2000. 6: 6544-6549).
Las quimiocinas son un grupo heterogéneo de
citoquinas quimioatractivas proinflamatorias inducibles que
incluyen TNF-\alpha, IL-1 y
IL-6. Las \beta-quimiocinas, que
incluyen MIP-1\alpha y
MIP-1\beta, actúan como quimioatrayentes para
monocitos, eosinófilos, basófilos y linfocitos (Luster AD.
Chemokines - chemotactic cytokines that mediate inflammation. New
Eng. J. Med. 1998; 338:436-446). La unión de
quimiocinas a sus receptores respectivos conduce a una cascada de
activación celular incluyendo la generación de trifosfato de
inositol, la liberación de calcio intracelular, y la activación de
la proteína quinasa C. Por lo tanto, las quimiocinas activan los
mecanismos celulares que controlan la quimiotaxis. Como tales, éstas
juegan un papel fundamental en el reclutamiento de leucocitos en
las áreas en las que estos se acumulan y en la generación de
respuestas inmunes locales.
No obstante, una liberación excesiva de
citoquinas proinflamatorias por los polímeros mencionados arriba
significa que éstas son demasiado tóxicas para ser administradas de
forma segura en el hombre. En consecuencia, aunque muchos polímeros
han demostrado que tienen propiedades inmunomoduladoras, estos
nunca han sido aprovechados eficazmente para el uso terapéutico en
el hombre por los problemas asociados a su aislamiento de fuentes
naturales, a la reproductibilidad del aislamiento, a la síntesis de
los polímeros sintéticos en el laboratorio, y a la toxicidad de los
polímeros cuando estos son administrados en animales.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención proporciona un complejo
tal y como se define en la reivindicación 1, que comprende un
polímero de distribución estrecha del peso molecular que incluye
unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, y
- (i)
- una sustancia con actividad farmacológica contra un organismo patógeno, o
- (ii)
- una sustancia con actividad farmacológica contra un cáncer, o
- (iii)
- uno o más agentes seleccionados de antígenos e inmunógenos.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención también proporciona una
preparación farmacéutica que comprende un complejo de la presente
invención en mezcla o en relación con un portador farmacéuticamente
adecuado.
La presente invención además proporciona un
complejo de la invención para el uso como un medicamento.
La invención también proporciona un complejo
para el uso en el tratamiento de una infección por un organismo
patógeno y/o para inducir una respuesta inmune al organismo
patógeno, dicho complejo comprende un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se define en la
reivindicación 1 y una sustancia con actividad farmacológica contra
el organismo patógeno.
La invención además proporciona un complejo para
el uso en el tratamiento de un cáncer, dicho complejo comprende un
polímero de distribución estrecha del peso molecular que incluye
unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, tal y
como se define en la reivindicación 1 y una sustancia con actividad
farmacológica contra el cáncer.
La invención además proporciona un complejo que
comprende un polímero de distribución estrecha del peso molecular
que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del
mismo, tal y como se define en la reivindicación 1, y uno o más
agentes seleccionados de antígenos e inmunógenos, para inducir una
respuesta inmune al antígeno o inmunógeno.
La invención además proporciona un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal derivada, para el uso con
una sustancia con actividad farmacológica contra un organismo
patógeno para el tratamiento de una infección por el organismo
patógeno y/o para inducir una respuesta inmune al organismo
patógeno.
La invención además proporciona un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal derivada, para el uso con
uno o más agentes seleccionados de antígenos e inmunógenos para
inducir una respuesta inmune al antígeno o inmunógeno.
La invención además proporciona un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se
define en la reivindicación 1 para el uso con una sustancia que
tiene actividad farmacológica contra un cáncer para el tratamiento
del cáncer y/o para inducir una respuesta inmune al cáncer.
La invención además proporciona un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se
define en la reivindicación 1, para el uso como un adyuvante
inmunopotenciador en la producción de una vacuna.
La invención además proporciona un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se
define en la reivindicación 1, para el uso como un adyuvante
inmunopotenciador en la producción de una vacuna que comprende un
antígeno o inmunógeno contra el cual debe ser inducida una respuesta
inmune.
\vskip1.000000\baselineskip
El término "un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo" como se utiliza en este caso
se refiere a un polímero que incluye unidades derivadas de un ácido
acrílico o una sal del mismo, como se describe en este caso, por
ejemplo, un polímero que incluye unidades derivadas de ácido
metacrílico o una sal del mismo, por ejemplo, un ácido
polimetacrílico o una sal del mismo, por ejemplo una sal sódica del
mismo. El polímero puede ser bien un homopolímero o copolímero de
un ácido acrílico, por ejemplo, de ácido acrílico o ácido
metacrílico o una sal del mismo.
El polímero tiene una distribución estrecha del
peso molecular, es decir, una polidispersidad de 1,7 o inferior,
por ejemplo 1,6 o inferior, por ejemplo 1,5 o inferior, por ejemplo
1,4 o inferior, por ejemplo 1,2 o inferior, por ejemplo inferior a
1,7, por ejemplo inferior a 1,6, por ejemplo inferior a 1,5, por
ejemplo inferior a 1,4, por ejemplo, inferior a 1,2. En general,
cuanto más baja es la polidispersividad, mejor. Por consiguiente,
una polidispersividad inferior a 1,2 es generalmente preferida.
El polímero generalmente tiene un peso molecular
de manera que, cuando está presente en la sangre, el polímero
permanece sustancialmente en la sangre circulante después de pasar
a través del riñón, con poco o nada del polímero sometido a
filtración a través del aparato glomerular. La filtración renal
(también conocida como filtración glomerular) de moléculas grandes
es una función entre otras cosas del tamaño y de la forma de la
molécula, que en parte es dependiente del peso molecular. En
general, para cualquier polímero particular, hay un umbral de peso
molecular o una gama estrecha de pesos moleculares por debajo de la
cual ocurre la filtración renal y por encima de la cual ocurre poca
o ninguna filtración renal. El umbral de peso molecular para
cualquier polímero particular puede ser determinado por pruebas
estándares, por ejemplo, usando un polímero radiomarcado.
El polímero tiene un peso molecular de 100.000 o
inferior, por ejemplo, 80.000 o inferior, por ejemplo, 75.000 o
inferior, por ejemplo, 65.000 o inferior, por ejemplo, 55.000 o
inferior, por ejemplo, 45.000 o inferior, por ejemplo. El polímero
generalmente tiene un peso molecular de 4.000 o superior, por
ejemplo, 5.000 o superior, por ejemplo, 10.000 o superior, por
ejemplo, 20.000 o superior, por ejemplo, 30.000 o superior, por
ejemplo, 40.000 o superior. Un polímero puede tener un peso
molecular dentro de una gama que combina cualquiera de los valores
de peso molecular superiores proporcionados arriba con cualquiera
de los valores de peso molecular inferiores proporcionados arriba.
Ejemplos de tales gamas incluyen pero no se limitan a gamas de
80.000 a 4.000, 75.000 a 5.000, 65.000 a 10.000, 55.000 a 10.000, y
45.000 a 10.000. Ejemplos adicionales incluyen las gamas de 50.000
a 4.000, por ejemplo, de 40.000 a 25.000. Pesos moleculares en la
gama de 45.000 a 10.000 pueden ser preferidos.
El término "PMAA-Na" se
utiliza en este caso para referirse a la sal sódica del ácido
polimetacrílico. A menos que se indique lo contrario, se refiere a
una sal sódica del ácido polimetacrílico preparada como se describe
en los Ejemplos A1 a A4.
El término "complejo" se utiliza en este
caso para indicar una asociación entre un polímero de distribución
estrecha de peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo y otra sustancia tal y como se
define en la presente, la asociación entre los componentes siendo
principalmente no covalente, por ejemplo, implicando una cualquiera
o más de las fuerzas fónicas, electroestáticas y de van der Waals.
Aunque un complejo según la presente invención predominantemente
implica la asociación no covalente entre los componentes, puede sin
embargo haber algún enlace covalente.
La Figura 1 muestra la tisis de glóbulos rojos
tras la incubación de células con PMAA-Na en
RPMI.
Una solución al 2% v/v de glóbulos rojos humanos
fue incubada con una solución de PMAA-Na
("fármaco") en medios RPMI 1640 durante 1 h y 24 h a 37°C. No
se observó ninguna toxicidad significante con la
PMAA-Na hasta una concentración de 2.000 \mug/ml
después de 1 h o después de 24 horas. La figura muestra los
resultados para 3 donantes humanos (A, B y C). La Figura 1a muestra
los resultados obtenidos para el donante A, la Figura 1b los
resultados obtenidos para el donante C y la Figura 1c los
resultados para el donante B. Los resultados obtenidos tras la
incubación durante 1 hora están mostrados como círculos, los
resultados tras la incubación durante 24 horas están mostrados como
diamantes.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 2 muestra la tisis de glóbulos rojos
en toda la sangre tras la incubación con PMAA-Na en
RPMI.
Una solución al 2% v/v de toda la sangre humana
(donante D) fue incubada con una solución de
PMAA-Na ("fármaco") en RPMI 1640. No se observó
ninguna toxicidad significante con la PMAA-Na
usando toda la sangre humana hasta una concentración de 500
\mug/ml después de 1 h (mostrado como cruces), después de 6 h
(mostrado como triángulos) o después de 24 horas (mostrado como
círculos).
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 3 muestra la falta de toxicidad de
PMAA-Na en macrófagos derivados de monocitos
humanos (figura 3a) y en macrófagos peritoneales primarios humanos
(figura 3b).
La Figura 3a muestra los resultados obtenidos
cuando los macrófagos derivados de monocitos fueron incubados con
medios que contenían PMAA-Na por encima de la gama
de concentración de 0 a 2.000 \mug/ml. Las células fueron
incubadas durante 71 h antes de la adición de azul de tiazolilo (MU,
Sigma 5 mg/ml). Los resultados obtenidos usando
PMAA-Na están mostrados como cuadrados cerrados,
los resultados con poli(L-lisina), usada como
control, están mostrados como círculos. PMAA-Na no
fue tóxica para MDMs en la concentración máxima de 2.000 \mug/ml
evaluado usando el ensayo MTT y el ensayo de azul tripán.
La Figura 3b muestra los resultados obtenidos
cuando las células peritoneales humanas fueron cultivadas con
PMAA-Na por encima de la gama de concentración de 0
a 2.000 \mug/ml. Las células fueron incubadas durante 71 h antes
de la adición de MTT. Los resultados obtenidos usando
PMAA-Na están mostrados como cuadrados cerrados,
los resultados con poli(L-lisina), usados
como control, están mostrados como círculos. PMAA-Na
no fue tóxica para los macrófagos peritoneales hasta 500 \mug/ml.
Entre 500 \mug/m y 2.000 \mug/ml, una cantidad modesta de
toxicidad fue vista usando el ensayo MTT y los ensayos de azul
tripán.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 4 muestra la liberación de MI
P-1\beta de macrófagos peritoneales humanos por
PMAA-Na sin endotoxina.
Las células peritoneales humanas de 3 donantes
A, B y C) fueron cultivadas con PMAA-Na sin
endotoxina (500 \mug/ml) y los sobrenadantes del cultivo
cosechados después de 36 h fueron analizados para
MIP-1\beta. Todos los reactivos y la
PMAA-Na contenían <0,06 unidades de endotoxina/ml
(EU/ml).
La Figura 4a muestra los resultados obtenidos
para el donante A, la Figura 4b para el donante B y la Figura 4c
para el donante C. Hubo una liberación significante de
MIP-1\beta en presencia de
PMAA-Na.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 5 muestra la liberación de
TNF-\alpha de macrófagos peritoneales humanos por
PMAA-Na sin endotoxina. Las células peritoneales
humanas de 2 donantes (A y B, Figuras 5a y 5b, respectivamente)
fueron cultivadas con PMAA-Na sin endotoxina (500
\mug/ml y 2.000 \mug/ml) y los sobrenadantes del cultivo
cosechados después de 36 h fueron analizados para
TNF-\alpha. Hubo una liberación significante de
TNF-\alpha en presencia de PMAA-Na
con ambas concentraciones.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 6 muestra la liberación de quimiocinas
y citoquinas de macrófagos peritoneales humanos de un donante único
incubados con control del medio o con PMAA-Na.
Las células peritoneales humanas fueron
cultivadas con PMAA-Na (500 \mug/ml) y los
sobrenadantes del cultivo cosechados después de 36 h fueron
analizados para las quimiocinas proinflamatorias
MIP-1\alpha, MIP-1\beta y
IL-8, y para las citoquinas proinflamatorias
TNF-\alpha, IL-1\beta y
IL-6. Los resultados con células de hasta 3
donantes humanos diferentes (A, B y C) están mostrados. Los
resultados obtenidos con el control del medio están mostrados como
bloques abiertos, aquellos obtenidos con PMAA-Na
como bloques negros. La liberación de MIP-1 está
mostrada en la figura 6a, TNF-\alpha en la figura
6b, MIP-1\beta en la figura 6c,
IL-8, y para las citoquinas proinflamatorias
TNF-\alpha, IL-1\beta en la
figura 6d, IL-8 en la figura 6e, y
IL-6 en la figura 6f. La liberación de estas
quimiocinas y citoquinas de células que presentan antígenos
tisulares se hizo a un nivel que promovió una respuesta Th1
farmacológica en el hombre pero no fue lo suficiente alta para
causar efectos secundarios adversos significantes en el hombre.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 7 muestra la liberación de
MIP-1\beta de macrófagos derivados de monocitos
humanos por PMAA-Na sin endotoxina.
Los macrófagos derivados de monocitos fueron
cultivados con PMAA-Na a concentraciones de 100
\mug/ml, 500 \mug/ml y 2.000 \mug/ml. Los resultados con
células de 3 donantes humanos diferentes A, B y C están mostrados en
las Figuras 7a, 7b y 7c, respectivamente. No se vio ninguna
liberación de MIP-1\beta. Hay en consecuencia un
efecto inmunomodulador diferencial de PMAA-Na en
células provenientes de monocitos sanguíneos en comparación con
células provenientes de macrófagos de compartimentos del cuerpo
tisular.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 8 muestra la liberación de
MIP-1\beta de macrófagos peritoneales humanos por
PMAA-Na pero no por PMAA-Na
comercialmente disponible.
Los macrófagos peritoneales humanos fueron
cultivados con PMAA-Na comercialmente disponible
(Polymer Standards Service, Alemania) de una gama de MWfs
(M_{n} = 1.300, 22.100 y 129.000 g/mol) y distribución
estrecha del peso molecular y con PMAA-Na producida
como se describe en este caso. Una de las PMAA-Na
comercialmente disponibles tenía un Peso molecular comparable a
PMAA-Na preparada como se describe en los Ejemplos
Al a A4 (Mn = 22.000 g/mol) (PMAA-Na en la Figura).
En cada caso se usaron 500 \mug/ml de la PMAA-Na.
Los sobrenadantes del cultivo fueron cosechados después de 36 h. No
hubo liberación de MIP-1\beta. Figuras 8a y 8b
muestran los resultados individuales de 2 donantes humanos A y B,
respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
Figura 9 muestra la liberación de TNF\alpha-
de macrófagos peritoneales humanos por PMAA-Na pero
no por PMAA-Na comercialmente disponible.
Los macrófagos peritoneales humanos fueron
cultivados con PMAA-Na comercialmente disponible
(Polymer Standards Service, Alemania) de una gama de pesos
moleculares (M_{n} = 1.300, 22.100 y 129.000 g/mol) y una
distribución estrecha del peso molecular y con
PMAA-Na producida como se describe en este caso.
Una de las PMAA-Na comercialmente disponibles tenía
un Peso molecular comparable para nuestra preparación sintética de
PMAA-Na (M_{n} =
22.000 g/mol) (PMAA-Na en la Figura). Se usó en cada caso 500 \mug/ml de la PMAA-Na. Los sobrenadantes del cultivo fueron cosechados después de 36 h. No hubo liberación de TiVF-\alpha. Figuras 9a y 9b muestran los resultados individuales de dos donantes humanos A y B, respectivamente.
22.000 g/mol) (PMAA-Na en la Figura). Se usó en cada caso 500 \mug/ml de la PMAA-Na. Los sobrenadantes del cultivo fueron cosechados después de 36 h. No hubo liberación de TiVF-\alpha. Figuras 9a y 9b muestran los resultados individuales de dos donantes humanos A y B, respectivamente.
\newpage
Figuras 10, 11 y
12
Figuras 10, 11 y 12 muestran lisis de glóbulos
rojos tras la incubación con anfotericina B o con complejo
anfotericina B-PMAA-Na.
El método fue como se describe para la Figura 1.
La comparación fue hecha entre la anfotericina B de categoría
clínica (anfo B, los resultados se muestran como cuadrados
abiertos) y el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se
describe en el Ejemplo C. (anfo
B-PMAA-Na, los resultados se
muestran como círculos abiertos). Se prepararon soluciones
concentradas de los compuestos para la prueba en MGM. La tisis de
glóbulos rojos humanos fue determinada después de 1 hora (figura
10), 6 horas (figura 11) y 24 horas (figura 12) de incubación. En
cada caso las células obtenidas de 3 donantes diferentes (A, B y C)
fueron usadas. Cada línea representa los resultados de un único
donante humano.
Las Figuras 10a, 10b y 10c muestran los
resultados de una incubación de 1 hora con células de los donantes
A, B y C, respectivamente.
Las Figuras 11a, 11b y 11c muestran los
resultados de una incubación de 6 horas con células de los donantes
A, B y C, respectivamente.
Las Figuras 12a, 12b y 12c muestran los
resultados de una incubación de 24 horas con células de los
donantes A, B y C, respectivamente. No se vio ninguna toxicidad con
la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na después de una incubación
de 1 hora. Después de una incubación de 6 horas, la toxicidad de la
preparación de anfotericina
B-PMAA-Na fue considerablemente
inferior que aquella de la anfotericina B de categoría clínica.
Cuando el período de incubación fue aumentado a 24 h, la toxicidad
de la anfotericina de categoría clínica B aumentó al 100% pero no
hubo ningún aumento adicional en la toxicidad de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 13 muestra la tisis de glóbulos rojos
en un único donante tras la incubación con el complejo de
anfotericina B-PMAA-Na.
El método fue tal y como se describe para la
figura 11, el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na siendo preparado como se
describe en el Ejemplo C. El grado de tisis de glóbulos rojos por
la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na ("fármaco") fue
determinada después de una incubación de 1 hora y 24 horas para
concentraciones de hasta 1.000 \mug/ml. Los resultados obtenidos
después de una incubación de 1 hora están mostrados como cuadrados
abiertos, los resultados después de una incubación de 24 horas como
círculos cerrados.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 14 muestra la falta de toxicidad del
complejo de anfotericina B-PMAA-Na
después de un cultivo de 1, 2 y 6 días con células PBMN. PBMCs en
medio RPMI fueron cultivadas con medios que contenían el complejo de
anfotericina B-PMAA-Na preparado
como se describe en el ejemplo C ("fármaco") sobre la gama de
concentración de 0 a 70 \mug/ml. Las células fueron incubadas
durante el 1 día o 2 días o 6 días antes de la adición de MTT (5
mg/ml). El compuesto no fue tóxico para PBMCs en la concentración
máxima de 70 \mug/ml evaluado usando el ensayo MTT y el ensayo de
azul tripán después de 1 día de cultivo, 2 días de cultivo o
después de 6 días de cultivo. La Figura 14 muestra los resultados
individuales de hasta 3 donantes humanos representativos. Cada
línea representa un único donante. Las Figuras 14a, 14b y 14c
muestran los resultados tras la incubación durante 1 día, 2 días y 6
días, respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 15 muestra toxicidad del complejo de
anfotericina B-PMAA-Na después de 2
y 3 días de cultivo con macrófagos derivados de monocitos.
Los macrófagos derivados de monocitos (MDM)
fueron cultivados con medios que contenían los compuestos
("fármacos") hasta una concentración de 125 \mug/ml. Las
células fueron incubadas durante 2 días o 3 días antes de la adición
de MTT. La obtención de resultados usando anfoteracina B están
mostrados como círculos abiertos, los resultados con el complejo de
anfoteracina B-PMAA-Na preparado
como se describe en el Ejemplo C están mostrados como cuadrados
abiertos. La Figura 15a muestra los resultados obtenidos después de
2 días de cultivo, la Figura 15b los resultados después de 2 días de
cultivo. La preparación de anfotericina
B-PMAA-Na fue menos tóxica que la
anfotericina B de categoría clínica en todas las concentraciones
hasta 125 \mug/ml evaluado usando el ensayo MTT y el ensayo de
azul tripán después de 2 días y después de 3 días de cultivo.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 16 muestra viabilidad de promastigotes
de Leishmania mexicana tratados con anfotericina o con
complejo de anfotericina
B-PMAA-Na.
