ES2711973T3 - Uso de compuestos farmacéuticos activos para el tratamiento de afecciones del sistema nervioso central - Google Patents

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Abstract

Un modulador alosterico negativo de α5 para GABA A seleccionado de: (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona; o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma; para su uso en el tratamiento, prevención y/o retraso de la evolución de afecciones del SNC provocadas por anomalías en el desarrollo neurológico que dan como resultado una inhibición GABAérgica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que la afección del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en síndrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I o después de accidente cerebrovascular.

Description

DESCRIPCION
Uso de compuestos farmaceuticos activos para el tratamiento de afecciones del sistema nervioso central
La presente invencion se refiere al uso farmaceutico de moduladores alostericos negativos de a5 para GABA A selectivos para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo. Mas en particular, la presente invencion se refiere al uso farmaceutico de moduladores alostericos negativos de a5 para GABA A selectivos para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del SNC provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que la afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I, o para la recuperacion despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En particular, la presente invencion se refiere al uso de moduladores alostericos negativos de a5 para GABA A selectivos para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del SNC, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es un compuesto de formula (II)
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en la que R1, R2, R3, R4, R5 y R6 son como se define en el presente documento, y en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona o una sal farmaceuticamente aceptable de la misma.
El sindrome de Down (SD), provocado por la triplicacion del cromosoma 21, es la causa genetica mas frecuente de discapacidad intelectual, con una prevalencia de aproximadamente uno de cada 650-1000 recien nacidos vivos en todo el mundo [BittlesAH et al., EurJ Public Health (2007) 17(2).221-225], A pesar de que la etiologia de la deficiencia cognitiva en SD sigue siendo dudosa, las anomalias celulares y anatomicas en el prosencefalo y cerebelo prenatales y perinatales sugieren que el desarrollo del cerebro temprano se altera en los individuos con SD. Se han descrito anomalias similares en el sistema nervioso central (SNC) en modelos de raton de SD. En particular, el raton Ts65Dn, el modelo de SD usado mas ampliamente, tiene un desarrollo cerebeloso y del prosencefalo anomalo, anomalias en la formacion de sinapsis y neurofisiologia, y deficiencias conductuales.
Los recientes estudios han sugerido que la principal anomalia funcional en el cerebro de Ts65Dn postnatal puede ser un desequilibrio entre la excitacion y la inhibicion, por ejemplo, numeros disminuidos de sinapsis excitadoras y un incremento relativo de los marcadores sinapticos inhibidores en la corteza e hipocampo. Otros estudios sugieren que el impulso sinaptico inhibidor incrementado puede ser un fenotipo fisiologico general en el prosencefalo de Ts65Dn.
Actualmente no existe ninguna opcion terapeutica disponible para el tratamiento de una deficiencia cognitiva en personas con SD. Se ha descubierto ahora que la inhibicion de la funcion del receptor para GABA A representa un mecanismo atractivo para tratar el deterioro cognitivo en SD.
El receptor para GABA A que regula un canal de cloruro es el receptor del neurotransmisor inhibidor predominante en el sistema nervioso central de los mamiferos y se ha usado ampliamente como una diana para los farmacos neuromoduladores. Muchos compuestos en uso clfnico, tales como ansiolfticos, sedantes, hipnoticos o antiepilepticos, incrementan la activacion del receptor para GABA A por medio del sitio de union a benzodiacepina (BZD) alosterico. Dichos compuestos se han denominado “agonistas del receptor en el sitio para BZD”. Los ligandos para el sitio de union a BZD que producen el efecto opuesto, es decir, la disminucion de la activacion del receptor, se denominan “agonistas inversos del receptor en el sitio para BZD”. Los “antagonistas del receptor en el sitio para BZD” son ligandos que se unen al receptor sin modular su funcion, pero que bloquean la actividad tanto de los agonistas como de los agonistas inversos [Haefely WE, Eur Arch Psychiatry Neurol Sci (1989) 238:294-301], Hasta ahora, los agonistas inversos del receptor para BZD solo se han sometido a prueba en experimentos conductuales en animales y en muy pocos estudios exploratorios en seres humanos. Los resultados mostraron una actividad beneficiosa, sin embargo, se previno un desarrollo adicional de los compuestos que se introdujeron en la clinica mediante efectos ansiogenicos, posiblemente que resultan de la carencia de selectividad mostrada por estos agentes por subtipos de receptor para BZD especificos.
Los antagonistas no selectivos, tambien llamados bloqueantes de canales, de los receptores para GABA A (por ejemplo, picrotoxina o PTZ) incrementan el riesgo de convulsiones lo mas probablemente a traves de sus acciones sobre los receptores que contienen las subunidades a1, a2 y a3 para GABA A y, por lo tanto, no se pueden usar de forma segura en personas con SD. De ahi que sea un prerrequisito que los inhibidores del receptor para GABA A adecuados sean selectivos por el subtipo de receptor implicado principalmente en la formacidn de la memoria.
Los receptores para GABA A son pentameros que consisten principalmente en dos subunidades a, dos (3 y una y. Estan disponibles varios productos genicos para cada una de las subunidades que dan lugar a un gran numero de variantes del receptor. Se ha explicado la importancia de los subtipos de subunidades a diferentes mediante la generacion de ratones transgenicos que carecen de sensibilidad normal a diazepam de la subunidad a1, a2, a3 o a5 (a4 y a6 son insensibles a diazepam). Los resultados sugieren que a1 es responsable de los efectos sedantes y a2, y quizas a3, de los efectos ansioliticos de los agonistas del ligando para el receptor para BZD [Low K et at., Science (2000) 290(5489):131-134; MohlerH, Cell Tissue Res (2006) 326(2).505-516], Las consecuencias de una farmacologia modificada de la subunidad a5 son menos evidentes, pero una expresion reducida o nula de la subunidad se podria asociar con la cognicion facilitada en tareas dependientes del hipocampo y es importante destacar que no tiene ningun efecto sobre los modelos proconvulsionantes o de ansiedad. Esto esta en linea con la localizacion preferencial de las subunidades a5 en el hipocampo.
Por lo tanto, se plantea la hipotesis de que un ligando para el sitio para BZD con agonismo inverso selectivo por los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A deberia potenciar la funcion cognitiva sin efectos secundarios ansiogenicos y proconvulsionantes.
Se puede lograr selectividad de un ligando para el sitio para BZD mediante afinidades diferentes a los subtipos de receptor para GABA A (“selectividad de union”). De forma alternativa, en el caso de afinidades a subtipos similares, se pueden probar grados de modulacidn del receptor diferentes (“selectividad funcional”), es decir, agonismo inverso en el subtipo de receptor con a5 para GABA A y ninguna actividad en otros subtipos. Un compuesto tambien puede tener una combinacidn tanto de selectividad de union como funcional, aunque hasta ahora esto es infrecuente. Recientemente se ha sintetizado una serie de compuestos descritos como que son activos como agonistas inversos en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A [documentos WO 2006/045429, WO 2006/045430, WO 2007/042421, WO 2009/071476], Se ha descubierto ahora que determinados de estos compuestos tienen un perfil farmacologico beneficioso con excelente selectividad de union y funcional por los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA. Los resultados confirman la hipotesis de que los compuestos con dicho perfil farmacologico pueden mejorar la funcion cognitiva sin efectos adversos mediados por el SNC, incluyendo ansiedad y/o convulsiones [Ballard TM et a!., Psychopharmacology, (2009) 202:207-223],
El documento US2010256127 divulga compuestos diferentes de (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona para su uso en el tratamiento de accidente cerebrovascular y sintomas cognitivos asociados con autismo, sindrome de Down y neurofibromatosis de tipo I. Los compuestos activos farmaceuticamente usados en la presente invencion son moleculas que combinan tanto selectividad de union como funcional en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A que mejoran la cognicion. Es importante destacar que los compuestos activos farmaceuticamente usados en la presente invencion carecen de efectos ansiogenicos o proconvulsionantes en las exposiciones sometidas a prueba en estudios de toxicologia.
En la presente invencion, se ha descubierto que los moduladores alostericos negativos de a5 para GABA A selectivos tienen efectos procognitivos sobre varios modelos animales, pero no son ansiogenicos ni proconvulsionantes. Los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion se administraron de forma prolongada a ratones Ts65Dn y de control (euploides) y se realizo una bateria de pruebas conductuales, incluyendo la evaluacion de las capacidades sensitivomotoras, la ansiedad y la cognicion. Los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion mejoraron el desempeno de los ratones Ts65Dn, pero no de control, en el laberinto acuatico de Morris y no afectaron a las capacidades sensitivomotoras, actividad general, coordinacion motora o ansiedad de los ratones Ts65Dn o de control. Las concentraciones en plasma de compuestos farmaceuticos activos de muestras de sangre tomadas de ratones Ts65Dn y de control tratados se relacionan con niveles de ocupacion del receptor con a5 para GABA A de un 25-75 % a partir de un estudio de imitacidn de la union in vivo. Es importante destacar que estos experimentos confirmaron la ocupacion selectiva de los receptores con a5 para GABA A en el cerebro y refuerzan la idea de que la doble selectividad de union y funcional ofrece un perfil ideal para los efectos potenciadores de la cognicion sin los efectos secundarios no deseados asociados con la actividad en otros subtipos de receptor para GABA A.
Curiosamente, se revelo que la administracion prolongada de los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion: 123
1. no modified ninguna de las capacidades sensitivomotoras sometidas a prueba en ratones Ts65Dn o de control;
2. no afecto a la coordinacion motora en la prueba de Rotarod;
3. no modified la actividad locomotora espontanea en lajaula habitat durante la fase de luz o de oscuridad del ciclo;
4. en la prueba de campo abierto no modified la ansiedad ni la actividad locomotora de los ratones Ts65Dn y de control;
5. en la prueba del tablero con agujeros se redujo la hiperactividad encontrada en ratones Ts65Dn tratados con vehiculo;
6. en el laberinto acuatico de Morris, mejoro el desempeno de los ratones Ts65Dn durante las sesiones de adquisicion y con pistas.
Se descubrio ademas que los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion:
a) revierten las deficiencias en el aprendizaje espacial en ratones mutantes Nf1+/- en condiciones en las que dichos compuestos no potencian el aprendizaje en ratones de control;
b) no afectan al desempeno de los ratones Nf1+/- en condiciones que ocluyan sus deficiencias conductuales; c) no afectan al aprendizaje motor en la prueba de rotarod en ratones Nf1+/- y de control;
d) son utiles como tratamientos potenciales para las deficiencias cognitivas asociadas con NF1.
A menos que se defina de otro modo, todos los terminos tecnicos y cientificos usados en el presente documento tienen el mismo significado entendido comunmente por un experto en la tecnica a la que pertenece la presente invencion. Aunque se pueden usar procedimientos y materiales similares o equivalentes a los descritos en el presente documento en la practica o prueba de la invencion, se describen a continuacion procedimientos y materiales adecuados.
