MX2013006708A - Composicion de 3-metanosulfonilpropionitrilo para el tratamiento de la inflamacion y el dolor. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado o sus sales farmacéuticamente aceptables, y a un método para la preparación de dicho compuesto. El compuesto tiene una pureza de cuando menos 90% (p/p). La presente invención también está dirigida a una composición farmacéutica que comprende el compuesto purificado y un portador farmacéuticamente aceptable. La presente invención está dirigida adicionalmente a un método para el tratamiento de la inflamación, desórdenes relacionados con inflamación, o dolor, mediante la administración de 3-metanosulfonilpropionitrilo o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, a un paciente que lo requiere.

Description

COMPOSICIÓN DE 3-METANOSULFONILPROPIONITRILO PARA EL TRATAMIENTO DE LA INFLAMACIÓN Y EL DOLOR Campo de la Invención La presente invención se refiere a una composición farmacéutica que comprende un portador farmacéuticamente aceptable y un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales farmacéuticamente aceptables. El compuesto es purificado a > 90% de pureza. La presente invención también se refiere a procesos para la preparación del compuesto y métodos para el uso del compuesto purificado para el tratamiento de la inflamación o de desórdenes relacionados con inflamación y dolor.

Antecedentes de la Invención La inflamación es un proceso por medio del cual los microbios o el daño a tejido inducen la liberación de citocinas y quimiocinas procedentes de varios tipos de células que producen permeabilidad aumentada de los vasos sanguíneos, sobre-regulación de receptores endoteliales, y de esta forma una salida aumentada de varias células del sistema inmune innato y adaptativo que penetran el tejido circundante y producen de manera general la imagen típica de la inflamación, esto es, enrojecimiento, hinchazón, calor y dolor.

La inflamación es una reacción localizada de tejido vivo debido a un daño, el cual puede ser causado por varios factores endógenos y exógenos. Los factores exógenos incluyen factores físicos, químicos y biológicos. Los factores endógenos incluyen mediadores inflamatorios, antígenos y anticuerpos. Los factores endógenos con frecuencia se desarrollan bajo la influencia de un daño exógeno. Una reacción inflamatoria con frecuencia es seguida por una estructura y penetrabilidad alterada de la membrana celular. Los factores endógenos, es decir, mediadores, antígenos y autógenos definen la naturaleza y tipo de una reacción inflamatoria, especialmente su curso en la zona de daño. En el caso en donde el daño al tejido está limitado a la creación de mediadores, se desarrolla una forma aguda de inflamación. Si también están involucradas reacciones inmunológicas en el proceso, a través de la interacción de antígenos, anticuerpos y auto antígenos, se desarrollará un proceso inflamatorio de largo plazo. Varios agentes exógenos, por ejemplo, infección, daño, radiación, también proveen el curso de la inflamación a un nivel molecular mediante el daño de las membranas celulares que inician reacciones bioquímicas.

Los tejidos conectivos son sometidos a una descarga continua de estrés y daño. Los impactos agudos o crónicos y el avance natural de varias enfermedades degenerativas producen todas una inflamación dolorosa en las regiones de las coyunturas, tales como el cuello, espalda, brazos, caderas, tobillos y pies. Estas aflicciones son comunes y con frecuencia debilitantes.

Las terapias actuales están dirigidas a algunos o todos los componentes patogenéticos de la inflamación. Por ejemplo, los corticoesteroides tienen un amplio espectro de actividades y los NSAIDS (fármacos anti-inflamatorios no esteroidales) son más específicamente anti-prostaglandinas y analgésicos. Todas las terapias actuales tienen tasas relativamente elevadas de efectos adversos y los efectos adversos son severos y serios.

Existe la necesidad de una composición y método para el tratamiento de la inflamación, de desórdenes relacionados con la inflamación, y el dolor. La composición debe ser económica y fácil de fabricar, y el método debe ser efectivo y no debe tener efectos laterales importantes.

Compendio de la Invención La presente invención también está dirigida a una composición farmacéutica que comprende un portador farmacéuticamente aceptable y un compuesto purificado de 3-metanosulfonilpropionitrilo o una sal o solvato de éste, que sea farmacéuticamente aceptable. El compuesto está purificado a cuando menos una pureza del 90% (p/p).

La presente invención también está dirigida a un método para el tratamiento de la inflamación, desórdenes relacionados con la inflamación, y el dolor. El método comprende el paso de administrar 3-metanosulfonilpropionitrilo o una sal de éste que sea farmacéuticamente aceptable, a un sujeto que lo requiera. La composición farmacéutica que comprende el compuesto activo puede ser aplicada por medio de cualquier modo de administración aceptable, incluyendo la administración tópica, oral, y parenteral (tal como intravenosa, intramuscular, subcutánea o rectal). La administración tópica y oral son las que se prefieren.

El 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado puede prepararse mediante un método que comprende los pasos de: (a) mezclar metionina, un disolvente orgánico inmiscible en agua, y un agente de halogenación, y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase de disolvente orgánico; y (c) retirar el disolvente orgánico para obtener el compuesto en una forma de aceite o en una forma sólida.

El 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado también puede prepararse mediante un método que comprende los pasos de: (a) mezclar metionina, acetato de etilo, y una solución acuosa de hipoclorito, y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase del acetato de etilo; (c) reducir el volumen de la fase del acetato de etilo a 1-20% de su volumen original mediante destilación, al vacío, o mediante purga con nitrógeno, (d) agregar etanol al acetato de etilo del paso (c), (e) retirar el acetato de etilo del paso (d) y obtener el compuesto en el etanol, (f) reducir el volumen del etanol del paso (e) para hacer que el compuesto se precipite y/o cristalice fuera del etanol como un sólido, y (g) aislar el sólido. Este método es adecuado para producción a gran escala y resulta en una alta pureza (al menos 99%) del compuesto.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 muestra el espectro de iones totales (HPLC-TIC) del producto del Ejemplo 1.

La Figura 2 muestra los resultados del análisis de espectro de masa (HPLC-MS) del producto del Ejemplo 1.

Descripción Detallada de Modalidades Preferidas de la Invención Definiciones Como se utiliza en la presente, un "aducto" es un producto de una adición directa de dos o más moléculas distintas, resultando en un único producto de reacción que contiene todos los átomos de todos los componentes. Un "ión aducto" se forma a partir de un ión precursor y contiene la totalidad de los átomos constituyentes de ese ión así como también átomos o moléculas adicionales. Los iones aducios con frecuencia se forman en una fuente de iones de espectrómetro de masas.

Como se utiliza aquí, el término "sales farmacéuticamente aceptables" significa sales que mantienen la actividad biológica deseada del compuesto madre y que no imparten efectos toxicológicos indeseables. Las formas de las sales farmacéuticamente aceptables incluyen varios polimorfos cristalinos así como también la forma amorfa de las diferentes sales. Las sales farmacéuticamente aceptables se pueden formar con contra-iones metálicos u orgánicos e incluyen, pero no se limitan a, sales de metales alcalinos tales como sodio o, potasio; sales de metales alcalinotérreos tales como magnesio o calcio; y sales de amonio o tetraalquil amonio, esto es, N¾+ (en donde X es CM).

Como se utiliza en la presente, los "solvatos" son complejos de adición en los que el compuesto se combina con un co-disolvente aceptable en alguna proporción fija. Los co- disolventes incluyen, pero no se limitan a, acetato de etilo, lactato de laurilo, lactato de miristilo, lactato de cetilo, miristato de isopropilo, metanol, etanol, 1 -propanol, isopropanol, 1-butanol, isobutanol, tert-butanol, acetona, metil etil cetona, acetonitrilo, benceno, tolueno, xileno(s), etilenglicol, diclorometano, 1 ,2-dicloroetano, N-metilformamida, N,N- dimetilformamida, N-metilacetamida, piridina, dioxano, y dietil éter.

Compuesto Purificado La presente invención está dirigida a un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado: La presente invención también está dirigida a sales o solvatos farmacéuticamente aceptables del 3-metanosulfonilpropionitrilo.

El compuesto preferiblemente tiene una pureza de cuando menos 85%, 90%, 95%, 97%, 98% o 99%.

El inventor ha descubierto que el 3-metanosulfonilpropionitrilo se puede preparar mediante un método que comprende los pasos de: (a) mezclar metionina, un disolvente orgánico inmiscible en agua, y un agente de halogenación, y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase de disolvente orgánico; y (c) retirar el disolvente orgánico para obtener el compuesto en una forma de aceite o en una forma sólida.

La metionina puede ser L-metionina, D-metionina, o una mezcla de éstas.