Los promastigotes de Leishmania mexicana
usados para estos experimentos fueron mantenidos en un medio de
crecimiento con Drosophila de Schneider (Invitrogen) suplementado
con un 15% de suero fetal de ternera (inactivado por calor a 56°C
durante 1 hora) y gentamicina (1 mg/100 ml). El 50% de la dosis
letal (LD_{50}) de la anfotericina B de categoría clínica para los
promastigotes de Leishmania mexicana fue 0,14 \mug/mi
(Figura 16d). El 90% de la dosis letal (LD_{90}) de la
anfotericina B de categoría clínica para los promastigotes de
Leishmania mexicana fue 1,49 \mug/ml (figura 16d). Los
resultados de 3 experimentos con el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se
describe en el Ejemplo C están mostrados en las Figuras 16a, 16b y
16c. El 50% de la dosis letal (LD50) de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na para los
promastigotes de Leishmania mexicana fue 0,10 a 0,19
\mug/ml (Figuras 16a, 16b y 16c). El 90% de la dosis letal
(LD_{90}) de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na para los promastigotes de
Leishmania mexicana fue 1,02 a 1,49 \mug/ml (Figuras 16a,
16b y 16c). La actividad de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na contra los promastigotes
de Leishmania mexicana fue similar a aquella de la
anfotericina B de categoría clínica en una base de peso por
peso.
La Figura 17 muestra la viabilidad de los
promastigotes de Leishmania donovani tratados con
anfotericina o con complejo de anfotericina
B-PMAA-Na.
Los promastigotes de Leishmania donivania
usados para estos experimentos fueron mantenidos en medios de
crecimiento de Schneider 199 suplementados con un 15% de suero
fetal de ternera (inactivado por calor a 56°C durante 1 hora) y
gentamicina (1 mg/100 ml). El 50% de la dosis letal (LD_{50}) de
la anfotericina B de categoría clínica para los promastigotes de
Leishmania donovani fue 0,08 \mug/ml (Figura 17d). El 90%
de la dosis letal (LD_{90}) de la anfotericina B de categoría
clínica para los promastigotes de Leishmania donovania fue
1,91 \mug/ml (Figura 17d). Los resultados de 3 experimentos con
el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el Ejemplo C están mostrados en las Figuras 17a, 17b y 17c. El
50% de la dosis letal (LD_{50}) de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na para los promastigotes de
Leishmania donivani fue 0,10 a 0,17 \mug/ml (Figuras 17a,
17b y 17c). El 90% de la dosis letal (LD_{90}) de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na para los
promastigotes de Leishmania donivani fue 0,98 a 1,28
\mug/ml (Figuras 17a, 17b y 17c). La actividad de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na contra los
promastigotes de Leishmania donivani fue en consecuencia
similar a aquella de la anfotericina B de categoría clínica en una
base de peso-por-peso.
Figuras 18 &
19
La Figura 18 muestra la inhibición del
crecimiento de los amastigotes intracelulares de Leishmania
mexicana por el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na en macrófagos derivados de
monocitos humanos. La Figura 19 muestra la inhibición
correspondiente usando la anfotericina B de categoría clínica o
AmBiosome (anfotericina B liposomal, Gilead Sciences, Great
Abingdon, Cambridge, Reino Unido). Los amastigotes de Leishmania
mexicana fueron usados para infectar macrófagos derivados de
monocitos humanos que fueron mantenidos en RPMI 1640 (Invitrogen)
suplementado con el 10% de suero humano (inactivado por calor a
56°C durante 1 hora) y 200 IU/ml de penicilina y 200 \mug/ml de
estreptomicina. El índice de infección fue calculado como el número
promedio de parásitos/células multiplicado por el porcentaje de
células infectadas. Los resultados de cuatro experimentos usando el
complejo de anfotericina B-PMAA-Na
preparado como se describe en el Ejemplo C están mostrados en las
Figuras 18a a 18d. La inhibición usando la anfotericina B de
categoría clínica está mostrada en la figura 19a y usando AmBiosome
(Gliead Sciences) en la figura 19b. Una inhibición del 50% del
crecimiento de amastigotes intracelulares de Leishmania
mexicana fue conseguida con 0,18 a 0,32 \mug/ml de la
preparación anfotericina B = PMAA-Na (Figuras 18a a
18d) en comparación con 0,14 \mug/ml de la anfotericina B de
categoría clínica (figura 19a) o 0,45 \mug/ml de Ambisome (Figura
19b). Una inhibición del 90% del crecimiento de amastigotes
intracelulares de Leishmania mexicana fue conseguida usando 1,18 a
1,55 \mug/ml de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na (Figuras 18a a 18d) en
comparación con 0,95 \mug/ml de la anfotericina B de categoría
clínica (Figura 19a) o 3,89 \mug/ml de Ambisome (Figura 19b).
La Figura 20 muestra la inhibición del
crecimiento de amastigotes intracelulares de Leishmania
mexicana en macrófagos humanos por el complejo de anfotericina
B PMAA-Na en comparación con AmBiosome.
El gráfico mostrado en la figura 20 compara la
pendiente de la actividad relativa del complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el ejemplo C (mostrado como cuadrados abiertos; IC_{50} = 0,3
\mug/ml) y Ambisome (anfotericina b liposomal, Gilead Sciences,
Great Abingdon, Cambridge, Reino Unido) (mostrado como círculos
cerrados; IC_{50} = 1,7 \mug/ml) contra los amastigotes
intracelulares de Leishmania mexicana. Demuestra que la curva
de destrucción para la preparación anfotericina
B-PMAA-Na es más pronunciada que la
curva de destrucción para Ambisome.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
Figuras 21 y
22
Figuras 21 y 22 muestran la inhibición de los
amastigotes intracelulares de Leishmania donivani
desarrollados por el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na en macrófagos derivados
de monocitos humanos (cuatro experimentos, mostrados en las Figuras
21a a 21d), por la anfotericina B de categoría clínica (figura 22a)
y por AmBiosome (Gilead Sciences, como arriba) (figura 22b).
Los amastigotes de Leishmania donivani
fueron usados para infectar macrófagos derivados de monocitos
humanos que fueron mantenidos en RPMI 1640 (Invitrogen)
suplementado con un 10% de suero humano (inactivado por calor a
56°C durante 1 hora) y 200 IU/ml de penicilina y 200 \mug/ml de
estreptomicina. El índice de infección fue calculado como el número
medio de parásitos/células multiplicado por el porcentaje de
células infectadas. Una inhibición del 50% del crecimiento de los
amastigotes intracelulares de Leishmania donivani fue
conseguida con 0,30 a 0,71 \mug/ml de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na preparada
como se describe en el Ejemplo C (Figuras 21a a 21d) en comparación
con 0,54 \mug/ml de la anfotericina B de categoría clínica
(figura 22a) o 1,96 \mug/ml de AmBisome (figura 22b). Una
inhibición dei 90% del crecimiento de los amastigotes intracelulares
de Leishmania donivani fue conseguida usando 2,18 a 3,18
\mug/ml del complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el ejemplo C (Figuras 21a a 21d) en comparación con 2,31
\mug/ml de la anfotericina B de categoría clínica (Figura 22a) o
>8 \mug/ml de AmBisome (Figura 22b).
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 23 muestra la liberación del
interferon-\gamma de macrófagos peritoneales
humanos después del cultivo con compuestos diferentes durante 24
horas.
Las células peritoneales humanas fueron
cultivadas en un medio de crecimiento de macrófagos con cada
compuesto en las concentraciones mostradas. Los compuestos usados
fueron el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el ejemplo C, la anfotericina B de categoría clínica comercial
PMAA-Na, y PMAA-Na preparada como se
describe en los Ejemplos A1 a A4. Todos los reactivos y compuestos
contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml. Los sobrenadantes del
cultivo fueron cosechados 24 h más tarde. El
interferon-\gamma fue medido por inmunoanálisis
enzimático (EIA) (R & D systems). La liberación de la citoquina
promotora de Th1, el interferon-\gamma, de
macrófagos peritoneales fue significativamente más alta en presencia
de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na (100 \mug/ml) en
comparación con células control sólo, la anfotericina B de
categoría clínica, PMAA-Na comercial, o
PMAA-Na.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 24 muestra la proliferación de células
PMBC tras la incubación con complejo de
\hbox{tuberculina-PMAA-Na.}
PBMCs fueron resuspendidas en RPMI 1640
suplementado con el 10% de suero humano, 200 \mug/ml de
penicilina y 200 IU/ml de estreptomicina. El complejo de
tuberculina-PMAA-Na (también llamado
tuberculina PPD-PMAA-Na) fue
preparado como se describe en el Ejemplo L2. Todos los reactivos y
compuestos contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml según fue
determinado usando el ensayo del lisado de amebocitos de Limulus,
(Pyrotell, Associates of Cape Cod, EEUU).
Las células (10^{5} células/pocillo) y cada
compuesto (tuberculina PPD y
tuberculina-PMAA-Na en las
concentraciones mostradas) fueron mezcladas por duplicado e
incubadas a 37°C/5% CO_{2} durante 4 días.
[^{3}H]-timidina (actividad específica
20-30 Ci/mmol; Amersham BioSciences, Reino Unido)
fue añadido a 1 \muCi/pocillo durante otras 18 horas. Las células
fueron luego cosechadas y la proliferación fue determinada usando
un contador de centelleo líquido. Los resultados fueron expresados
como la media de cuentas/minuto (cpm) \pm sem. La Figura 24a
muestra los resultados obtenidos para la proliferación de PBMC
después de 6 días de incubación de las células del donante A con la
preparación de
tuberculina-PMAA-Na.
La Figura 24a muestra que hubo una proliferación
significativamente aumentada de linfocitos T cuando éstas fueron
cultivadas con 1 \mug/ml de la preparación de
tuberculina-PMAA-Na. Hubo incluso
más proliferación de linfocitos T cuando éstas fueron cultivadas
con 10 \mug/ml de preparación de
tuberculina-PMAA-Na (P = 0,001). La
Figura 24b muestra los resultados para la proliferación de PBMC
después de 5 días de incubación de las células del donante B con
tuberculina PPD y con la preparación de
tuberculina-PMAA-Na. Hubo
significativamente más proliferación de linfocitos T con 10
\mug/ml de la preparación de
tuberculina-PMAA-Na que con 10
\mug/ml de antígeno de tuberculina (P = 0,002). Esto indica que
la preparación de
tuberculina-PMAA-Na causa
significativamente más proliferación de linfocitos T que el antígeno
de tuberculina por sí solo.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 25 muestra la producción de
IFN-\gamma por PMBCs humanas que fueron
estimuladas con el antígeno del donante A durante 24 horas. PBMCs
humanas fueron aisladas y ajustadas a 2 x 10^{5} células/pocillo
en RPMI 1640 suplementado con el 10% de suero humano, 200 \mug/ml
de penicilina y 200 IU/ml de estreptomicina. Todos los reactivos y
los compuestos contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml. Las
PBMCs y los compuestos (tuberculina y complejo de
tuberculina-PMAA-Na, también llamada
tuberculina PPD-PMAA-Na, preparada
como se describe en el Ejemplo L2, en las concentraciones
mostradas) fueron mezclados en los pocillos de una microplaca con
PVDF de ELISpot revestida con el anticuerpo monoclonal del
interferon-\gamma humano (R&D Systems, Reino
Unido). Células sin estimular fueron usadas como el control
negativo y el interferon-\gamma recombinante
humano fue usado en el control positivo. La placa fue incubada
durante 24 horas a 37°C/5% CO_{2}. A continuación, se siguieron
las instrucciones del fabricante para desarrollar la microplaca y
se contó el número de manchas positivas para el
interferon-\gamma. Cada mancha representó una
única célula segregadora de interferon-\gamma.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La Figura 25 muestra el número de células
productoras de IFN-\gamma. La Figura 25 muestra
que la preparación de tuberculina
PPD-PMAA-Na fue significativamente
más eficaz que el antígeno de tuberculina solo en la estimulación
de la liberación de interferon-\gamma de
linfocitos T primarios humanos. Este aumento en la secreción de
interferon-\gamma de linfocitos T fue vista con 50
\mug/ml de la preparación de tuberculina
PPD-PMAA-Na y con 100 \mug/ml de
la preparación de tuberculina
PPD-PMAA-Na.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 26 muestra la supervivencia de los
amastigotes de Leishmania donovani en macrófagos hepáticos
de ratón después del tratamiento intravenoso con la anfotericina B
de categoría clínica, AmBisome o anfotericina
B-PMAA-Na, con controles sin tratar
y liposomas vacíos como controles.
Los distintos compuestos fueron usados en las
concentraciones mostradas en la Figura 26. El número de
amastigotes/500 células hepáticas fue contado microscópicamente y
los resultados expresados como un porcentaje del control sin
tratar. Hubo actividad destructora significante (P<0,0001) del
complejo de anfotericina B-PMAA-Na
preparado como se describe en el Ejemplo C a 1 mg/kg de amastigotes
de Leishmania donivani en comparación con los controles.
Estos resultados muestran que la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na fue eficaz en este modelo
animal de Leishmaniasis visceral.
\vskip1.000000\baselineskip
La toxicidad de los constructos de
PMAA-Na de diferentes pesos moleculares para
glóbulos rojos fue establecida usando un ensayo MTT.
Las Figuras 27a a 27c muestran la falta de
toxicidad de constructos de PMAA-Na con pesos
moleculares variables y producidos como se describe en el Ejemplo N
para un único donante de glóbulos rojos. En cada caso la
concentración del constructo de PMAA-Na es dada en
\mug/ml y la tisis de los glóbulos rojos es dada como un
porcentaje. Los cuadrados representan los resultados obtenidos
usando un constructo de PMAA-Na de peso molecular
19 kDa, los triángulos los resultados usando un constructo de
PMAA-Na de 28 kDa, y los triángulos invertidos los
resultados usando un constructo de PMAA-Na de 37 kDa
(n=3). La Figura 27a muestra la tisis de los glóbulos rojos (RBCs)
tras la incubación durante 1 hora con los constructos de
PMAA-Na, la Figura 27b muestra la Tisis de los RBCs
después de 5 horas y la Figura 27c muestra la tisis de los RBCs
después de 24 horas. Los constructos de PMAA-Na no
causaron la tisis de glóbulos rojos a una concentración de 2 mg/ml
después de una incubación de 1 h, 5 h y 24 h. Estos resultados no
fueron afectados por el peso molecular de los constructos de
PMAA-Na realizados.
\vskip1.000000\baselineskip
La toxicidad de los constructos de
PMAA-Na de diferentes pesos moleculares para
células mononucleares de la sangre periférica (PMBCs) fue
establecida usando un ensayo MTT.
En las Figuras 28a y 28b, la concentración de
los constructos PMAA-Na, producidos como se
describe en el ejemplo, N, está representada contra el porcentaje
de las PMBCs. Los cuadrados representan los resultados obtenidos
usando un constructo de PMAA-Na de peso molecular 19
kDa, los triángulos los resultados usando un constructo de
PMAA-Na de 28 kDa y los círculos los resultados
usando un constructo de PMAA-Na de 37 kDa (n=3). La
Figura 28a muestra la viabilidad de las PMBCs tras la incubación
durante 1 día con los constructos de PMAA-Na, la
Figura 28b muestra la viabilidad de las PMBCs tras la incubación
durante 2 días con los constructos. Los constructos no usados
fueron tóxicos para células mononucleares de la sangre periférica a
2 mg/ml tras la incubación durante 1 día y durante 2 días. Los
resultados no fueron afectados por el peso molecular de los
constructos de PMAA-Na realizados.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 29 muestra el efecto del
almacenamiento de un complejo de anfotericina
B-PMAA-Na bajo condiciones complejas
diferentes en cuanto a su toxicidad para glóbulos rojos.
\newpage
Figura 29a muestra la falta de toxicidad para
glóbulos rojos (RBCs, del inglés red blood cells) de un
complejo de PMAA-Na que ha sido preparado como se
describe en el ejemplo C y almacenado como un polvo liofilizado a
4°C durante 4 meses. El complejo fue incubado con los RBCs durante
1 hora a varias concentraciones y se midió el porcentaje de tisis
de los RBCs. La Figura 29a muestra que el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na no fue tóxico para los
glóbulos rojos después del almacenamiento como un polvo liofilizado
a 4°C durante 4 meses.
La Figura 29b muestra los resultados obtenidos
cuando el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na que ha sido preparado
según el Ejemplo C y almacenado en dextrosa al 5% a 4°C durante 7
meses fue incubado con RBCs durante una hora. La tisis está mostrada
como un porcentaje. La recién preparada anfotericina B de categoría
clínica fue usada como una referencia para la comparación. Las
incubaciones fueron realizadas durante 1 h y 6 h; los resultados
para la incubación de 1 hora están mostradas. La Figura 29b muestra
que el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na no fue tóxico para los
glóbulos rojos después del almacenamiento en dextrosa al 5% a 4°C
durante 7 meses.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 30 muestra la inhibición de los
amastigotes y los promastigotes de Leishmania por un
complejo de anfotericina B-PMAA-Na
que ha sido almacenado bajo condiciones diferentes.
La Figura 30a muestra la inhibición del
crecimiento de amastigotes intracelulares de Leishmania
mexicana en MDMs por el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na que ha sido preparado
según el Ejemplo C y almacenado como un polvo liofilizado durante 4
meses a 4°C. El índice de infección es fijado contra la
concentración del complejo. La LD_{50} fue 0,21 \mug/ml.
La Figura 30b muestra la viabilidad de los
promastigotes de Leishmania mexicana después de 2 días de
incubación con amastigotes intracelulares en MDMs por el complejo
de anfotericina B-PMAA-Na que ha
sido preparado según el Ejemplo C y almacenado durante 7 meses a
4°C en dextrosa al 5%. El porcentaje de viabilidad es fijado contra
la concentración del complejo. La recién preparada anfotericina B
de categoría clínica fue usada como una referencia para la
comparación. La LD_{50} del complejo fue 0,4 \mug/ml. La Id50 de
la anfoteracina B fue 0,3 \mug/ml. Los resultados obtenidos con
el complejo están mostrados por cuadrados sólidos, los resultados
con ampoteracina b como círculos abiertos.
La actividad de anfotericina
B-PMAA-Na no se vio afectada por el
almacenamiento como un polvo liofilizado durante 4 meses a 4°C
durante 7 meses a 4°C en dextrosa al 5%.
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La Figura 31 muestra la inhibición de varias
cepas de Cryptococcus neoformans que han infectado
macrófagos derivados de monocitos humanos.
La inhibición fue medida después de usar varias
concentraciones de complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparadas como se
describe en el ejemplo C (cuadrados sólidos) durante tres días, con
anfoteracina B (círculos abiertos) como una referencia para la
comparación. Se contó el número de macrófagos infectados y no
infectados, y el número de CFU de levadura grampositivas. Los
resultados fueron expresados como el índice de infección, que fue
calculado como el número medio de CFU/porcentaje de células
infectadas. Los valores de LD_{50} fueron también
determinados.
La Figura 31a muestra la inhibición del aislado
1 clínico de C. neoformans var neoformans,
La Figura 31b muestra la inhibición de C.
neoformans var neoformans NCPF 3003,
La Figura 31c muestra la inhibición del aislado
clínico de C. neoformans var gattii, y
La Figura 31d muestra la inhibición del aislado
clínico de C. neoformans var gattii. La LD_{50}
para anfotericina B (0,9-1,4 \mug/ml) y para
anfotericina B-PMAA-Na
(1,6-2,7 \mug/ml) son similares. En consecuencia,
el complejo es tan activo contra cryptococci como la
anfotericina B sola.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 32 muestra la viabilidad de varias
cepas de Cryptococcus neoformans que han infectado
macrófagos derivados de monocitos humanos.
La viabilidad fue medida después de usar varias
concentraciones de complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el Ejemplo C (cuadrados sólidos) durante tres días, con la
anfoteracina B (círculos abiertos) como una referencia para la
comparación.
La Figura 32a muestra los resultados para C.
neoformans var neoformans NCPF 3003,
la Figura 32b muestra los resultados para el
aislado clínico de C. neoformans var neoformans,
la Figura 32c muestra los resultados para C.
neoformans var gatti NCPF 3216, y
la Figura 32d muestra los resultados para el
aislado clínico de C. neoformans var gatti cuando
estos organismos han infectado macrófagos derivados de monocitos
humanos.
La LD_{50} para anfotericina B y para
anfotericina B-PMAA-Na fueron
similares en los 4 experimentos realizados y también similares a
los 4 experimentos mostrados en las Figuras 31a a 31d. En el caso de
C. neoformans var neoformans, la LD_{50} para
anfotericina B fue 0,9 a 1,4 \mug/ml y aquella para anfotericina
B-PMAA-Na fue similar a 1,6 a 2,7
\mug/ml. Para C. neoformans var gatti la LD_{50}
para la anfotericina B fue 0,06 a 1,0 \mug/ml y aquella para
anfotericina B-PMAA-Na fue similar a
0,1 a 0,5 \mug/ml. En consecuencia, el complejo es tan activo
contra cryptococci como la anfotericina B sola.
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La Figura 33a muestra la viabilidad de
Candida albicans ATCC 90028 y la figura 33b la viabilidad de
Candida glabrata ATCC 90030 después del tratamiento durante
un día con anfoteracina B (referencia) o complejo de anfotericina
B-PMAA-Na en varias
concentraciones.