La nomenclatura usada en la presente solicitud se basa en la nomenclatura sistematica de la IUPAC, a menos que se indique de otro modo.
Cualquier Valencia abierta que aparezea en un atomo de carbono, oxigeno, azufre o nitrogeno en las estructuras en el presente documento indica la presencia de un hidrogeno, a menos que se indique de otro modo.
Las definiciones descritas en el presente documento se aplican independientemente de si los terminos en cuestion aparecen solos o en combinacion. Se contempla que se puedan anadir las definiciones descritas en el presente documento para formar combinaciones relevantes quimicamente, tales como, por ejemplo, “ h ete rod cl o al q u i I-a ri I o”, “haloalquil-heteroarilo”, “aril-alquil-heterocicloalquilo” o “alcoxi-alquilo”. El ultimo miembro de la combinacion es un radical que se sustituye con los demas miembros de la combinacion en orden inverso.
Cuando se indica el numero de sustituyentes, el termino “uno o mas” se refiere al intervalo desde un sustituyente al numero mas alto posible de sustitucion, es decir, el reemplazo de un hidrogeno hasta el reemplazo de todos los hidrogenos por sustituyentes.
El termino “opcional” u “opcionalmente” indica que se puede producir, pero no necesariamente, un acontecimiento o circunstancia descrito posteriormente, y que la descripcion incluye casos donde se produce el acontecimiento o circunstancia y casos en los que no.
El termino “sustituyente” indica un atomo o un grupo de atomos que reemplaza un atomo de hidrogeno en la molecula original.
El termino “sustituido” indica que un grupo especifico tiene uno o mas sustituyentes. Cuando cualquier grupo puede llevar multiples sustituyentes y se proporciona una variedad de sustituyentes posibles, los sustituyentes se seleccionan de forma independiente y no necesitan ser los mismos. El termino “no sustituido” significa que el grupo especificado no tiene ningun sustituyente. El termino “sustituido opcionalmente” significa que el grupo especificado es no sustituido o sustituido con uno o mas sustituyentes, elegidos de forma independiente del grupo de sustituyentes posibles. Cuando se indica el numero de sustituyentes, el termino “uno o mas” significa desde un sustituyente al numero mas alto posible de sustitucion, es decir, el reemplazo de un hidrogeno hasta el reemplazo de todos los hidrogenos por sustituyentes. El termino “compuesto(s) usado(s) en la presente invencion” y “compuesto(s) usado(s) de la presente invencion” se refiere a los compuestos de formula (I) o (II) y estereoisomeros, tautomeros, solvatos y sales (por ejemplo, sales farmaceuticamente aceptables) de los mismos.
El termino “sales farmaceuticamente aceptables” indica sales que no son indeseables biologicamente o de otro modo. Las sales farmaceuticamente aceptables incluyen tanto sales de adicion de acido como de base.
El termino “sal de adicion de acido farmaceuticamente aceptable” indica las sales farmaceuticamente aceptables formadas con acidos inorganicos, tales como acido clorhfdrico, acido bromhidrico, acido sulfurico, acido nftrico, acido carbonico, acido fosforico, y acidos organicos seleccionados de las clases alifatica, cicloalifatica, aromatica, aralifatica, heterociclica, carboxilica y sulfonica de acidos organicos, tales como acido formico, acido acetico, acido propionico, acido glicolico, acido gluconico, acido lactico, acido piruvico, acido oxalico, acido malico, acido maleico, acido malonico, acido succinico, acido fumarico, acido tartarico, acido citrico, acido aspartico, acido ascorbico, acido glutamico, acido antranilico, acido benzoico, acido cinamico, acido mandelico, acido embonico, acido fenilacetico, acido metanosulfonico, acido etanosulfonico, acido p-toluensulfonico y acido saliciclico.
El termino “sal de adicion de base farmaceuticamente aceptable” indica las sales farmaceuticamente aceptables formadas con una base organica o inorganica. Los ejemplos de bases inorganicas aceptables incluyen sales de sodio, potasio, amonio, calcio, magnesio, hierro, cine, cobre, manganeso y aluminio. Las sales derivadas de bases organicas no toxicas farmaceuticamente aceptables incluyen sales de aminas primarias, secundarias y terciarias, aminas sustituidas, incluyendo aminas sustituidas naturales, aminas ciclicas y resinas basicas de intercambio ionico, tales como isopropilamina, trimetilamina, dietilamina, trietilamina, tripropilamina, etanolamina, 2-dietilaminoetanol, trimetamina, diciclohexilamina, lisina, arginina, histidina, cafeina, procaina, hidrabamina, colina, betaina, etilendiamina, glucosamina, metilglucamina, teobromina, purinas, piperizina, piperidina, N-etilpiperidina y resinas de poliamina.
Los terminos “halo”, “halogeno” y “haluro” se usan de manera intercambiable en el presente documento e indican fluor, cloro, bromo o yodo. En particular, halo se refiere a F, Cl o Br, lo mas en particular a F.
El termino “alquilo” indica un grupo hidrocarburo saturado lineal o ramificado monovalente de 1 a 12 atomos de carbono, en particular, de 1 a 7 atomos de carbono, mas en particular de 1 a 4 atomos de carbono, porejemplo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, n-butilo, iso-butilo, sec-butilo o ferc-butilo. En particular, alquilo se refiere a metilo o isopropilo, lo mas en particular a metilo.
El termino “alcoxi” indica un grupo de formula -O -R ’, en la que R’ es un grupo alquilo. Los ejemplos de restos alcoxi incluyen metoxi, etoxi, isopropoxi y ferc-butoxi.
El termino “haloalquilo” indica un grupo alquilo en el que al menos uno de los atomos de hidrogeno del grupo alquilo se ha reemplazado por atomos de halogeno iguales o diferentes, en particular, atomos de fluor. Los ejemplos de haloalquilo incluyen monofluoro-, difluoro- o trifluorometilo, -etilo o -propilo, por ejemplo, 3,3,3-trifluoropropilo, 2-fluoroetilo, 2,2,2-trifluoroetilo, fluorometilo o trifluorometilo. El termino “perhaloalquilo” indica un grupo alquilo donde todos los atomos de hidrogeno del grupo alquilo se han reemplazado por atomos de halogeno iguales o diferentes. En particular, haloalquilo se refiere a monofluorometilo y difluorometilo.
El termino “hidroxialquilo” indica un grupo alquilo en el que al menos uno de los atomos de hidrogeno del grupo alquilo se ha reemplazado por un grupo hidroxi. Los ejemplos de hidroxialquilo incluyen hidroximetilo, 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, 3-hidroxipropilo, 1-(hidroximetil)-2-metilpropilo, 2-hidroxibutilo, 3-hidroxibutilo, 4-hidroxibutilo, 2,3-dihidroxipropilo, 2-hidroxi-1 -hidroximetiletilo, 2,3-dihidroxibutilo, 3,4-dihidroxibutilo o 2-(hidroximetil)-3-hidroxipropilo.
El termino “heterocicloalquilo” indica un sistema de anillo mono o biciclico saturado o parcialmente insaturado monovalente de 4 a 9 atomos de anillo, que comprende 1, 2 o 3 heteroatomos de anillo seleccionados de N, O y S, siendo carbono los atomos de anillo restantes. Los medios biciclicos que consisten en dos ciclos que tienen dos atomos de anillo en comun, es decir, el puente que separa los dos anillos es un enlace sencillo o bien una cadena de uno o dos atomos de anillo. Los ejemplos de heterocicloalquilo saturado monociclico son azetidinilo, pirrolidinilo, tetrahidrofuranilo, tetrahidrotienilo, pirazolidinilo, imidazolidinilo, oxazolidinilo, isoxazolidinilo, tiazolidinilo, piperidinilo, tetrahidropiranilo, tetrahidrotiopiranilo, piperazinilo, morfolinilo, tiomorfolinilo, 1,1 -dioxo-tiomorfolin-4-ilo, azepanilo, diazepanilo, homopiperazinilo u oxazepanilo. Los ejemplos de heterocicloalquilo saturado biciclico son 8-azabiciclo[3.2.1 joctilo, quinuclidinilo, 8-oxa-3-aza-biciclo[3.2.1]octilo, 9-aza-biciclo[3.3.1 jnonilo, 3-oxa-9-azabiciclo[3.3.1]nonilo o 3-tia-9-aza-biciclo[3.3.1 jnonilo. Los ejemplos de heterocicloalquilo parcialmente insaturado son dihidrofurilo, imidazolinilo, dihidro-oxazolilo, tetrahidropiridinilo o dihidropiranilo. El heterocicloalquilo se puede sustituir opcionalmente como se describe en el presente documento. En particular, heterocicloalquilo se refiere a morfolinilo, tiomorfolinilo, dioxotiomorfolinilo, 2-oxa-6-aza-espiro[3.3]hept-6-ilo, pirrolidinilo y oxopirrolidinilo. Lo mas en particular, heterocicloalquilo se refiere a morfolinilo, tiomorfolinilo o dioxotiomorfolinilo.
El termino “heterocicloalquilalquilo” indica un grupo alquilo en el que al menos uno de los atomos de hidrogeno del grupo alquilo se reemplaza por un grupo heterocicloalquilo. Los ejemplos de heterocicloalquilalquilo incluyen pirrolidinilmetilo y pirrolidinilmetilo.
El termino “arilo” indica un sistema de anillo mono o biciclico carbociclico aromatico monovalente que comprende de 6 a 10 atomos de anillo de carbono. Los ejemplos de restos arilo incluyen fenilo y naftilo. El arilo se puede sustituir opcionalmente como se describe en el presente documento. El arilo particular es fenilo y monofluorofenilo.
El termino “heteroarilo” indica un sistema de anillo mono o biciclico heterociclico aromatico monovalente de 5 a 12 atomos de anillo, que comprende 1, 2, 3 o 4 heteroatomos seleccionados de N, O y S, siendo carbono los atomos de anillo restantes. Los ejemplos de restos heteroarilo incluyen pirrolilo, furanilo, tienilo, imidazolilo, oxazolilo, tiazolilo, triazolilo, oxadiazolilo, tiadiazolilo, tetrazolilo, piridinilo, pirazinilo, pirazolilo, piridazinilo, pirimidinilo, triazinilo, azepinilo, diazepinilo, isoxazolilo, benzofuranilo, isotiazolilo, benzotienilo, indolilo, isoindolilo, isobenzofuranilo, bencimidazolilo, benzoxazolilo, benzoisoxazolilo, benzotiazolilo, benzoisotiazolilo, benzooxadiazolilo, benzotiadiazolilo, benzotriazolilo, purinilo, quinolinilo, isoquinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, carbazolilo o acridinilo. El heteroarilo se puede sustituir opcionalmente como se describe en el presente documento. En particular, heteroarilo se refiere a piridinilo, monofluoropiridinilo y 5,6-dihidro-8H-[1,2,4]triazolo[4,3-a]pirazin-7-ilo, lo mas en particular a piridinilo y monofluoropiridinilo.
