MXPA00002379A - Compuestos metalicos, mezclados o sulfatados, como aglutinantes de fosfato - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un compuesto de metal mezclado para el uso farmacéutico estálibre de aluminio y tiene una capacidad de unión al fosfato de al menos 30%, en peso del peso total del fosfato presente, según un intervalo de pH de 2-8. El compuesto es especialmenteútil para el tratamiento de la hiperfosfatemia. Los metales son preferentemente hierro (III) y al menos uno de calcio, magnesio, lantano y cerio. Un sulfato metálico para uso farmacéutico se selecciona a partir de al menos uno de los compuestos de sulfato de calcio, lantano y cerio y tiene la capacidad de unión al fosfato de al menos 30%en peso del fosfato total presente, sobre un intervalo de pH de 2-8.

Description

COMPUESTOS METÁLICOS, MEZCLADOS O SULFATADOS, COMO AGLUTINANTES DE FOSFATO Esta invención se refiere a compuestos metálicos, especialmente compuestos metálicos libres de aluminio, para la aplicación farmacéutica, especialmente como aglutinadores de fosfato . La WO-A-94/09798 describe mezclas o complejos que contienen calcio y fosfato para el uso en una amplia variedad de aplicaciones farmacéuticas. Las mezclas o complejos son composiciones inorgánicas derivables a partir de la turba, en la forma de soluciones acuosas o materiales singenit icos , sintéticos ( CaS04. K2S0 . H20) . No hay referencia a su capacidad de unión a fosfato. En los pacientes con falla renal en la hemodiálisis (de quien hay 6,000,000 alrededor del mundo), las concentraciones de fosfato en el plasma sanguíneo pueden aumentar dramáticamente y esta hiper fosfatemia puede dar por resultado un depósito de fosfato de calcio en el tejido blando. Corrientemente, se reducen los niveles plásmicos de fosfato por la admisión oral de aglutinantes de fosfato, inorgánicos y orgánicos. El tratamiento más común en el Reino Unido es con el gel de hidróxido de aluminio ("Aludrox" a 4 g/dia) que forma un fosfato de aluminio insoluble. Sin embargo, esto da por resultado complicaciones tóxicas adicionales debido a la comulación de Al, por ejemplo reducción en la producción de hemoglobina, daño en la reparación y producción natural del hueso y posible daño de la función neurológica/cognitiva . Se han logrado mejoras en la capacidad de unión al fosfato en comparación con el gel de hidróxido de aluminio, con otros compuestos de aluminio tal como hidróxido de óxido de aluminio microcristalino (bohemita) y ciertas hidrotalcitas se han elaborado; Ookubo et al., Journal Pharmaceutical Sciences (Noviembre 1992), 81(11), 1139-1140. Sin embargo, estos compuestos aún dan por resultado una cantidad intolerable de acumulación de aluminio en pacientes con fallas renal. También se conoce el usar compuestos de calcio que tienen pobre solubilidad a pH 6-9, por ejemplo, carbonato de calcio, hidróxido, óxido y/o sulfato en una forma médica resistente a los jugos gástricos. Sin embargo, se conoce que, por ejemplo, con el carbonato de calcio, se requiere una gran dosis debido a su relativamente baja capacidad in vivo para la remoción del fosfato, estas dosis grandes también son difíciles de administrar. Esto puede provocar complicaciones adicionales asociadas con la alta admisión de calcio. También se ha propuesto ( WO-A- 92 / 01458 ) controlar los niveles séricos de fosfato en pacientes que sufren de o están predispuestos a la hiperfosfatemia al poner en contacto el fosfato ingerido con un compuesto de óxi-hierro seleccionado a partir de óxidos férricos, óxi-hidróxidos e hidróxidos. De manera similar, Spengler et al., Nephrol. Dial. Transplant . ( 1996) , 11, 808-812, sugiere el tratamiento de la hiperfosfatemia con un complejo de óxido de hierro ( III ) -dextrano modificado con hidróxido. Sin embargo, en las pruebas llevadas a cabo, se dieron cantidades de dosis extremadamente altas a los animales. Adicionalmente, muchas preparaciones inorgánicas son eficientes aglutinantes de fosfato solo sobre un intervalo de pH limitado, especialmente un intervalo de pH ácido de aproximadamente 3-5. Estos aglutinantes de fosfato, corrientes, efectivos a pH3 no se unirán necesariamente tan efectivamente a pH superior, por ejemplo =l , que se obtiene en el trato inferior, por ejemplo duodeno más abajo, y donde pueda tomar al menos algo de la unión de fosfato. Además, los aglutinantes particularmente alcalinos podrían amortiguar el pH del estómago hasta un alto nivel al cual no tendrían una capacidad de unión al fosfato . De esta manera, existe una necesidad urgente y extendida por un aglutinante de fosfato que no libera aluminio en la corriente sanguínea, que no provoque efectos laterales a largo plazo, que se pueda administrar en dosis relativamente bajas y que sea efectivo sobre un amplio intervalo de pH desde 2-8. Se ha encontrado, de manera sorprendente, que ciertos compuestos metálicos, mezclados, que están libres de aluminio, pueden unirse al menos al 30 % en peso, del peso total del fosfato presente sobre un intervalo de pH desde 2-8. De esta manera, de acuerdo con un primer aspecto, la invención proporciona un compuesto metálico, mezclado para el uso farmacéutico que está libre de aluminio y que tiene una capacidad de unión al fosfato de al menos 30 %, en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH desde 2-8.