La viabilidad se expresa como un porcentaje. La
viabilidad fue determinada por la turbidez, medida usando un
espectrofotómetro (490 nm). El 100% de la viabilidad fue
establecido usando la densidad óptica de la levadura sin tratar en
pocillos de control.
La LD_{50} para la anfotericina B (0,9 a 1,8
\mug/ml) y para el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na preparado como se describe
en el ejemplo C (1,6 a 2,3 \mug/ml) son similares para Candida
albicans (Figura 33a) y la Figura 33b muestra los resultados
para Candida glabrata. En consecuencia, el complejo es tan
activo contra Candida sp. como la anfotericina B sola.
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Como se ha descrito arriba, la presente
invención se refiere a varios usos de un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo en el tratamiento de infecciones
por organismos patógenos, en el tratamiento contra el cáncer, y/o
como un adyuvante inmunopotenciador, y también se refiere a
complejos que comprenden un polímero de distribución estrecha del
peso molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico
o una sal del mismo y (i) una sustancia con actividad farmacológica
contra un organismo patógeno, o (ii) una sustancia con actividad
farmacológica contra un cáncer, o (iii) uno o más agentes
seleccionados de antígenos e inmunógenos.
La presente invención se basa en nuestra
observación de que un polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo indujo la liberación de las
beta-quimiocinas MIP-1\alpha y
MtP-1\beta y del
interferon-\gamma de macrófagos de tejidos
primarios humanos, es decir, células que presentan antígenos que
tampoco inducen la liberación de cantidades tóxicas de citoquinas
proinflamatorias. El polímero no fue tóxico para las células
humanas en concentraciones altas. El polímero evaluado fue
producido según los métodos descritos en la presente. Sin limitarse
a la siguiente teoría, consideramos que las observaciones
anteriores indican que un polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo tiene el potencial de actuar como un adyuvante
inmunopotenciador de Th1 estimulando los receptores de la
superficie celular que incluyen receptores tipo peaje, es decir,
para actuar como una sustancia que aumenta las propiedades
inmunoestimuladoras de un antígeno.
Hemos demostrado en la práctica que un polímero
de distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo actúa de hecho
como un adyuvante inmunopotenciador de Th1. Un complejo que
comprende un antígeno, es decir derivado proteico BP purificado de
tuberculina, y un homopolímero de sal sódica de ácido metacrílico
(PMAA-Na) producido como se describe en la presente
provocó más proliferación de linfocitos T que el antígeno de
tuberculina por sí solo, y también aumentó la secreción de
interferon-\gamma de linfocitos T más de lo que
lo hizo el antígeno de tuberculina solo.
Un polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo puede en consecuencia ser usado como un adyuvante
inmunopotenciador en conjunción con antígenos y/o inmunógenos según
se utiliza en vacunas convencionales, por ejemplo, antígenos e
inmunógenos que son derivados directa o indirectamente de
organismos contra los cuales se desea la vacunación terapéutica y/o
protectora. Tales antígenos e inmunógenos son, por ejemplo,
antígenos y/o inmunógenos obtenidos de fuentes naturales, es decir,
derivados directamente del organismo pertinente, y subunidades de
antígenos e inmunógenos, y antígenos e inmunógenos producidos por
la tecnología del ADN recombinante y/o por síntesis química, dichos
antígenos e inmunógenos son derivados indirectamente de los
organismos pertinentes. El polímero puede ser formulado en
composiciones vacunales con el (los) antígeno(s)
apropiado(s) y/o inmunógeno(s). Los portadores y
excipientes pueden estar presentes, como también pueden los
adyuvantes del sistema de entrega. El polímero y el antígeno y/o
inmunógeno pueden ser usados en forma de un complejo de la
invención, o pueden ser coadministrados, véase abajo.
Ejemplos de vacunas y de antígenos e inmunógenos
para el uso en tales vacunas incluyen pero no se limitan a vacunas
dirigidas contra difteria, tétanos, tifoidea, tos ferina,
sarampión, rubeola, paperas, polio, H. influenza por ejemplo tipo
b, meningitis, hepatitis A, hepatitis B, cólera, rabia, encefalitis
(de varios tipos), fiebre amarilla, y gripe, y antígenos e
inmunógenos usados y adecuados para el uso en tales vacunas. Tales
antígenos e inmunógenos pueden ser usados según la presente
invención.
No obstante, un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo no sólo tiene un efecto
inmunopotenciador en antígenos e inmunógenos coadministrados,
también tiene la capacidad, en ausencia de antígenos o inmunógenos
coadministrados, de promover respuestas inmunes de Th1 protectoras
contra organismos patógenos, por ejemplo, un organismo patógeno que
es predominantemente pero no exclusivamente un organismo
intracelular, en particular contra un organismo que existe y
persiste predominantemente en células de origen macrófago y/o en
otras células que presentan antígenos, incluidas las células
dendríticas. Esta administración puede ser conseguida por el
polímero y una sustancia con actividad farmacológica contra un
organismo patógeno (llamado aquí un "fármaco"), por ejemplo,
un organismo patógeno que es predominantemente pero no
exclusivamente un organismo intracelular, en particular un
organismo patógeno que existe y persiste en células de origen
macrófago y/o en otras células que presentan antígenos, incluidas
las células dendríticas, especialmente una sustancia que mata o que
por el contrario disgrega tal organismo. La destrucción o ruptura
del organismo resulta en la liberación de material antigénico. La
presencia del polímero potencia la respuesta inmune al antígeno
porque las células dendríticas que son reclutadas en este
microambiente alterado absorben y procesan los antígenos liberados.
Las células dendríticas luego inician la activación de células T
CD4+ que promueve la generación de respuestas de los linfocitos T
citotóxicos destructores. Algunas de estas respuestas será dirigida
terapéuticamente contra cualquier organismo persistente en las
células infectadas restantes de manera crónica y también en los
organismos del entorno de tales células. Otras respuestas de las
células T citotóxicas destructoras serán capaces de proporcionar
respuestas basadas en vacunas protectoras contra futuras
reinfecciones. El tratamiento farmacológico, vacunación terapéutica
y vacunación protectora son en consecuencia conseguidas.
La invención en consecuencia se refiere a un
polímero de distribución estrecha del peso molecular que incluye
unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, los
polímeros para el uso con una sustancia con actividad farmacológica
contra un organismo patógeno en el tratamiento de una infección por
el organismo patógeno y/o para inducir una respuesta inmune al
organismo patógeno. La invención también se refiere a un método de
tratamiento de una infección por un organismo patógeno y/o de
inducción de una respuesta inmune al organismo patógeno en un
sujeto en necesidad de tal tratamiento, que comprende la
administración al sujeto de un polímero de distribución estrecha
del peso molecular que incluye unidades derivadas de un ácido
acrílico o una sal del mismo y una sustancia que tiene actividad
farmacológica contra el organismo patógeno.
El polímero y la sustancia farmacológicamente
activa están preferiblemente en forma de un complejo de la
invención, o de forma alternativa estos pueden ser coadministrados,
véase abajo.
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Los patógenos contra los cuales se debe inducir
una respuesta inmune son principalmente aquellos que se replican
y/o persisten intracelularmente, en particular aquellos que se
replican y/o persisten en macrófagos localizados en los tejidos y
otras células que presentan antígenos, por ejemplo, las células
dendríticas. Tales organismos, y enfermedades y trastornos
provocados por tales organismos, incluyen los siguientes:
- a)
- Organismos que causan micosis superficiales, incluyendo dermatofitosis; tiña; candidiasis; infecciones por Malassezia, incluyendo pitiriasis versicolor, Malassezia folliculitis, dermatitis seborreica e infecciones por Scytalidium; Otomicosis; y queratomicosis.
- b)
- especies de Candida que causan infecciones fúngicas invasivas y crónicas, incluyendo Candida albicans, Candida tropicalis y Candida glabrata; especies de Aspergillus, incluyendo Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus y Aspergillus Niger; Cryptococcus neoformans; Mucormicosis, por ejemplo, provocadas por especies de Absidia, Rhizopus y Rhizomucor, especies de Fusarium; especies de Trichosporon; Blastomicosis; especies de Sporothrix; especies Sporotrichum; Histoplasmosis, por ejemplo, provocada por Histoplasma capsulatum var. capsulatum; Histoplasmosis africana, por ejemplo, provocada por Histoplasma capsulatum var. duboisii; Blastomicosis, por ejemplo, provocada por Blastomyces dermatitidis; Coccidioidomicosis, por ejemplo, provocada por Coccidioides immitis; Paracoccidioidomicosis, por ejemplo, provocada por Paracoccidiodes brasiliensis; e infecciones provocadas por Penicillium marneffei.
- c)
- Organismos que causan enfermedades micobacterianas, por ejemplo, tuberculosis y lepra provocada por elementos de la familia micobacteriana, por ejemplo, Mycobacterium tuberculosis, micobacterias atípicas, y mycobacterium leprae.
- d)
- elementos de la familia de schistosoma que causan Schistosomiasis, por ejemplo, Schistosoma haematobium, Schistosoma mansoni, Schistosoma japonicum, Schistosoma intercalatum, y Schistosoma mekongi.
- e)
- Organismos que causan fiebres tifoidea y paratifoide, por ejemplo, elementos de la familia de Salmonella de serotipos A, B, C y D.
- f)
- Organismos que causan toxoplasmosis, por ejemplo, Toxoplasma gondii.
- g)
- Organismos que causan Tripanosomiasis africana humana, por ejemplo, Tripanosoma brucei gambiense o Tripanosoma brucei gambiense.
- h)
- Organismos que causan Tripanosomiasis americana, por ejemplo, Trypanosoma cruzi.
- i)
- Organismos que causan malaria, por ejemplo, Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium ovale y Plasmodium malariae.
- j)
- Organismos que causan infecciones por VIH y HTLV, por ejemplo HIV-1 y HIV-2 y HTLV y HTLV-11.
- k)
- Organismos que causan infecciones Pneumocystis carinii.
- l)
- Organismos que causan leishamaniasis, por ejemplo, la forma visceral, p. ej., kala azar o la forma cutánea, por ejemplo, L. donovani y L. mexicana.
Sustancias farmacológicamente activas (fármacos)
usadas para tratar enfermedades de este tipo y trastornos son bien
conocidos en la técnica, véase por ejemplo, Principles and Practice
of infectious Diseases. por Mandell G.L, Bennett J.E., & Dolin
R., Quinta edición. Churchill Livingstone. (2000). Manson's
Tropical Diseases. por Cook & Zumla. Vigésimo primera edición.
Saunders. (2003), y fármacos adicionales están siendo
desarrollados.
Ejemplos de sustancias que tienen actividad
farmacológica contra organismos patógenos incluyen pero no se
limitan a clotrimazol, flucitosina, fluconazol, griseofulvina,
itraconazol, cetoconazol, miconazol, pirazinamida, ciprofloxacina,
rifampicina, tiacetazona, cicloserina, clofazimina, dapsona,
rotionamida, metrifonato, oxamniquina, praziquantel,
co-trimoxazol, pirimetamina, sulfadoxina,
espiramicina, melarsoprol, nifurtimox, amodiaquina, cloroquina,
mefloquina, primaquina, proguanil, quinina, cidovudina, efavirenz,
indinavir, ribavirina, vidarabina, levamisol, y aciclovir.
Para el uso según este aspecto de la presente
invención no es necesario que un tratamiento sea completamente
exitoso, es decir, que cure al sujeto o que elimine completamente
el organismo puesto que la respuesta inmune al organismo que está
siendo generada proporcionará una "segunda vía" de defensa
eficaz. Cualquier organismo residual será eliminado por las
respuestas efectoras de los linfocitos T citotóxicos generadas
porque éstas serán terapéuticamente dirigidas contra cualquier
organismo persistente en las restantes células infectadas de manera
crónica. Lo necesario es que algunos organismos sean destruidos,
liberando así antígenos. Una de las ventajas de la presente
invención es que aunque el tratamiento no elimina completamente el
organismo, la inducción de respuestas efectoras de los linfocitos T
citotóxicos proporcionará respuestas basadas en vacunas protectoras
contra una futura reinfección. En consecuencia, se obtiene un
tratamiento farmacológico, vacunación terapéutica y vacunación
protectora.
Las mismas consideraciones se aplican al cáncer.
El uso de un complejo de la invención que comprende un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo y una sustancia
que tiene actividad farmacológica contra el cáncer, especialmente
un agente citotóxico que mata o mata parcialmente o por el
contrario disgrega las células transformadas, es decir,
cancerígenas. La destrucción o ruptura de las células resulta en la
liberación de material antigénico del cual una cantidad será
"vista" por macrófagos y células que presentan antígenos como
no autoantígenos. La presencia del polímero potencia la respuesta
inmune al (los) antígeno(s) porque las células dendríticas
que son reclutadas en este microambiente alterado absorben y
procesan el (los) antígeno(s) liberado(s). Las
células dendríticas luego inician la activación de las células T
CD4+ que promueve la generación de respuestas efectoras de los
linfocitos T citotóxicos. Algunas de estas respuestas serán
dirigidas terapéuticamente contra otras células cancerosas y en
consecuencia proporcionarán respuestas basadas en vacunas
protectoras contra la recurrencia del cáncer y el crecimiento de
cualquier micrometástasis restante. Estas respuestas serán mayores
para aquellos cánceres en los que están presentes grandes
cantidades de macrófagos y células presentadoras de antígenos. Esto
es especialmente así en linfomas y leucemias. En consecuencia, se
consigue el tratamiento farmacológico, vacunación terapéutica y
vacunación protectora.
Las sustancias que tienen actividad
farmacológica contra el cáncer son bien conocidos en la técnica y
nuevos agentes activos son desarrollados, véase por ejemplo, Cancer
Principles and practice of oncology. V.T. DeVita, S Hellman &
S.A. Rosenburg, publicado por Lippincott Williams & Wilkins, 6a
Edición, 2001. Ejemplos de agentes anticáncer incluyen pero no se
limitan a aclarubicina, dactinomicina, amsacrina, azacitidina,
bleomicina, carmustina, clorambucil, cisplatina, dacarbazina,
daunorubicina, hidroxiurea, melfalán, mercaptopurina, metotrexato,
mitomicina C, mitozantrona, tresulfan, vinblastina, vincristina y
crisantaspasa.
Como se ha indicado anteriormente, es
generalmente preferible que el polímero, la sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno, o una sustancia con
actividad farmacológica contra un cáncer (ambos llamados
"fármacos") sean administrados en forma de un complejo de la
invención. Tal complejo es retomado por las células que presentan
antígenos más eficazmente que el fármaco solo, y también asegura
que el fármaco y el polímero estén ambos presentes al mismo tiempo
en la misma célula de modo que cuando el fármaco mata al organismo
y los antígenos son liberados, el polímero está preparado in
situ para generar un micromedio que potencia las respuestas
inmunes Th1. No obstante, el polímero y el fármaco pueden ser
coadministrados, bien en la misma preparación farmacéutica, o en
preparaciones separadas. En este caso, una preparación puede ser
administrada antes que la otra, pero es generalmente preferible
administrar las dos preparaciones sustancialmente
simultáneamente.
Es también generalmente preferible administrar
el polímero y los antígenos y/o inmunógenos en forma de un complejo
según la invención. No obstante, el polímero y los antígenos y/o
inmunógenos pueden ser coadministrados, bien en la misma
preparación farmacéutica, o en preparaciones separadas. En este
caso una preparación puede ser administrada antes que la otra, pero
es generalmente preferible administrar las dos preparaciones
sustancialmente simultáneamente.
Un complejo de la invención comprende un
polímero de distribución estrecha del peso molecular que incluye
unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo y
- (i)
- una sustancia con actividad farmacológica contra un organismo patógeno, tal y como se define en la reivindicación 1, o
- (ii)
- una sustancia con actividad farmacológica contra un cáncer, o
- (iii)
- uno o más agentes seleccionados de antígenos e inmunógenos.
Organismos patógenos, sustancias con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno, sustancias con
actividad farmacológica contra un cáncer, y antígenos e inmunógenos
son, por ejemplo, tal y como se ha descrito anteriormente.
Un complejo de la invención, o un polímero de
distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, puede estar en
forma de una preparación farmacéutica que comprende el complejo y
un portador farmacéuticamente adecuado. La preparación puede ser o
considerarse como una preparación farmacéutica convencional o como
una vacuna, o ambas, dependiendo de los componentes, en particular
de la naturaleza de las sustancias (i), (ii) y (iii). Si se destina
para el uso para la inducción de una respuesta inmune, también podrá
estar presente un adyuvante del sistema de entrega, por ejemplo,
alumbre.
Si un polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo debe ser coadministrado con una sustancia (i), (ii) o
(iiii) tal y como se ha definido anteriormente, en vez de ser
administrado en forma de un complejo con la sustancia, el polímero
y la sustancia (i), (ii) o (iii) pueden ser formulados en la misma
preparación farmacéutica o pueden ser formulados en preparaciones
separadas, en cada caso en mezcla con un portador farmacéuticamente
adecuado. Si se encuentran en preparaciones separadas, una puede ser
administrada antes que la otra, pero puede ser preferible
administrar las dos preparaciones sustancialmente
simultáneamente.
Como se ha indicado arriba, la presente
invención comprende tanto el tratamiento convencional farmacéutico
de enfermedades y trastornos provocados por organismos patógenos y
cáncer, como la inducción de respuestas inmunes para tales
enfermedades, trastornos y cáncer. Será entendido que una respuesta
inmune inducida en un sujeto en necesidad de la misma es
preferiblemente una respuesta inmune terapéutica y/o profiláctica.
Una respuesta inmune terapéutica ayuda en el tratamiento de la
enfermedad o trastorno. Tal respuesta puede ser una respuesta a
corto plazo. Una respuesta inmune profiláctica proporciona
protección a más largo plazo, por ejemplo, contra una recurrencia
de la enfermedad o trastorno, o una posterior infección o
reinfección, o el crecimiento y extensión de la micrometástasis del
cáncer. Tales respuestas son frecuentemente llamadas
"vacunación" terapéutica y profiláctica.
El uso de un polímero de distribución estrecha
del peso molecular que incluye unidades derivadas de un ácido
acrílico o una sal del mismo y una sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno en el tratamiento de una
enfermedad provocada por el organismo patógeno y, al mismo tiempo,
induciendo una respuesta inmune ha sido ilustrado en el caso de la
leishmaniasis. La infección por leishmaniasis puede ser de la forma
visceral, p. ej., kala azar o de la forma cutánea. La leishmaniasis
visceral es una infección protozoaria diseminada. Durante muchos
años, la terapia convencional ha consistido en antimonio
pentavalente administrado una vez al día por inyección intravenosa o
intramuscular durante 28 días. No obstante, desde 1990, el fracaso
del tratamiento de antimonio a gran escala en India ha conducido a
la introducción del deoxicolato de anfotericina B (AmB) como un
agente antileishmanial eficaz. Unos índices de cura a largo plazo
del 97% son obtenidos por la administración intravenosa de la
anfotericina B bien a diario o, más normalmente, cada dos días
durante un total de 15 = 20 infusiones a una dosis de
0,75-1 mg/kg/día. Estas duraciones prolongadas de
tratamiento están asociadas a una alta carga de los hospitales y a
costes sustanciales. Consecuentemente, esto frecuentemente conduce
a la no adaptabilidad o al abandono del régimen de tratamiento por
los eventos adversos asociados que ocurren frecuentemente.
Los complejos a base de lípidos de anfotericina
B se acumulan en macrófagos basados en tejidos: ellos han
demostrado ser muy eficaces contra un gran número de levaduras y
hongos que pueden crecer en macrófagos humanos. Se ha demostrado
que las formulaciones lipídicas de la anfotericina B tienen un
nivel elevado de eficacia contra leishmaniasis visceral y que éstas
suponen un índice de cura superior al 90% cuando se administran
durante 5-10 días. Sundar et al. ha
demostrado que una duración corta, es decir, 5 días de tratamiento
con anfotericina B liposomal (AmBisome; Gilead Sciences)
administrada a diario en infusiones de 1,5 mg/kg/día curó al 93% de
los pacientes. En otra prueba de seguimiento, una infusión de una
única dosis total de 5 mg/kg de anfotericina B liposomal curó al
91% de los pacientes. Se produjeron muy pocos eventos adversos.
(Sundar, S et al. Treatment of Indian visceral leishmaniasis
with single or daily infusion of low dose liposomal amphotericin B:
a randomised trial. Brit. Med. J. 2001. 323:
419-422. Sundar, S. et al.
Single-dose liposomal amphotericin B in the
treatment of visceral leishmaniasis in India: a multicenter study.
Clin. Inf. Dis. 2003: 37. 800-804). En
consecuencia, el tratamiento con anfotericina B liposomal en
monodosis puede ser considerado seguro y eficaz para el tratamiento
de la leishmaniasis visceral en India. No obstante, incluso en
monodosis el tratamiento es costoso, y una desventaja práctica es
que las formulaciones de anfotericina B a base de lípidos no son
estables durante el almacenamiento a largo plazo, particularmente
con las altas temperaturas de los trópicos donde ocurren muchos de
los casos de leishmaniasis visceral.
La respuesta inmune que promueve la curación y
limpieza de parásitos en leishmaniasis es dominada por una
respuesta Th-1 mediada por el interferón gamma.