Los agentes de halogenación útiles para esta invención incluyen agentes de fluoración, agentes de cloración, y agentes de bromación. Ejemplos de agentes de halogenación son hipoclorito, cloramina T, gas cloro, bromuro de hidrógeno, tribromuro de fósforo, pentabromuro de fósforo, y l-clorometil-4-fiuoro-l, bis-(tetrafluoroborato) de 4-diazoniabiciclo[2,2,2]octano. Un agente de cloración preferido es el hipoclorito (por ejemplo, hipoclorito de sodio). El blanqueador comercial CLOROX® contiene aproximadamente 6% de hipoclorito, y puede ser utilizado como un agente de halogenación.

El disolvente orgánico inmiscible en agua que es útil en esta invención es preferiblemente un disolvente semi-polar o no polar que tenga una polaridad de aproximadamente 0.1-7.5, tal como el acetato de etilo, hexano, heptano, cloruro de metileno, n-butanol, lactato de laurilo, lactato de miristilo, lactato de cetilo, o miristato de isopropilo. Un disolvente orgánico inmiscible en agua que se prefiere es el acetato de etilo.

La reacción de la etapa (a) se lleva a cabo a una temperatura de entre 0 °C y la temperatura ambiente, por ejemplo, 0-35 °C, preferiblemente 4-30 °C, y más preferiblemente 22-28 °C. La reacción se desarrolla preferiblemente bajo condiciones básicas, por ejemplo, entre un pH de 7.1 y 14, preferiblemente, un pH de 7.2-9, o 7.5-8.

En una modalidad, la metionina está en una forma sólida y es mezclada con un disolvente orgánico inmiscible en agua y un agente de halogenación acuosos. La mezcla es opcionalmente llevada a cabo bajo un gas inerte, por ejemplo, argón.

En una modalidad preferida, la metionina sólida se mezcla primero con un disolvente orgánico inmiscible en agua y posteriormente se agrega un agente de halogenación acuoso a la suspensión que se agita con rapidez. El disolvente orgánico está en exceso de agua en cuando menos aproximadamente el doble, el quíntuple, o diez veces su volumen.

Como se utiliza en la presente, el término "aproximadamente" significa ± 15% del valor recitado. Por ejemplo, el volumen del disolvente orgánico es aproximadamente de 2 a 20 veces, 3 a 10 veces, o 4 a 6 veces del volumen del agua. La reacción de la metionina y el hipoclorito es muy rápida en el agua y es difícil de controlar. El disolvente orgánico en exceso hace lenta la reacción y, por lo tanto, la reacción es más controlada y reproducible. El tiempo de reacción es cuando menos 1 hora, 2 horas, 4 horas, 8 horas, o 12 horas, dependiendo de la escala de producción. El tiempo de reacción es típicamente de 2-24, o 4-16, u 8-16 horas. La reacción con frecuencia se lleva a cabo durante la noche, por conveniencia.

En una modalidad menos preferida, una solución acuosa de un agente de halogenación se agrega a la metionina (ya sea en una forma sólida o en una forma de solución acuosa) y se mezcla completamente, y posteriormente se agrega el disolvente orgánico de forma inmediata.

Después de que ocurre la reacción de la metionina/ agente de halogenación, los productos de la reacción se dividen en el disolvente orgánico.

El mezclado de la etapa (a) se puede realizar por cualquier medio de mezclado mecánico, por ejemplo, un agitador con impulsor, mezclado por cizallamiento, mezclado rotatorio, etc.

Después de que se ha completado la reacción del paso (a), se permite que la mezcla del disolvente orgánico y el agua se asiente. La fase orgánica se separa de la fase del agua por cualquier medio conocido por aquellos capacitados en la técnica tal como mediante decantación o mediante el uso de pipetas, y se obtiene el extracto del disolvente orgánico que contiene el producto reactivo. Preferiblemente, la fase orgánica se recolecta en la presencia de sulfato de sodio para retirar agua residual. Cualesquiera residuos no solubles en el extracto del disolvente orgánico y el sulfato de sodio se retiran de forma opcional mediante filtración, decantación, centrifugación, o por cualesquiera medios que se conocen por las personas capacitadas en la técnica. El producto reactivo es estable (sin oxidación o hidrólisis importante) en el disolvente orgánico a temperatura ambiente (22-28 °C) por al menos un mes, preferiblemente 3 meses, más preferiblemente 6 meses o un año.

En una reacción típica, se utilizan 10-200 g de metionina, y 200 mL-4 L de hipoclorito al 3-12% (por ejemplo, 6%). En una extracción típica, se utilizan aproximadamente 1-20 L de disolvente orgánico inmiscible en agua. Las cantidades de los reactivos anteriores pueden ser escaladas hacia arriba o hacia abajo de manera proporcional.

En una modalidad preferida, el disolvente orgánico inmiscible en agua es acetato de tilo. Después de que se retira la fase acuosa, el disolvente de acetato de etilo se elimina del producto mediante cualquier medio conocido por las personas capacitadas en la técnica. Por ejemplo, el disolvente de acetato de etilo puede retirarse mediante evaporación tal como evaporación rotatoria o secado bajo gas de nitrógeno. Después que se ha retirado el acetato de etilo, se obtiene el 3-metanosulfonilpropionitrilo producto en una forma de aceite o en una forma sólida, el cual se almacena en un recipiente cerrado (tal como un frasco o botella con tapa) y es estable por al menos 1-3 meses a temperatura ambiente (22-28 °C).

Después que se ha retirado el disolvente de acetato de etilo, el producto sólido se identifica como 3-metanosulfonilpropionitrilo mediante espectroscopias de masa de infusión, HPLC-MS, Tiempo de vuelo de MS de alta resolución, análisis de elementos, 'N NMR, 13C NMR, y FTIR.

Después que se retira el disolvente de acetato de etilo, el producto oleoso o sólido de 3-metanosulfonilpropionitrilo en general tiene cuando menos una pureza de 80% (p/p). El producto puede ser purificado adicionalmente para retirar impurezas mediante cromatografía preparativa tal como cromatografía de capa delgada, cromatografía de columna, y HPLC, recristalización, lavado con disolvente, o algún otro medio adecuado. Los métodos de purificación preferidos incluyen cromatografía de capa delgada y cromatografía rápida. Después de la purificación, el 3-metanosulfonilpropionitrilo tiene una pureza de al menos aproximadamente 85%, o 90%, o 93%, o 95%, o 98%, o 99%. El rendimiento de la síntesis del procedimiento de purificación es, en general, de 15-40%.

En otra modalidad de la invención, el 3-metanosulfonilpropionitrilo puede prepararse mediante un método que comprende los pasos de: (a) mezclar metionina, acetato de etilo, y una solución acuosa de hipoclorito, y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase del acetato de etilo; (c) reducir el volumen de la fase del acetato de etilo a 1-20% (por ejemplo, 5-10%) de su volumen original mediante destilación, vacío, o mediante purga con nitrógeno, (d) agregar etanol al acetato de etilo del paso (c), (e) retirar el acetato de etilo del paso (d) y obtener el compuesto en el etanol, (f) reducir el volumen del etanol del paso (e) para hacer que el compuesto se precipite y/o cristalice fuera de la solución de etanol como un sólido, y (g) aislar el sólido. El sólido es ya sea un polvo amorfo o está en forma cristalina.

En el proceso anterior, después del paso (c) y antes del paso (d), la solución de acetato de etilo se seca opcionalmente por un medio adecuado para retirar cualquier agua residual, por ejemplo, secado sobre sulfato de magnesio. En el paso (d), el volumen del etanol agregado es el mismo o en exceso del volumen del acetato de etilo. Por ejemplo, el volumen del etanol puede ser 1-10 veces (preferiblemente 1-5 veces o 1-3 veces) de aquel del acetato de etilo. El etanol se agrega a la fase de acetato de etilo y el desplazamiento azeotrópico del acetato de etilo se lleva a cabo bajo un vacío o purga con nitrógeno. El volumen de etanol se reduce al vacío, con purga de nitrógeno, o destilación (etapa (e)). Después de que el sólido se precipita y/o recristaliza fuera de la solución de etanol como un sólido, puede aislarse mediante filtración al vacío. El sólido aislado puede ser secado por medios adecuados tal como secado con aire del medio ambiente o secado al vacío. El sólido puede ser purificado adicionalmente mediante re-cristalización, re-lechada/precipitación, y/o purificación de columna, para obtener una pureza de más de 98 o 99%.

Composiciones Farmacéuticas La presente invención provee composiciones farmacéuticas que comprenden uno o más portador(es) farmacéuticamente aceptable(s) y 3-metanosulfonilpropionitrilo, o una sal o solvato de éste, que sea(n) farmacéuticamente aceptable(s). El compuesto activo de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o una sal o solvato de éste, que sea farmacéuticamente aceptable, en la composición farmacéutica en general está en una cantidad de aproximadamente 0.01-20%, o 0.05-20%, o 0.1-20%, o 0.2-15%, o 0.5-10%, o 1-5% (p/p) para una formulación tópica; aproximadamente 0.1-5% para una formulación inyectable, 0.1-5% para una formulación para parches, aproximadamente 1 -90% para una formulación de tabletas, y 1-100% para una formulación de cápsulas.