De acuerdo con un segundo aspecto, la invención proporciona el uso, en la preparación de un medicamento para tratar hiperfos fatemia , de un compuesto metálico, mezclado, libre de aluminio que tiene una capacidad de unión al fosfato de al menos 30 %, en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH desde 2-8. Estos compuestos metálicos, mezclados pueden contener hierro (III) y al menos uno de magnesio, calcio, lantanio y cerio. De manera preferente, los compuestos metálicos, mezclados contienen al menos uno de los aniones de hidroxilo y carbonato y opcionalmente de manera adicional, al menos uno de sulfato, cloruro y óxido. Se cree que los carbonatos de hidroxi metálicos, mezclados, preferidos que contienen cada uno de magnesio y hierro son de una estructura de hidrotalcita . Para estos compuestos metálicos, mezclados, se prefiere en general usar hidrot alcitas no envejecidas, que no se han sometido a un proceso de secado. Sin embargo, es aún más preferente usar un compuesto de calcio mezclado/metal férrico mezclado que parezca ser igualmente efectivo si está envejecido o no. En forma aún más preferente, la relación de Ca2+:Fe3+ es al menos 2:1., en forma aún más preferente al menos 3:1. Un compuesto preferido, alternativo contiene Ca2+, Mg2+ y Fe3+, y en forma más preferente en una relación de 3:3:2. Una investigación adicional de compuestos ricos en calcio condujo a encontrar que aunque el sulfato de calcio anhidro como tal es una aglutinante pobre de fosfato, después del tratamiento de sulfato de calcio, por ejemplo, el sulfato de calcio anhidro, con un material alcalino, llega a ser un aglutinante de fosfato, altamente efectivo. Este resultado es particularmente sorprendente. Se predice también que cada uno de sulfato de lantano y cerio se comportarán de manera similar . De esta manera, de acuerdo con otro aspecto, la invención proporciona material de sulfato metálico para el uso farmacéutico, material de sulfato metálico que se selecciona de al menos uno de compuestos de sulfato de calcio, lantano y cerio tratados con una solución alcalina, preferentemente una solución acuosa de un hidróxido alcalino, en forma más preferente hidróxido de sodio, material que comprende un material sólido, especialmente un material sólido o una suspensión de un material sólido en un medio liquido, especialmente acuoso. De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se proporciona el uso en un método para preparar un medicamento para el tratamiento de la hiperfosfatemia de un material de sulfato metálico seleccionado a partir de al menos uno de compuestos de sulfato de calcio, lantano y cerio tratados con una solución alcalina. De acuerdo con un aspecto aún adicional, se proporciona un método para preparar un material de sulfato a metálico, método que comprende tratar un sulfato metálico seleccionado a - partir de uno de sulfato de calcio, lantano y cerio con una solución alcalina . Las modalidades preferidas de la invención, ahora se describirán en más detalle con referencia a los siguientes ejemplos (que también incluyen pruebas comparativas) y representaciones gráficas. En cada una de las Figuras 1-8, las ordenadas (ejes de las y), dan el porcentaje del fosfato unido y la abscisa (eje de las x) del pH. En las Figuras, La Figura 1 muestra el efecto del pH y el envejecimiento en el porcentaje de unión de fosfato de los compuestos metálicos mezclados. En la Figura 1, Mg : Fe 3: 1 Preparación 2 no envej ecida Mg : Fe 3: 1 Preparación 2 no énve j ecida Mg : Fe 2 : 1 Preparación 1 no enve j ecida Mg : Fe 2 : 1 Preparación 1 no envej ecida D Ca : Fe 3: 1 No envejecida Ca: Fe 3: 1 Enve j ecida H Ca : Fe : Mg No envej ecida Ca : Mg: Fe Envej ecida La Figura 2 muestra el efecto del pH y el secado en el porcentaje de unión de fosfato de los compuestos metálicos mezclados. En la Figura 2, o Mg: Fe 3:1 Preparación 3 húmeda • Mg : Fe 3: 1 Preparación 3 seca ? Mg : Fe 2: 1 Preparación 2 húmeda Á Mg: Fe 3: 1 Preparación 2 seca D Ca: Fe 3: 1 Húmeda m Ca: Fe 3: 1 Seca * Ca: Fe: Mg Húmeda * Ca : Mg : Fe Seca La Figura 3 muestra el efecto del incremento del peso del compuesto en el porcentaje de fosfato unido a pH 3. En la Figura 3, A-A Mg(OH)2 ?-? Mg: Fe 2:1 Preparación 1 no envejecida, húmeda o-o CT100 CaFe 3:1 Envejecida, húmeda • —• Altacita liquida, lavada *-* Al (0H)3 La Figura 4 muestra el efecto del incremento del peso del compuesto en el porcentaje de fosfato unido a pH 7. En la Figura 4, CaFe 3:1 Envejecida, húmeda o-o CT100 Altacita, liquida , lavada *-* Al (OH) 3 La Figura 5 muestra el transcurso del tiempo de la unión de fosfato en el alimento. En la Figura 5, o Al (OH) 3 D CT Fe:Mg 2 : 1 enve j ecida , no lavada Ce (OH) 3 Altacita, liquida, no lavada 0 Mg (OH) 2 Leche de magnesia (1.8 g Mg (OH)3) CT 100 lavada La Figura 6 muestra el efecto de la unión en fosfato por preparaciones de hierro férrico de calcio sobre el intervalo de pH 3-8. En la Figura 6, D-D Ca : Fe Relación 1 : 1 ?-? Ca : Fe Relación 2 : 1 o-o Ca : Fe Relación 3:1, preparación 1 • -• Ca : Fe Relación 3:1, preparación 2 V-V Ca : Fe Relación 5 : 1 *-* Ca : Fe Relación 3:1 (de sales de cloruro ) t-t Ca : Fe Relación 3:1 (con ppt anterior de metales) La Figura 7 muestra el efecto de la unión de fosfato por las preparaciones de hierro férrico de magnesio y hierro férrico de magnesio y calcio sobre el intervalo de pH 3-8. En la Figura 7, ?-? Mg: Fe 2:1 Preparación 1 A-A Mg: fe 2:1 Preparación 2 o-o Mg:Fe 3:1 Preparación 1 • -• Mg : fe 3:1 Preparación 2 D-D Mg:Fe 3:1 Preparación 3 Mg: fe 3:1 Preparación 4 *-* Ca : Mg : Fe 3:3:2 La Figura 8 muestra el efecto de la unión de fosfato por hidróxido de aluminio, hidróxido de magnesio y carbonato de calcio sobre el intervalo de pH 3-8. En la Figura 8, A-A Hidróxido de magnesio T-T Carbonato de calcio Hidróxido de aluminio La Figura 9 muestra la escreción urinaria de fosfato, individual y promedio (± 1SEM) para ratas de control y aquellas tratadas con compuesto de unión de fosfato. En particular en la Figura 9, los valores individuales de excreción urinaria de fosfato (µmol/24 horas) se graficaron para controles (?) y animales tratados con Al(OH)3 ( M ) , CaC03 (D) , CTFeCa (•), Mg(OH)2 (O), CT100 (*) y CTFeMg (0) . El promedio (± SEM) para cada grupo se presenta por puntos con barras de errores. *p< 0.05 en comparación a grupos de animales tratados con Al (OH) 3 ; y la Figura 10 muestra el fosfato fecal soluble promedio (± 1SEM) (g-1 peso seco) como un porcentaje del fosfato fecal total (soluble e insoluble) (g-1 peso seco) para ratas de control y aquellas tratadas con los compuestos de unión de fosfato. En la Figura 10, *p <0.05 en comparación a control y animales tratados con CaC03 ? p<0.05 en comparación a animales tratados con CaC03.