Aunque los macrófagos ingieren la leishmania eficazmente, ellos no
son activados por la ingestión del organismo; en consecuencia, no se
liberan quimiocinas proinflamatorias, citoquinas proinflamatorias
ni interferon-\gamma. A diferencia de los
macrófagos, las células dendríticas absorben parásitos maduros de
leishmania y luego promueven el desarrollo de respuestas celulares
inmunes. En modelos animales, se ha demostrado que si los
macrófagos infectados pueden ser activados, a continuación ocurrirá
la destrucción del parásito. En consecuencia, dos procesos
diferentes, es decir, el tratamiento con antígenos y la
maduración/activación celular deben ser combinados para una
respuesta celular de la vacuna eficaz. Como se ha demostrado por
los microbios, las sustancias que poseen tanto un componente
antigénico como un componente de activación/maduración de células
dendríticas puede propulsar las células dendríticas hacia una
respuesta mediada por Th1. Las formulaciones de anfotericina B a
base de lípidos no tienen actividad inmunomoduladora o
adyuvante.
\vskip1.000000\baselineskip
Un complejo de anfotericina B y sal sódica del
ácido poli(metacrilico) (PMAA-Na) según la
invención fue preparado y evaluado, como se describe con detalle en
los ejemplos. El complejo demostró tener las siguientes propiedades
únicas:
- a)
- Permite la entrega eficaz en el órgano de la anfotericina B al hígado, bazo y ganglios linfáticos después de la administración intravenosa. Estos son los órganos principalmente infectados por leishmaniasis en animales y en el hombre.
- b)
- Permite la entrega eficaz intracelular de la anfotericina B a los macrófagos infectados por Leishmania cuando se administran por vía intravenosa.
- c)
- El complejo de anfotericina B-sal sódica del ácido poli(metacrílico) se acumula en los organelos intracelulares dentro de los cuales los amastigotes de Leishmania sobreviven, se multiplican y persisten, y esto aumenta la destrucción intracelular de los amastigotes de Leishmania.
- d)
- Estudios in vivo en un modelo animal de Leishmaniasis visceral demostraron que las actividades antileishmaniales de la anfotericina B de categoría clínica, la preparación comercial de anfotericina B liposomal Ambisome, y la preparación de anfotericina B-sal sódica del ácido poli(metacrílico) no fueron muy diferentes entre sí. La preparación de anfotericina B-sal sódica del ácido poli(metacrílico) fue tan eficaz como la preparación comercial liposomal de anfotericina B AmBisome en el modelo animal de leishmaniasis visceral.
- e)
- La sal sódica del ácido poli(metacrílico) es liberada de la anfotericina B dentro de los macrófagos tisulares y luego promueve la liberación de \beta-quimiocinas y de interferon-\gamma. Esto genera una respuesta Th1 local del adyuvante.
- f)
- La inducción local de quimiocina y la expresión de citoquina facilita el reclutamiento y la activación de células del sistema inmunológico innato al sitio. Esto incluye las células dendríticas inmaduras y los linfocitos T CD4+. Estos estimulan los macrófagos para producir más TNF-\alpha, IL-1\beta y IL-6.
- g)
- La activación del sistema inmunológico innato induce a las células dendríticas a madurar y migran desde el tejido a los ganglios linfáticos regionales donde se presentan sus antígenos recién liberados. Esto resulta en la inducción y generación de respuestas de las células T CD4+ y respuestas de células T CD8+ efectoras.
- h)
- En consecuencia, la destrucción de leishmania dentro de las células que presentan antígenos y la disponibilidad posterior de antígenos de leishmania en la proximidad inmediata de un adyuvante promotor de Th1 convierte el macrófago infectado en una vacuna celular.
- i)
- La respuesta inmune celular es significativamente mejorada por la proximidad cercana de las células que presentan antígenos, la liberación de antígenos de leishmania por la actividad destructora de la anfotericina B, y la promoción simultánea de un entorno local y apropiado de citoquina/quimiocina de Th1.
- j)
- Las curas simultáneas de la enfermedad y la generación de una respuesta inmune celular efectora terapéutica, es decir, la vacunación, genera inmunidad protectora a largo plazo contra el organismo con el cual el individuo fue infectado.
- k)
- La cura de la enfermedad y la vacunación terapéutica son en consecuencia conseguidas simultáneamente y sin la necesidad de administrar un adyuvante externo o una fuente externa de antígenos de Leishmania.
- l)
- El tratamiento en monodosis es eficaz, a diferencia de la anfotericina B, que normalmente requiere 15-20 dosis.
- m)
- La preparación es más estable, especialmente a las temperaturas ambientes más altas de los trópicos que en las preparaciones comercialmente disponibles de anfotericina B liposomal.
- n)
- La toxicidad de la anfotericina libre que se ve frecuentemente cuando es administrada por vía intravenosa en el hombre es reducida a un mínimo cuando se usa la preparación.
- o)
- Formando un complejo entre la anfotericina B y la PMAA-Na, la derivación química del fármaco es evitada. En consecuencia, la eficacia de la anfotericina B contra la Leishmania sp. no es cambiada ni reducida. Esto es particularmente pertinente para el grupo amino en la fracción de azúcar de anfotericina B porque este grupo es importante para mediar la actividad farmacológica de este fármaco. La amina en la fracción de azúcar ha sido usada previamente como un punto de conjugación por su reactividad (Conover C. D. et al. Utility of poly(ethylene glycol) conjugation to create prodrugs of amphotericin B. Bioconjugate Chem. 2003: 14: 661-666).
Como se ha declarado arriba, la presente
invención proporciona una preparación farmacéutica que comprende un
complejo de la presente invención o un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se define en la
reivindicación 1 en mezcla o en conjunción con un portador
farmacéuticamente adecuado.
Una preparación farmacéutica de la invención
puede estar en una forma adecuada para la administración por vía
intravenosa, por vía intraarterial, en la circulación linfática, en
un ganglio linfático, oralmente, intraperitonealmente, tópicamente,
por vía bucal, por vía rectal, en la superficie de la piel, por vía
transdérmica, por vía subcutánea, por vía intramuscular, en el
espacio articular, por vía intranasal, por vía intravítrea, o por
vía pulmonar, directamente a un órgano, alrededor de un órgano, por
inyección en un órgano, o por infusión directa a través de un
órgano. La presente invención incluye la administración de un
complejo polimérico conforme a la invención a través de cualquiera
de tales vías. Una preparación farmacéutica de la invención puede
estar en forma de una preparación de depósito o de reserva, o una
preparación de aerosol. Las formulaciones adecuadas para las vías
de administración anteriores y otras son conocidas en la técnica,
véase por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences por E. W.
Martín. Véase también Wang, Y. J. y Hanson, M. A., Journal of
Parenteral Science and Technology, Technical Report No. 10, Supp.
42:2S, 1988.
Un complejo de la invención o un polímero de
distribución estrecha del peso molecular, incluidas las unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo, pueden ser
"asociados en particulas". Tales partículas pueden ser
producidas por procesos de emulsión, homogenización y secado por
atomización, que son conocidos en la técnica. Para una revisión de
tales formulaciones véase por ejemplo, Hanes J, Cleland JL &
Langer R, Adanced Drug Delivery Reviews 28 (1997)
97-119. Composiciones farmacéuticas que comprenden
tales complejos asociados en partículas de la invención pueden ser
administradas por vía mucosa, por una vía pulmonar o nasal, por
ingestión, o por vía parenteral no mucosa, especialmente por vía
subcutánea o intramuscular.
En una preparación farmacéutica de la invención
en forma líquida, la concentración del polímero puede ser, por
ejemplo, de 0,1 a 2.500 \mug/ml, por ejemplo, de 1 a 500
\mug/ml. Otras formulaciones pueden comprender el polímero en
cantidades análogas, por ejemplo, calculadas basándose en las
preparaciones líquidas.
La presente invención se refiere a un polímero
de distribución estrecha del peso molecular que incluye unidades
derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo y con complejos
que comprenden tal polímero y un antígeno o inmunógeno, o una
sustancia con actividad farmacológica contra un organismo patógeno
o un cáncer. El polímero puede ser un homopolímero o copolímero que
tenga unidades derivadas de un ácido acrílico, por ejemplo,
derivadas de ácido acrílico o ácido metacrílico, o una sal del
mismo. Algunos polímeros que incluyen unidades derivadas de un
ácido acrílico son conocidos. Como se ha indicado anteriormente, la
polidispersividad es de 1,7 o inferior, por ejemplo 1,6 o inferior,
por ejemplo 1,5 o inferior, por ejemplo de 1,4 o inferior, por
ejemplo, de 1,2 o inferior, por ejemplo inferior a 1,7, por
ejemplo, inferior a 1,6, por ejemplo, inferior a 1,5, por ejemplo,
inferior a 1,4, por ejemplo, inferior a 1,2. En general, cuanto más
baja es la polidispersividad, mejor. Por consiguiente, una
polidispersividad inferior a 1,2 es generalmente preferida. Por
consiguiente, una polidispersividad inferior a 1,2 es generalmente
preferida.
El polímero generalmente tiene un peso molecular
tal que el polímero cuando está presente en la sangre permanece
sustancialmente en la sangre circulante durante y después del paso
a través del riñón, con poco o nada del polímero sometido a
filtración a través del aparato glomerular. La filtración renal
(también conocida como filtración glomerular) de moléculas grandes
es una función, entre otras, del tamaño y forma de la molécula, que
en parte es dependiente del peso molecular. En general, para
cualquier polímero particular, hay un umbral de peso molecular o
una gama estrecha de pesos moleculares por debajo de la cual ocurre
la filtración renal y por encima de la cual ocurre poca o ninguna
filtración renal. El umbral de peso molecular para cualquier
polímero particular puede ser determinado por pruebas estándares,
por ejemplo, usando un polímero radiomarcado.
El polímero tiene un peso molecular de 100.000 o
inferior, por ejemplo, inferior a 100.00, por ejemplo, 80.000 o
inferior, por ejemplo, 75.000 o inferior, por ejemplo, 65.000 o
inferior, por ejemplo, 55.000 o inferior, por ejemplo, 45.000 o
inferior, por ejemplo. El polímero generalmente tiene un peso
molecular de 4.000 o más, por ejemplo, 5.000 o más, por ejemplo,
10.000 o más, por ejemplo, 20.000 o más, por ejemplo, 30.000 o más,
por ejemplo, 40.000 o más. Un polímero puede tener un peso
molecular dentro de una gama que combina cualquiera de los valores
de peso molecular superiores provistos arriba con cualquiera de los
valores de peso molecular inferiores provistos arriba. Ejemplos de
tales gamas incluyen pero no se limitan a las gamas de 80.000 a
4.000, 75.000 a 5.000, 65.000 a 10.000, 55.000 a 10.000, y 45.000 a
10.000. Otros ejemplos incluyen las gamas de 50.000 a 4.000, por
ejemplo, de 40.000 a 25.000. Pesos moleculares en la gama de 45.000
a 10.000 pueden generalmente ser preferidos.
Es generalmente deseado que el polímero o el
complejo permanezca en la sangre circulante durante un periodo de
tiempo apropiado. Como es conocido por el experto en la materia, el
periodo de tiempo que es apropiado dependerá de varios factores
incluyendo, en el caso de un complejo, la naturaleza de la
sustancia en complejo con el polímero. Como un ejemplo, el polímero
o complejo puede permanecer en la circulación durante varias horas,
por ejemplo, durante hasta 24 horas, por ejemplo, aproximadamente de
4 a 6 horas hasta aproximadamente 24 horas.
El polímero que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo comprende una unidad (I)
donde R es hidrógeno, metilo o
ácido carboxílico, y R^{1} es seleccionado del grupo que consiste
en hidrógeno y grupos C_{1}-C_{6} alquilo; y
sales derivadas, por ejemplo, sales de metales alcalinos, por
ejemplo, sales sódicas, o sales amónicas
derivadas.
Preferiblemente, R es hidrógeno o metilo.
Preferiblemente R^{1} es, independientemente de R, hidrógeno o
metilo. En particular R es hidrógeno y R^{1} es metilo.
Ejemplos de copolímeros en bloque que incluyen
unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del mismo
incluyen copolímeros en bloque que comprenden la unidad (II)
donde R y R^{1} se definen como
anteriormente y R^{2} es un enlace; R^{3} es seleccionado del
grupo que consiste en C_{1}-C_{18} alquileno,
C_{2}-C_{18} alquenileno,
C_{7}-C_{18} araiquileno,
C_{7}-C_{18} alcarileno, y
C_{6}-C_{18} arileno; L es un enlazador
bivalente que une los bloques; y m y n es cada uno un número entero
1 o mayor que
1.
De la forma más preferible R es seleccionado de
hidrógeno y metilo.
Preferiblemente R^{1} es seleccionado del
grupo que consiste en hidrógeno, metilo, etilo, propilo, butilo,
pentilo o isómeros de los mismos. De la forma más preferible
R^{1} es seleccionado de hidrógeno y metilo.
Preferiblemente los grupos R^{3}, que pueden
ser iguales o diferentes, son seleccionados del grupo que consiste
en grupos C_{1}-C_{8} alquileno,
preferiblemente 1,2-alquileno, y grupos
C_{6}-C_{12} arileno, de la forma más
preferible metileno, etileno, 1,2-propileno y
1,3-propileno. Preferiblemente todos los grupos
R^{3} son los mismos, de la forma más preferible todos son
1,2-etileno6 o 1,2 propileno.
L preferiblemente comprende un grupo
C_{1}-C_{18} alquileno o
C_{6}-C_{18} arileno que puede ser sustituido
y/o interrumpido con 1 o más heteroátomos. Preferiblemente L
comprende un grupo seleccionado del grupo que consiste en
C_{1}-C_{6} alquileno,
C_{6}-C_{12} arileno,
C_{1}-C_{12} oxialquileno y
C_{1}-C_{6} acilo. Donde L comprende un grupo
alquileno, éste puede ser ramificado, lineal o cíclico, sustituido
o insustituido con uno o más grupos alquilo, y es preferiblemente
metileno, 1,2-etileno,
1,2-propileno, 1,3-propileno,
^{terc}butileno, ^{sec}butileno, hexileno u octileno. L cuando
comprende un grupo arileno, es preferiblemente bencileno, tolileno
o xilileno. De la forma más preferible, L comprende un grupo
-COR^{a}, donde R^{a} es seleccionado del grupo que consiste en
C_{1}-C_{6} alquileno o
C_{6}-C_{12} arileno, preferiblemente metileno,
1,2-etileno, 1,2-propileno,
1,3-propileno, ^{terc}butileno y
^{sec}butileno.
Un polímero puede ser un homopolímero que
incorpora una unidad (I) o puede ser un copolímero o copolímero en
bloque que incorpora otras unidades poliméricas, oligoméricas o
monoméricas, por ejemplo, un copolímero en bloque que comprende
unas unidades (II) como se ha descrito anteriormente. Por ejemplo,
otras unidades poliméricas incorporadas en un homopolímero o
copolímero o copolímero en bloque pueden comprender polímeros
acrílicos, polímeros de alquileno, polímeros de uretano, polímeros
de amida, polímeros de polipéptidos, de polisacáridos y de ésteres.
Preferiblemente, cuando el polímero es un heteropolímero,
componentes poliméricos adicionales comprenden polietilenglicol,
ácido poliaconítico o poliésteres.
Por ejemplo, un polímero que tiene unidades (i)
o (ii) puede también comprender unidades adicionales que permiten,
por ejemplo, la solubilización del polímero precursor y/o que
permiten el control del número de grupos ácidos sin acrilato (y por
lo tanto, grupos formadores de sales) en el polímero para ser usado
según la invención. Por ejemplo, un polímero que comprende unidades
(I) puede tener la estructura (III) o (IV)
\vskip1.000000\baselineskip
donde R, R^{1}, R^{2} y
R^{3}, L, m y n se definen como anteriormente, R^{4}, R^{5} y
R^{6} son seleccionados, independientemente, de los mismos grupos
que R, R^{1} y R^{2}, respectivamente; Q denota un grupo que no
está dividido o no está sustancialmente dividido según las
condiciones usadas para producir el polímero; y p denota un número
entero 1 o mayor que 1. Si se desea, Q puede ser un grupo diana, es
decir un grupo que dirige el polímero a un tipo de célula, por
ejemplo los macrófagos, o a un órgano por ejemplo el
hígado.
Q puede ser, por ejemplo, seleccionado del grupo
que consiste en C_{1}-C_{12} alquilo,
C_{2}-C_{12} alquenilo,
C_{7}-C_{12} aralquilo,
C_{7}-C_{12} alcarilo,
C_{1}-C_{12} alcoxi,
C_{1}-C_{12} hidroxialquilo,
C_{1}-C_{12} alquilamino,
C_{1}-C_{12} alcanoilo,
C_{1}-C_{12} aminoalquilo o cualquier
C_{1}-C_{12} alquilo, C_{2} -C_{12}
alquenilo, C_{7}-C_{12} aralquilo,
C_{7}-C_{12} alcarilo,
C_{1}-C_{12} alcoxi,
C_{1}-C_{12} hidroxialquilo,
C_{1}-C_{12} alquilamino,
C_{1}-C_{12} alcanoil sustituido con un grupo
amino, hidróxilo o tiol. Preferiblemente Q comprende un grupo
amino, por ejemplo, un grupo C_{1}-C_{12}
hidroxialquilamino, por ejemplo, una fracción de
2-hidroxipropilamino o de hidroxietilamino.
El grupo Q puede ser un grupo de solubilización
para el polímero en soluciones acuosas. Por ejemplo, el polímero
puede ser un homo- o copolímero de poliacrilamida soluble en agua,
preferiblemente un homo- o copolímero de polimetacrilamida o
polietacrilamida. Además, cuando los grupos Q no son divididos (o
la mayoría de grupos Q no son divididos) bajo condiciones bajo las
cuales se produce el polímero, la presencia de los grupos Q permite
el control del número de grupos ácidos sin acrilato (y por lo tanto
los grupos formadores de sales) en el polímero. Por ejemplo, la
proporción de unidades que contienen Q con respecto al número de
unidades que contienen X del grupo de salida en el polímero
precursor puede ser seleccionada. La proporción relativa de las
unidades que contienen Q con respecto al número de unidades que
contienen X del grupo de salida determinará el número de grupos
ácidos o de sales de acrilato en el producto polimérico. Como se
establece más abajo, la naturaleza polianiónica del polímero puede
influir en su actividad biológica. La capacidad para manipular la
naturaleza fónica del polímero es en consecuencia útil en la
producción de un polímero que tiene las propiedades deseadas.
Un polímero para el uso según la presente
invención, por ejemplo, para formar un complejo de la invención,
puede ser, por ejemplo, un ácido polimetacrílico que tiene una
polidispersividad de 1,7 o inferior, por ejemplo 1,6 o inferior,
por ejemplo 1,5 o inferior, por ejemplo 1,4 o inferior, por ejemplo
1,2 o inferior, por ejemplo, inferior a 1,7, por ejemplo, inferior
a 1,6, por ejemplo, inferior a 1,5, por ejemplo, inferior a 1,4,
por ejemplo, inferior a 1,2. En general, cuanto más baja es la
polidispersividad, mejor. Por consiguiente, una polidispersividad
inferior a 1,2 es generalmente preferida. El peso molecular del
polímero es generalmente como se describe en la sección Definiciones
anterior. Ejemplos de tales ácidos polimetacrílicos y sales de los
mismos y de su producción están provistos en los ejemplos de la
presente. Tales ácidos polimetacrílicos y sales de los mismos
pueden ser particularmente útiles en la práctica de la presente
invención.
Hemos encontrado que la liberación de
\beta-quimiocinas e
interferon-\gamma de macrófagos de tejidos
primarios, es decir, células que presentan antígenos inducidas por
los complejos de sal sódica del ácido polimetacrílico
(PMAA-Na) producidos como se describe en este caso,
no fue vista con muestras comercialmente disponibles de
homopolímeros de sal sódica de ácido metacrílico con una
distribución estrecha del peso molecular similar. Las diferencias
observadas en la liberación de quimiocinas y citoquinas de los
macrófagos tisulares sugieren que pueden haber diferencias
estructurales entre la PMAA-Na preparada como se
describe en este caso y la PMAA-Na comercialmente
disponible. Puesto que el M_{n} de la
PMAA-Na preparada como se describe en este caso fue
comparable a una de las muestras comerciales (es decir,
M_{n} \sim 22 kg/mol), un efecto inmunológico que es
debido a la influencia de peso molecular parece improbable.
PMAA-Na es un polianión. Se ha sugerido que los
efectos biológicos de los polianiones podrían ser dependientes de
las características estructurales tales como peso molecular,
densidad de la carga y tacticidad (Ottenbrite, R., et al.,
Biological activity of poly(carboxylic acid) polymers., in
Polymeric Drugs, L. Donaruma y O. Vogl, Editors. 1978, Academic
Press: Nueva York. p. 263-304). Mientras que no se
limite por las hipótesis anteriores y posteriores sobre la actividad
biológica de los polímeros usados según la presente invención,
consideramos que los datos biológicos indican que puede ser el
método de preparación que dio el detalle estructural el cual
resultó en la PMAA-Na que tiene las únicas
propiedades biológicas descritas.