En una modalidad, el compuesto activo está incorporado en un portador aceptable, incluyendo cremas, geles, lociones u otros tipos de suspensiones que puedan estabilizar el compuesto activo y entregarlo al área afectada mediante aplicación tópica. En otra modalidad, la composición farmacéutica puede estar en formas de dosis tales como tabletas, cápsulas, gránulos, gránulos finos, polvos, jarabes, supositorios, soluciones inyectables, parches, o similares. La anteriormente mencionada composición farmacéutica puede ser preparada por métodos convencionales.

Los portadores farmacéuticamente aceptables, que son ingredientes inactivos, pueden seleccionarse por aquellos capacitados en la técnica utilizando criterios convencionales. Los portadores farmacéuticamente aceptables incluyen, pero no se limitan a, soluciones base no acuosas, suspensiones, emulsiones, microemulsiones, soluciones micelares, geles y ungüentos. Los portadores farmacéuticamente aceptables también pueden contener ingredientes que incluyen, pero no se limitan a, soluciones de electrolito salinas y acuosas, agentes osmóticos iónicos y no iónicos tales como cloruro de sodio, cloruro de potasio, glicerol y dextrosa; ajustadores y reguladores del pH, tales como sales de hidróxido, fosfato, citrato, acetato, borato; y trolamina; anti-oxidantes tales como sales, ácidos y/o bases de bisulfito, sulfito, metabisulfito, tiosulfito, ácido ascórbico, acetil cisteína, cisteína, glutatión, hidroxianisol butilado, hidroxitolueno butilado, tocoferoles, y palmitato de ascorbilo; tensoactivos tales como lecitina, fosfolípidos, incluyendo, pero no limitándose a fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina y fosfatidil inositol; poloxámeros y ploxaminas, polisorbatos tales como polisorbato 80, polisorbato 60, y polisorbato 20, poliéteres tales como polietilenglicoles y propilenglicoles; poliviniles tales como alcohol de polivinilo y povidona; derivado de celulosa tales como metilcelulosa, hidroxipropil celulosa, hidroxietil celulosa, carboximetil celulosa e hidroxipropil metilcelulosa y sus sales; derivados de petróleo tales como aceite mineral y petrolato blanco; grasas tales como lanolina, aceite de cacahuate, aceite de palma, aceite de soja; mono-, di- y triglicéridos; polímeros de ácido acrílico tales como gel de carboxipolimetileno, y copolímero de acrilato reticulado y modificado hidrofóbicamente; polisacáridos tales como dextranos y glucosaminoglucanos tales como hialuronato de sodio. Tales portadores farmacéuticamente aceptables pueden ser conservados contra contaminación bacteriana usando conservadores que se conocen bien en la técnica y estos incluyen, pero no se limitan a, cloruro de benzalconio, ácido etilen diamina tetraacético y sus sales, cloruro de bencétonio, clorohexidina, clorobutanol, metilparabeno, timerosal, y alcohol feniletilo, o pueden formularse como una formulación sin conservadores ya sea para uso sencillo o múltiple.

Por ejemplo, una formulación para tableta o una formulación para cápsula del 3-metanosulfonilpropionitrilo puede contener otros excipientes que no tengan bioactividad y que no reaccionen con el compuesto activo. Los excipientes de una tableta pueden incluir rellenadores, aglutinantes, lubricantes y glidantes, desintegradores, agentes humectantes, y modificadores de la velocidad de liberación. Los aglutinantes promueven la adhesión de partículas de la formulación y son importantes para una formulación para tabletas. Los ejemplos de aglutinantes incluyen, pero no se limitan a, carboximetilcelulosa, celulosa, etilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, metilcelulosa, goma de karaya, almidón, y goma de tragacanto, poli(ácido acrílico), y polivinilpirrolidona.

Por ejemplo, una formulación para parche del 3-metanosulfonilpropionitrilo puede comprender algunos ingredientes inactivos tales como 1,3-butilen glicol, aminoacetato de dihidroxialuminio, edetato disódico, D-sorbitol, gelatina, caolín, metilparabeno, polisorbato 80, povidona, propilen glicol, propilparabeno, carboximetilcelulosa de sodio, poliacrilato de sodio, ácido tartárico, dióxido de titanio, y agua purificada. Una formulación para parche también puede contener mejoradores de la permeabilidad de la piel, tales como ésteres de lactato (por ejemplo, lactato de laurilo) o monoetiléter de dietilen glicol.

Las formulaciones tópicas que incluyen 3-metanosulfonilpropionitrilo pueden estar en forma de gel, crema, loción, líquido, emulsión, ungüento, aerosol, solución y suspensión. Los ingredientes inactivos en la formulación tópica, por ejemplo, incluyen, pero no se limitan a, lactato de laurilo (emoliente/mejorador de la permeabilidad), monoetiléter de dietilenglicol (moliente/mejorador de la permeabilidad), DMSO (mejorador de la solubilidad), elastómero de silicona (modificador de la reología/textura), triglicérido caprílico/cáprico, (emoliente), octilsalato, (emoliente/ filtro UV), fluido de silicona (emoliente/diluyente), escualeno (emoliente), aceite de girasol (emoliente), y dióxido de silicio (agente adelgazante).

En una modalidad, se incluye lactato de laurilo (por ejemplo, en aproximadamente 0.1-10%, o aproximadamente 0.2-5%, o aproximadamente 0.5-5%) en la formulación tópica de gel. Se considera al lactato de laurilo como seguro para la administración tópica. El lactato de laurilo está calificado para uso humano dentro de productos farmacéuticos y cosméticos. El lactato de laurilo, cuando se utiliza en una formulación tópica mejora la permeabilidad del compuesto. Preferiblemente el lactato de laurilo se purifica para alcanzar > 90%), preferiblemente > 95% de pureza; la elevada pureza mitiga la presencia de agentes hidrolíticos y oxidantes. Además, el DMSO a una concentración de 0.1-20% o 0.5-10% (p/p) en la formulación proporciona una solubilidad adecuada al 3-metanosulfonilpropionitrilo.

En otra modalidad, se incluye monoetiléter de dietilen glicol en la formulación tópica de gel.

Método de Uso La inflamación es un proceso y un estado patológico de tejido que resulta de la activación y continuación de la actividad de componentes innatos y adquiridos del sistema inmunitario. La cascada del ácido araquidónico y la producción de citocinas y la acción en las interacciones célula-célula son componentes críticos de la activación y respuesta inmune, que conducen a la inflamación. El ácido araquidónico se encuentra en muchas membranas celulares. Cuando los ácidos araquidónicos se separan de las membranas, pueden producir muchos de los conocidos eicosanoides incluyendo las prostaglandinas y leucotrienos, los cuales se conocen como entidades pro-inflamatorias.

La solicitante ha descubierto que el 3-metanosulfonilpropionitrilo inhibe la liberación de citocinas pro-inflamatorias (por ejemplo, IL-? ß. IL-6, TNFa, IL-4 e IFNy) procedentes de células mononucleares de sangre periférica humana in vitro. La solicitante ha descubierto que el 3-metanosulfonilpropionitrilo es anti-inflamatorio cuando se aplica de manera tópica en el modelo de hinchazón de oreja de ratón, en el que la inflamación se indujo mediante ácido araquidónico. La solicitante ha encontrado que una formulación de gel que contiene 3-metanosulfonilpropionitrilo fue tolerada de buena manera en estudios de toxicidad dérmica de 14 días en ratas y mini cerdos. Los únicos efectos observados después de administración oral, de toxicidad sistémica en ratas y perros consistieron en efectos fisiológicos moderados que incluían una temperatura corporal reducida, velocidad respiratoria disminuida, presión sanguínea aumentada y ritmo cardiaco aumentado. Los efectos se observaron en dosis por arriba de 2000 veces las dosis terapéuticas esperadas en seres humanos, lo cual indica que el compuesto sería muy bien tolerado en uso terapéutico sistémico.

La presente invención esta dirigía a un método para el tratamiento de la inflamación y/o dolor. El compuesto activo de 3-metanosulfonilpropionitrilo puede ser utilizado como está, o puede ser administrado en la forma de una composición farmacéutica que contenga adicionalmente un portador farmacéuticamente aceptable. El método comprende los pasos de primero identificar un sujeto que padece de inflamación y/o dolor, y administrar a dicho sujeto el 3-metanosulfonilpropionitrilo, en una cantidad efectiva para tratar la inflamación y/o dolor. Como se utiliza en la presente, el término "una cantidad efectiva" significa una cantidad que es efectiva para tratar una enfermedad mediante el mejoramiento de la condición patológica o la reducción de los síntomas de la enfermedad.