EJEMPLO 1 , INVESTIGACIÓN PRELIMINAR Los compuestos listados en la Tabla 1 posterior, conocidos como que son aglutinantes efectivos de fosfato se seleccionaron para la investigación. En la Tabla 1, los valores indican capacidad de unión a fosfato en porcentaje, respectivo a cada uno de pH3, pH7 y pH8, n que indica el número de ensayos hechos por cada compuesto. En la Tabla, CT100 es una hidrotalcita de la fórmula Al2Mg6OH?6. C03.4H20, comercialmente disponible de Crosfield Limited (Reino Unido) y CT2000 es el compuesto CT100 en la forma de una suspensión espesa no seca. La capacidad de unión a fosfato se midió al mezclar 3.2 mmol del compuesto con 25 ml de 20 mmol 1_1 de amortiguador de fosfato durante 30 minutos a 25°C. Para todos los compuestos, excepto CT2000, compuestos que eran polvos secos, los compuestos se pesaron solamente y se dosificaron. Para CT2000, la suspensión espesa se dosificó en una cantidad tal como para dar un equivalente de lg de un polvo secado a peso constante a 40°C. El fosfato de sodio y el fosfato ácido de sodio se mezclaron para proporcionar soluciones respectivas de fosfato a pH3, 7 y 8 (HCl que se adicionó para proporcionar pH3) . El aglutinante se separó de la solución por centrifugación (5 minutos, 300 rpm) y filtración a través de filtros de 0.22 µm, para proporcionar un sobrenadante, el contenido de fosfato del cual luego se midió usando un autoanali zador 911 Hitachi con química de Boehringer Mannhiem. Los resultados se muestran en la Tabla 1, en la cual n se refiere al número de observaciones y los valores como el % del fosfato precipitado de la solución, calculado como sigue: 100 - [ (x/y) , 100] donde x = mmol de fosfato en solución después de precipitación; y y = mmol de fosfato en solución sin precipitación.