El termino “oxo” indica un atomo de oxigeno divalente =0.
El termino “ingrediente farmaceutico activo” (o “IFA”) indica el compuesto en una composicion farmaceutica que tiene una actividad biologica particular.
El termino “farmaceuticamente aceptable” indica un atributo de un material que es util en la preparacion de una composicion farmaceutica que es, en general, segura, no toxica, y ni indeseable biologicamente o de otro modo, y es aceptable para uso veterinario, asi como farmaceutico en seres humanos.
El termino “excipiente farmaceuticamente aceptable” indica cualquier ingrediente que no tenga ninguna actividad terapeutica y que no sea toxico, tal como disgregantes, aglutinantes, cargas, disolventes, tampones, agentes de tonicidad, estabilizadores, antioxidantes, tensioactivos o lubricantes usados en la formulacion de productos farmaceuticos.
El termino “composicion farmaceutica” (o “composicion”) indica una mezcla o solucion que comprende una cantidad terapeuticamente eficaz de un ingrediente farmaceutico activo junto con excipientes farmaceuticamente aceptables que se va a administrar a un mamifero, por ejemplo, un ser humano que lo necesite.
El termino “modulador” indica una molecula que interactua con un receptor diana. Las interacciones incluyen, por ejemplo, actividad de agonista, de antagonista o de agonista inverso.
El termino “inhibidor” indica un compuesto que compite con, reduce o previene la union de un ligando particular a un receptor particular o que reduce o previene la inhibicion de la funcion de una proteina particular.
El termino “agonista” indica un compuesto que tiene afinidad a un sitio de union al receptor y que potencia la actividad de la respuesta mediada por el receptor como se define, por ejemplo, en “The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7 a ed.” de Goodman y Gilman en la pagina 35, Macmillan Publ. Company, Canada, 1985. Un “agonista completo” efectua una respuesta completa, mientras que un “agonista parcial” efectua menos de una activacion completa incluso cuando ocupa la poblacion de receptores total. Un “agonista inverso” produce un efecto opuesto al de un agonista uniendose al mismo sitio de union del agonista, o reduce el efecto de un agonista uniendose a un sitio de union alosterico diferente.
El termino “antagonista” indica un compuesto que disminuye o previene la accion de otro compuesto o sitio en el receptor como se define, por ejemplo, en “The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7 aed.” de Goodman y Gilman en la pagina 35, Macmillan Publ. Company, Canada, 1985. En particular, los antagonistas se refieren a un compuesto que atenua el efecto de un agonista. Un “antagonista competitivo” se une al mismo sitio que el agonista pero no lo activa, por tanto, bloquea la accion del agonista. Un “antagonista no competitivo” se une a un sitio alosterico (no agonista) en el receptor para prevenir la activacion del receptor. Un “antagonista reversible” se une de forma no covalente al receptor, por lo tanto, se puede “eliminar por lavado”. Un “antagonista irreversible” se une de forma covalente al receptor y no se puede desplazar mediante ligandos de competencia o bien lavado.
El termino “modulador alosterico” indica un compuesto que se une a un receptor en un sitio distinto del sitio de union del agonista (un “sitio alosterico”). Induce un cambio conformacional en el receptor, que altera la afinidad del receptor por el ligando o agonista endogeno. Los “moduladores alostericos positivos” incrementan la afinidad, mientras que los “moduladores alostericos negativos” (MAN) disminuyen la afinidad y de ahi que disminuyan indirectamente la actividad de un receptor. En la presente invencion, un modulador alosterico negativo se une, en particular, al sitio de union a benzodiacepina con agonismo inverso selectivo por el receptor que contiene la subunidad a5 para GABA A.
El termino “constante de inhibicion” (Ki) indica la afinidad de union absoluta de un inhibidor particular a un receptor. Se mide usando ensayos de union por competencia y es igual a la concentracion donde el inhibidor particular ocuparia un 50 % de los receptores si no estuviera presente ningun ligando de competencia (por ejemplo, un radioligando). Los valores de Ki se pueden convertir logaritmicamente a valores de pKi (-log Ki), en los que los valores mas altos indican una potencia exponencialmente mayor.
El termino “concentracion eficaz submaxima” (CE10) indica la concentracion de un compuesto particular requerida para obtener un 10 % del maximo de un efecto particular.
El termino “selectividad de union” indica la proporcion entre la afinidad de union de un compuesto particular a dos o mas subtipos de receptor diferentes. Un compuesto particular se caracteriza como “selectivo en la union” si su selectividad de union es de 10 o mas, mas en particular si su selectividad de union es de 20 o mas, lo mas en particular si su selectividad de union es de 50 o mas.
El termino “selectividad funcional” indica los grados diferentes de modulacion mediante un compuesto particular en subtipos de receptor diferentes, por ejemplo, actuando como un agonista inverso en un subtipo de receptor particular mientras que actua como un antagonista en otro subtipo de receptor. En la presente invencion, un compuesto es, en particular, selectivo funcional si actua como agonista inverso en el subtipo de receptor con a5p3y2 para GABA A reduciendo el efecto de GABA en mas de un 30 % mientras que afecta a los otros subtipos de receptor para GABA A en menos de un 15 %, en particular, en menos de un 10 %.
Los terminos “afeccion”, “anomalia”, “discapacidad”, “trastorno”, “enfermedad” o “estado de enfermedad” se usan de manera intercambiable para indicar cualquier enfermedad, afeccion, sintoma, trastorno o indicacion.
El termino “anomalia en el desarrollo neurologico” indica un trastorno del desarrollo neuronal, en el que se han deteriorado el crecimiento y desarrollo del cerebro o sistema nervioso central (Reynolds C R et al., Handbook of neurodevelopmental and genetic disorders in children (1999) Guilford Press, NY).
El termino “inhibicion GABAergica” se refiere a la neurotransmision mediada por GABA que es inhibidora de las neuronas maduras en los vertebrados (Bernard C et al, Epilepsia (2000) 41(S6):S90-S95).
El termino “ inhibicion GABAergica en exceso” se refiere a la neurotransmision mediada por GABA incrementada que da como resultado una perturbacion del equilibrio del circuito excitador/inhibidor (E/l) a favor de la inhibicion (Kleschevnikov A.M. et al., J. Neurosci. (2004) 24:8153-8160).
El termino “deficiencia cognitiva” o “deterioro cognitivo” describe cualquier caracteristica que actua como una barrera para el desempeno cognitivo. El termino indica deficiencias en el desempeno intelectual global, tales como retraso mental, indica deficiencias especificas en las capacidades cognitivas (trastornos de aprendizaje, dislexia) o indica un deterioro de la memoria inducido por farmacos. Las deficiencias cognitivas pueden ser congenitas o estar provocadas por factores ambientales, tales como lesiones cerebrales, trastornos neurologicos o enfermedades mentales. El termino “deficiencia cognitiva en sindrome de Down” o “deterioro cognitivo en sindrome de Down” indica deficiencias cognitivas en sujetos que presentan una triplicacion del cromosoma 21, en particular, anomalias en el aprendizaje, la memoria y el lenguaje que dan lugar a un deterioro de leve a profundo en el funcionamiento intelectual en dichos sujetos.
El termino “discapacidad intelectual” (Dl) o “retraso mental” indica un deterioro cognitivo de aparicion temprana expresado mediante una capacidad reducida significativamente para comprender informacion nueva o compleja, para aprender nuevas habilidades, con una capacidad reducida para salir adelante de manera independiente, que se inicio antes de la edad adulta, con un efecto permanente sobre el desarrollo.
El termino “procognitivo” describe cualquier caracteristica que reduce o revierte afecciones tales como confusion mental, desorientacion, delirio o deficiencias cognitivas o que mejora la cognicion.
El termino “neurofibromatosis de tipo 1” (NF1) indica un trastorno que esta provocado por una mutacion de un gen en el cromosoma 17 que codifica una proteina conocida como neurofibromina pertinente en la senalizacion intracelular (Cui Y et al., Cell (2008) 135:549-60).
El termino “autismo” indica un trastorno del desarrollo neuronal caracterizado por una interaccion y comunicacion social deterioradas, y por una conducta restringida y repetitiva (American Psychiatric Association Inc., Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-IV-TR) (2000) 4 aed.).
El termino “accidente cerebrovascular” es la perdida de funcion/funciones cerebral(es) que se desarrolla rapidamente debido a la alteracion en el aporte de sangre al cerebro. Esto se puede deber a isquemia (carencia de circulacion sanguinea) provocada por una oclusion (trombosis, embolia arterial) o una hemorragia (Sims NR et al, Biochimica et Biophysica Acta (2009) 1802(1):80-91).
El termino “recuperacion despues de accidente cerebrovascular” se refiere a la capacidad de restablecer la funcion cerebral danada despues de accidente cerebrovascular (Dimyan M.A. et al., Nat Rev Neurol. (2011) 7(2):76-85).
El termino “tratar” o “tratamiento” de un estado de enfermedad incluye (1) prevenir el estado de enfermedad, es decir, provocar que los sintomas clinicos del estado de enfermedad no se desarrollen en un sujeto que pueda estar expuesto o predispuesto al estado de enfermedad, pero aun no experimenta ni presenta sintomas del estado de enfermedad, (2) inhibir el estado de enfermedad, es decir, detener el desarrollo del estado de enfermedad o sus sintomas clinicos o (3) aliviar el estado de enfermedad, es decir, provocar la regresion temporal o permanente del estado de enfermedad o sus sintomas clinicos.
El termino “cantidad terapeuticamente eficaz” indica una cantidad de un compuesto de la presente invencion que, cuando se administra a un sujeto, (i) trata o previene la enfermedad, afeccion o trastorno particular, (ii) atenua, mejora o elimina uno o mas sintomas de la enfermedad, afeccion o trastorno particular o (iii) previene o retrasa la aparicion de uno o mas sintomas de la enfermedad, afeccion o trastorno particular descritos en el presente documento. La cantidad terapeuticamente eficaz variara dependiendo del compuesto, estado de enfermedad que se trata, la gravedad o la enfermedad tratada, la edad y la salud relativa del sujeto, la via y forma de administracion, el criterio del medico o veterinario especialista y otros factores.