En una modalidad, el método reduce o alivia los síntomas asociados con la inflamación. La presente invención provee un método para tratar manifestaciones localizadas de inflamación caracterizada por hinchazón aguda o crónica, dolor, enrojecimiento, aumento de temperatura, o pérdida de la función en algunos casos.

En otra modalidad, la presente invención provee un método para aliviar los síntomas de dolor independientemente de la causa del dolor. El término general "dolor" susceptible de ser tratado mediante el presente método incluye dolor traumático, dolor neuropático, dolor de órgano, y dolor asociado con enfermedades. El dolor traumático incluye dolor que resulta de lesión, dolor posterior a una cirugía y dolor inflamatorio. El dolor neuropático incluye síndromes de dolor neuropático e idiopático, y dolor asociado con neuropatía tal como neuropatía diabética, causalgia avulsión plexo branquial, neuralgia occipital, fibromialgia, gota, y otras formas de neuralgia. El dolor de órgano incluye dolor ocular, córneo, de huesos, cardiaco, cutáneo/ por quemaduras, visceral (riñon, vesícula biliar, etc.), de coyunturas, y muscular. El dolor asociado con enfermedades incluye dolor asociado con cáncer, SIDA, artritis, herpes y migraña. La presente invención reduce el dolor de severidad variable, esto es, dolor suave, moderado y severo; dolor agudo y crónico. La presente invención es efectiva en el tratamiento de dolor de articulaciones, dolor muscular, dolor de tendón y dolor por quemaduras.

En modalidades preferidas, la presente invención es útil en el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado en un sistema musculoesquelético o en la piel. Los altamente enervados sistemas musculoesquelético y de la piel tienen una alta capacidad de demostración de dolor. Además, el sistema musculoesquelético tiene una alta capacidad de hinchazón de tejido, y la piel tiene una alta capacidad de enrojecimiento, hinchazón, y calor. En los sistemas musculoesquelético y de la piel, el grado de daño a tejido es aumentado con frecuencia fuera de proporción a la respuesta inflamatoria resultante. En la piel, por ejemplo, un simple golpe firme causará la liberación de citocinas, IL-1 y TNF.

La presente invención provee un método para el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado con enfermedades o condiciones esqueléticas o musculares inflamatorias. El método comprende los pasos de identificar un sujeto que lo requiere, y administrar a dicho sujeto el compuesto activo en una cantidad efectiva para tratar la inflamación y/o dolor. Las enfermedades o condiciones esqueléticas o musculares incluyen torceduras musculoesqueléticas, esguinces musculoesqueléticos, tendinopatías, radiculopatía periférica, artritis reumatoide, polimialgia reumática, artritis juvenil, gota, espondilitis anquilosante, artritis psoriásica, lupus sistémico eritematoso, costocondritis, tendinitis, bursitis, tales como la epicondilitis lateral común (codo de tenista), epicondilitis media (codo de lanzador) y bursitis trocantérica, síndrome de la articulación temporomandibular, y fíbromialgia.

La presente invención provee un método para el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado con enfermedades inflamatorias de la piel tales como dermatitis y psoriasis. El método comprende los pasos de identificar un sujeto que lo requiere, y administrar al sujeto el compuesto activo, en una cantidad efectiva para tratar la inflamación y/o dolor.

La piel es altamente reactiva a estímulos del medio ambiente y el componente epidérmico de queratinocitos es una fuente muy rica tanto de ácido araquidónico como de citocinas pro-inflamatorias de IL- 1 y T F. Las células dendríticas de la piel, células de Langerhans, reconocen y procesan antígenos para respuesta inmune posterior de varios linfocitos y todas estas células son reguladas principalmente por citocinas a través de sus receptores de superficie celular específicos.

La dermatitis (también llamada eczema) es una inflamación genérica de la piel. Los tipos específicos de la dermatitis incluye la atópica, de contacto, numular, y foto-inducida.

La dermatitis de contacto tiene dos tipos, el tipo irritante inespecífico y la de tipo alérgico específica a antígeno. Ambos tipos involucran una respuesta del sistema inmune innata y adquirida que incluyen componentes del ácido araquidónico y citocina que inician y propagan la enfermedad a través de mensajes célula a célula mediante eicosanoides y/o fracciones de citocinas producidas por células epidérmicas, macrófagos, células dendríticas, neutrófilos, eosinófilos, y varios linfocitos T y B.

La dermatitis atópica es eventualmente una enfermedad mediada específicamente por linfocito Th2. El iniciador de la dermatitis atópica es un estímulo de la liberación de citocinas, ácido araquidónico y queratinocitos epidérmicos. Está establecido que inhibidores de eicosanoides tales como los inhibidores de prostaglandinas y los inhibidores de citocina tales como la ciclosporina, tacrolimo y varios anticuerpos monoclonales específicos del receptor de citocina reducen los síntomas de la dermatitis atópica.

Se cree actualmente que la psoriasis es iniciada por algún tipo de lesión o estímulo microbiano a la epidermis, lo cual causa la liberación del ácido araquidónico y citocinas e inicia y propaga una respuesta inmune inapropiada, lo cual causa la enfermedad. Se ha demostrado que mejora la enfermedad la inhibición de estos cambios por varios inhibidores de citocina y eicosanoides tales como los inhibidores de prostaglandina y ciclosporina y los anticuerpos monoclonales más nuevos dirigidos contra receptores de superficie celular específicos para citocinas.

El 3-metanosulfonilpropionitrilo, el cual es efectivo en la inhibición de la inflamación inducida por el ácido araquidónico y en la inhibición de la liberación de citocina pro-inflamatoria, es efectivo para tratar la inflamación y/o dolor asociado con la psoriasis y dermatitis, particularmente la dermatitis por contacto, y la dermatitis atópica.

La composición farmacéutica de la presente invención puede ser aplicada mediante administración local y administración sistémica. La administración local incluye la administración tópica. La administración sistémica incluye la administración oral, parenteral (tal como intravenosa, intramuscular, subcutánea o rectal), y otras rutas sistémicas de administración. En la administración sistémica, el compuesto activo primero alcanza el plasma y posteriormente se distribuye en los tejidos objetivo. La administración tópica y la administración oral son las rutas de administración que se prefieren en la presente invención.

La dosis de la composición puede variar sobre la base del grado del daño y de la respuesta individual de cada paciente. Para la administración sistémica, la concentración de plasma de compuestos activos liberados pueden variar; pero son generalmente 1x10"'°-lxlO"4 moles/litro, y preferiblemente lxlO'8 - lxlO"5 moles/litro.

En una modalidad, la composición se aplica de manera tópica sobre el área afectada y se frota sobre ella. La composición se aplica de manera tópica cuando menos una o dos veces por día, o 3 o 4 veces por día, dependiendo del problema médico y de la patología de la enfermedad, si es crónica o aguda. En general, la composición tópica comprende aproximadamente 0.01-20%, o 0.05-20%, o 0.1-20%, o 0.2-15%, 0.5-10%, o 1-5%) (p/p) del compuesto activo. Por ejemplo, la composición tópica comprende aproximadamente 1 o 5% (p/p) del compuesto activo. Dependiendo del tamaño de área afectada, se aplica al individuo, por dosis, 0.2-85 mL, típicamente 0.2-10 mL de la composición tópica. El compuesto activo pasa a través de la piel y se entrega al sitio del malestar.

En una modalidad, la composición farmacéutica se administra de forma oral al sujeto. La dosis para administración oral generalmente es de 1-50, y preferiblemente 1-5 mg/kg/día.

En una modalidad, la composición farmacéutica se administra de forma subcutánea al sujeto. La dosis para administración subcutánea generalmente es de 0.3-20, y preferiblemente 0.3-3 mg/kg/día.

Aquellos capacitados en la técnica reconocerán que también resulta adecuada para la presente invención una amplia variedad de mecanismos de administración.

La presente invención es útil en el tratamiento de un sujeto mamífero, tal como un ser humano, caballos y perros. La presente invención es particularmente útil en el tratamiento de seres humanos.

Los siguientes ejemplos ilustran de forma adicional la presente invención. Estos ejemplos tienen la intención sencillamente de ser ilustrativos de la presente invención y no deben ser interpretados como limitantes.

Ejemplos Ejemplo 1. Preparación de Producto (Material de Inicio 15 g) Se pesó DL-metionina (aproximadamente 15 g, 100 mmol) en un frasco de reacción de 2 L. Se agregaron 1.5 L de acetato de etilo grado reactivo al frasco y se agitó con rapidez a través de medios mecánicos. Se le agregaron a la suspensión 310 mL de blanqueador Clorox® (aproximadamente 6% de hipoclorito de sodio). El frasco se tapó y se agitó de manera continua a temperatura ambiente durante aproximadamente 18 horas.

Se transfirió la mezcla a un embudo de separación, la fase acuosa inferior se desechó por drenado. La capa orgánica se secó sobre sulfato de sodio para eliminar el agua, y posteriormente se filtró y lavó con 225 mL de acetato de etilo.