Tabla 1 Como se puede ver a partir de la Tabla 1, cada uno de los materiales tipo hidrotalcita tienen una capacidad de unión al fosfato, considerablemente alta sobre un intervalo amplio de pH. Las- curvas de relación de dosis para los compuestos CT y Al(OH)3 en pH3, 5 y 7 de amortiguador de fosfato mostraron que los compuestos CT se unieron al menos dos veces tanto al fosfato como un peso equivalente de Al (OH) 3. El Al(OH)3 liberó tanto como 20,000-41,000 µgl-1 de Al3+. Además, aunque los compuestos CT liberaron una cantidad considerablemente menor (17-66 µg l"1) , esto aún proporcionará efectos a diversos en regímenes de dosis a largo plazo. Sin embargo, como se indica por Ookubu (supra); se pensó aún necesario incluir Al3+ dentro de la estructura de un compuesto de unión a fosfato. Sin embargo, un prueba similar a aquella descrita con anterioridad, se encontró de manera sorprendente de un compuesto preparado de manera similar a aquel usado para preparar CT100 (ver Ejemplo 3 posterior), pero substituyendo una cantidad equivalente de Fe3+ dio una excelente capacidad de unión al fosfato, especialmente a pH3 donde se logró una capacidad de unión a fosfato de aproximadamente 70%, sin el riesgo de liberación de nada de aluminio.