El termino “sujeto” o “paciente” indica un animal, mas en particular, un vertebrado. En determinados modos de realizacion, el vertebrado es un mamifero. Los mamiferos incluyen seres humanos, primates no humanos, tales como chimpances y otras especies de simios superiores y monos, animales de granja, tales como ganado vacuno, caballos, ovejas, cabras y cerdos, animales domesticos, tales como conejos, perros y gatos, animales de laboratorio, incluyendo roedores, tales como ratas, ratones y cobayas. En determinados modos de realizacion, un mamifero es un ser humano. El termino sujeto no indica una edad o sexo particular.
Descripcion detallada de la invencion
En detalle, la presente invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en donde el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I o despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metilisoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en autismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluorofenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en neurofibromatosis de tipo I, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de discapacidad intelectual, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A es un ligando para un sitio de union a BZD y actua como agonista inverso en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metilisoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A es un ligando para el sitio de union a BZD del receptor para GABA A y actua como agonista inverso en el subtipo de receptor con a5(33y2 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluorofenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA Atiene selectividad de union en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A tiene selectividad funcional en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se une al subtipo de receptor con a5(33y2 para GABA A humano con una selectividad de union de un factor de 10 o mas en comparacion con las afinidades de union a los subtipos de receptor con a1(32/3y2, a2(33y2 y a3(33y2 para GABA A humano, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metilisoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA Atiene selectividad de union en los receptores que contienen la subunidad a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A presenta una selectividad funcional actuando como agonista inverso en el subtipo de receptor con a5(33y2 para GABA A humano reduciendo el efecto de GABA en mas de un 30 % y, ademas, afectando al efecto de GABA en los subtipos de receptor con a1 (32/3y2, a2(33y2 y a3(33y2 para GABA A humano en menos de un 15 %, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere al uso de un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A es un compuesto de formula (II)
Figure imgf000009_0001
en la que
R1 es hidrogeno, halo, alquilo, haloalquilo o ciano;
R2 es hidrogeno, halo, alquilo, haloalquilo o ciano;
R3 es hidrogeno, alquilo o heterocicloalquilalquilo, en el que el heterocicloalquilalquilo se sustituye opcionalmente con uno o mas hidroxi, oxo, alquilo, alcoxi, haloalquilo, hidroxialquilo, halo o ciano;
R4 es arilo o heteroarilo, cada uno sustituido opcionalmente con uno, dos o tres halo:
R5 es hidrogeno, alquilo, haloalquilo o hidroxialquilo;
R6 es -C (0 )-N R 7R8
R7 es hidrogeno;
R8 es alquilo;
o R7 y R8, junto con el nitrogeno al que se unen para formar un heterocicloalquilo, o un heteroarilo, cada uno sustituido opcionalmente con uno o mas hidroxi, oxo, alquilo, alcoxi, haloalquilo, hidroxialquilo, halo o ciano;
o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en la que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en la que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en autismo, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluorofenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en la que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en neurofibromatosis de tipo I, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en la que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas despues de accidente cerebrovascular, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en la que dicha afeccion del SNC se selecciona de discapacidad intelectual, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencies cognitivas en sindrome de Down, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencies cognitivas en autismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en neurofibromatosis de tipo I, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC), en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
o una sal farmaceuticamente aceptable de la misma.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento en una forma farmaceuticamente aceptable para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I, o para la recuperacion despues de accidente cerebrovascular, en la que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I, o para la recuperacion despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En otro modo de realizacion, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A seleccionado de un compuesto de formula (II)
Figure imgf000011_0001
en la que
R1 es hidrogeno, halo, alquilo, haloalquilo o ciano;
R2 es hidrogeno, halo, alquilo, haloalquilo o ciano;
R3 es hidrogeno, alquilo o heterocicloalquilalquilo, en el que el heterocicloalquilalquilo se sustituye opcionalmente con uno o mas hidroxi, oxo, alquilo, alcoxi, haloalquilo, hidroxialquilo, halo o ciano;
R4 es arilo o heteroarilo, cada uno sustituido opcionalmente con uno, dos o tres halo;
R5 es hidrogeno, alquilo, haloalquilo o hidroxialquilo;
R6 es -C (0 )-N R 7R8
R7 es hidrogeno;
R8 es alquilo;
o R7 y R8, junto con el nitrogeno al que se unen para formar un heterocicloalquilo, o un heteroarilo, cada uno sustituido opcionalmente con uno o mas hidroxi, oxo, alquilo, alcoxi, haloalquilo, hidroxialquilo, halo o ciano;
o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona;
para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, que esta provocada por anomalias en el desarrollo neurologico, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en particular, provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo o en neurofibromatosis de tipo I, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metilisoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en particular, provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en sindrome de Down, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en particular, provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en autismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en particular, provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en neurofibromatosis de tipo I, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) relacionadas con una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que dicha afeccion del SNC se caracteriza por discapacidades despues de accidente cerebrovascular, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se une al subtipo de receptor con a5(33y2 para GABA A humano con una selectividad de union de un factor de 10 o mas en comparacion con las afinidades de union a los subtipos de receptor con a1(32/3y2, a2p3y2 y a3(33y2 para GABA A humano, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A presenta una selectividad funcional actuando como agonista inverso en el subtipo de receptor con a5p3y2 para GABA A humano reduciendo el efecto de GABA en mas de un 30 % y, ademas, afectando al efecto de GABA en los subtipos de receptor con a1 p2/3y2, a2p3y2 y a3p3y2 para GABA A humano en menos de un 15 %, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se selecciona de un compuesto de formula (II) en la que R4, R5 y R6 son como se define en el presente documento, o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se selecciona de un compuesto de formula (II) en la que R4 es arilo o heteroarilo, cada uno sustituido opcionalmente con un halo; R5 es alquilo; R6 es C (0)-NR7R8; R7 es hidrogeno y R8 es alquilo; o R7 y R8, junto con el nitrogeno al que se unen para formar un heterocicloalquilo sustituido opcionalmente con uno o dos oxo, o formar un heteroarilo; o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A es:
(1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona;
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A es (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona o una sal farmaceuticamente aceptable de la misma.
En un modo de realizacion particular, la invencion se refiere a un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A como se describe en el presente documento para el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del sistema nervioso central (SNC) como se describe en el presente documento, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se usa separada, secuencial o simultaneamente en combinacion con un segundo compuesto farmaceutico activo, en el que el modulador alosterico negativo de a5 para GABA A selectivo es (1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona.
Ejemplos
Materiales y procedimientos
a. Animales
La tabla 1 muestra el numero de animales macho que se usaron en este estudio. Diez ratones de control y diez Ts65Dn de 6 meses de edad al comienzo del tratamiento recibieron 8581; 16 ratones de control y 15 Ts65Dn de 5-6 meses de edad al comienzo del tratamiento recibieron R1, los otros dos grupos de ratones de control (n=13) y Ts65Dn (n=13) recibieron el vehiculo.
b. Compuestos farmaceuticos activos
Se prepararon los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion como se describe previamente en los documentos WO 2006/045429, WO 2006/045430, WO 2007/042421 y WO 2009/071476:
Compuesto 8580
Se preparo 3-fuoro-10-fluorometil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045430 en la pagina 17 en el ejemplo 3.
Compuesto 8581
Se preparo 3-bromo-10-difluorometil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045430 en la pagina 21 en el ejemplo 7.
Compuesto 8582
Se preparo 3-ciano-10-difluorometil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045430 en la pagina 23 en el ejemplo 13.
Compuesto 8583
Se preparo 10-difluorometil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045430 en la pagina 26 en el ejemplo 16.
Compuesto 8584
Se preparo 3-cloro-10-fluorometil-6-metil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045430 en la pagina 28 en el ejemplo 20.
Compuesto 8585
Se preparo 10-cloro-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 15 en el ejemplo 1.
Compuesto 8586
Se preparo 3,10-dicloro-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 23 en el ejemplo 20.
Compuesto 8587
Se preparo 10-cloro-3-ciano-6-metil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 37 en el ejemplo 47.
Compuesto 8588
Se preparo 10-cloro-3-difluorometil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 29 en el ejemplo 32.
Compuesto 8589
Se preparo 3-bromo-10-cloro-6-metil-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 33 en el ejemplo 38.
Compuesto 8590
Se preparo 10-bromo-3-fluoro-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2006/045429 en la pagina 37 en el ejemplo 47.
Compuesto 8591
Se preparo 3-bromo-10-metil-6-(2-oxo-pirrolidin-1-ilmetil)-9H-imidazo[1,5-a][1,2,4]triazolo[1,5-d][1,4]benzodiacepina como se describe en el documento WO 2007/042421 en la pagina 67 en el ejemplo 101.
Compuesto Q1
Se prepare N-isopropil-6-(5-metil-3-fenil-isoxazol-4-ilmetoxi)-nicotinamida como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 50 en el ejemplo 26.
Compuesto P1
Se prepare (5,6-dihidro-8H-[1,2,4]triazolo[4,3-a]pirazin-7-il)-[6-(5-metil-3-fenil-isoxazol-4-ilmetoxi)-piridin-3-il]-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 62 en el ejemplo 75.
Compuesto Q1
Se prepare [6-(5-metil-3-fenil-isoxazol-4-ilmetoxi)-piridin-3-il]-(2-oxa-6-aza-espiro[3.3]hept-6-il)-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 64 en el ejemplo 81.
Compuesto R1
Se prepare (1,1 -dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 75 en el ejemplo 112.
Compuesto S1
Se prepare {6-[3-(4-cloro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-morfolin-4-il-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 78 en el ejemplo 123.
Compuesto T1
Se prepare [6-(5-metil-3-piridin-2-il-isoxazol-4-ilmetoxi)-piridin-3-il]-morfolin-4-il-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 123 en el ejemplo 274.
Compuesto U1
Se prepare 6-[3-(5-fluoro-piridin-2-il)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-isopropil-nicotinamida como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 127 en el ejemplo 289.
Compuesto V1
Se prepare (1,1 -dioxo-1 A6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(5-fluoro-piridin-2-il)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 127 en el ejemplo 293.
Compuesto W1
Se prepare {6-[3-(5-cloro-piridin-2-il)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-tiomorfolin-4-il-metanona como se describe en el documento WO 2009/071476 en la pagina 132 en el ejemplo 310.
Se han medido las afinidades de union de los compuestos farmaceuticos activos anteriores en los subtipos de receptor para GABA A mediante competencia por [3H]flumazenil (85 Ci/mmol; Roche) que se une a celulas HEK293 que expresan receptores de rata (transfectados de forma estable) o humanos (transfectados de forma transitoria) de la composicion a1 p2/3y2, a2(33y2, a3(33y2 y a5(33y2. Como se puede observar a partir de la tabla 2a, los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion presentan afinidad alta en el subtipo de receptor con a5p3y2 y selectividad buena frente a los subtipos de receptor con a1p2/3y2, a2p3y2 y a3p3y2.