El polímero usado en los ejemplos de la presente
es la sal sódica del ácido polimetacrílico, que fue producida por
hidrólisis de poli(N-metacriloxisuccinimida)
(PMOSu) usando hidróxido sódico. Tal método, y métodos similares,
en particular que implica(n) la hidrólisis del polímero
precursor, puede(n) ser útil(es) para la producción de
éste y otros polímeros para el uso según la presente invención.
Por ejemplo, un polímero para el uso según la
invención puede ser producido por un método que implica la
hidrólisis de un polímero precursor usando un agente básico, por
ejemplo, un metal alcalino o base de metal alcalinotérreo, por
ejemplo, una base de sodio, potasio, cesio, calcio, magnesio, o
litio. Tal base puede ser, por ejemplo, un hidróxido, carbonato o
hidrogenocarbonato, por ejemplo, hidróxido sódico. El polímero
precursor puede ser PMOSu, o puede ser otro polímero precursor
adecuado, por ejemplo, un polímero precursor como se describe más
abajo. La hidrólisis se realiza en un solvente adecuado. Como los
polímeros precursores son moléculas generalmente hidrofóbicas, la
reacción es generalmente realizada en un solvente orgánico, por
ejemplo, DMF, DMSO, DMPU o dimetilaclamida. La hidrólisis puede ser
realizada bajo condiciones moderadas, por ejemplo, temperatura y
presión ambientes y calentamiento suave, por ejemplo, 40 a 60°C,
por ejemplo durante 2 a 16 horas, o bien se pueden usar condiciones
más fuertes.
Los polímeros producidos por este método pueden
tener propiedades biológicas análogas a alguna o a todas las
propiedades biológicas demostradas por la PMAA-Na
producida como se describe en la presente.
La POMSu usada como el polímero precursor en la
producción de PMAA-Na como se describe en este caso
fue producida como se describe en WO 01/18080 y en el Ejemplo A4 en
la presente por polimerización homogénea de metacriloxisuccinimida
usando un método de polimerización por radicales mediante
transferencia atómica, en particular, un método mediado por cobre.
Tal método para la producción puede ser útil para la producción de
éste y otros polímeros precursores para el uso según la presente
invención, pero la invención no está limitada a tales métodos, ni a
los polímeros precursores producidos por tales métodos, ni a los
polímeros producidos de tales polímeros precursores.
Un polímero que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo para el uso según la invención
puede ser producido por hidrólisis de un polímero precursor
correspondiente teniendo, en lugar del átomo de hidrógeno del ácido
carboxílico acrilado en las unidades derivadas de un ácido
acrílico, un grupo que puede ser dividido por hidrólisis para dar el
ácido, por ejemplo, dividido por hidrólisis moderada.
Un grupo que puede ser dividido por hidrólisis
es, por ejemplo, un grupo de salida apropiado, por ejemplo, un
grupo eliminador de electrones, por ejemplo, un grupo acilante, que
es preferiblemente un activador de carboxilato, generalmente
seleccionado del grupo que consiste en los grupos
N-succinimidilo, pentaclorofenilo,
pentafluorofenilo, para-nitrofenilo, dinitrofenilo,
N-ftalimido, N-bornilo, cianometilo,
piridilo, triclorotriazina, 5-cloroquinolina, e
imidazolilo, preferiblemente un grupo
N'-succinimidilo o imidazolilo, y especialmente un
grupo N-succinimidilo. La hidrólisis puede ser
realizada usando un agente básico, por ejemplo, como se ha descrito
anteriormente, por ejemplo, usando hidróxido sódico, y puede ser
realizada bajo condiciones moderadas, por ejemplo, temperatura y
presión ambientes y calentamiento suave, por ejemplo, 40 a 60°C,
por ejemplo, durante 2 a 16 horas.
Un polímero que comprende las unidades (I) o
(II) como se ha descrito anteriormente puede ser producido a partir
de un polímero (un "polímero precursor") descrito en WO
01/18080 o de un polímero similar, o de un polímero descrito en WO
03/059973 o un polímero similar. Tales polímeros precursores
incluyen polímeros que comprenden la unidad (Ia) y polímeros que
comprenden la unidad (IIa)
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donde R, R^{1}, R^{2}, R^{3},
L, m y n son tal como se ha definido anteriormente, y X denota un
grupo de salida, por ejemplo, un grupo acilante, que es
preferiblemente un activador de carboxilato, generalmente
seleccionado del grupo que consiste en grupos
N-succinimidilo, pentaclorofenilo,
pentafluorofenilo, para-nitrofenilo, dinitorfenilo,
N'-ftalimido, N-bornilo,
cianometilo, piridilo, trichlorotriazina,
5-cloroquinolina, y imidazolilo, X preferiblemente
denota un grupo N-succinimidilo o
imidazolilo.
Un polímero que comprende una unidad que
comprende el grupo Q es decir un polímero que comprende la unidad
(III) o un polímero que comprende la unidad (IV) puede ser
producida a partir de un polímero precursor correspondiente (IIIa)
o (IVa)
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donde R, R^{1}, R^{2} y
R^{3}, R^{4}; R^{5} y R^{6}, L, Q, X, m, n y p se definen
tal y como se ha definido anteriormente. m, n y p pueden cada uno
representar un número entero hasta 500, y preferiblemente el total
de m, n y p no es mayor que aproximadamente
500.
Un polímero precursor que tiene la
polidispersidad deseada puede ser producido por el método de
polimerización por radicales mediante transferencia atómica, por
ejemplo, una polimerización por radicales mediante transferencia
atómica mediada por cobre, o bien se pueden usar otros métodos que
incluyen la polimerización por radicales libres. Tales métodos
están descritos en WO 01/18080 y en WO 03/059973. Los Ejemplos
están provistos más abajo.
Cuando la polimerización se realiza por
polimerización por radicales mediante transferencia atómica, un
iniciador de radicales adecuado es utilizado. Tales iniciadores
comprenden comúnmente alquilhaluros, preferiblemente
alquilbromuros. En particular, el iniciador es
2-bromo-2-metil-(2-hidroxietil)propanoato.
La polimerización es también realizada en presencia de un mediador
de la polimerización que comprende un complejo Cu(I). Tales
complejos son normalmente complejos Cu(I)Br, formado
en complejo mediante un ligando quelante. Mediadores típicos son
Cu(I)Br (Bipy)2.
Cu(I)Br(Bipi), Cu(I)Br
(Pentametil dietileno), Cu(I)Br[metil]6
tris(2-aminoetil)amina] y
Cu(I)Br(N,N'-,N'',N'''-pentametildietilentriamina).
La reacción debería ocurrir en presencia de un
solvente adecuado. Tales solventes son solventes generalmente
apróticos, por ejemplo, tetrahidrofurano, acetonitrilo,
dimetilformamida, dimetilsulfóxido y sulfolano y sus mezclas. De
forma alternativa, se puede usar agua. Solventes particularmente
preferidos son dimetilsulfóxido y dimetilformamida y sus
mezclas.
En cuanto a las propiedades biológicas de un
complejo de la invención, hemos encontrado que los diferentes
métodos de producción de un complejo de la invención pueden influir
en las propiedades del complejo. Resulta ventajoso el hecho de
formar un complejo de la invención hidrolizando el polímero
precursor, especialmente bajo condiciones moderadas, para formar el
polímero en presencia del antígeno o inmunógeno o la sustancia con
actividad farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer,
mejor que formar un complejo entre un polímero preformado y el
antígeno o inmunógeno o la sustancia con actividad farmacológica
contra un organismo patógeno o un cáncer.
La hidrólisis del polímero precursor en
presencia del antígeno o inmunógeno o la sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer debería
generalmente efectuarse bajo condiciones tales que el antígeno,
inmunógeno o sustancia no se vea afectado sustancialmente de forma
adversa, por ejemplo, la hidrólisis debería generalmente efectuarse
bajo condiciones moderadas. Por ejemplo, las condiciones deberían
ser tales que el antígeno, inmunógeno o sustancia no se vea
sustancialmente descompuesto, degradado o por el contrario obligado
a perder su actividad relevante.
Por ejemplo, la hidrólisis del polímero
precursor en presencia del antígeno o inmunógeno o la sustancia con
actividad farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer
puede ser realizada usando un agente básico, por ejemplo, una base
de metal alcalino o de metal alcalinotérreo, por ejemplo, una base
de sodio, potasio, cesio, calcio, magnesio, o litio. Tal base puede
ser, por ejemplo, un hidróxido, carbonato o hidrogenocarbonato, por
ejemplo, hidróxido sódico. La hidrólisis se realiza en un solvente
adecuado, por ejemplo, un solvente orgánico, por ejemplo, DMF,
DMSO, DMPU o dimetilactamida. La hidrólisis puede ser realizada
bajo condiciones moderadas, por ejemplo, bajo temperatura y presión
ambientes y calentamiento suave, por ejemplo, de 40 a 60°C. La
reacción puede ser realizada, por ejemplo durante 2 a 16 horas.
Un método para producir un complejo de la
invención mediante la producción de un polímero para el uso según
la invención, por ejemplo, hidrolizando un polímero precursor, en
presencia del antígeno o inmunógeno o la sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer, por
ejemplo, como se ha descrito anteriormente, forma parte de la
presente invención, puesto que se trata de un complejo obtenible por
tal método.
Se considera que, en un complejo de la
invención, la asociación entre el polímero y la sustancia con
actividad farmacológica contra un organismo patógeno o el antígeno
o el cáncer es predominantemente no covalente (es decir, mediante
enlace iónico o de Van der Waal), pero que algunas moléculas de la
sustancia farmacológicamente activa o el antígeno pueden ser unidos
de manera covalente al polímero. La extensión del enlace covalente
puede ser dependiente de la naturaleza de la sustancia o del
antígeno farmacológicamente activo y de la naturaleza del
polímero.
Como se ha establecido anteriormente, el término
"complejo" se utiliza en este caso para indicar una asociación
entre el polímero y la sustancia con actividad farmacológica contra
un organismo patógeno o el antígeno o el cáncer que
predominantemente no es covalente, pero que puede incluir algunos
enlaces covalentes.
Los complejos de la invención son
polielectrolitos que tienen grupos acídicos. La extensión de la
desprotonación puede variar según el entorno del complejo. Un
complejo de la invención puede estar en forma de una sal. Una sal
puede ser, por ejemplo, con un contraión monovalente, bivalente,
trivalente o tetravalente. Un contraión monovalente puede ser, por
ejemplo, un ión de metal alcalino, por ejemplo, un ión sodio o un
ión potasio o amonio. Un contraión bivalente puede ser, por
ejemplo, un ión de metal alcalinotérreo, por ejemplo, un ión calcio
o magnesio. Otros contraiones incluyen iones de metales de
transición, por ejemplo, hierro, estaño etc. Más de un tipo de
contraión puede estar presente y asociado al polímero. Además, el
número y proporción de grupos formadores de sales pueden ser
controlados, por ejemplo, por el uso de precursores de polímeros
apropiados, por ejemplo, como se ha descrito anteriormente. Será
apreciado que, como el polímero tiene grupos acídicos y por lo
tanto una carga negativa, la sustancia o agente para formar un
complejo con el polímero deberían generalmente ser capaces de
mantener una carga positiva para permitir la formación directa del
complejo mediante interacciones no covalentes que incluyen fuerzas
electroestáticas debidas a las cargas oponentes. Por ejemplo, la
sustancia o agente usados para la formación del complejo pueden
tener propiedades básicas, catiónicas o zwitteriónicas o pueden ser
adaptados para tener tales propiedades. De forma alternativa, es
posible variar la composición del polímero, en particular mediante
una selección apropiada del grupo Q de modo que una sustancia
deseada o agente pueda formar un complejo, por ejemplo, mediante
asociación con el grupo Q.
En una forma de realización de la invención, el
polímero usado en un complejo de la invención o en conjunción con
un antígeno o inmunógeno, o una sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer es un ácido
polimetacrílico (PMAA) o una sal del mismo, por ejemplo, una sal
sódica, con una polidispersidad inferior a 1,4, preferiblemente
inferior a 1,2. El peso molecular del polímero es generalmente tal
y como se describe en la sección Definiciones anterior. Puede ser
ventajoso producir el polímero como se describe o como se describe
sustancialmente en los ejemplos de la presente, por ejemplo, para
hidrolizar un polímero precursor, por ejemplo, un polímero precursor
con un grupo de salida de N-succinimida, usando
hidróxido sódico. Puede ser ventajoso formar un complejo con un
antígeno o inmunógeno, o con una sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno o un cáncer in
situ durante la producción del polímero.
La presente invención se refiere en particular a
un complejo de la invención que comprende un complejo de la
invención que comprende una sustancia con actividad farmacológica
contra un organismo patógeno, por ejemplo, contra leishmaniasis,
por ejemplo, la anfoteracina b, a una preparación farmacéutica
comprendiendo tal complejo, por ejemplo, una preparación
farmacéutica como se ha descrito anteriormente, y a los distintos
usos de tal complejo para el tratamiento de una enfermedad o
trastorno provocado por el patógeno y/o para inducir una respuesta
inmune contra el patógeno como se ha descrito anteriormente. El
componente del polímero del complejo es un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o una sal del mismo, tal y como se define en la
reivindicación 1 por ejemplo un polímero de ácido polimetacrílico o
sal del mismo como se ha descrito anteriormente.
La presente invención particularmente
proporciona un complejo que comprende anfotericina B y un polímero
de ácido polimetacrílico o una sal del mismo como se ha descrito
anteriormente, especialmente un polímero de PMAA o una sal del
mismo, producido como se describe en los ejemplos de la presente, y
proporciona una preparación farmacéutica comprendiendo tal
complejo, por ejemplo, una preparación farmacéutica como se ha
descrito anteriormente. La invención también proporciona los
distintos usos de tal complejo para el tratamiento de la
leishmaniasis y/o para inducir una respuesta inmune contra un
patógeno que causa la leishmaniasis, incluyendo la obtención de una
vacunacón terapéutica y/o profiláctica contra la leishmanisis, como
se ha descrito anteriormente.
En un método alternativo para tratar la
leishmaniasis y/o para inducir una respuesta inmune contra un
patógeno que produce la leishmaniasis, obteniendo una vacunación
terapéutica y/o profiláctica contra la leishmanisis, un polímero de
la invención y una sustancia con actividad farmacológica contra un
organismo patógeno, por ejemplo, contra la leishmaniasis, por
ejemplo, la anfotericina B, pueden ser coadministrados en
preparaciones separadas, tal y como se describe de forma general más
arriba. Una preparación puede ser administrada antes que la otra,
pero es generalmente preferible administrar las dos preparaciones
sustancialmente simultáneamente.
Los ejemplos siguientes no limitativos ilustran
la invención.
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La sal sódica del ácido poli(metacrílico)
(PMAA-Na) 2 fue preparada por la hidrólisis de
poli(N-metacriloxisuccinimida) (PMOSu) 1 con
hidróxido sódico (Esquema 1).
La PMOSu 1 ha sido previamente sintetizada por
la polimerización de metacriloxisuccinimida 3 (Esquema 2) usando un
procedimiento de polimerización por radicales mediante
transferencia atómica (ATRP) (Brocchini S. J., y Godwin A.,
"Uniform molecular weight precursors", Publicaciones de
Patente Internacional Números WO 01/18080A1 & EP 99307152.1 (15
Marzo 2001)).
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Esquema
1
Preparación de
PMAA-Na 2 a partir de PMOSu
1
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Esquema
2
Preparación de PMOSu 1 a partir
de metacriloxisuccinimida
3
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Síntesis de metacriloxisuccinimida 3. A
N-hidroxisuccinimida (6,6 g, 57 mmol) en
diclorometano (12 ml) se le añadió gota a gota una solución de
diclorometano (12 ml) de cloruro de metacriloil (6,0 g, 57 mmol)
simultáneamente con una solución de diclorometano (12 ml) de
trietilamina (5,8 g, 57 mmol) manteniendo la temperatura debajo de
5°C. Después de una adición completa, la mezcla reactiva fue
agitada adicionalmente durante 1 h y luego lavada con
hidrogenocarbonato de sodio acuoso (0,1 M) y agua (3 veces). La
fase orgánica fue luego aislada y secada con sulfato de magnesio.
El solvente fue eliminado para dejar el producto como un sólido
blanco que fue recristalizado de acetato de etilo:hexano. Masa 8 g,
p.f.= 102°C.
(^{1}H, 500 MHz,
DMSO-d_{6}): 2,00 (3H, s, CH3), 2,84 (4H, s,
(CH_{2})_{2}), 6,09 (1H, s, =CH_{2}), 6,34 (1 H, s,
=CH_{2}).
Polimerización homogénea: Esta reacción
está mostrada en el Esquema 2. En una polimerización mediada por
cobre típica usando DMSO como solvente en la concentración de peso
preferida del 56% en el monómero 3, se añadieron bromuro de
cobre(I) (31,3 mg, 0,2 mmol),
2-2'-bipiridina (Bpy) (68,3 mg, 0,4
mmol) y monómero 3 (2,00 g, 10,9 mmol) en un matraz de fondo
redondo que fue luego sellado con un septo. En el matraz se inyectó
después DMSO (1,3 g). La mezcla marrón resultante fue suavemente
calentada hasta que se formara una solución y luego fue purgada con
argón durante aproximadamente 5 min. Una solución purgada con argón
de
2-bromo-2-metil-(2-hidroxietil)propaneato
4 (46,1 mg, 0,2 mmol) en DMSO (0,2 g) fue luego inyectada en la
mezcla y el matraz fue calentado a 100 °C en un baño de aceite. La
mezcla reactiva se volvió viscosa después de algunos minutos y se
retiró del calor después de 10-15 minutos y se
enfrió rápidamente. El producto polimérico fue aislado por adición
de 7-8 ml de DMSO para disolver la mezcla de
producto bruto que fue añadida lentamente a una solución agitada de
acetona (100 ml) para precipitar PMOSu 1 como un sólido blanco. La
solución de acetona se volvió de un color verde durante la
precipitación del polímero 1 debido a la disolución de las especies
de cobre y el ligando. El análisis por absorción atómica indicó que
el contenido de cobre en el polímero 1 cuando se encontraba a una
concentración de 28,0 mg/ml en DMF fue 0,153 ppm. La precipitación
del polímero 1 de la solución reactiva de DMSO en acetona puede
ofrecer una alternativa viable para la cromatografía por alúmina que
ha sido normalmente usada en polimerizaciones mediadas por cobre
para eliminar el cobre del polímero del producto. El rendimiento
aislado del polímero 1 fue 1,78 g (89%). El peso molecular promedio
en número fue 22.700 g/mol y el índice de polidispersidad fue 1,20.
Los pesos moleculares aparentes y las distribuciones del peso
molecular para PMOSu 1 fueron determinados usando columnas de
Waters Styragel HR4 y HR3 (7,3 X 300 mM) acopladas a un detector de
índice de refracción Gibson 133, estándares de calibración de
poli(metil metacrilato) PMMA y DMF con eluyente LiCl al
0,1%.
Las polimerizaciones fueron realizadas con
proporciones diferentes de monómero 3 e iniciador 4 para dar una
MWD (distribución del peso molecular) estrecha PMOSu 1 con
diferentes pesos moleculares. Estos experimentos están catalogados
en la tabla 1 y han sido realizados en escalas de reacción que
varían de 2-6 g en metacriloxisuccinimida 3. Estas
condiciones de polimerización homogénea en DMSO dieron el polímero
1 en cuestión de minutos (p. ej. el experimento 6 en la tabla 1 fue
apagado después de 2 minutos para dar un rendimiento significante
de la MWD estrecha del polímero 1).
Las polimerizaciones fueron conducidas a
temperaturas entre 80-130°C para mantener la
homogeneidad de la solución en metacriloxisuccinimida 3 en
proporciones de solvente en peso que abarcan el
33-91%. El solvente preferido fue DMSO, pero se
obtuvieron resultados similares con DMF. La proporción en peso de
monómero 3 para el solvente polar (DMSO o DMF) fue fundamental para
los resultados de la polimerización. En DMSO en proporciones en
peso inferiores al 56% de monómero 3 (p. ej. 50 y 41%) resultó en
rendimientos inferiores de polímero (52 y 40% respectivamente). Con
concentraciones en peso superiores al 60% de monómero 3 en DMSO, la
solución de polimerización se solidificó. Asimismo en DMF, la
concentración en peso de monómero fue fundamental para los
resultados de la reacción de polimerización, no obstante el
rendimiento máximo en DMF fue inferior que en DMSO. Un 50% de
rendimiento del polímero 1 fue aislado en la proporción en peso de
monómero 3:DMF del 61%. Ningún polímero fue aislado cuando la
reacción fue realizada en una proporción en peso de monómero 3 del
33%. Con concentraciones en peso de monómero mayores (por encima
del 75%), la mezcla reactiva se solidificó.