La fase orgánica se agregó a un frasco Erlenmeyer de 2 L y se concentró mediante purga de nitrógeno a un volumen de aproximadamente 230 mL. Se transfirió a un frasco Erlenmeyer de 0.5 L con enjuague de 5 mL de acetato de etilo y se concentró adicionalmente mediante purga con nitrógeno hasta un polvo de color blancuzco y se sometió a análisis. Se confirmó que este material era aducto de sodio de 3-metanosulfonilpropionitrilo con una pureza del 97% (ver Ejemplo 3).

Ejemplo 2. Preparación de Producto (Material de Inicio 109 g) Se pesó DL-metionina (aproximadamente 109 g, 716 mmol) en un reactor de 20 L que contenía 10.9 L de acetato de etilo grado reactivo y a la suspensión con agitación rápida se le agregaron 2,200 mL (2420 g) de blanqueador Clorox® (1,951 mmol). El reactor se tapó y se agitó de manera continua a temperatura ambiente durante un periodo de 18 horas.

Se detuvo la agitación y se permitió que la mezcla se asentara por 30 minutos. La fase acuosa inferior se desechó por drenado. La capa orgánica se secó sobre sulfato de magnesio, y se filtró y lavó con aproximadamente 2 L adicionales de acetato de etilo, lo cual resultó en aproximadamente 13 L de fase orgánica.

De forma creciente la fase orgánica se agregó a un evaporador rotatorio de 6 L a una presión de 30 mbar, temperatura del baño de 22 °C y temperatura del condensador de -4 °C, hasta que se concentró a aproximadamente 5% del volumen inicial (aproximadamente 0.65 L). Se agregó un volumen igual de etanol (Absoluto, 200 Proof, >99.5%, ACS Reagent) y el desplazamiento azeotrópico del acetato de etilo se llevo a cabo manteniendo el volumen del recipiente (aproximadamente 1.3 L) con adiciones crecientes de etanol, lo cual resultó en la precipitación de un sólido blanco en el etanol. La lechada resultante se filtró, se lavó con etanol y se secó; el sólido se recolectó como 18.3 g de material puro de 92% (Cosecha 1). Los filtrados se refrigeraron durante toda la noche, lo que resultó en la formación de precipitado sólido adicional; se recolectó el precipitado sólido mediante filtración al vacío, se lavó con etanol, y se secó para producir 4.2 g (Cosecha 2) con una pureza de 96%.

Las cosechas primera y segunda se combinaron en un frasco con fondo redondeado de 500 mL con 250 mL de etanol, se calentó a 55-60 °C y se enfrió lentamente a 5±3 °C. Después de la terminación de un periodo de 2 horas, la lechada producto se filtró, se lavó con etanol frío, y se secó al vacío, lo cual produjo 21.3 g de material puro al 99.7% de pureza en una forma sólida.

La pureza y la identificación del material (aducto de sodio de 3-metanosulfonilpropionitrilo) se confirmaron mediante el método de HPLC-MS descrito en el Ejemplo 3.

Ejemplo 3. Identificación del Producto como 3-metanosulfonilpropionitrilo El producto aislado del Ejemplo 1 se analizó mediante espectroscopia de masa de infusión, HPLC-MS, modo Pos, Tiempo de vuelo de MS de alta resolución, análisis de elementos, NMR ? y 13C y FTIR. 1. HPLC-MS En la Tabla 1 se enlistan los parámetros del Instrumento de HPLC-MS Tabla 1 Los espectros de iones totales se recolectaron de 75 a 500 AMU (unidades de masa atómica). El Cromatograma de Ión Total (Fig. 1 ) demuestra que las muestra de prueba tiene una pureza de 96.76% (a 12.3 minutos) sobre la base del área total bajo la curva. La Figura 2 es el espectro de masa del pico de los 12.3 minutos de la Figura 1 . La Figura 2 describe la intensidad de la señal versus la proporción masa a carga (directamente relevante al peso molecular). La Figura 2 describe el ión principal aislado como 156.1 AMU y un ión menor como 134.1 , que es consistente con que el producto sea 3-metanosulfonilpropionitrilo con un peso molecular (M) de 133.1 como la M+l ensayado (M+protón), 134.1) y M+23 (M+Na, 156.1, aducto de sodio) mediante espectroscopia de masa. 2. TOF de MS de Alta Resolución En la Tabla 2 se enlistan los parámetros de TOF del Instrumento de MS de Alta Resolución Tabla 2 El tiempo de vuelo de (TOF) del pico del cromatograma de HPLC- S de alta resolución a los 12.3 minutos contiene un ión en 156.0078 m/z en su espectro. El ión observado en 156.0078 m/z en el espectro del pico cromatográfico a los 12.3 minutos es probablemente un aducto de sodio. La composición elemental del aducto de sodio es C4H7N02S + Na con un error de 10.9 ppm. Los datos de TOF de alta resolución soportan los datos de la HPLC-ES-MS que la muestra de prueba del Ejemplo 1 es 3-metanosulfonilpropionitrilo con un peso molecular de 133 AMU. 3. Análisis de Elementos Los datos del análisis elemental resultó en una composición de elementos de 36.385% de C, 5,560% de H, 10.304% de N, 25.14% de S; que proporcionan sustento de la composición de elementos del compuesto como C4H7N02S. 4. 'H NMR En la Tabla 3 se enlistan los parámetros de instrumento de ? NMR Tabla 3 El espectro de 1H NMR (Figura ID) se adquirió en solución de CD30D a 400 MHz por Spectral Data Services, Inc. El espectro de 1H NMR comprende tres señales discretas e integrables, como se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4.

?? Cambios químicos (ppm) y constantes de acoplamiento (J en Hz) en CD3OD.

Cambio Número de Químico ÍDDm) RIVa Protones Multiplicidad J (Hz) Asianación 2.989 20.00 2 t 7.05 CH2 3.056 28.79 3 s CH3 3.488 19.37 2 t 7.05 Ctb a: Valor de Integración Relativo Existe también el multiplet CD30D característico centrado en 3.307 ppm y picos de menor impureza en -1.1 ppm (RIV = 0.1 1); -2.1 ppm (RIV = 0.16); -4.2 ppm (RIV = 0.08); -4.6 ppm (RIV = 0.02); 4.79 ppm (RIV = 0.08).

El espectro de ? NMR es indicativo de una estructura general que se muestra más adelante y que incluye: (a) grupos metileno adyacentes, cada uno de los cuales está unido a un único grupo de extracción de electrones/heteroátomo, (b) un grupo metil aislado, el cual está unido a un grupo de extracción de electrones/heteroátomo: X y Y son grupos de extracción de electrones/heteroátomos 5. 13C NMR En la Tabla 5 se enlistan los parámetros de C NMR Tabla 5 El espectro de C NMR se adquirió en solución de CD30D a 100 MHz por Spectral Data Services, Inc. El espectro de 13C NMR comprende cuatro señales discretas e integrables, como se muestra en la Tabla 6.

Tabla 6 Datos del cambio químico de 3C Cambio químico (ppm) Asignación Arbitraria 118.641 CN 50.285 C(alquilo)X 41.029 C(alquilo)Y 12.068 C(alquílo)Z El espectro de 13C NMR indica cuatro tipos únicos de átomos de carbono. La información es corroborativa de los datos de 1H NMR, solo si X o Y en la estructura 1 es carbono. La línea en 118 ppm es característica de un grupo nitrilo, esto es, Y = CN. Las dos señales restantes sugieren carbonos unidos a un heteroátomo distinto a oxígeno y, puesto que el compuesto resultó de la química en donde la metionina era el material de arranque, es razonable que el átomo X sea azufre, dando lugar a la siguiente estructura: Estructura A Considerando la química empleada (tratamiento de metionina con hipoclorito de sodio en exceso en la forma de un blanqueador acuoso), la oxidación con S sería inevitable, dando lugar a la estructura de las siguientes estructuras: Estructura B Estructura C El espectro de masa adquirido mostró un ión prominente a m/z 156, y un ión menor a m/z 134. Este último ión es consistente con el ión madre de la estructura C adquirido en el modo positivo, esto es, M+1, en tanto que el primer ión es probablemente un aducto de ión de sodio (M+23). Se ha proveído soporte adicional para la estructura C mediante espectroscopia de masa de alta resolución, que proporcionó una masa exacta de 156.0078, que es consistente con la fórmula molecular de C4H7NaN02S. Por lo tanto, los espectros de NMR de protón y l3C dan sustento a la estructura del 3-metanosulfonilpropionitrilo. 6. Espectrómetro Infrarrojo de Transformada de Fourier (FTIR) En la Tabla 7 se enlistan los parámetros del instrumento del Espectrómetro Infrarrojo de Transformada de Fourier (FTIR) Los datos de FTIR (Fig. 1) describen un espectro consistente con la presencia de la funcionalidad nitrilio con un tramo = a 2255.7 cm'1 y fuertes bandas a 1 129.5 y 1276.6 que son consistentes con la presencia El espectro resultante da soporte a la estructura del 3-metanosulfonilpropionitrilo.