Como se puede observar a partir de la tabla 2b, los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion tambien demuestran una selectividad funcional sustancial. Se determinaron los efectos selectivos de subtipo sobre los receptores clonados expresados en ovocitos de Xenopus. Los receptores para GABA A recombinantes humanos se expresaron en ovocitos de Xenopus laevis. Se provocaron las respuestas actuales en condicion de fijacion de voltaje con dos microelectrodos aplicando una CE10 de GABA antes y durante la aplicacion conjunta del compuesto de prueba. Las amplitudes de respuesta en presencia del compuesto de prueba se expresan como porcentaje de las amplitudes antes de la adicion del farmaco.
c. Composiciones farmaceuticas
Para los estudios en ratones, los compuestos farmaceuticos activos de la presente invencion se formularon en leche con chocolate (Puleva, Barcelona, Espana). Se administraron p.o. los compuestos farmaceuticos activos de la presente invencion o vehiculo a una dosis de 20 mg/kg durante seis semanas. Su administracion se prolongo durante los 30 dias de la evaluacion conductual.
Para su uso en seres humanos, se pueden preparar composiciones farmaceuticas o medicamentos que comprendan compuestos farmaceuticos activos como se describe anteriormente y un vehiculo, diluyente o excipiente terapeuticamente inerte, asi como procedimientos de uso de los compuestos de la invencion para preparar dichas composiciones y medicamentos.
Las composiciones se formulan, dosifican y administran de una manera consistente con la buena practica medica. Los factores que se deben tener en consideracion en este contexto incluyen el trastorno particular que se trata, el mamifero particular que se trata, la afeccion clinica del paciente individual, la causa del trastorno, el sitio de administracion del agente, el procedimiento de administracion, la pauta de administracion y otros factores conocidos por los medicos de cabecera.
Los compuestos farmaceuticos activos usados en la invencion se pueden administrar mediante cualquier medio adecuado, incluyendo administracion oral, topica (incluyendo bucal y sublingual), rectal, vaginal, transdermica, parenteral, subcutanea, intraperitoneal, intrapulmonar, intradermica, intratecal y epidural e intranasal y, si se desean para tratamiento local, intralesional. Las infusiones parenterales incluyen administracion intramuscular, intravenosa, intrarterial, intraperitoneal o subcutanea.
Los compuestos farmaceuticos activos usados en la invencion se pueden administrar en cualquier forma de administracion conveniente, por ejemplo, comprimidos, polvos, capsulas, soluciones, dispersiones, suspensiones, jarabes, pulverizadores, supositorios, geles, emulsiones, parches, etc. Dichas composiciones pueden comprender componentes convencionales en las preparaciones farmaceuticas, por ejemplo, diluyentes, vehiculos, modificadores de pH, conservantes, solubilizantes, estabilizadores, agentes humectantes, emulsionantes, edulcorantes, colorantes, saborizantes, sales para variar la presion osmotica, tampones, agentes de enmascaramiento, antioxidantes y otros agentes activos. Todavia tambien pueden comprender otras sustancias terapeuticamente valiosas.
Una composicion farmaceutica tfpica se prepara mezclando un compuesto farmaceutico activo usado en la invencion y un vehiculo o excipiente. Se conocen bien los vehiculos y excipientes adecuados por los expertos en la tecnica y se describen en detalle, por ejemplo, en Ansel H.C. et a/., Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (2004), Lippincott, Williams & Wilkins, Filadelfia; Gennaro A.R. et a/., Remington: The Science and Practice of Pharmacy (2000), Lippincott, Williams & Wilkins, Filadelfia; y Rowe R.C, Handbook of Pharmaceutical Excipients (2005), Pharmaceutical Press, Chicago. Las composiciones farmaceuticas tambien pueden incluir uno o mas tampones, agentes estabilizantes, tensioactivos, agentes humectantes, agentes lubricantes, emulsionantes, agentes de suspension, conservantes, antioxidantes, agentes opacificantes, deslizantes, coadyuvantes tecnologicos, colorantes, edulcorantes, agentes perfumantes, agentes saborizantes, diluyentes y otros aditivos conocidos para proporcionar una presentacion elegante del farmaco (es decir, un compuesto de la presente invencion o composicion farmaceutica del mismo) o para ayudar en la fabricacion del producto farmaceutico (es decir, medicamento).
La dosificacion a la que se pueden administrar los compuestos farmaceuticos activos usados en la invencion puede variar dentro de limites amplios y, por supuesto, se ajustara a los requisitos individuales en cada caso particular. En general, en el caso de la administracion oral, deberia serapropiada una dosificacion diaria de aproximadamente 0,1 a 1500 mg, mas en particular de 1 a 1000 mg, lo mas en particular de 5 a 500 mg por persona de un compuesto farmaceutico activo usado en la invencion, aunque tambien se puede superar el limite superior anterior cuando sea necesario.
Un ejemplo de una forma de dosificacion oral adecuada es un comprimido que comprende aproximadamente de 100 mg a 500 mg de un compuesto farmaceutico activo usado en la invencion compuesto de aproximadamente 90 a 30 mg de lactosa anhidra, aproximadamente de 5 a 40 mg de croscarmelosa de sodio, aproximadamente de 5 a 30 mg de polivinilpirrolidona (PVP) K30 y aproximadamente de 1 a 10 mg de estearato de magnesio. En primer lugar, se mezclan los ingredientes en polvo y, a continuacion, se mezclan con una solucion de PVP. La composicion resultante se puede secar, granular, mezclar con el estearato de magnesio y comprimir en una forma de comprimido usando un equipo convencional.
Se puede preparar un ejemplo de una composicion de aerosol disolviendo un compuesto farmaceutico activo usado en la invencion, por ejemplo, de 10 a 100 mg, en una solucion tampon adecuada, por ejemplo, un tampon fosfato, anadiendo un modificador de tonicidad, por ejemplo, una sal, tal como cloruro de sodio, si se desea. La solucion se puede filtrar, por ejemplo, usando un filtro de 0,2 pm, para retirar las impurezas y los contaminantes.
d. Analisis estadistico
Los datos se analizaron usando ANOVA bidireccionales (‘genotipo’ x ‘tratamiento’). Los datos del laberinto acuatico de Morris se analizaron usando un ANOVA bidireccional con medidas repetidas (‘sesion’ x ‘genotipo’ x ‘tratamiento’). Las medias de cada grupo experimental se compararon a posteriori mediante la prueba de la t de Student si se compararon dos grupos o las pruebas de Bonferroni si se compararon mas de dos grupos. Todos los analisis se realizaron usando SPSS para Windows version 17.0 (SPSS AG, Zurich, Suiza).
Breve descripcion de las tablas:
Tabla 1. Grupos experimentales de los animales usados en la presente invencion para los ejemplos de 1 a 6.
Tabla 2a. Afinidades de union y selectividades de union de los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion.
Tabla 2b. Modulacion de los subtipos de receptor para GABA A expresados en ovocitos de Xenopus por compuestos farmaceuticos activos. Efecto en los receptores con a5 para GABA A humanos: % de cambio de una respuesta submaxima (CE10) a GABA determinada a un valor de Ki de 30x a partir del ensayo de union a flumazenil. Efecto en los receptores con a1, a2 y a3 para GABA A humanos: % de cambio de una respuesta submaxima (CE10) a GABA determinada a 3 pM o a un valor de Ki de 30x a partir del ensayo de union a flumazenil, si Ki estaba por debajo de 0,1 pM.
Tabla 3. Bateria de pruebas sensitivomotoras (puntuaciones medias ± EEM) de ratones Ts65Dn y de control tratados con 8581, R1 y vehiculo.
Tabla 4. Resultados de la prueba del tablero con agujeros (puntuaciones medias ± EEM) de ratones Ts65Dn y de control tratados con R1, 8581 y vehiculo. **: p<0,01 Ts65Dn frente a control
Tabla 5. Concentracion de 8581 en suero (ng/ml) de ratones Nf1+/- y de control 0,5, 3, 7 y 24 horas despues de la inyeccion i.p.
Breve descripcion de las figuras
Fiaura 1. Media ± EEM de la latencia de ratones Ts65Dn y de control tratados con 8581, R1 y vehiculo que caen del rotarod a velocidades constantes diferentes.
Fiqura 2. Media ± EEM de la latencia de ratones Ts65Dn y de control tratados con 8581, R1 y vehiculo que caen del rotarod durante el ciclo de aceleracion.
Fiaura 3. Media ± EEM de la actividad espontanea realizada por ratones Ts65Dn y de control en tratamiento con vehiculo, R1 u 8581 en su jaula habitat en un ciclo completo de oscuridad-luz de 24 horas.
Fiaura 4. Media ± EEM de la actividad media realizada por ratones Ts65Dn y de control en tratamiento con vehiculo, R1 u 8581 en la fase de luz y de oscuridad del ciclo.
Fiqura 5. Media ± EEM del numero de cruces realizados por ratones Ts65Dn y de control tratados con R1, 8581 y vehiculo en el centra y periferia del campo abierto. *: p<0,05; **: p<0,01 pruebas de Bonferroni despues de ANOVA significativo.
Fiaura 6. Media ± EEM del numero de exploraciones erguidas realizadas por ratones Ts65Dn y de control tratados con R1, 8581 y vehiculo en el campo abierto.
Fiqura 7. Media ± EEM de la latencia para alcanzar la plataforma durante las ocho sesiones de adquisicion en el LAM. Fiqura 8. Media ± EEM de la latencia para alcanzar la plataforma durante las ocho sesiones de adquisicion por ratones Ts65Dn y de control tratados con vehiculo, (A) 8581 (B) y R1 y por ratones Ts65Dn (C) y de control (D) tratados con vehiculo y 8581. *: p<0,05; **: p<0,01; ***: p<0,001 Prueba de la t despues de ANOVA significativos.
Fiaura 9. Media ± EEM de la latencia para alcanzar la plataforma durante las ocho sesiones de adquisicion por ratones Ts65Dn (A) y de control (B) tratados con vehiculo y 8581 y por ratones Ts65Dn (C) y de control (D) tratados con vehiculo y R1. *: p<0,05; **: p<0,01; ***: p<0,001 prueba de la t despues de ANOVA significativos.
Fiqura 10. Media ± EEM de la latencia para alcanzar la plataforma durante las sesiones con pistas. *: p<0,05 Ts65Dn frente a control; #: p<0,05; ##: p<0,01 8581 y R1 frente a vehiculo.
Fiaura 11. 8581 revierte la deficiencia en la potenciacion a largo plazo en cortes del hipocampo de ratones Ts65Dn despues del tratamiento prolongado. Los datos se presentan como medias ± EEM del PPSE provocado registrado a partir de cortes del hipocampo de ratones Ts65Dn (TS) y de control (CO) tratados con vehiculo y 8581. Despues de un periodo inicial estable de 20 min, se aplico estimulacion tetanica a los cortes del hipocampo para inducir la PLP. Las pendientes de PPSE de campo se normalizaron y presentaron como media ± EEM (n = 5-7 / grupo). * p < 0,05 frente a vehiculo (V).