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(B) Polimerización de la precipitación:
Las polimerizaciones mediadas por cobre de monómero 3 en solventes
tales como THF, acetato de etilo, tolueno y acetona también dieron
una MWD estrecha del polímero 1. Los rendimientos abarcaban entre
el 10-95% dependiendo del peso molecular del
polímero. El peso molecular del polímero 1 más alto, hasta 25.000
g/mol se obtuvo en sistemas de solventes mezclados tales como THF y
carbonato de etileno. A pesos moleculares por encima de 10.000
g/mol los rendimientos fueron a veces inferiores a aquellos
observados cuando la polimerización fue conducida en DMSO o DMF.
Las polimerizaciones mediadas por cobre ejemplares usando 0,5 g en
el monómero 1 fueron conducidas en THF en un periodo de tiempo de 16
h a 70°C y están catalogadas en la Tabla 2. La leyenda quelante de
cobre usada en estas reacciones de THF fue N, N, N', N'',
N''-pentametildietilenotriamina (PMDETA). Las
reacciones de precipitación adicionales están catalogadas en la
tabla 3 con ácido
2-bromo-2-metil
propiónico (BMA) usado como iniciador.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
PMOSu 1 (1,00 g, M_{n} = 24.800 g/mol,
M_{w}/M_{n} = 1,20, DMF eluyente, estándares de PMMA) fue
disuelto en DMF (5,0 ml) y luego 2 M de hidróxido sódico acuoso
(6,0 ml) fue añadido gota a gota con agitación provocando algo de
precipitación del polímero. El recipiente de reacción se calentó
rápidamente y pronto siguió una solución homogénea. La solución fue
luego calentada a 70°C durante 24 h, pasado este tiempo se añadió
más agua (aproximadamente 50 ml). La solución diluida fue luego
dializada contra agua usando membrana de celulosa regenerada (MWCO
2000, SpectraPor). La liofilización de la solución dializada dio un
producto sólido de color blanco, PMAA-Na 2 (0,3 g).
GPC (eluyente PBS, PMAA-Na estándares) M_{n} =
22.000 g/mol y M_{w}/M_{n} = 1,28. FT-IR (ATR)
1675 cm^{-1}, 1547 cm^{-1}, 1194 cm^{-1}.
El valor de peso molecular para
PMAA-Na 2 puede utilizarse para determinar el grado
de polimerización (DP) para conocer el número de unidades de
repetición para cualquier polímero derivado de 1. En este ejemplo
el peso molecular de la unidad de repetición de PMAA Na 2 es 108, el
DP para esta muestra fue aproximadamente 203 (es decir, 22.000
g/mol \div 108 g/mol). Esto significa que el DP para PMOSu 1 es
203, y como el peso molecular de la unidad de repetición de PMOSu 1
es 183 g/mol, entonces el peso molecular promedio en número
absoluto de PMOSu 1 en este ejemplo fue 37.149 g/mol (es decir, 183
g/mol \Box 203). El valor de 203 para el DP de MWD estrecha de
PMOSu 1 puede ser usado en una forma análoga para determinar el peso
molecular absoluto de los polímeros derivados de 1.
\vskip1.000000\baselineskip
PMOSu 1 (200 mg, M_{n} = 32.200 g/mol,
M_{w}/M_{n} =1,24, eluyente DMF, estándares de PMMA), fue
disuelto en DMSO (2 ml) y con agitación, 1 M de hidróxido sódico
acuoso (2,2 ml) fue añadido gota a gota. Normalmente, se produjo
alguna precipitación. Se añadió agua adicional (23 ml)
inmediatamente después de la adición de hidróxido sódico y la
mezcla se dejó en agitación a la temperatura ambiente durante 1 h.
La solución de reacción resultante fue luego diluida hasta 44 ml y
dializada contra 1 L de agua durante 24 h usando la membrana de
diálisis Visking (MWCO 7000, Medicell International). Durante la
diálisis, el agua fue cambiada 6 veces. La solución dializada fue
filtrada a través de un filtro de 0,2 pm y luego liofilizada para
dar 0,2 g de producto PMAA-Na 2. GPC (detección
triple, NaNO_{3} 0,2 M/10% CH_{3}CN) M_{n} = 35.700 g/mol y
M_{w}/M_{n} = 1,18).
Cada preparación de PMAA-Na 2
que fue preparada fue caracterizada usando resonancia magnética
nuclear ^{1}H y espectroscopia de infrarrojos por transformada de
Fourier y resultó ser consecuente con el producto deseado.
\vskip1.000000\baselineskip
[0110] Una solución purgada con argón de
metacriloxi succinimida 3 (3 g) y AIBN (0,135 g) en acetona (30,0
ml) fue calentada a 50°C en un vaso cerrado durante 24 h. El
precipitado de color blanco formado fue aislado por filtración,
disuelto en DMSO (6,0 ml) y precipitado de nuevo en acetona con
agitación rápida. Después del aislamiento por filtración y secado
al vacío, algunas PMOSu 1 secas (0,48 g) en DMSO (4,8 ml) fueron
mezcladas con 1 N de hidróxido sódico (5,2 ml) y agua (56 ml). La
resultante solución permitió ser agitada durante 1 h a la
temperatura ambiente a partir de lo cual fue diluida a 105 ml con
agua dulce y dializada contra 5 L de agua durante 24 H usando una
membrana de diálisis Visking (MWCO 7000, Medicell International).
Los 5 L de agua fueron cambiados 6 veces. La solución dializada fue
filtrada a través de un filtro de 0,2 pm y luego liofilizada para
dar PMAA-Na 2 (0,56 g) como un producto sólido; Mw
26.100 Da, Mn 15.200 g/mol, Mw/Mn 1,7 (SEC 0,2 M acuoso
NaNO_{3}/10% CH_{3} CN, estándares de
PMAA-Na).
\vskip1.000000\baselineskip
Un tubo de presión fue cargado con
metacriloxisuccinimida 3 (0,5-1,0 g), y ácido
4,4'-azobis(cianovalérico)
(15-30 peso %) y solvente (para ejemplo, acetona,
THF recién destilado, o mezclas de estos solventes incluyendo
carbonato de tolueno y de etileno) y la solución resultante fue
sellada y purgada con argón durante 15 min. El matraz sellado fue
luego calentado a 70-120°C durante
0,25-2,5 horas. Véase Tabla 4 para las condiciones
de las reacciones ejemplares. PMOSu 1 fue aislada como un
precipitado blanco por filtración y secado al vacío y GPC fue
determinada en DMF usando estándares de PMMA.
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\vskip1.000000\baselineskip
La polimerización y reacción de hidrólisis está
mostrada en el Esquema 3 y ejemplos han sido descritos previamente
(Brocchini S. J and Godwin A. "Block Copolymers". Publicación
de Patente Internacional número WO 03/059973 y Pedone et al,
An information rich biomedical polymer library, J. Mat. Chem.,
2003, 13, 2825-2837).
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\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
3
Síntesis de copolímeros en
bloque PEG-PMOSu 6 y
PEG-PMAA-Na
7
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los macroiniciadores de PEG 5 fueron preparados
por el procedimiento de Jankova et al (Macromolecules
(1998), 31, 538-541). Trietilamina (12,5 x 10^{-3}
mol, 1,265 g, 1,75 ml) en 15 ml de CH_{2}Cl_{2} seco fue añadida
a un matraz de fondo redondo de tres cuellos de 250 ml equipado con
un condensador, embudo de goteo, entrada de gas y un agitador
magnético. Tras el enfriamiento a 0°C, se añadió bromuro de
2,2-bromoisobutirilo (12,5 x 10^{-3} mol, 2,874
g'' 1,55 ml) en 10 ml de CH_{2}Cl_{2} y la mezcla fue purgada
con nitrógeno. Luego monometoxi PEG (Mn = 2.000 g/mol) (5 x
10^{-3} mol, 10 g) en 50 ml de CH_{2}Cl_{2} fue añadido gota a
gota durante 1 h en nitrógeno. PEG ha sido previamente secado por
destilación azeotrópica en tolueno y el tolueno residual fue
eliminado al vacío. La temperatura de la mezcla reactiva fue dejada
aumentar hasta la temperatura ambiente y la reacción continuó
durante 18 h. La solución fue filtrada, la mitad del solvente se
evaporó al vacío y el producto fue precipitado en éter frío. El
precipitado fue recristalizado en etanol absoluto (almacenado
durante toda la noche en la nevera). El macroiniciador 5 fue
filtrado, lavado con éter frío y secado al vacío. El producto bruto
fue purificado disolviendo 4 g en 80 ml de agua. El pH de la
solución fue aumentado a pH 8 para hidrolizar el exceso de
i-BuBr. Luego la solución fue extraída con
CH_{2}Cl_{2} (70 ml). Se obtuvo una emulsión estable y se
necesitaron varias horas para completar la separación de las fases.
El solvente fue eliminado al vacío. El producto fue disuelto en
EtOH caliente y puesto en una nevera para cristalizar. Luego fue
filtrado y lavado con éter y secado al vacío. El producto purificado
5 fue de color blanco. El grado de sustitución fue calculado por
los espectros H MNR. Este procedimiento fue también usado para
preparar macroiniciadores de PEG 5 derivados de PEG 5000 y PEG
10000.
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Una mezcla de monómero 3 (como se sintetiza en
WO 01/18080), carboato de etileno y bipiridina fue colocada en un
tubo sellado con un septo y se purgó con argón durante 5 minutos y
se añadió el CuBr. La mezcla fue calentada suavemente para formar
una solución (de color marrón oscuro) y purgada con argón durante
otros 30 minutos. Luego una solución del macroiniciador de PEG 5 en
la cantidad relativa al monómero especificada en la tabla 5 en
carbonato de etileno (suavemente calentado para licuar el carbono
de etileno y 5) fue purgada con argón durante 10 minutos y añadida a
la solución del monómero por jeringa lavada con argón. La mezcla
fue colocada en un baño de aceite y agitada. La reacción fue
detenida por exposición al aire, enfriándose y diluyéndose con DMF.
Luego la solución fue pasada a través de una columna llenada con
alúmina y el polímero fue precipitado en metanol. El precipitado de
PEG-PMOSu 6 fue filtrado, lavado con éter y secado
al vacío. La PEG-PMOSu 6 se obtuvo como un polvo
blanco. La Tabla 5 muestra condiciones de polimerización,
rendimiento y características del peso molecular de la
polimerización conducida con el microiniciador 5 derivado de PEG de
peso molecular 2000 g/mol.
Bromuro de cobre(I) (31,2 mg, 0,2 mmol),
bpy (68,4 mg, 0,4 mmol) y N-metacriloxisuccinimida 3
(3,67 g, 20 mmol) y carbonato de etileno (2 g) fueron añadidos a un
matraz de fondo redondo que luego fue sellado con un septo. La
mezcla marrón resultante fue suavemente calentada hasta que se formó
una solución y luego fue purgada con argón durante aproximadamente
15 min. Una solución purgada con argón de
PEG2000-macroiniciador 5 (430 mg, 0,2 mmol) en
carbonato de etileno (0,6 g) fue luego inyectada en la mezcla y el
matraz fue calentado a 80°C en un baño de aceite durante 1 h. La
mezcla reactiva viscosa fue luego retirada del calor y enfriada
rápidamente. El producto crudo polimérico resultante fue disuelto
en DMF (8 ml) y la solución resultante fue añadida lentamente a
metano) agitado (500 ml) para precipitar PEG-PMOSu 6
como un sólido de color blanco (3,8 g, 92%); M_{n} = 37.160
g.mol^{-1} M_{w}/M_{n} = 1,32 SEC (DMF 0,1% LiCl). ^{1}H
NMR (DMSO-d_{6}) \delta 1,38 (br, 3H, CH_{3}),
2,42 (br m, 2H, CH_{2}C), 2,78 (br, 4H, CH_{2}CH_{2}), 3,50
(s, 4H, OCH_{2}CH_{2}O).
Se realizó la hidrólisis de
PEG-PMOSu 6 en bloque. Su hidrólisis a sal
PEG-PMAA-Na fue realizada añadiendo
lentamente 2M de NaOH (0,6 ml) gota a gota a una solución agitada
de precursor de polímero en bloque (0,1 g, 0,54 mmol) en DMF (0,5
ml) en un matraz de fondo redondo de 10 ml. La mezcla reactiva fue
calentada a 60°C durante 16 horas y se añadió más agua (5,0 ml). La
solución diluida luego fue dializada usando un tubo de Visking (MWCO
12.000-14.000) y el producto dializado fue
liofilizado para dar un producto sólido blanco de
PEG_{2000}-sal PMAA-Na 7 (95% de
rendimiento) M_{n} = 34,110 g.mol^{-1} M_{w}/M_{n} = 1,34
(triple detección-SEC; NaNO_{3} 0,2 M/10%
CH_{3}CN). ^{1}H-NMR (D_{2}O) \delta
0,85-0,96 (br s, 3H, CH_{3}) 1,60, 1,88 (br, m,
2H, CH_{2}) y 3,58 (s, 4H, OCH_{2}CH_{2}O) confirmando que el
enlace estérico impedido al bloque de PEG_{2000} no fue
hidrolizado.
Bromuro de cobre (I) (10,4 mg, 0,072 mmol),
2,2'-bipiridina (bpy, 22,6 mg, 0,145 mmol), y
N-metacriloxisuccinimida (2,0 g, 10,8 mmol), y
PEG_{5000}-macroiniciador 5 (362 mg, 0,072 mmol) y
carbonato de etileno (2,362 g) fueron añadidos a un matraz de
Schlenk que fue luego sellado con un septo. La mezcla marrón
resultante fue desgasificada por el método de
congelación/descongelación. La mezcla fue calentada a 110°C en un
baño de aceite durante 2 h. La mezcla reactiva viscosa fue luego
retirada del calor y enfriada rápidamente. El producto polimérico
bruto resultante fue luego disuelto en DMF (8 ml). La solución
resultante fue añadida lentamente a metanol/dietileter agitado (2:1
v/v, 300 ml) para precipitar PEG-PMOSu 6 como un
sólido blanco (1,8 g, 76%). M_{n} = 32.860 g.mol^{-1}
M_{w}/M_{n} = 1,36 (SEC (DMF 0,1% LiCl). ^{1}H R.M.N.
(DMSO-d_{6}) \delta 1,38 (br, 3H, CH_{3}),
2,42 (br m, 2H, CH_{2}C), 2,78 (br, 4H, CH_{2}CH_{2}), 3,50
(s, 4H, OCH_{2}CH_{2}O).
Hidrólisis de PEG-PMOSu 6 fue
realizada añadiendo lentamente 2M de NaOH (0,6 ml) gota a gota a
una solución agitada del precursor del polímero en bloque 6 (0,1 g,
0,54 mmol) en DMF (0,5 ml) en un matraz de fondo redondo de 10 ml.
La mezcla reactiva fue calentada a 60°C durante 16 h y se añadió más
agua (5,0 ml). La solución diluida luego fue dializada usando un
tubo de Visking (MWCO 12.000-14.000) y el producto
dializado fue liofilizado para dar PEG-sal
PMAA-Na 7 como producto sólido blanco
PEG_{5000}-sal PMAA-Na (75%
rendimiento); M_{n} = 29,360 g.mol^{-1} M_{w}/M_{n} = 1,28
(triple detección-SEC; NaNO_{3} 0,2 M/10%
CH_{3}CN). ^{1}H-NMR (D_{2}O) b
0,87-0,97 (br s, 3H, CH_{3}) 1,63, 1,89 (br, m,
2H, CH_{2}) y 3,58 (s, 4H, OCH_{2}CH_{2}O) confirmando que el
enlace estérico impedido al bloque de PEG_{5000} no fue
hidrolizado.
Ejemplo
C1
El polímero, PMOSu (40 mg), fue disuelta en DMSO
(0,4 ml) y la solución fue añadida a un frasco que contenía
anfotericina B (el "fármaco") (50 mg). Con agitación, 1 M de
hidróxido sódico acuoso (0,44 ml) fue añadido gota a gota a la
mezcla de fármaco resultante. Normalmente, se observó algún
precipitado: se añadió agua adicional (4,7 ml) inmediatamente
después de la adición de hidróxido sódico y la mezcla resultante fue
agitada a la temperatura ambiente durante 1 h. La solución de
reacción luego fue diluida a 8,8 ml y dializada contra agua (1 L)
durante 24 h usando una membrana de diálisis de Visking (MWCO 7000,
Medicell International). Durante la diálisis, el agua fue cambiada
6 veces. La solución dializada fue filtrada a través de un filtro de
0,2 \mum y luego fue liofilizada para dar 0,9 g de un producto
sólido amarillo. FT-IR (ATR) 1676 cm^{-1}, 1568
cm^{-1}, 1404 cm^{-1}, 1070 cm^{-1}, 1012 cm^{-1}.
La presencia de fármaco y polímero en las
preparaciones fue confirmada por ^{1}H RMN y espectroscopia
FT-IR. El porcentaje en peso (%peso) de
anfotericina B en las preparaciones fue estimado usando
espectrometría UV a 419,5 nm contra una curva de calibración hecha
usando anfotericina B obtenida de Bristol-Myers
Squibb Pharmaceuticals Ltd. El %peso en el ejemplo C1 se estimó que
fuera 44 a 48%.
Antes de su evaluación biológica, las soluciones
acuosas de homopolímeros y copolimeros de la sal sódica de ácido
metacrílico fueron tratados para eliminar endotoxina usando
columnas de carbón activado o de polimixina B. Los niveles de
endotoxina fueron determinados usando el ensayo del lisado de
amebocito limulus (LAL) y los compuestos usados en los experimentos
descritos contenían <0,06 unidades de endotoxina/ml. Éste es el
estándar de la Comunidad Europea para el agua para inyección.
Todos los experimentos fueron realizados en
células humanas primarias.
Ejemplo
D1
Una solución del 2% v/v de glóbulos rojos
humanos fue preparada en RPMI 1640. Una solución stock de
PMAA-Na ("fármaco") fue preparada en RPMI
1640. Una solución del 1% de Triton X-100 fue usada
como una referencia positiva para el 100% de la tisis celular.
Dextrano y poli-L-lisina fueron
usados como controles negativos y positivos respectivamente. Un
volumen igual de la muestra y de glóbulos rojos fue dividido en
partes alícuotas en una placa de microtitulación de 96 pocillos y
se incubó a 37°C. Después de 1 h y después de 24 h, cada muestra
fue centrifugada (2.000 g, 10 min) y el sobrenadante fue añadido a
una placa de microtitulación de 96 pocillos. La absorbencia fue
medida a 490 nm usando un espectrofotómetro. El grado de lisis fue
expresado como un porcentaje del 100% de la tisis provocada por
Triton X-100. No se vio ninguna toxicidad
significante con la PMAA-Na usando glóbulos rojos
humanos de 3 donantes (A, B y C) hasta una concentración de 2.000
\mug/ml después de 1 h o después de 24 horas como se muestra en la
Figura 1.
Ejemplo
D2
Una solución del 2% v/v de sangre humana total
fue obtenida a partir del donante D en RPMI 1640. Una solución
stock de PMAA-Na ("fármaco") fue preparada en
RPMI 1640. Una solución del 1% de Triton X-100 fue
usada como una referencia positiva para el 100% de la tisis
celular. Dextrano y poli-L-lisina
fueron usados como controles negativos y positivos respectivamente.
Un volumen igual de la muestra y de sangre fue dividido en partes
alícuotas en una placa de microtitulación de 96 pocillos y se
incubó a 37°C. Después de 1 h, 6 h y después de 24 h, cada muestra
fue centrifugada (500 g, 10 min) y el sobrenadante fue añadido a
una placa de microtitulación de 96 pocillos. La absorbencia fue
medida a 490 nm usando un espectrofotómetro. El grado de Tisis fue
expresado como un porcentaje del 100% de la tisis provocada por
Triton X-100. Ninguna toxicidad significante fue
vista con la PMAA-Na usando sangre humana hasta una
concentración de 500 \mug/ml después de 1 h o después de 6 h o
después de 24 horas como se muestra en la Figura 2.
Ejemplo
D3
Los monocitos fueron separados de la sangre
fresca de donantes únicos y cultivados en RPMI 1640, 20 mM de
L-glutamina, penicilina (200 IU/ml), estreptomicina
(200 \mug/ml) y el 10% de suero humano y fueron colocados en
placas a una densidad de 1 x 10^{6} células/ml. Los monocitos
pudieron ser diferenciados de los macrófagos derivados de monocitos
(MDMs) por otros 3 días de adherencia. Medios que contenían
PMAA-Na luego fueron añadidos a las células por
encima de la gama de concentración de 0-2.000
\mug/ml. Las células fueron incubadas durante 71 h antes de la
adición de azul de tiazolilo (MTT, Sigma 5 mg/ml). La viabilidad
del cultivo celular fue expresada como un porcentaje de la
viabilidad de células crecidas en la ausencia de cualquier
compuesto. Dextrano y poli(L-Iisina) fueron
usadas como controles negativos y positivos respectivamente.
PMAA-Na no fue tóxica para MDMs en la concentración
máxima de 2.000 \mug/ml evaluada usando el ensayo de MU y el
ensayo de azul tripán como se muestra en la Figura 3a.