Ejemplo 4. Formulación 1 de Gel La Tabla 8 ejemplifica una formulación de gel que contiene 3-metanosulfonilpropionitrilo.

Tabla 8 Ejemplo 5. Formulación 2 de Gel La Tabla 9 ejemplifica otra formulación de gel que contiene metanosulfonilpropionitrilo .

Tabla 9 Ejemplo 6. Actividad Anti-inflamatoria y Analgésica del 3- metanosulfonilpropionitrilo (Ejemplo de Pronóstico) Se preparó 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado (MSPN, preparado de acuerdo con el Ejemplo 2) en una formulación de gel de acuerdo con el Ejemplo 5. Materiales de prueba: MSPN en formulación de gel (1-5%), indometacina (control positivo), y vehículo (formulación de gel sin compuesto activo) se evaluaron en cuanto a actividad antiinflamatoria y analgésica en el modelo de inflamación de pata de rata inducida con carragenano.

Se utilizaron ratas en el experimento. Se inyectó carragenano (0.1 mL de una suspensión al 1%) de manera subcutánea en la pata trasera izquierda para inducir inflamación. Se aplicó MSPN (1-5%) o vehículo a la pata de forma tópica en volúmenes de 0.05, 0.1 , 0.15, o 2.0 mL, 1.5, 2.5 y 3.5 horas después de la administración del carragenano. Se proporcionó de forma oral indometacina en una dosis de 5 mg/kg, 1 hora antes de la administración del carragenano. Se determinó el grado de inflamación (edema, o hinchazón) utilizando un pletismógrafo para medir el volumen de la pata. Se determinó analgesia midiendo el retiro de la pata a un estímulo mecánico usando filamentos de von Frey. Se midieron la inflamación y la analgesia 4 horas después de la administración del carragenano. Se esperaba que el MSPN tuviera propiedades anti-inflamatorias y/o analgésicas según se midió por una disminución importante en el volumen de la pata y/o un aumento importante en la presión mecánica necesaria para hacer surgir un retiro de la pata, respectivamente, en comparación con el control de vehículo (prueba t, p<0.05).

Ejemplo 7. Actividad Analgésica del 3-metanosulfonilpropionitrilo (Ejemplo de Pronostico) Se preparó 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado (MSPN, preparado de acuerdo con el Ejemplo 2) en una formulación de gel de acuerdo con el Ejemplo 5. Materiales de prueba: compuesto activo en formulación de gel (1-5%), morfina (control positivo), y vehículo (formulación de gel sin compuesto activo) se evaluaron en cuanto a actividad analgésica en el modelo de placa caliente en rata.

Se utilizaron ratas en el experimento. Se aplicó gel de MSPN (1-5%) o vehículo a la pata de forma tópica en volúmenes de 0.05, 0.1 , 0.15, o 2.0 mL. Una hora después la rata se colocó en una placa caliente a 55 °C, y se midió el tiempo en que se producía un lamido de la pata. Se proporcionó el control positivo, morfina, de forma oral en una dosis de 30 mg/kg, 1 hora antes de la prueba de la placa caliente. Se esperaba que el MSPN tuviera propiedades analgésicas según se midió por un aumento importante en el tiempo en el que había una lamida en comparación con el control de vehículo (prueba t, p<0.05).

Ejemplo 8. Tratamiento de Dolor de Rodilla (Ejemplo de Pronostico) Objetivos: Investigar la eficacia del 3-metanosulfonilpropionitrilo en una formulación de gel en pacientes con dolor de rodilla de suave a moderado asociado con osteoartritis en seguida a la cesación temporal de terapia estándar con NSAID.

Formulación: Se utilizó la formulación de gel que contiene 3-metanosulfonilpropionitrilo en concentraciones de 1% y 5% (Ejemplo 5). El placebo contenía el mismo gel sin el ingrediente activo.

Metodología: Un estudio de actividad clínica de tratamiento paralelo en multicentro Fase 2, controlado con placebo, doble ciego, y aleatorizado.

Pacientes con osteoartritis dolorosa de rodilla, controlados mediante una dosis estable de terapia normal con NSAID durante al menos 2 meses, interrumpieron el uso de los NSAID durante un periodo de suspensión de 7 días. Los pacientes son entonces aleatorizados en una proporción 1 : 1 : 1 (gel activo al 1%, gel activo al 5%, placebo) . Se enrolaron un total de hasta 150 pacientes y se trataron por 7 días con seguimiento á los 8, 10, 14 y 21 días.

Se aplicó el gel activo o placebo a la rodilla afectada 3 veces al día durante los 7 días para un total de 21 tratamientos proporcionados cada 4-6 horas mientras estaban despiertos.

Los pacientes son tratados durante 7 días y con seguimiento hasta por 14 días adicionales. Los NSAID pueden ser re-iniciados después de la visita del Día 10.

Criterio de Evaluación Seguridad: Efectos adversos (AEs) a lo largo del estudio.

- Examen físico al momento del enrolamiento (-7 días, inicio del periodo de suspensión de NSAID), Punto de referencia (Día 1 , inicio del tratamiento), Día 10 y Día 21.

- Signos vitales al momento del enrolamiento (-7 días, inicio del periodo de suspensión de NSAID), Punto de referencia (Día 1, inicio del tratamiento) y Días 2, 4, 8, 10, 14 y 21.

- Mediciones de laboratorio clínico en el Punto de referencia (Día 1), Día 8 y Día 14.

Actividad Clínica: Los parámetros de actividad clínica primaria son las mediciones de dolor en el sitio de aplicación, según se cuantificaron por la escala de la Western Ontario and McMaster University (WOMAC) y VAS. Se registró el efecto del tratamiento en la hinchazón, sensibilidad e inflamación de la rodilla, también se registró el tiempo de la reducción o erradicación del dolor después del tratamiento.

Términos del Estudio: El punto final de la actividad clínica primaria es: Cambio del Punto de Referencia (Día 1) al Día 8 en el índice de incapacidad funcional de WOMAC: o Dolor (Escala 0-20) o Rigidez (Escala 0-8) o Función física (Escala 0-68) Los puntos finales de la actividad clínica secundaria son: - Cambio del Punto de Referencia (Día 1) al Día 8 en la escala de dolor de VAS (1-100).

- Dentro del día de cambio en la escala de dolor de VAS en el Día 2 y Día 3 según se mide por un cambio en el punto de referencia diario (Pre-Tratamiento 1) a 30 minutos Post Tratamiento 2.

- Cambio en la evaluación del investigador de la hinchazón, rigidez e inflamación entre el punto de referencia (Día 1) y 30 minutos y 60 minutos después de la primera aplicación en el Día 1.

- Cambio en la evaluación del investigador de la hinchazón, rigidez e inflamación entre el punto de referencia (Día 1) y el Día 8.

Tiempo para la reducción o erradicación del dolor en seguida a cada aplicación tópica de gel activo o gel de placebo.

- Uso de medicamento de rescate (APAP).

Ejemplo 9. Inhibición de Actividades de Citocinas Se probó 3-metanosulfonilpropionitrilo (MSPN, preparado de acuerdo con el Ejemplo 1) en cuanto a sus efectos en liberación de citocina in vitro a partir de células mononucleares de sangre periférica humana (PBMCs). La secreción de citocinas por PBMCs juega un papel importante en la respuesta inflamatoria.

Se agregó MSPN a cultivos de PBMCs humanas frescas a 162 µ? (22 µg/mL) por duplicado. Una hora más tarde, las PBMCs se estimularon para secretar citocinas usando concavalina A (ConA) y lipopolisacárido de mitogenes. Se utilizó lipopolisacárido a 50 pg/mL para estimular la liberación de interleucina IL-?ß, IL-6 y factor de necrosis tumoral TNFa. Se utilizó ConA a 20 µg/mL para estimular la liberación de IL-4 y se empleó ConA a 5 µg/mL para estimular al interferon IFNy. Se utilizó la dexametasona corticoesteroide (100 nM) como un control positivo. Después de 24 horas de incubación, se ensayaron los sobrenadantes en cuanto a citocinas utilizando el kit Luminex Bead. El MSPN a 22 µg/mL inhibieron la liberación de IL-?ß, IL-6, TNFa, IL-4 e IFNy en 95%, 98%, 98%, 7% y 21%, respectivamente. La dexametasona inhibió la liberación de IL-? ß, IL-6, TNFa, IL-4 e IFNy en 24%, 60%, 42%, 93 y 87%, respectivamente.

Estos resultados demuestran que el MSPN tiene un importante efecto inhibidor en las citocinas involucradas en el proceso inflamatorio.