Fiaura 12. R1 revierte la deficiencia en la potenciacion a largo plazo en cortes del hipocampo de ratones Ts65Dn despues del tratamiento prolongado. Los datos se presentan como medias ± EEM del PPSE provocado registrado a partir de cortes del hipocampo de ratones TS y CO tratados con vehiculo y R1. Despues de un periodo inicial estable de 20 min, se aplico estimulacion tetanica a los cortes del hipocampo para inducir la PLP. Las pendientes de PPSE de campo se normalizaron y presentaron como media ± EEM (n = 5-7 / grupo). * p < 0,05 frente a vehiculo (V). Fiqura 13. 8581 rescata la proliferacion neuronal en el hipocampo de ratones TS y CO. Los datos se expresan como medias ± EEM de la densidad de celulas Ki67+ en ratones TS y CO tratados con vehiculo y 8581. ANOVA ‘genotipo’: F(1,20)=7,39, p=0,024; ‘tratamiento’: F(1,20)=6,30, p=0,033; ‘genotipo xtratamiento’: F(1,20)=1,81, p=0,21. **: p<0,01 TS frente a CO; #: p<0,05, ##: p<0,01 ratones tratados con vehiculo frente a 8581; pruebas de Bonferroni despues de ANOVA significativos.
Fiqura 14. 8581 rescato la densidad de celulas granulosas en el hipocampo de ratones TS. Los datos se expresan como medias ± EEM de la densidad de celulas DAPI+ en la capa de celulas granulosas de ratones TS y CO tratados con vehiculo y 8581 (A). ANOVA ‘genotipo’: F(1,20)=0,51, p=0,49; ‘tratamiento’: F(1,20)=7,09, p=0,026; ‘genotipo x tratamiento’: F(1,20)=4,00, p=0,076. *: p<0,05 TS frente a CO; ##: p<0,01 ratones tratados con vehiculo frente a 8581; pruebas de Bonferroni despues de ANOVA significativos. (B) Imagenes representativas de la inmunotincion con DAPI de ratones TS y CO tratados con vehiculo y 8581.
Fiqura 15. 8581 normalizo el porcentaje de area ocupada por botones GAD+ en el hipocampo de ratones TS. Los datos se expresan como medias ± EEM del porcentaje de area ocupada por botones GAD+ en el hipocampo de ratones TS y CO tratados con vehiculo y 8581 (A). ANOVA ‘genotipo’: F(1, 20)=0,085, p=0,77; ‘tratamiento’: F(1,20)=1,14, p=0,30; ‘genotipo x tratamiento’: F(1,20)=7,15, p=0,017. *: p<0,05 TS frente a CO; #: p<0,05 ratones tratados con vehiculo frente a 8581; pruebas de Bonferroni despues de ANOVA significativos. (B) Imagenes representativas de la inmunotincion con GAD de ratones TS y CO tratados con vehiculo y R04938581.
Fiqura 16. 8581 (1 mg/kg) rescata las deficiencias en el aprendizaje espacial de ratones Nf1+/-. Porcentaje medio de tiempo invertido en cada cuadrante durante un ensayo de prueba (IC: izquierda de cuadrante diana; CD: cuadrante diana; DC: derecha de cuadrante diana; OC: opuesto al cuadrante diana).
Fiqura 17. 8581 (1 mg/kg) rescata las deficiencias en el aprendizaje espacial de ratones Nf1+/-. Proximidad promedio con respecto a la plataforma diana durante un ensayo de prueba.
Fiqura 18. 8581 (1 mg/kg) no afecta al desempeno de los ratones Nf1+/- en condiciones que ocluyan sus deficiencias conductuales. Porcentaje medio de tiempo invertido en cada cuadrante durante un ensayo de prueba (IC: izquierda de cuadrante diana; CD: cuadrante diana; DC: derecha de cuadrante diana; OC: opuesto al cuadrante diana).
Fiqura 19. 8581 (1 mg/kg) no afecta al desempeno de los ratones Nf1+/- en condiciones que ocluyan sus deficiencias conductuales. Proximidad promedio con respecto a la plataforma diana durante un ensayo de prueba.
Fiqura 20. Condicionamiento contextual: Curva de respuesta a la dosis (0,3, 1,0 y 3,0 mg/kg) de ratones de control tratados con 8581 (P<0,05).
Fiqura 21. Condicionamiento contextual de ratones de control cuando se les administro 8581 (1 mg/kg) durante dos dias consecutivos.
Fiqura 22. Desempeno de los ratones de control tratados con vehiculo u 8581 (1 mg/kg) en el Rotarod.
Fiqura 23. Desempeno de los ratones Nf1+/- tratados con vehiculo u 8581 (1 mg/kg) en el Rotarod.
Abreviaturas
ANOVA = analisis de la varianza
BZD = benzodiacepina
SNC = sistema nervioso central
CO = control
SD = sindrome de Down
F = valor de la prueba de la F
GABA = acido gamma-aminobutmco
i.p. = intraperitoneal
PLP = potenciacidn a largo plazo
MANOVA = analisis multivariante de la varianza
LAM = laberinto acuatico de Morris
P = probabilidad
p.o. = por via oral
EEM = error estandar de la media
TS = Ts65Dn
veh = vehiculo
Ejemplo 1. Pruebas sensitivomotoras
Se realizd una bateria de pruebas sensitivomotoras siguiendo el procedimiento descrito por Rueda N et al. [Neurosci Lett (2008) 433(1):22-27], En la prueba de reflejo de colocacidn visual, se evaluaron las funciones cerebelosas y vestibulares. En 3 ensayos consecutivos, los ratones se hicieron descender con cuidado por la cola hacia una superficie plana desde una altura de 15 cm. La respuesta de la extension de las patas delanteras se puntuo en una escala de 0-4 [4: el animal extiende las patas delanteras cuando se coloco a la altura mas alta; 3: patas delanteras extendidas antes de tocar la superficie con las vibrisas; 2: patas delanteras extendidas despues de que las vibrisas tocaran la superficie; 1: patas delanteras extendidas despues de que el hocicotocara la superficie; 0: sin extension], Para evaluar la sensibilidad auditiva, se midio la respuesta de sobresalto a un estimulo auditivo repentino. Los ratones se colocaron orientados hacia la pared de una jaula desconocida y se genero el estimulo auditivo golpeando entre si dos pinzas de acero inoxidable (7 cm de largo). Se asigno una puntuacion (0-3 puntos) en base a la magnitud de la respuesta: salto de mas de 1 cm (3 puntos); salto de menos de 1 cm (2 puntos); retraccion de las orejas (reflejo de Preyer, 1 punto); o sin respuesta (0 puntos).
Se analizd el reflejo de colocacion de vibrisa observando la reaccion de reflexion al tocar las vibrisas con un bastoncillo de algodon. En tres ensayos consecutivos, se asigno una puntuacion de 1 a los animales que tocaron las vibrisas estimuladas con una pata ipsilateral y 0 si no hubo ninguna respuesta.
Se evaluo la fuerza de sujecion cuantificando la resistencia a separarse de una tapa de barras de aluminio (2 mm) cuando se arrastro por la cola (0: sin resistencia, perdida total de fuerza de sujecion; resistencia 1: leve; 2: moderada; 3: activa; 4: extremadamente activa, fuerza de sujecion normal).
A fin de evaluar el equilibrio, se realizaron cuatro ensayos de equilibrio de 20 s en una barra elevada (40 cm de alto), horizontal (50 cm de largo). Los ensayos 1 y 2 se realizaron en una barra de madera plana (9 mm de ancho); los ensayos 3 y 4 se realizaron en una barra de aluminio cilindrica (1 cm de diametro). En cada ensayo, los animales se colocaron en una zona central marcada (10 cm) en la barra elevada. Se daba una puntuacion de 0 si el animal caia en 20 s, 1 si estaba en la zona central durante > 20 s, 2 si abandonaba la zona central y 3 si alcanzaba uno de los extremos de la barra.
El reflejo prensil (tres ensayos de 5 s) se midio como la capacidad del animal para permanecer suspendido por las patas delanteras al agarrar un cable horizontal elevado (2 mm de diametro). Se logrd la puntuacion maxima posible de 3 cuando el animal permanecid suspendido por las patas delanteras en los tres ensayos (un punto por ensayo). Al mismo tiempo, se puntuo la capacidad de traccion evaluando el numero de extremidades traseras que el animal levanto para alcanzarel alambre (0: ninguna; 1: una extremidad; 2: dos extremidades).
La tabla 3 muestra la puntuacion de los ratones Ts65Dn y de control tratados con 8581, R1 y vehiculo en las pruebas sensitivomotoras diferentes. El tratamiento con 8581 o R1 no modified ninguna de las capacidades sensitivomotoras sometidas a prueba en ratones Ts65Dn o de control (vision, audicion, fuerza, reflejo prensil de equilibrio, capacidad de traccion o coordinacion motora en la prueba de suspension del pelaje).
Ejemplo 2. Coordinacion motora: Rotarod
Se evaluo la coordinacion motora usando un dispositivo rotarod (Ugo Basile; Comerio, Italia), que consiste en una barra de plastico de 3 cm de diametro y 37 cm de largo que gira a velocidades diferentes. En una unica sesion, se realizaron 4 ensayos con una duracion maxima de 60 s cada uno. En las tres primeras pruebas, la barra gird a velocidades constantes de 5, 25 y 50 rpm, respectivamente. El ultimo ensayo consistio en un ciclo de aceleracidn, en el que la barra giraba progresivamente mas rapido y el animal tenia que adaptarse a las crecientes demandas de la prueba. Se registro el tiempo que cada animal estuvo en el rotarod.
Como se muestra en las figuras 1 y 2, la coordinacion motora en el rotarod no se modified en ratones de ningun genotipo despues del tratamiento con 8581 o R1. Los ratones Ts65Dn y de control no difirieron en la latencia para caer del rotarod a velocidades constantes diferentes (ANOVA ‘genotipo’: vel 2: F(1,76)=0,63, p=0,42; vel 3: F(1,76)=1,54, p=0,21) o durante el ciclo de aceleracion (F(1,76)=1,87, p=0,17).
Ademas, no se encontro ninguna diferencia entre los ratones Ts65Dn o de control tratados con 8581 o R1 y vehiculo en la latencia para caer a las velocidades constantes diferentes (ANOVA ‘tratamiento’ vel 2: F(1,76)=0,08, p=0,92); vel 3: F(1,76)=1,42, p=0,24) o durante el ciclo de aceleracion (F(1,76)=1,40, p=0,25).