Células peritoneales humanas fueron cultivadas
en un medio de RPMI 1640, 20 mM de L-glutamina, 10%
de suero de donante humano mezclado, 200 IU/ml de penicilina y 200
\mug/ml de estreptomicina y su densidad fue ajustada a 1 x
10^{6} células/ml. Medios conteniendo PMAA-Na
fueron luego añadidos a las células por encima de la gama de
concentración de 0-2.000 \mug/ml. Las células
fueron incubadas durante 71 h antes de la adición de MTT. La
viabilidad de las células fue expresada como un porcentaje de la
viabilidad de células que crecieron en ausencia de cualquier
compuesto. Dextrano y poli(L-lisina) fueron
usados como controles negativos y positivos respectivamente.
PMAA-Na no fue tóxica para los macrófagos
peritoneales hasta 500 \mug/ml. Entre 500 \mug/m y 2.000
\mug/ml, una cantidad modesta de toxicidad fue vista usando el
ensayo de MTT y los ensayos de azul tripán como se muestra en la
Figura 3b.
Ejemplo
E1
La actividad anticoagulante fue determinada como
una medida del tiempo de protrombina (PT), tiempo parcial de
tromboplastina y caolín (APTT), tiempo de trombina (TT),
fibrinógeno y actividad anti-Xa. Los compuestos
fueron solubilizados en solución salina tamponada con fosfato y
fueron mezclados 50: 50 con plasma/tampón veronal (1: 1) y
evaluados. La actividad anti-Xa fue expresada como
unidades de heparina/ml (HEP (Xa) (V/ml)). PMAA-Na
prolongó el APTT y el TT pero no afectó al PT. El ensayo
anti-Xa fue negativo. En consecuencia, la actividad
anticoagulante de estas moléculas no se debió a la actividad
"tipo heparina", véase Tabla 6.
Las células peritoneales de pacientes con
diálisis peritoneal ambulatoria continua (CAPD) fueron cultivadas
con cada compuesto y los sobrenadantes del cultivo fueron
cosechados después de 36 h de incubación. Las quimiocinas
proinflamatorias y citoquinas proinflamatorias fueron medidas por
inmunoanálisis enzimático (EIA) (R & D Systems).
Ejemplo
F1
Las células peritoneales humanas de 3 donantes
(A, B y C) fueron cultivadas con PMAA-Na (500
\mug/ml) y los sobrenadantes del cultivo cosechados después de 36
h fueron analizados para MIP-1\beta. Todos los
reactivos y la PMAA-Na contenían <0,06 unidades
de endotoxina/ml (EU/ml) según fue determinado usando el ensayo del
lisado de amebocitos de Limulus, (Pyrotell, Associates of Cape Cod,
EEUU). Éste es el valor estándar de la Comunidad Europea para el
agua para inyección. Hubo una liberación significante de
MIP-1\beta en presencia de PMAA-Na
como se muestra en la Figura 4.
Ejemplo
F2
Las células peritoneales humanas de 2 donantes
(A y B) fueron cultivadas con PMAA-Na (500
\mug/ml y 2,000 \mug/ml) y los sobrenadantes de cultivo
cosechados después de 36 h fueron analizados para
TNF-\alpha. Todos los reactivos y la
PMAA-Na contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml.
Hubo una liberación significante de TNF-\alpha en
presencia de PMAA-Na con ambas concentraciones
según se muestra en la Figura 5.
Ejemplo
F3
Las células peritoneales humanas fueron
cultivadas con PMAA-Na (500 \mug/ml) y los
sobrenadantes del cultivo cosechados después de 36 h fueron
analizados para las quimiocinas proinflamatorias
MIP-1\alpha, MIP-18 y
IL-8, y para las citoquinas proinflamatorias
TNF-\alpha, IL-1\beta y
IL-6. Todos los reactivos y la
PMAA-Na contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml.
Los resultados con células de hasta 3 donantes humanos diferentes
(A, B y C) están mostrados en la Figura 6. La liberación de estas
quimiocinas y citoquinas de células que presentan antígenos
tisulares se hizo a un nivel que promovía una respuesta
farmacológica Th1 en el hombre pero no lo suficientemente elevada
para causar efectos secundarios adversos significantes en el
hombre.
Ejemplo
F4
Macrófagos derivados de monocitos sanguíneos
fueron cultivados con PMAA-Na a concentraciones de
hasta 2.000 \mug/ml. Todos los reactivos y la
PMAA-Na contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml.
Ninguna liberación de MI P-1\beta fue vista. Los
resultados con células de 3 donantes humanos diferentes (A, B y C)
están mostrados en la figura 7. Hay, en consecuencia, un efecto
diferencial inmunomodulador de PMAA-Na en células
provenientes de monocitos sanguíneos en comparación con células de
origen de macrófagos y otras células que presentan antígenos (p.
ej., células dendríticas) de compartimentos basados en el cuerpo
tisular.
Ejemplo
G1
Los macrófagos peritoneales humanos fueron
cultivados con PMAA-Na comercialmente disponible
(Polymer Standards Service, Alemania) de una gama de pesos
moleculares (M_{n} = 1.300, 22.100 y 129.000 g/mol) y
distribución estrecha del peso molecular. Todos los reactivos y la
PMAA-Na contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml.
Una de las PMAA-Na comercialmente disponibles
poseían un peso molecular comparable a nuestra preparación
sintética de PMAA-Na (M_{n} = 22.000
g/mol). Los sobrenadantes del cultivo fueron cosechados después de
36 h. No hubo liberación de MIP-1\beta. La Figura
8 muestra los resultados individuales de 2 donantes humanos (A y
B).
Ejemplo
G2
Los macrófagos peritoneales humanos fueron
cultivados con PMAA-Na comercialmente disponible
(Polymer Standards Service, Alemania) de una gama de pesos
moleculares (M_{n} = 1.300, 22.100 y 129.000 g/mol) y
distribución estrecha del peso molecular. Una de las
PMAA-Na comercialmente disponibles poseía un peso
molecular comparable para nuestra preparación sintética de
PMAA-Na (M_{n} = 22.000 g/mol). Todos los
reactivos y la PMAA-Na contenían <0,06 unidad de
endotoxina/ml. Los sobrenadantes del cultivo fueron cosechados
después de 36 h. No hubo liberación de TNF-\alpha.
La Figura 9 muestra los resultados individuales de 2 donantes
humanos (A y B).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
H1
El método fue tal y como se describe por el
Ejemplo D1. La comparación fue hecha entre la anfotericina B de
categoría clínica y la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na (ambas llamadas
"fármaco" en la figura). Las soluciones concentradas de los
compuestos para la prueba fueron preparadas en MGM. La Tisis de
glóbulos rojos humanos fue determinada después de 1 hora (figura
10), 6 horas (figura 11) y 24 horas (figura 12) de incubación en 3
donantes diferentes (A, B y C). Ninguna toxicidad fue vista con la
preparación de anfotericina
B-PMAA-Na después de una incubación
de 1 hora. Después de una incubación de 6 horas, la toxicidad de la
preparación de anfotericina
B-PMAA-Na fue considerablemente
inferior a aquella de la anfotericina B de categoría clínica.
Cuando el período de incubación fue aumentado a 24 h, la toxicidad
de la anfotericina B de categoría clínica aumentó al 100% pero no
hubo ningún aumento adicional en la toxicidad de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
H2
El método fue tal y como se describe por el
Ejemplo H1. El grado de tisis de glóbulos rojos por la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na
("fármaco") fue determinada después de una incubación de 1
hora y de 24 horas para concentraciones hasta 1.000 \mug/ml. Los
resultados están mostrados en la Figura 13.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
H3
Las células mononucleares de la sangre
periférica (PBMCs) fueron suspendidas en un medio RPMI, 10% de
suero de donante humano mezclado, 200 IU/ml de penicilina y 200
\mug/ml de estreptomicina a 1 x 10^{5} células y se cultivaron
en placas de cultivo tisular de 96 pocillos a 37°C con el 5% de
CO_{2}. Los medios conteniendo la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na ("fármaco") fueron
añadidos a las células por encima de la gama la concentración de
0-70 \mug/ml en un volumen final de 100
\mul/pocillo. Las células fueron incubadas durante 1 día o 2 días
o 6 días antes de la adición de MTT (5 mg/ml). La solución de MTT
fue eliminada después de 1 h y se añadió DMSO (100 \mul) para
disolver los cristales de MTT. La densidad óptica fue medida a 550
nm usando un lector de placas (Molecular Devices, Wokingham, Reino
Unido). La viabilidad del cultivo celular fue expresada como un
porcentaje de la viabilidad de las células desarrolladas en
ausencia de cualquier compuesto. Dextrano y
poli(L-lisina) fueron usados como controles
negativos y positivos respectivamente. El compuesto no fue tóxico
para las células mononucleares de la sangre periférica en la
concentración máxima de 70 \mug/ml evaluada usando el ensayo MTT
y el ensayo de azul tripán después de 1 día de cultivo, 2 días de
cultivo o después de 6 días de cultivo. La Figura 14 muestra los
resultados individuales de hasta 3 donantes humanos representativos.
Los resultados de cada donante están mostrados como gráficos de
líneas en la la Figura 14.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
H4
Las células de macrófagos derivados de monocitos
(MDM) fueron separadas de la sangre fresca de donantes únicos por
centrifugado de gradiente de densidad y cultivadas en un medio de
crecimiento macrófago (MGM) conteniendo RPMI 1640, 20 mM de
L-glutamina, penicilina (250 IU/ml), estreptomicina
(250 \mug/ml) y 10% de suero humano. Se colocaron en placas a una
densidad de 1 x 10^{6} células/ml y se diferenciaron para MDMs
durante 3 días. Los medios que contenían los compuestos
("fármacos") fueron luego añadidos a las células hasta una
concentración de 125 \mug/ml. Las células fueron incubadas
durante 2 días o 3 días antes de la adición de MTT. La viabilidad
celular fue expresada como un porcentaje de la viabilidad de células
desarrolladas en ausencia de cualquier compuesto. Dextrano y
poli(L-lisina) fueron usados como controles
negativos y positivos respectivamente. La preparación de
anfotericina B-PMAA-Na fue menos
tóxica que la anfotericina B de categoría clínica en todas las
concentraciones hasta 125 \mug/ml evaluadas usando el ensayo de
MTT y el ensayo de azul tripán después de 2 días y después de 3
días de cultivo como se muestra en la Figura 15.
Ejemplo
J1
Promastigotes de Leishmania mexicana
fueron usados para estos experimentos. Estos fueron mantenidos en
un medio de crecimiento de Drosophila de Schneider (Invitrogen)
suplementado con el 15% de suero fetal de ternera (inactivado por
calor a 56°C durante 1 hora) y gentamicina (1 mg/100 ml). La
concentración de parásito fue ajustada a 2 x 10^{6} parásitos/ml.
Diluciones duplicadas del compuesto de prueba fueron preparadas en
dos veces la concentración final deseada en medios de crecimiento.
Un volumen igual del fármaco y la suspensión de parásitos fueron
luego mezclados en una placa de 96 pocillos y se incubaron durante
24 h a 26°C. En ese momento, MTT (5 mg/ml) fue añadido y la placa
fue incubada durante otras 24 h a 26°C. La placa fue luego
centrifugada (2000 g, 5 min), el sobrenadante fue descartado y el
granulado fue resuspendido en 100 \mul de DMSO. La absorbencia fue
medida a 570 nm usando un espectrofotómetro. Los resultados fueron
expresados como la viabilidad porcentual de los promastigotes con el
100% de la viabilidad siendo determinada usando la OD de los
promastigotes de replicación no tratados en los pocillos de
control.
El 50% de la dosis letal (LD_{50}) de la
anfotericina B de categoría clínica para los promastigotes de
Leishmania mexicana fue de 0,14 \mug/ml (inserción en la
Figura 16). El 90% de la dosis letal (LD_{90}) de la anfotericina
B de categoría clínica para los promastigotes de Leishmania
mexicana fue de 1,49 \mug/ml (inserción en la Figura 16). Los
resultados de 3 experimentos con la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na están mostrados en la
Figura 16. El 50% de la dosis letal (LD_{50}) de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na para los
promastigotes de Leishmania mexicana fue de
0,10-0,19 \mug/ml (Figura 16). El 90% de la dosis
letal (LD_{90}) de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na para los promastigotes de
Leishmania mexicana fue de 1,02-1,49
\mug/ml (Figura 16). La actividad de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na contra
promastigotes de Leishmania mexicana fue similar a aquella de
la anfotericina B de categoría clínica en un peso por base de
peso.
Ejemplo
J2
Promastigotes de Leishmania donivania
fueron usados para estos experimentos. Estos fueron mantenidos en
medios de crecimiento de Schneider 199 suplementados con el 15% de
suero fetal de ternera (inactivado por calor a 56°C durante 1 hora)
y gentamicina (1 mg/100 ml). La concentración de parásitos fue
ajustada a 2 x 10^{6} parásitos/ml. Diluciones duplicadas del
compuesto de prueba fueron preparadas con el doble de la
concentración deseada final en los medios de crecimiento. Un volumen
igual del fármaco y de la suspensión de parásitos fue luego
mezclado en una placa de 96 pocillos y se incubó durante 24 h a
26°C. En ese momento, MTT (5 mg/ml) fue añadido y la placa fue
incubada durante otras 24 h a 26°C. La placa fue luego centrifugada
(2000 g, 5 min), el sobrenadante fue descartado y el granulado
resuspendido en 100 \mul de DMSO. La absorbencia fue medida a 570
nm usando un espectrofotómetro. Los resultados fueron expresados
como la viabilidad porcentual de los promastigotes con el 100% de
viabilidad siendo determinada usando la OD de los promastigotes de
replicación no tratados, en los pocillos de control.
El 50% de la dosis letal (LD_{50}) de la
anfotericina B de categoría clínica para los promastigotes de
Leishmania donivani fue de 0,08 \mug/ml (inserción en la
Figura 17). El 90% de la dosis letal (LD_{90}) de la anfotericina
B de categoría clínica para los promastigotes de Leishmania
donivania fue de 1,91 \mug/ml (inserción en la Figura 17).
Los resultados de 3 experimentos con la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na están mostrados en la
Figura 17. El 50% de la dosis letal (LD_{50}) de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na para los
promastigotes de Leishmania donivani fue de
0,10-0,17 \mug/ml (Figura 17). El 90% de la dosis
letal (LD_{90}) de la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na para los promastigotes de
Leishmania donivani fue de 0,98-1,28
\mug/ml (Figura 17). La actividad de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na contra los
promastigotes de Leishmania donivani fue en consecuencia
similar a aquella de la anfotericina B de categoría clínica en una
base de peso-por-peso.
Ejemplo
K1
Los amastigotes de Leishmania mexicana
fueron usados para infectar macrófagos derivados de monocitos
humanos que fueron mantenidos en RPMI 1640 (Invitrogen)
suplementado con el 10% de suero humano (inactivado por calor a
56°C durante 1 hora) y 200 IU/ml de penicilina y 200 \mug/ml de
estreptomicina. Las células fueron colocadas en placas con 10^{6}
células/ml en portaobjetos para cámara de Lab-Tek
(Nunc) y se incubaron a 37°C/5% de CO_{2} durante 3 días. Los
medios fueron luego aspirados de los portaobjetos para cámara y un
volumen igual de medios frescos fue añadido de nuevo, en el cual la
concentración de amastigotes había sido ajustada para dar una
proporción parásito:infección celular de 5:1. Las células fueron
luego incubadas a 32°C durante 20 h para permitir el
establecimiento de la infección de los macrófagos. Los medios
fueron luego aspirados de los portaobjetos para cámara y
sustituidos con diluciones duplicadas del compuesto de prueba. Las
células fueron luego incubadas a 32°C durante 72 h. Después del
lavado con PBS, las cámaras fueron separadas, los portaobjetos se
dejaron secar y luego se fijaron en metanol. Cada portaobjetos fue
luego teñido con Giemsa y examinado microscópicamente. Un total de
250 células fueron contadas para determinar el número de células
infectadas y no infectadas.
El índice de infección fue calculado como el
número medio de parásitos/célula multiplicado por el porcentaje de
células infectadas. Una inhibición del 50% del crecimiento de
amastigotes intracelulares de Leishmania mexicana fue
conseguido con 0,18-0,32 \mug/ml de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na (Figura
18) en comparación con 0,14 \mug/ml de la anfotericina B de
categoría clínica (Figura 19a) o 0,45 \mug/ml de Ambisome (Figura
19b). Una inhibición del 90% del crecimiento de amastigotes
intracelulares de Leishmania mexicana fue conseguida usando
1,18-1,55 \mug/ml de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na en
comparación con 0,95 \mug/ml de la anfotericina B de categoría
clínica o 3,89 \mug/ml de Ambisome.
Estos gráficos de las Figuras 19 y 20 comparan
las pendientes de la actividad relativa de la anfotericina B de
categoría clínica y Ambisome (anfotericina B liposomal, Gilead
Sciences, Great Abingdon, Cambridge, Reino Unido) y la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na contra los
amastigotes intracelulares de Leishmania mexicana. Estos
demuestran que la curva de destrucción para la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na es más
acentuada que la curva de destrucción para Ambisome.
Ejemplo
K2
Los amastigotes de Leishmania donivani
fueron usados para infectar los macrófagos derivados de monocitos
humanos que fueron mantenidos en RPMI 1640 (Invitrogen)
suplementados con el 10% de suero humano (inactivado por calor a
56°C durante 1 hora) y 200 IU/ml de penicilina y 200 \mug/ml de
estreptomicina. Las células fueron colocadas en placas con 106
células/ml en portaobjetos para cámara de Lab-Tek
(Nunc) y se incubaron a 37°C/5% de CO_{2} durante 3 días. Los
medios fueron luego aspirados de los portaobjetos para cámara y un
volumen igual de medios frescos fue reañadido en el que la
concentración de amastigotes fue ajustada para dar una proporción
parásito:infección celular de 5:1. Las células fueron luego
incubadas a 32°C durante 20 h para permitir el establecimiento de
la infección de los macrófagos. Los medios fueron luego aspirados
de los portaobjetos para cámara y sustituidos con diluciones
duplicadas del compuesto de prueba. Las células fueron luego
incubadas a 32°C durante 72 h. Después del lavado con PBS, las
cámaras fueron separadas, los portaobjetos se dejaron secar y luego
se fijaron en metanol. Cada portaobjetos fue luego teñido con Giemsa
y examinado microscópicamente. Un total de 250 células fueron
contadas para determinar el número de células infectadas y no
infectadas.
El índice de infección fue calculado como el
número medio de parásitos/célula multiplicado por el porcentaje de
células infectadas. Una inhibición del 50% del crecimiento de
amastigotes de Leishmania donivani intracelular fue
conseguida con 0,30-0,71 \mug/ml de la preparación
de anfotericina B-PMAA-Na (figura
21) en comparación con 0,54 \mug/ml de la anfotericina B de
categoría clínica (figura 22a) o 1,96 \mug/ml de Ambisome (Figura
22b). Una inhibición del 90% del crecimiento intracelular de
amastigotes de Leishmania donivani fue conseguido usando
2,18-3,18 \mug/ml de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na en
comparación con 2,31 \mug/ml de la anfotericina B de categoría
clínica o >8 \mug/ml de Ambisome.
Ejemplo
L1
Células peritoneales humanas que incluían
macrófagos y células dendríticas fueron cultivadas en un medio de
crecimiento de macrófagos con cada compuesto. Todos los reactivos y
compuestos contenían <0,06 unidad de endotoxina/ml. Los
sobrenadantes del cultivo fueron cosechados 24 h más tarde. El
interferón-\gamma fue medido por EIA. La
liberación de la citoquina promotora de Th1,
interferón-\gamma, de los macrófagos peritoneales
fue significativamente más alta en presencia de la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na (100
\mug/ml) en comparación con las células control sólo, la
anfotericina B de categoría clínica comercial
PMAA-Na, o el PMAA-Na como se
muestra en la figura 23. El nivel de liberación de
interferón-\gamma con la preparación de
anfotericina B sin
endotoxina-PMAA-Na sería suficiente
para promover una respuesta farmacológica de Th1 en el hombre pero
no será lo suficientemente alta para causar efectos secundarios
adversos significantes en el hombre.
Ejemplo
L2
El propósito de los experimentos descritos en
esta sección fue el de establecer si una preparación de un antígeno
y PMAA-Na podría también suscitar una respuesta
auxiliar de Th1.
La preparación de
tuberculina-PMAA-Na se hizo como
sigue. El homopolímero, PMAA-Na (30 mg), preparado
como se describe en los Ejemplos A1 a A4 fue añadido al derivado
proteico BP purificado de tuberculina (10 ml, 100.000 unidades/ml,
Evans Vaccines) y la solución resultante fue agitada durante 1,5 h
a la temperatura ambiente. La solución fue luego dializada contra 1
litro de agua usando la membrana de diálisis de Visking (MWCO 7000,
Medicell International) por encima de 24 h, cambiando el agua seis
veces. La solución dializada fue filtrada a través de un filtro de
0,2 pm y liofilizado para dar un producto sólido de color hueso (20
mg). FT-IR (ATR) 1648 cm^{-1}, 1545 cm^{-1},
1450 cm^{-1}, 1398 cm^{-1}, 1259 cm^{-1}. PBMCs fueron luego
aisladas de la sangre usando Ficoll-Paque y se
resuspendieron en RPMI 1640 suplementado con el 10% de suero
humano, 200 \mug/ml de penicilina y 200 IU/ml de estreptomicina.