Ejemplo 10. Actividad Anti-inflamatoria del 3-metanosulfonilpropionitrilo en Ratones Se disolvió 3-metanosulfonilpropionitrilo purificado (MSPN, preparado de acuerdo con el Ejemplo 2) en vehículo (etanol/acetona 1 : 1) a 5% (p/v). Se evaluaron en cuanto a actividad anti-inflamatoria el compuesto activo, indometacina (control positivo en vehículo), y vehículo en el modelo de hinchazón de oreja inducida con ácido araquidónico en ratones.

Se utilizaron en este experimento ratones macho derivados de ICR, que pesaban 22 ± 2 g. Se emplearon 5 ratones para cada grupo (compuesto activo, control positivo, y vehículo). Todos los animales fueron mantenidos en un medio ambiente con temperatura (22-24 °C) y humedad (60%-70%) controladas con ciclos de 12 horas de luz/oscuridad durante al menos una semana antes de su uso.

Se aplicó ácido araquidónico (2 mg en 20 i de acetona) de manera tópica en las superficies anterior y posterior de la oreja derecha de los animales de prueba para inducir inflamación. Cada uno del MSPN en vehículo (20 µ?,), indometacina (0.3 mg) en vehículo, y vehículo (20 µ?,) se aplicaron 30 minutos antes y 15 minutos después del desafío con el ácido araquidónico. A los 90 minutos después de la inducción con el ácido araquidónico del edema de oreja, se midió el grosor de la oreja derecha y la oreja izquierda y se calculó la diferencia como una indicación de la inflamación de la oreja derecha. Se definió como actividad importante a una reducción (inhibición) en la hinchazón de oreja inducida por ácido araquidónico del >30% con relación al grupo tratado con vehículo.

Tanto el MSPN como la indometacina causaron una disminución importante (31 y 60%, respectivamente) en la hinchazón de oreja inducida con ácido araquidónico a los 90 minutos, con relación al grupo tratado con vehículo (acetona: etanol/ 1 : 1). También se determinó que la diferencia entre los ratones tratados con MSPN y los ratones tratados con vehículo era estadísticamente importante (el valor de p determinado mediante la prueba t fue >0.05).

Ejemplo 11. Administración Sistémica de la Formulación de MSPN Se realizó este estudio para determinar la exposición sistémica (plasma) de MSPN después de la administración a ratas por rutas oral y subcutánea.

La substancia de MSPN se preparó en agua para administración oral y en solución salina para administración subcutánea. Se utilizaron en el estudio ratas que pesaban 282 a 295 g. A las ratas macho (n=2) se les dio una dosis sencilla a una concentración de 50, 160 o 500 mg/kg tanto por la ruta oral como por la ruta subcutánea. A las ratas hembra (n=2) se les dio una dosis solo de 500 mg/kg tanto por la ruta oral como por la ruta subcutánea. Se extrajo sangre de cada rata a las 0.25, 1, 2, 3, 4, 6, 12, 24 y 48 horas y se midió en cuanto a la concentración de MSPN mediante LC/MS/MS.

Para los machos, la concentración promedio máxima en plasma medida (Cmax) después de la administración oral a 50, 160 o 500 mg/kg fue de 160, 560 y 12,000 µ?/ ??^, respectivamente; y después de la administración subcutánea fue 160, 760 y 3300 g/mL, respectivamente. Para las hembras, la Cmax después de la administración oral a 500 mg/kg fue de 3,800 µg/mL, y después de la administración subcutánea de 500 mg/kg fue de 9,500 µg/mL. Las vidas medias fueron similares mediante ambas rutas y para ambos sexos, y varió de 8 a 15 horas.

Los resultados anteriores demuestran que existió una importante biodisponibilidad del MSPN después de la administración por las rutas oral y subcutánea.

Ejemplo 12. Tratamiento de Dolor y/o Inflamación Procedente de Ligamentos Tendones, Músculos, Articulaciones, Huesos y Fascias en Seres Humanos Cada paciente fue provisto con una formulación de gel que contenía 5% de metanosulfonilpropionitrilo (ver Ejemplo 5).

Tratamiento de Rodilla El paciente A es un varón de 73 años de edad cuya rodilla derecha tiene una larga historia de riesgo y 3 cirugías.. Después de 2 días de practicar esquí, la rodilla derecha del paciente estaba hinchada y adolorida. Existía una molestia particular en el tendón que corre a lo largo de la parte externa derecha de la rodilla. También había rigidez pronunciada debajo de la porción inferior de la rótula. La circunferencia de la rodilla era de 42.86 cm (16 7/8 pulgadas).

Al paciente A se le aplicó formulación de gel al 5% en la rodilla derecha dos veces con una separación de 7 horas. Tres horas después de la segunda aplicación, no había hinchazón notable en la rodilla y no había dolor debajo de la rótula. Solo había una ligera molestia remanente en el ligamento externo. La circunferencia de la rodilla después del tratamiento era de 41.59 cm (16 3/8 pulgadas), lo cual es una reducción de 1.25 cm (1/2 pulgada).

Tratamiento de Dedo El paciente A también tiene un largo historial de artritis en los dedos de la mano izquierda, especialmente en el dedo medio. El paciente A sentía una hinchazón notable, molestia, y rigidez problemática en el dedo medio y no era capaz de doblar el dedo más allá de los 45°. La circunferencia del nudillo del dedo medio era de 8.41 cm (3 5/16 pulgadas).

Al paciente A se le aplicó la formulación de gel al 5% en la figura media una vez.

Aproximadamente 9 horas después del tratamiento, el paciente notó que la rigidez del dedo se había aliviado y que ya no había molestia. El paciente A fue capaz de doblar totalmente el dedo medio para realizar un puño cerrado. La circunferencia del nudillo del dedo medio después del tratamiento era de 7.46 cm (2 15/16 pulgadas), lo cual significó una reducción de 0.95 cm (3/8 pulgada).

Tratamiento de Cuello El paciente B es una mujer de 74 años, quien desde hacía 15 años tenía un estimulador de nervio implantado y tenía una cirugía de descompresión de nervio en su cuello. Durante 15 años, el paciente B estaba libre de dolor. En 201 1, regresó algo del mismo dolor de hacía 15 años. Al paciente B se le aplicó un tratamiento con la formulación de gel al 5%. Después de frotarlo bien, ella se aplicó una almohadilla caliente durante aproximadamente una hora en el cuello. El paciente B registró que el dolor y la molestia se aliviaban durante varias horas, antes de la siguiente aplicación. El paciente B repitió este tratamiento 3 veces por día durante 2 días y cada vez registraba que su dolor era aliviado.

El paciente C es un hombre de 88 años de edad. Al paciente C se le jalaron los músculos en su parte posterior del cuello inferior después de hacer oscilar un palo de entrenamiento de golf de 2.7 kg (6 libras). Tres horas después el dolor era insoportable. Al paciente C se le aplicó formulación del gel al 5%; en ese momento el Paciente C registró que el dolor era de 10 en una escala de 1 a 10 (10 siendo el peor). El dolor permaneció siendo intenso durante las siguientes cuatro horas; el Paciente C registró que durante este tiempo el dolor solo cayó a un 8 de la escala. Posteriormente se realizó la segunda aplicación de la formulación de gel al 5% y hacia el final de las siguientes seis horas, el Paciente C dijo que el dolor había caído a un 4 de la escala. Entonces se realizó la tercera aplicación de la formulación de gel al 5%. Cuatro horas después, el Paciente C registró que el dolor había caído a 1 en la escala y permaneció allí durante las siguientes 6 horas, tiempo en el cual se realizó la cuarta y última aplicación. Dentro de las siguientes seis horas todo el dolor había sido eliminado.

El Paciente D es un hombre de 59 años de edad. Después de un paseo de aproximadamente 48 km (30 millas) en bicicleta, al paciente D se le agravó una condición artrítica en su cuello y se agravaron los músculos tensionados de la parte posterior de su cuello bajo. Después de frotar solamente una aplicación de la formulación de gel al 5%, el Paciente D sintió un mayor alivio del dolor y de la rigidez dentro del transcurso de una hora.

Tratamiento de Hombro El Paciente E es un hombre de 58 años de edad. El Paciente E desarrolló y experimentó dolor en el hombro izquierdo debajo del manguito rotador y en el bíceps durante siete días a partir de un juego de golf. El Paciente E continuó jugando golf y su lesión no se curaba. El Paciente E se aplicó la formulación de gel al 5% dos veces al día durante 3 días subsecuentes mientras continuaba jugando golf. El Paciente E sintió una reducción inmediata del dolor después de cada aplicación de la formulación de gel al 5%, y todo el dolor y la inflamación desaparecieron después de 3 días.