MANOVA revelo que no hubo ninguna interaccion significativa de los factores ‘genotipo’ y ‘tratamiento’ en ninguna de las condiciones sometidas a prueba en el rotarod (vel 2: F(1,76)=0,31, p=0,72; vel 3: F(1,76)=0,48, p=0,61; aceleracion. F(1,76)=0,43, p=0,64).
Ejemplo 3. Actividad espontanea: actimetrfa
En esta prueba, se evaluo la variacion circadiana de la actividad locomotora espontanea de los animales durante un ciclo completo de luz-oscuridad de 24 horas. El aparato es un dispositivo (Acti-system II, Panlab, Barcelona) que detecta los cambios producidos en un campo magnetico por el movimiento de los ratones. Registra los movimientos de los animales durante un ciclo continuo de 24 horas (12 horas de luz y 12 horas de oscuridad).
Las figuras 3 y 4 muestran que los ratones Ts65Dn y de control (ANOVA ‘genotipo’ oscuridad: F(1,76)=2,79, p=0,10; luz: F(1,76)=2,24, p=0,14) en tratamiento con vehiculo, R1 u 8581 (ANOVA 'tratamiento' oscuridad: F(1,76)= 2,20, p=0,12, luz: F(1,76)=0,27, p=0,76; ANOVA ‘genotipo x tratamiento’: oscuridad: F(1,76)=0,79, p=0,45; luz: F(1,76)=0,39, p=0,67) no difirio en la cantidad de actividad espontanea realizada en su jaula habitat durante la fase de oscuridad o de luz del ciclo.
Ejemplo 4. Campo abierto
Se evaluaron la conducta exploratoria y ansiedad usando un campo abierto de forma cuadrada (55 cm x 55 cm, rodeado de una cerca de 25 cm de altura), dividido en 25 cuadrados iguales. Los animales se colocaron en el centra del campo y se puntuo el numero de actividades vertica ls (exploracion erguida) y cruces horizontales (de cuadrado a cuadrado, subdivididos en cruces de centra frente a perifericos) en un unico ensayo de 5 min.
En la prueba de campo abierto, no se encontro ninguna diferencia significativa en la actividad realizada por ratones de ambos genotipos en el centra del laberinto (ANOVA ‘genotipo’: F(1,76)=2,77, p=0,10; figura 5) o en el numero de exploraciones erguidas (F(1,76)=0,01, p=0,90; figura 6). Sin embargo, los ratones Ts65Dn tratados con vehiculo eran hiperactivos cuando se compararon con los ratones de control en el mismo tratamiento, como se muestra mediante el incremento de la actividad en la periferia (ANOVA ‘genotipo’: F( 1,76)=15,86, p<0,001; figura 5), y en la actividad total (F(1,76)=17,39, p<0,001; figura 6).
MANOVA revelo que el tratamiento con R1 u 8581 no afecto significativamente a la actividad horizontal (ANOVA ‘tratamiento’: periferia: F(1,76)=1,08, p=0,34; numero total de cruces: F(1,76)=1,27, p=0,28) o vertical (exploraciones erguidas F(1,76)=1,75, p=0,18) en ratones de cualquier genotipo. El hecho de que la administracion prolongada de estos dos compuestos no afectara a la actividad en el centra del laberinto (ANOVA ‘tratamiento’: centra: F(1,76)=2,42, p=0,096) sugiere que estos compuestos no produjeron un efecto ansiogenico en los ratones ni en ningun genotipo.
No se encontro ninguna interaccion significativa entre 'genotipo' y 'tratamiento' en la actividad horizontal (centra F(1,44)=0,64, p=0,71; periferia: F(1,76)=1,06, p=0,35; total: F(1,76)=1,00, p=0,37), pero ANOVA revelo un efecto significative de estos dos factores sobre el numero de exploraciones erguidas (F(1,76)=3,36, p=0,04).
Ejemplo 5. Actividad exploratoria: tablero con agujeros
El tablero con agujeros es una caja de madera (32 x 32 x 30 cm) con cuatro agujeros. El suelo se divide en nueve cuadrados de 10 cm. En un unico ensayo de 5 minutos, se midio el numero de exploraciones, el tiempo invertido explorando cada agujero y la actividad global en el aparato. Tambien se calculo un indice de repeticion (exploracion de agujeros previamente explorados) como una funcion del numero de alternancias de ABA.
La tabla 4 muestra las puntuaciones de los ratones Ts65Dn y de control tratados con R1, 8581 y vehiculo en la prueba del tablero con agujeros. Los ratones Ts65Dn en todos los tratamientos realizaron un numero mas grande de cruces que los ratones de control. El tratamiento con 8581 y R1 redujo esta hiperactividad mostrada por los ratones Ts65Dn. Los ratones Ts65Dn tambien mostraron un incremento del numero de exploraciones realizadas en todas las condiciones de tratamiento. No se encontro ninguna diferencia en la actividad vertical en este laberinto entre los ratones Ts65Dn y de control en los tratamientos diferentes. No se encontro ninguna diferencia significativa entre los ratones de ambos genotipos y tratamientos en el tiempo que invirtieron explorando los agujeros. Los ratones Ts65Dn mostraron una atencion alterada, puesto que repitieron un numero mas grande de veces la exploracion de los agujeros explorados recientemente (indice ABA). Despues del tratamiento con 8581 (pero no despues de R1), se normalizo el indice ABA para los ratones Ts65Dn.
Ejemplo 6. Aprendizaje espacial: laberinto acuatico de Morris
Para evaluar el aprendizaje espacial se uso el laberinto acuatico de Morris. El aparato era un deposito circular de 110 cm de diametro, lleno de agua (22-24 °C) hecho opaco mediante la adicion de leche en polvo. En el interior del deposito, se oculto una plataforma 1 cm por debajo del nivel del agua.
Los animales se sometieron a prueba al final del periodo de tratamiento en 12 sesiones diarias consecutivas: 8 sesiones de adquisicion (plataforma sumergida), seguidas de 4 sesiones con pistas (plataforma visible). Todos los ensayos se grabaron en video con una camara localizada 2 m por encima del nivel del agua. Se uso un sistema de rastreo computarizado SMART (Panlab S.A., Barcelona, Espana) para analizar las trayectorias de los ratones, medir la latencia de escape, la distancia recorrida y la velocidad de nado para cada animal en cada ensayo.
Sesiones de entrenamiento
En las sesiones de adquisicion (S1-S8), se oculto la plataforma 1 cm por debajo del nivel del agua. De una sesion diaria a la siguiente, la plataforma se coloco en una localizacion diferente (E, SO, centra y NO); cada posicion se uso una vez cada cuatro sesiones diarias consecutivas. Cada una de las 8 sesiones de adquisicion y 4 con pistas (una sesion por dfa) consistio en cuatro pares de ensayos, con una diferencia de 30-45 min. Para cada par de ensayos, los ratones se iniciaron al azar desde una de cuatro posiciones (N, S, E, O), que se mantuvo constante para ambos ensayos. El primer ensayo de un par termino cuando el raton localizo la plataforma o cuando habian transcurrido 60 s; el segundo ensayo comenzo tras un periodo de 20 s, durante el que se dejo que el animal estuviera en la plataforma. Varias pistas fijas fuera del laberinto eran visibles constantemente desde la piscina.
Sesiones con pistas
Durante las sesiones con pistas, la plataforma era visible: el nivel del agua estaba 1 cm por debajo de la plataforma y su posicion se indicaba con una bandera. Se realizaron ocho ensayos durante cada sesion, siguiendo el mismo procedimiento experimental que en las sesiones de adquisicion.
Como se muestra en la figura 7, todos los grupos de ratones aprendieron la posicion de la plataforma durante las sesiones de adquisicion, puesto que redujeron la latencia para alcanzar la plataforma (ANOVA ‘sesion’: F(7,65)=26,8, p<0,001).
Los ratones Ts65Dn mostraron una pronunciada deficiencia en el aprendizaje en el LAM (ANOVA ‘genotipo’: F(1,65)=39,26, p<0,001; figura 8A), pero la diferencia entre las curvas de aprendizaje de Ts65Dn y control se redujo despues de 8581 (ANOVA ‘genotipo’: F(1,18)=4,69, p<0,05; figura 8B) y despues del tratamiento con R1 (ANOVA ‘genotipo’: F(1,26)=13,57, p<0,01).
Como se muestra en la figura 9A, el tratamiento con 8581 mejoro significativamente el desempeno de los ratones Ts65Dn (ANOVA ‘tratamiento’: F(1,24)=32,43, p<0,001). El tratamiento prolongado con R1 tambien mejoro la cognicion de los ratones Ts65Dn (F(1,24)=9,2, p<0,01; figura 9C). 8581 (figura 9B) o R1 (figura 9D) no afecto significativamente al desempeno de los ratones de control.
Durante las sesiones con pistas (figura 10), los ratones Ts65Dn tratados con vehiculo mostraron una latencia incrementada para alcanzar la plataforma con respecto a los ratones de control (ANOVA ‘genotipo’: F(1,46)= 5,35, p=0,024). El tratamiento con R1 y 8581 redujo la latencia para alcanzar la plataforma (ANOVA ‘tratamiento’: F(1,46)=6,52, p=0,003) en Ts65Dn, pero no en ratones de control (ANOVA ‘genotipo x tratamiento’: F(1,46)=3,44, p=0,038)
Ejemplo 7. Potenciacion a largo plazo (PLP)
Se evaluo el efecto de la administracion prolongada de 8581 y R1 sobre la PLP en el modelo de raton Ts65Dn de sindrome de Down. Se administro 8581, R1 (20 mg/kg p.o.) o vehiculo durante seis semanas. Los ratones se decapitaron 1 hora despues de la ultima administracion y los cerebros se extirparon rapidamente. Se disecaron los hipocampos y se realizaron cortes de 400 pm con un cortador mecanico de tejidos. Se dejo que los codes se recuperaran durante al menos 1 hora en una camara de interfase a TA con liquido cefalorraquideo artificial (LCRA) que contenia (en mM): NaC1120, KCI 3,5, CaCl22,5, MgSCM 1,3, NaFhPCM 1,25, NaHCC>326 y D-glucosa 10, saturado con un 95 % de O2 y un 5 % de CO2. Los potenciales postsinapticos excitadores de campo (PPSEc) se registraron en el stratum radiatum en CA1 con una micropipeta de vidrio (1-4 MQ) que contenia NaCI 2 M y se provocaron mediante la estimulacion de las colaterales de Schaffer con electrodos de platino/iridio bipolares aislados a > 500 pm del electrodo de registro. Se ajusto la fuerza del estimulo para provocar PPSEc iguales a un 50 % de la amplitud maxima relativa sin aumento subito de la poblacion superpuesto. Despues de los registros iniciales estables (duracion de los pulsos de 100 ps, 0,033 Hz), se indujo una potenciacion a largo plazo (PLP) mediante TBS (10 series de 5 pulsos a 100 Hz e intervalos de 200 ms). La duracion de los pulsos de estimulacion se duplico durante la contraccion tetanica. Despues de 20 min de un registro inicial, se indujo la PLP y se registro durante 80 min en cada corte del hipocampo individual. Las senales de los electrodos de registro se amplificaron y se filtraron con banda pasante (1 Hz-1 kHz) y se almacenaron en un ordenador usando el programa Spike 2 (Spike2, Cambridge Electronic Design, Cambridge, Reino Unido). Para el analisis, las pendientes de PPSEc se expresaron como un porcentaje de los valores iniciales registrados. Los resultados de varios cortes se expresaron como media ± EEM. El analisis estadistico se llevo a cabo mediante MANOVA de medidas repetidas (MR) (‘tiempo’ x ‘tratamiento’ x ‘genotipo’). Todos los analisis se realizaron usando SPSS para Windows version 18.0.