Todos los reactivos y compuestos contenían <0,06 unidad de
endotoxina/ml según está determinado usando el ensayo del lisado de
amebocitos de Limulus, (Pyrotell, Associates of Cape Cod, EEUU).
Las células (10^{5} células/pocillo) y cada compuesto fueron
mezclados por duplicado e incubados a 37°C/5% de CO_{2} durante 4
días. [^{3}H]-timidina (actividad específica
20-30 Ci/mmol; Amersham BioSciences, Reino Unido)
fue añadida a 1 \muCi/pocillo durante otras 18 horas. Las células
fueron luego cosechadas y la proliferación fue determinada usando
un contador de centelleo líquido. Los resultados fueron expresados
como la media de cuentas/minuto (cpm) \pm sem. La Figura 24a
muestra que hubo una proliferación significativamente aumentada de
linfocitos T cuando éstas fueron cultivadas con 1 \mug/ml de la
preparación de tuberculina-PMAA-Na.
Hubo incluso más proliferación de linfocitos T cuando éstas fueron
cultivadas con 10 \mug/ml de preparación de
tuberculina-PMAA-Na (P = 0,001).
La Figura 24b muestra los resultados para el
donante B. Hubo significativamente más proliferación de linfocitos
T con 10 \mug/ml de la preparación de
tuberculina-PMAA-Na que con 10
\mug/ml de antígeno de tuberculina (P = 0,002). Esto muestra que
la preparación de
tuberculina-PMAA-Na causa
significativamente más proliferación de linfocitos T que el antígeno
de tuberculina por sí solo.
Ejemplo
L3
PBMCs humanas fueron aisladas y ajustadas a 2 x
10^{5} células/pocillo en RPMI 1640 suplementado con el 10% de
suero humano, 200 \mug/ml de penicilina y 200 IU/ml de
estreptomicina. Todos los reactivos y los compuestos contenían
<0,06 unidad de endotoxina/ml. Los PBMCs y los compuestos fueron
mezclados en los pocillos de una microplaca con PVDF de ELISpot
revestida con el anticuerpo monoclonal de
Interferon-\gamma humano (R&D Systems, Reino
Unido). Las células no estimuladas fueron usadas como el control
negativo y el Interferon-\gamma recombinante
humano fue usado en el control positivo. La placa fue incubada
durante 24 horas a 37°C/5% de CO_{2}. Las instrucciones del
fabricante fueron luego seguidas para desarrollar la microplaca y el
número de manchas positivas para el
Interferon-\gamma fue contado. Cada mancha
representó una única célula segregadora del
interferon-\gamma. La Figura 25 muestra que la
preparación de tuberculina PPD PMAA-Na fue
significativamente más eficaz que el antígeno de tuberculina solo
para la estimulación de la liberación de
Interferon-\gamma de linfocitos T primarios
humanos. Este aumento en la secreción de
interferon-\gamma a partir de los linfocitos T fue
visto con 50 \mug/ml de la preparación de tuberculina
PPD-PMAA-Na y con 100 \mug/ml de
la preparación de tuberculina
PPD-PMAA-Na.
Ejemplo
M1
Los amastigotes de la cepa de Leishmania
donivani (MHOM/ET/67/L82) fueron recogidos de los bazos de
Hamsters sirios donantes gravemente infectados con Mesocritefus
auratus. Un inóculo que contenía 7,5-10 x
10^{7} amastigotes/ml fue preparado. Ratones Balb/C hembras (20
g) que fueron específicos sin patógenos fueron infectados por vía
intravenosa con 200 \mul (equivalente a 1,5 - 2 x 10^{7}
amastigotes) en el día 0. El punto final de la infección fue
evaluado por lectura microscópica en el día 14 para controlar el
nivel de infección en un ratón, y en el día 21 postinfección de
impresiones de hígado teñidas con Giemsa para determinar la carga
total de parásitos.
Los compuestos siguientes fueron administrados
por vía intravenosa según los siguientes regímenes:
- a)
- control no tratado después de la infección.
- b)
- 0,5 mg/kg de liposoma vacío en los días 14, 16 y 18 después de la infección.
- c)
- 8 mg/kg de PMAA-Na en los días 14: 16 y 18 después de la infección.
- d)
- 1 mg/kg de la anfotericina B de categoría clínica en los días 14, 16 y 18 después de la infección.
- e)
- 0,5 mg/kg de Ambisome en los días 14, 16 y 18 después de la infección.
- f)
- 0,5 mg/kg de preparación de anfotericina B-PMAA-Na en los días 14, 16 & 18 después de la infección.
- g)
- 1 mg/kg de preparación de anfotericina B-PMAA-Na en los días 14, 16 y 18 después de la infección.
- h)
- 2 mg/kg de preparación de anfotericina B-PMAA-Na en los días 14, 16 y 18 después de la infección.
Hubo 5 animales en cada grupo. La solución de
portador para las inyecciones intravenosas de
PMAA-Na y para la preparación de anfotericina
B-PMAA-Na fue dextrosa al 5%. Todas
preparaciones de fármacos fueron filtradas usando un filtro de
jeringa de 0,2 \mul. El volumen intravenoso de inyección fue de
200 \mul por inyección.
Los grupos de ratones fueron pesados antes y
después del tratamiento como una medida de la toxicidad y del
cambio observado en el porcentaje de peso. En el día 21 después de
la infección (que fue 3 días después de la finalización del
tratamiento), la carga de parásitos fue determinada
microscópicamente a partir de portaobjetos con impresiones del
hígado fijadas con metanol teñidos con el 10% de Giemsa. El número
de amastigotes/500 células hepáticas fue contado microscópicamente
y los resultados expresados como un porcentaje del control no
tratado.
La Figura 26 muestra que los liposomas vacíos y
la PMAA-Na no tuvieron actividad antileishmanial.
Hubo una actividad destructora significante (P<0,0001) por la
anfotericina B de categoría clínica, por Ambisome, por la
preparación de anfotericina
B-PMAA-Na a 1 mg/kg, y por la
preparación de anfotericina
B-PMAA-Na a 2 mg/kg de amastigotes
de Leishmania donivani en comparación con los controles. Las
actividades antileishmaniales de la anfotericina B de categoría
clínica, Ambisome, y la anfotericina
B-PMAA-Na (2 mg/kg) no fueron
significativamente diferentes entre sí (P<0,05). Estos
resultados en consecuencia muestran que la preparación de
anfotericina B-PMAA-Na fue tan
eficaz como Ambisome en este modelo animal de leishmaniasis
visceral.
Durante la síntesis del precursor de
PMAA-Na, PMOSu, las condiciones de polimerización
fueron alteradas como se describe en el Ejemplo A para crear
diferentes polímeros con pesos moleculares que variaban de 19 kD a
37 kD. El peso molecular y el índice de polidispersidad fueron
establecidos usando la cromatografía de permeación en gel
(GPC).
La toxicidad de los constructos de
PMAA-Na de diferentes pesos moleculares para
células humanas primarias (lisis de glóbulos rojos y células
mononucleares de la sangre periférica (PBMCs)) fue establecida
usando un ensayo de MTT. Los constructos de PMAA-Na
no causaron la Tisis de los glóbulos rojos a una concentración de 2
mg/ml después de una incubación de 1 h, 5 h y 24 h, véase la Figura
27. Además, no fueron tóxicos para las células mononucleares de la
sangre periférica a 2 mg/ml tras la incubación durante 1 día y
durante 2 días, véase la Figura 28. Estos resultados no fueron
afectados por el peso molecular de los constructos de
PMAA-Na realizados.
Anfotericina B liofilizada -
PMAA-Na fue almacenada a 4°C en argón durante 4
meses. Fue también solubilizado en dextrosa al 5% a una
concentración de 1 mg/ml y se almacenó a 4°C durante 7 meses en
argón. Transcurrido este tiempo, la estabilidad del complejo de
anfotericina B-PMAA-Na fue
determinada incubándola con glóbulos rojos humanos. Experimentos
anteriores han demostrado que el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na es mucho menos tóxico que
la anfotericina B. Este ensayo fue en consecuencia repetido después
del almacenamiento del complejo durante varios meses.
El experimento se efectuó tal y como se ha
descrito anteriormente. La anfotericina B de categoría clínica,
recién preparada fue usada como una referencia para la comparación.
Se realizaron incubaciones durante 1 h y 6 h. La Figura 29 muestra
que el complejo de anfotericina
B-PMAA-Na no fue tóxico para los
glóbulos rojos después del almacenamiento. El complejo fue en
consecuencia estable cuando fue almacenado como un polvo liofilizado
durante 4 meses, y también cuando fue almacenado en dextrosa al 5%
a 4°C durante 7 meses.
La actividad antileishmanial del complejo
después del almacenamiento fue también determinada como se describe
en los Ejemplos J1 y K1 anteriores. La Figura 30 muestra la
actividad antileishmanial de la anfotericina
B-PMAA-Na contra los promastigotes
sin Leishmania y contra los amastigotes intracelulares. La
actividad de anfotericina B-PMAA-Na
no se vio afectada por el almacenamiento como un polvo durante 4
meses a 4°C. La actividad de la anfotericina
B-PMAA-Na no se vio afectada por el
almacenamiento durante 7 meses a 4°C en dextrosa al 5%.
Cepas de Cryptococcus neoformans
mucoidales var neoformans 3003 y var gattii 3216 de
la National Collection of Pathogenic Fungi fueron evaluadas. Un
aislado clínico no mucoidal var neoformans y un aislado
clínico no mucoidal var gattii fueron evaluados. Los
organismos fueron mantenidos en placas de agar de dextrosa de
Sabouraud suplementados con cloranfenicol (Oxoid, Reino Unido) a
32°C en una cámara humedecida con el 5% de CO_{2}.
Las cepas fueron subcultivadas en agar de
dextrosa de Sabouraud durante 48 h antes de ser suspendidas en agua
estéril y su concentración fue ajustada a 4 x 10^{4} unidades
formadoras de colonias (CFU) por ml. Las diluciones duplicadas de
la muestra fueron hechas duplicando la concentración deseada final
en x2 base nitrogenada de levadura (YNB, Anachem). Volúmenes
iguales de muestra y suspensión de levadura fueron luego añadidos a
una placa de fondo plano de 96 pocillos y se incubó a 32°C. Después
de 3 días de incubación, la placa fue agitada íntegramente para
dispersar la levadura igualmente a través de pocillos y la turbidez
fue medida usando un espectrofotómetro (490 nm). El 100% de
viabilidad fue definido usando la densidad óptica de la levadura no
tratada en pocillos de control.
Para la infección de macrófagos primarios
humanos, las cepas de Cryptococcus fueron subcultivadas en
YNB suplementadas con el 10% de suero humano durante 48 h en
presencia del 5% de CO_{2} para permitirles formar una cápsula.
Los macrófagos peritoneales humanos o macrófagos derivados de
monocitos (\sim750,000) fueron colocados en placas sobre
portaobjetos para cámara (Lab-Tek, EEUU) y se
dejaron adherirse durante 24 h. Las células de levadura fueron
centrifugadas, lavadas, y resuspendidas en RPMI suplementado con el
10% de suero humano y el 2% de glucosa; esto facilita el
crecimiento de la levadura. Esta suspensión fue añadida
multiplicando por 15 veces la concentración de los macrófagos y la
infección permitió proceder durante -21 h a 37°C en una cámara
humedecida con el 5% de CO_{2}. Los medios fueron luego aspirados
y los macrófagos lavados con PBS. Las diluciones duplicadas de la
muestra de la prueba fueron luego añadidas en RPMI suplementado con
el 10% de suero humano, y se incubaron a 37°C en una cámara
humedecida con el 5% de CO_{2} durante 3 días. Los medios fueron
aspirados y los macrófagos lavados abundantemente con PBS para
eliminar cualquier cryptococci extracelular. Las cámaras fueron
eliminadas y los portaobjetos fueron secados antes de la fijación
con metanol y calor, y luego teñidos con Gram. El número de
macrófagos infectados y no infectados y el número de CFU de
levadura grampositivas fue contado. Los resultados fueron
expresados como el índice de infección, que fue calculado como el
número medio de CFU/porcentaje de células infectadas.
La Figura 31 (i) y (ii) muestran los resultados
para Cryptococcus neoformans var neoformans, y la
Figura 31 (iii) y (iv) muestran los resultados para Cryptococcus
neoformans var gatti. La LD_{50} para anfotericina B
(0,9-1,4 \mug/ml) y para anfotericina
B-PMAA-Na (1,6-2,7
\mug/ml) son similares. La Figura 32 (i) y (II) muestran los
resultados para Cryptococcus neoformans var
neoformans, y la Figura 32 (iii) y (iv) muestran los
resultados para Cryptococcus neoformans var gatti
cuando estos organismos han infectado los macrófagos derivados de
monocitos. La LD_{50} para anfotericina B y para anfotericina
B-PMAA-Na fueron similares en los 8
experimentos realizados. En el caso de Cryptococcus
neoformans var neoformans, la LD_{50} para la
anfotericina B fue 0,9-1,4 \mug/ml y aquella para
la anfotericina B-PMAA-Na fue
similar a 1,6-2,7 \mug/ml. Para Cryptococcus
neoformans var gatti la LD_{50} para anfotericina B
fue 0,06-1,0 \mug/ml y aquella de la anfotericina
B-PMAA-Na fue similar a
0,1-0,5 \mug/ml. En consecuencia, el complejo es
tan activo contra cryptococci como la anfotericina B sola.
\vskip1.000000\baselineskip
Candida albicans (ATCC 90028) y
Candida glabrata (ATCC 90030) fueron usadas. En cada caso la
cepa fue mantenida en placas de agar de dextrosa de Sabouraud
suplementadas con cloranfenicol (Oxoid, Reino Unido) a 32°C en una
cámara humedecida con el 5% de CO_{2}. Se subcultivó en agar de
dextrosa de Sabouraud durante 48 h, antes de que su concentración
fuera ajustada a 2x10^{5} CFU/ml. Se hicieron diluciones
duplicadas de la muestra duplicando la concentración deseada final
en x2 base nitrogenada de levadura (YNB, Anachem). Volúmenes
iguales de muestra y de la suspensión de levadura fueron añadidos a
una placa de fondo plano de 96 pocillos y se incubó a 32°C. Después
de 1 día, la placa fue agitada íntegramente para dispersar el
crecimiento de levadura igualmente a través de los pocillos. La
turbidez fue medida usando un espectrofotómetro (490 nm). El 100%
de la viabilidad fue establecido usando la densidad óptica de la
levadura no tratada en pocillos de control.
La Figura 33 (i) muestra los resultados para
Candida albicans y la Figura 33 (II) muestra los resultados
para Candida glabrata. La LD_{50} para la anfotericina B
(0,9-1,8 \mug/ml) y para la anfotericina
B-PMAA-Na (1,6-2,3
\mug/ml) son similares. En consecuencia, el complejo es tan activo
contra Candida sp. como la anfotericina B sola.
\vskip1.000000\baselineskip
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Claims (18)
1. Complejo que comprende un polímero que
incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una sal del
mismo, dicho polímero teniendo una polidispersidad de 1,7 o
inferior; un peso molecular de 100.000 o inferior; y que incluyen
unidades de la fórmula general (I):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde R es hidrógeno, metilo o ácido carboxílico
y R^{1} es hidrógeno o C_{1-6} alquilo; o una
sal del mismo; y
(i) una sustancia con actividad farmacológica
contra un organismo patógeno, o
(ii) una sustancia con actividad farmacológica
contra un cáncer, o
(iii) uno o más agentes seleccionados de
antígenos e inmunógenos.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Complejo según la reivindicación 1, donde el
organismo patógeno es predominantemente, pero no exclusivamente, un
organismo intracelular.
3. Complejo según la reivindicación 2, donde el
organismo patógeno es un organismo intracelular que existe y/o
persiste en células de origen macrófago y/o en otras células que
presentan antígenos.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Complejo según la reivindicación 1, donde el
organismo patógeno es seleccionado de los organismos
siguientes:
a) Organismos que causan micosis superficial;
tiña; candidiasis; infecciones por Malassezia; otomicosis; y
queratomicosis.
b) Especies de Candida que causan
infecciones fúngicas invasivas y crónicas; especies de
Aspergillus; Cryptococcus neoformans; Mucormicosis; especies
de Fusarium; especies de Trichosporon; Blastomicosis;
especies de Sporothrix; especies de Sporotrichum;
Histoplasmosis; Histoplasmosis africana; Blastomicosis;
Coccidioidomicosis; Paracoccidioidomicosis; e infecciones provocadas
por Penicillium marneffei.
c) Organismos que causan enfermedades
micobacterianas.
d) Elementos de la familia de schistosoma que
causan esquistosomiasis.
e) Organismos que causan fiebres tifoidea y
paratifoidea.
f) Organismos que causan toxoplasmosis.
g) Organismos que causan tripanosomiasis
africana humana.
h) Organismos que causan tripanosomiasis
americana.
i) Organismos que causan malaria.
j) Organismos que causan infecciones por VIH y
HTLV.
k) Organismos que causan infecciones por
Pneumocystis carinii.
\vskip1.000000\baselineskip
5. Complejo según la reivindicación 1, donde el
organismo patógeno causa leishmaniasis.
6. Complejo según se reivindica en cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5, donde la sustancia farmacológicamente
activa es anfotericina B.
7. Complejo según la reivindicación 1, donde un
antígeno o inmunógeno es derivado directo o indirecto de un
organismo que causa tuberculosis, tétanos, ántrax, cólera,
difteria, sarampión, paperas, sarampión, hepatitis A, hepatitis B,
gripe, herpes zóster, poliomielitis, rabia, botulismo, fiebre
amarilla, varicela, herpes zóter, herpes simple, gripe o
leishmaniasis.
8. Complejo según la reivindicación 1, donde un
antígeno o inmunógeno es derivado directo o indirecto de un
organismo tal y como se define en cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 5.
9. Complejo según se reivindica en cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, donde el polímero tiene un peso
molecular de 4.000 o superior.
10. Complejo según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, donde el polímero es un ácido
poli(metacrílico) o una sal del mismo.
11. Preparación farmacéutica que comprende un
complejo según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones
precedentes en mezcla o conjunción con un portador
farmacéuticamente adecuado.
12. Preparación farmacéutica según la
reivindicación 11, que comprende un adyuvante del sistema de
entrega.
13. Complejo según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 10 o preparación farmacéutica según se
reivindica bien en la reivindicación 11 o en la reivindicación 12,
para el uso como un medicamento.
14. Polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo, dicho polímero con una polidispersidad de 1,7 o
inferior; un peso molecular de 100.000 o inferior; y que incluye
unidades de la fórmula general (I):
donde R es hidrógeno o metilo y
R^{1} es, independientemente de R, hidrógeno o metilo; o una sal
del mismo; para el uso con (i) una sustancia con actividad
farmacológica contra un organismo patógeno, para el tratamiento de
una infección por el organismo patógeno y/o para inducir una
respuesta inmune al organismo patógeno; (ii) una sustancia con
actividad farmacológica contra un cáncer para el tratamiento del
cáncer; o (iii) un antígeno o inmunógeno, para inducir una
respuesta inmune al antígeno o
inmunógeno.
15. Complejo, preparación o polímero según se
reivindica bien en la reivindicación 13 o bien en la reivindicación
14, para el uso en el tratamiento de una infección por un organismo
patógeno y/o para inducir una respuesta inmune al organismo
patógeno, dicho complejo comprendiendo un polímero de distribución
estrecha del peso molecular que incluye unidades derivadas de un
ácido acrílico o un derivado de sal, dicho polímero teniendo una
polidispersidad de 1,7 o inferior; un peso molecular de 100.000 o
inferior; e incluyendo unidades de la fórmula general (1):
donde R es hidrógeno o metilo y
R^{1} es, independientemente de R, hidrógeno o metilo; o una sal
del mismo; y una sustancia con actividad farmacológica contra el
organismo
patógeno.
16. Complejo, preparación o polímero según se
reivindica bien en la reivindicación 13 o en la reivindicación 14,
para el tratamiento de leishmaniasis y/o para inducir una respuesta
inmune para un organismo que causa leishmaniasis en cualquiera de
sus formas clínicas.
17. Complejo, preparación o polímero según se
reivindica bien en la reivindicación 13 o en la reivindicación 14,
para el uso en el tratamiento de un cáncer o para inducir una
respuesta inmune para un antígeno o inmunógeno.
18. Polímero de distribución estrecha del peso
molecular que incluye unidades derivadas de un ácido acrílico o una
sal del mismo, dicho polímero teniendo una polidispersidad de 1,7 o
inferior; un peso molecular de 100.000 o inferior; e incluyendo
unidades de la fórmula general (I):
donde R es hidrógeno o metilo y
R^{1} es, independientemente de R, hidrógeno o metilo; o una sal
del mismo; para el uso como un adyuvante inmunopotenciador en la
producción de una
vacuna.
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