Tratamiento de Mano y Dedos El Paciente F era un hombre de 74 años de edad. Al Paciente F se le jalaron los tendones del pulgar cuando jugaba golf. El Paciente F sintió un dolor muscular intenso y observó una hinchazón visible en su dedo pulgar. Inmediatamente después del juego de golf, el Paciente F se aplicó la formulación de gel al 5% en el área afectada de su pulgar. En el transcurso de cuatro horas, el dolor se había reducido dramáticamente y el rango de movimiento de su dedo había mejorado. Cuatro horas más tarde y antes de irse a la cama, el Paciente F se aplicó otro tratamiento y el dolor y la hinchazón continuaron en remisión. Para la siguiente mañana, el dolor se había eliminado completamente y también la hinchazón había desaparecido.

El Paciente G era un hombre de 72 años de edad quien tenía arrebatos de artritis crónica en sus dedos. El Paciente G tuvo un estallido de artritis en su dedo pulgar derecho. No había hinchazón apreciable, pero existía un fuerte dolor que se generalizaba a todo lo largo del dedo pulgar. El dolor era tan fuerte que él no podía utilizar su mano derecha. El Paciente G se aplicó una sola aplicación de la formulación de gel al 5 % sobre toda la extensión de su dedo pulgar derecho y se lo masajeo por aproximadamente cinco minutos. Después de seis horas, el dolor había sido eliminado.

Tratamiento de la Muñeca El Paciente F también padecía de dolor crónico e inflamación en la muñeca, también referido como síntomas similares a la gota. Cuando el Paciente F sintió dolor e inflamación en la muñeca, se aplicó la formulación de gel al 5% sobre la muñeca tres veces por día y cada seis horas durante 2 días. El Paciente F sintió alivio una hora después de la primera aplicación y hacia el final de los dos días, el dolor y la molestia habían sido eliminados. El Paciente F ha realizado este tratamiento varias veces.

Tratamiento de Tobillo El Paciente F además sufría una condición crónica de tendinitis en el tendón de Aquiles de su tobillo derecho. Cuando su tobillo estallaba en dolor, usualmente le tomaba un "ciclo" de 10 días a dos semanas para regresar a su vida normal. Cuando el paciente se aplicó la formulación de gel al 5% en el tobillo tres veces al día durante 2 días, el tiempo del "ciclo" de recuperación para su vida normal se redujo a la mitad del número de días.

Tratamiento de Pecho El Paciente H era una mujer de 55 años de edad quien tenía una condición crónica de costocondritis. Cuando el Paciente H tuvo un estallido de dolor, ella experimentó dolores agudos similares a apuñalamientos y rigidez en el área del esternón. El dolor la debilitó durante días. Con el surgimiento del dolor, el Paciente H se aplicó la formulación de gel al 5% en el área afectada cada 6 horas durante de dos a cuatro días. En el transcurso de dos horas después de la primera aplicación, el dolor se había reducido de manera importante. Después de 24 horas del tratamiento (3 aplicaciones), el sentimiento debilitante del Paciente H y el dolor muscular al tacto habían desaparecido. Un dolor sordo permaneció a través del segundo día de aplicación. Con aplicaciones repetidas, el dolor sordo se eliminó y el Paciente H detuvo el tratamiento.

Tratamiento de Fascia El Paciente I es una mujer de 85 años de edad quien tenía una condición crónica de fascitis plantar en su pie derecho. Cuando ella sufría un surgimiento de dolor, el Paciente I se aplicaba la formulación de gel al 5% sobre la parte inferior de su pie y se la masajeaba por aproximadamente 5 minutos. El Paciente I típicamente hacía este tratamiento en la noche antes de irse a la cama, y una vez durante el día cuando descansaba de sus pies por varias horas. Tres horas después del tratamiento, el paciente sintió una reducción inicial del dolor. En el transcurso de 24 horas del tratamiento, el dolor había sido eliminado.

La invención y la forma y proceso de elaboración y uso, se han descrito ahora en términos de cabalidad, claridad, exactitud y concisión como para hacer posible que cualquier persona capacitada en la técnica a la cual pertenece pueda hacerla y usarla. Deberá comprenderse que lo precedente describe modalidades preferidas de la presente invención y que pueden realizarse modificaciones a ésta sin apartarse del alcance de la presente invención como se establece en las reivindicaciones. Para señalar y distinguir de manera particular la materia objeto que se considera como invención, las siguientes reivindicaciones concluyen la descripción.

Claims (20)

Reivindicaciones

1. Una composición farmacéutica que comprende un portador farmacéuticamente aceptable y un compuesto purificado de 3-metanosulfonilpropionitrilo o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables: en donde el compuesto tiene una pureza de al menos 90% (p/p).

2. La composición farmacéutica de la reivindicación 1 , en donde el compuesto es al menos 95% (p/p) puro.

3. La composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 1, la cual está formulada para aplicación tópica, y el compuesto se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.5- 10% (p/p).

4. La composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 3, la cual está formulada para ser aplicada como gel, crema, loción, líquido, emulsión, ungüento, rocío, solución, o suspensión.

5. La composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 4, la cual además comprende monoetiléter de dietilenglicol.

6. La composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 1 , la cual está formulada para ser administrada como tabletas, cápsulas, gránulos, gránulos finos, polvos, jarabes, supositorios, o soluciones inyectables.

7. El uso de un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, en la manufactura de una composición farmacéutica para el tratamiento de la inflamación.

8. El uso de acuerdo con la reivindicación 7, en donde dicha composición farmacéutica reduce o alivia los síntomas de manifestaciones localizadas de inflamación caracterizada por hinchazón, dolor u enrojecimiento agudo o crónico.

9. El uso de acuerdo con la reivindicación 7, en donde dicha composición farmacéutica está formulada para ser administrada de forma local y/o sistémica.

10. El uso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde dicha composición farmacéutica está formulada para ser aplicada mediante administración tópica.

11. El uso de un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, en la manufactura de una composición farmacéutica para el tratamiento del dolor.

12. El uso de un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, en la manufactura de una composición farmacéutica para el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado(s) con una enfermedad o condición esquelética o muscular inflamatoria, en donde la enfermedad o condición se selecciona del grupo que comprende terceduras musculoesqueléticas, esguinces musculoesqueléticos, tendinopatías, radiculopatía periférica, artritis reumatoide, artritis juvenil, gota, espondinitis anquilosante, artritis psoriásica, lupus sistémico eritematoso, costocondritis, tendinitis, bursitis, síndrome de la articulación temporomandibular, y fibromialgia.

13. El uso de un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, en la manufactura de una composición farmacéutica para el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado(s) con articulaciones, ligamentos, tendones, huesos, músculos y/o fascias.

14. El uso de un compuesto de 3-metanosulfonilpropionitrilo, o sus sales o solvatos farmacéuticamente aceptables, en la manufactura de una composición farmacéutica para el tratamiento de la inflamación y/o dolor asociado(s) con una enfermedad o desorden inflamatorio de la piel, en donde la enfermedad o desorden inflamatorio de la piel es dermatitis o psoriasis.,

15. El uso de acuerdo con la reivindicación 14, en donde dicha dermatitis es dermatitis atópica o dermatitis de contacto.

16. El uso de acuerdo con la reivindicación 14, en donde dicha composición farmacéutica está formulada para ser administrable por vía tópica.

17. Un método para la preparación de 3-metanosulfonilpropionitrilo, el cual comprende las etapas de: (a) mezclar metionina, un agente de halogenación, y un disolvente orgánico inmiscible en agua, seleccionado del grupo que comprende acetato de etilo, héxano, heptano, cloruro de metileno, y un éster de ácido graso; y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase de disolvente orgánico; y (c) retirar el disolvente orgánico para obtener el compuesto de la reivindicación 1 en una forma de aceite o en una forma sólida.

18. El método de acuerdo con la reivindicación 17, en donde dicho agente de halogenación es hipoclorito.

19. Un método para la preparación de 3-metanosulfonilpropionitrilo, el cual comprende las etapas de: (a) mezclar metionina, acetato de etilo, y una solución acuosa de hipoclorito; y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C por al menos 12 horas; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase de acetato de etilo; y (c) retirar el acetato de etilo para obtener el compuesto de la reivindicación 1 en una forma de aceite o en una forma sólida.

20. Un método para la preparación de 3-metanosulfonilpropionitrilo, el cual comprende las etapas de: (a) mezclar metionina, acetato de etilo, y una solución acuosa de hipoclorito, y hacerlos reaccionar a una temperatura de entre 0 y 35 °C; (b) retirar la fase acuosa y obtener una fase del acetato de etilo; (c) reducir el volumen de la fase del acetato de etilo a 1 -20% de su volumen original mediante destilación, al vacío, o mediante purga con nitrógeno, (d) agregar etanol al acetato de etilo del paso (c), (e) retirar el acetato de etilo del paso (d) y obtener el compuesto de la reivindicación 1 en el etanol, (f reducir el volumen del etanol del paso (e) para hacer que el compuesto se precipite y/o cristalice fuera del etanol como un sólido, y (g) aislar el sólido.