Como se muestra en la figura 11 y 12, los cortes del hipocampo de ratones Ts65Dn tratados con vehiculo presentaron deficiencias en la PLP. En cambio, la PLP inducida en cortes del hipocampo de animales tratados con 8581 o R1 no fue diferente de la inducida en cortes del hipocampo de ratones de control (figura 11 y 12, respectivamente). Esto sugiere que el tratamiento prolongado a los ratones Ts65Dn con 8581 o R1 rescata la deficiencia en la PLP probablemente reduciendo la inhibicion mediada por GABA en exceso observada en estos animales.
Ejemplo 8. Neurogenesis rescatada
Las alteraciones en la morfologia del hipocampo, tales como las reducciones de la densidad de celulas granulosas y de la neurogenesis del hipocampo, tambien han estado implicadas en las deficiencias en el aprendizaje mostradas por los ratones Ts65Dn. Se sabe que el aprendizaje espacial depende de la integridad funcional del hipocampo, una estructura que desempena un papel clave en la codificacion y recuperacion de la informacion en el SNC. Se ha estudiado la poblacion de celulas recien formadas en el giro dentado (GD) marcando celulas en proliferacion con anti-Ki67, un marcador de celulas que experimentan la fase G1 tardia y las fases G2 y M. Se confirmo que la neurogenesis del hipocampo se redujo en estos ratones y se mostro que la administracion prolongada de 8581 restablecio por completo la densidad de las celulas en proliferacion en ratones TS (p=0,033; figura 13). Ademas, tambien se normalizo la supervivencia neuronal de las celulas que han experimentado una maduracion en ratones TS, como se muestra mediante el incremento de las celulas DAPI+ encontradas en ratones TS despues de la administracion prolongada de 8581 (p=0,026; figura 14).
Por lo tanto, este compuesto facilita la proliferacion de las celulas y la supervivencia de las neuronas que han experimentado una maduracion. Puesto que las neuronas recien formadas y las neuronas maduras parecen estar implicadas en el aprendizaje y la memoria dependientes del hipocampo, es probable que el restablecimiento de la proliferacion y de la densidad de las neuronas maduras este implicado en los efectos potenciadores cognitivos de 8581 en ratones TS.
Ademas, se encontro que en el hipocampo de raton TS existe una potenciacion en el numero de sinapsis GABAergicas en comparacion con los animales de control. Es importante destacar que el tratamiento prolongado con 8581 rescata esta alteracion, ya que el numero de botones GAD positivos disminuyo drasticamente despues del tratamiento prolongado con este MAN de a5 para GABAA selectivo (p=0,017; figura 15). Este tratamiento produjo una tendencia no significativa a incrementar el numero de estas sinapsis en ratones CO.
Ejemplo 9. Aprendizaje espacial de ratones Nf1+/-en el laberinto acuatico de Morris
1 semana despues de la manipulacion, se entrenaron los ratones con dos ensayos consecutivos por dia durante 8-9 dias, 30 minutos, despues de la inyeccion i.p. de 8581 o vehiculo. En cada ensayo, se les dio 60 s a los ratones para encontrar la plataforma. Despues de cada ensayo, los ratones se dispusieron en la plataforma durante 15 s. El dia del ensayo de prueba (dia 3, dia 5, dia 7 y dia 9) se realizaron 60 s de ensayo de prueba despues del entrenamiento. En el ensayo de prueba 1 (dia 3), ninguno de los grupos sometido a prueba aprendio a buscar especificamente en el cuadrante diana; los ensayos de prueba 3 y 4 (dias 7 y 9) mostraron que el grupo Nf1/veh estaba deteriorado significativamente en comparacion con CO/veh (ANOVA bidireccional, interaccion cuadrante x genotipo, F(3,51)=5,662, P<0,01). Es importante destacar que los ratones Nf1+/- tratados con 8581 muestran un desempeno comparable con los animales de control en todos los ensayos de prueba, lo que sugiere que 8581 rescato las deficiencias en el aprendizaje espacial de los ratones Nf1+/-. Dos medidas diferentes de aprendizaje espacial (% de busqueda en cuadrante (figura 16) y proximidad promedio con respecto a la plataforma diana (figura 17)) muestran de forma similar que los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion rescatan las deficiencias en el aprendizaje espacial de ratones Nf1+/- (CO/veh (n=10), Nf1/veh (n=9), CO/8581 (n=10) y Nf1/8581 (n=11).
Se sometieron a prueba los efectos de los compuestos farmaceuticos activos usados en la presente invencion sobre el desempeno de los ratones Nf1+/- en condiciones en las que el aprendizaje espacial de los mutantes era indistinguible de los controles (menor extincion debido al numero mas bajo de ensayos de prueba). Se representa el porcentaje medio de tiempo invertido en cada cuadrante durante un ensayo de prueba en la figura 18. La proximidad promedio con respecto al cuadrante diana se representa en la figura 19. Los resultados muestran que los ratones Nf1+/- tratados con vehiculo eran indistinguibles de los ratones de control tratados de forma similar. Las comparaciones entre el % de busqueda en el cuadrante diana y la proximidad con respecto al cuadrante diana no revelaron ninguna diferencia entre los grupos. En el ensayo de prueba 1 y 2 (dias 5 y 7), todos los grupos buscaron selectivamente en el cuadrante diana (p<0,01), y no existio ninguna diferencia entre los grupos.
Ejemplo 10. Condicionamiento del miedo
Los ratones de control (B16;129F1) se entrenaron con un protocolo de condicionamiento del miedo contextual usando un ensayo por dia durante un dia (figura 20) o bien dos dias consecutivos (figura 21). El dia del entrenamiento, 30 minutos despues de la inyeccion i.p. de 8581 o vehiculo, se colocaron los ratones en la camara de entrenamiento. Se administro una descarga en la parte inferior de la pata (1 s, 0,4 mA) 40 s despues de la colocacion. La respuesta condicionada (porcentaje de tiempo de inmovilizacion de los ratones) se registro 24 h despues del entrenamiento usando procedimientos automatizados. Se representaron los niveles de inmovilizacion promedio durante los primeros 30 s de cada dia de entrenamiento y 24 h despues del ultimo ensayo de entrenamiento.
La curva de respuesta a la dosis (0,3, 1,0 y 3,0 mg/kg) como se muestra en la figura 20 revela un incremento dependiente de la dosis en el condicionamiento del miedo contextual en los ratones de control. 3 mg/kg de 8581 potenciaron significativamente la inmovilizacion a las 24 h despues del entrenamiento (p<0,05). Como se puede observar a partir de la figura 21, 1 mg/kg de 8581 tambien provoco un incremento significativo del condicionamiento contextual cuando los ratones se entrenaron durante dos dias consecutivos. Los ratones tratados con el farmaco se inmovilizan significativamente mas en comparacion con el grupo de control/vehiculo (F(1,18)=5,254, p=0,034).
Ejemplo 11. Rotarod
Se trataron ratones de control (B16; 129F1) y ratones Nf1+/- con vehiculo o con 8581 (n=10 para cada uno de los 4 grupos). 30 minutos despues de la inyeccion i.p. de 8581 (1 mg/kg) o vehiculo, los ratones se sometieron a prueba con un protocolo de rotarod usando velocidades en aceleracion (4-40 rpm, duracion maxima de 300 s) durante cuatro ensayos con un intervalo entre ensayos de 30 min. La figura 22 visualiza el desempeno de los ratones de control en el Rotarod y la figura 23 ilustra el desempeno de los ratones Nf1 /- en el Rotarod. 8581 no afecto al desempeno tanto de los ratones mutantes Nf1+/- como de control.
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Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A seleccionado de:
(1,1-dioxo-1,6-tiomorfolin-4-il)-{6-[3-(4-fluoro-fenil)-5-metil-isoxazol-4-ilmetoxi]-piridin-3-il}-metanona;
o una sal farmaceuticamente aceptable de la misma;
para su uso en el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de afecciones del SNC provocadas por anomalias en el desarrollo neurologico que dan como resultado una inhibicion GABAergica en exceso en la corteza e hipocampo, en el que la afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I o despues de accidente cerebrovascular.
2. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con la reivindicacion 1 para su uso como en la reivindicacion 1, en el que dicha afeccion del SNC se selecciona de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo o en neurofibromatosis de tipo I.
3. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 para su uso como en las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en sindrome de Down.
4. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 para su uso como en las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en autismo.
5. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 para su uso como en las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva en neurofibromatosis de tipo I.
6. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con la reivindicacion 1 para su uso como en la reivindicacion 1, en el que dicha afeccion del SNC es una deficiencia cognitiva despues de accidente cerebrovascular.
7. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para su uso como en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se une al subtipo de receptor con a5p3y2 para GABA A humano con una selectividad de union de un factor de 10 o mas en comparacion con las afinidades de union a los subtipos de receptor con a1p2/3y2, a2p3y2 y a3p3y2 para GABA A humano.
8. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 7 para su uso como en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A presenta una selectividad funcional actuando como agonista inverso en el subtipo de receptor con a5p3y2 para GABA A humano reduciendo el efecto de GABA en mas de un 30 % y, ademas, afectando al efecto de GABA en los subtipos de receptor con a1p2/3y2, a2p3y2 y a3p3y2 para GABA A humano en menos de un 15 %.
9. Un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 para su uso como en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dicho modulador alosterico negativo de a5 para GABA A se usa separada, secuencial o simultaneamente en combinacion con un segundo compuesto farmaceutico activo.
10. Una composicion farmaceutica que comprende un modulador alosterico negativo de a5 para GABA A de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en una forma farmaceuticamente aceptable para su uso en el tratamiento, prevencion y/o retraso de la evolucion de deficiencias cognitivas en sindrome de Down, en autismo, en neurofibromatosis de tipo I o despues de accidente cerebrovascular.
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