EJEMPLO 2 - COMPARACIÓN DE HIDROXI CARBONATOS METÁLICOS MEZCLADOS Compuestos Probados: (1) un hidroxi-carbonato que contiene una relación 2:1 de Mg:Fe (2) un hidroxi-carbonato que contiene una relación 3:1 de Mg : Fe (3) un hidroxi-carbonato que contiene una relación 3:1 de Ca:Fe (4) un hidroxi-carbonato que contiene una relación 3 : 3 : 2 de Ca : Mg : Fe (5) CT100, una hidrotalcita de la fórmula Al2Mgß (OH) ?6C03.4H20, comercialmente disponible de Crosfield Limited (6) Altacita, una hidrotalcita de la misma fórmula como CT100, comercialmente disponible de Roussell, en la forma de una suspensión espesa a acuosa. (7) hidróxido de magnesio (8) hidróxido de aluminio.

Métodos para Medir la Capacidad de Unión al Fosfato Como se indica posteriormente, se adoptaron los siguientes métodos para medir la capacidad de unión a fosfato: Método 1 - 1 gramo de cada compuesto aglutinante de fosfato (tomando la hidratación del compuesto de torta húmeda en cuenta) se adicionó a 25 ml , de amortiguador de fosfato de sodio 40 mmol -i ajustado a pH3, pH5 ó pH7 , como se describe en el Ejemplo 3 posterior. Las muestras se mezclaron con rotación para asegurar la homogeneidad y se agitaron suavemente a temperatura ambiente durante 30 minutos. Después de la centrifugación durante 5 minutos a 3000 rpm, el sobrenadante se filtró a través de filtros Millipore de 0.22 µm . El fosfato soluble se midió en el sobrenadante. El porcentaje de fosfato unido por la hidrotalcita se calculó.

Método 2 - Como el método 1 pero usando amortiguador de fosfato 20 mmol 1_1.

Método 3 - Se mezclaron leche (250 ml), hojuelas de maiz (50 mg), pan (2 rebanads) y marmita (5 g) en un peto durante 30 minutos que contiene HCl 0.01 M (para estimular las condiciones en el estómago) .

Se removió y centrifugó una alícuota de 20 ml del alimento. Se midió el fosfato en el sobrenadante. Dos gramos del compuesto aglutinante de fosfato se adicionaron a la suspensión espesa de alimento a granel y se mezclaron durante 30 minutos adicionales. Se tomó una alícuota de alimento y se midió el fosfato en el sobrenadante después de la centrifugación. Se tomaron alícuotas adicionales después de 30 y 90 minutos de mezclado En cada uno de los métodos anteriores, para cada uno de los compuestos (l)-(4), donde se dosificó un polvo seco como el aglutinante de fosfato, se midió en la unión de fosfato para una dosis dada medida después del secado o peso constante a 40°C. Donde se dosificó una torta húmeda (o Altacita (6) adicionada), se usó una cantidad equivalente a un peso seco, constante, dado a 40°C. Para aglutinantes conocidos, comercialmente disponibles, se usó un peso dado del material suministrado.

Resultados Experimento 1 : Efecto del pH y Envejecimiento en el Porcentaje de Unión de Fosfato de los Compuestos Metálicos Mezclados Los compuestos de unión al fosfato se prepararon en la forma de una suspensión espesa húmeda. Las muestras no envejecidas se obtuvieron al filtrar y lavar la suspensión espesa húmeda para formar una torta húmeda que se probó en esta forma, mientras que se obtuvieron muestras envejecidas al calentar la suspensión espesa húmeda a 80°C durante dos horas antes de filtrar la torta, que luego se probó. El porcentaje de unión a fosfato de los compuestos cuando se usaron envejecidos o no envejecidos a través del intervalo de pH de 3-7 se investigó de esta manera. El Método 1 se usó para medir la capacidad de unión al fosfato. Los resultados se muestran en la Figura 1. El compuesto Ca:Fe 3:1 (3) se unió casi al 100 % del fosfato independientemente del pH. No hubo diferencia entre el compuesto envejecido y no enve j ecido . Los compuestos (1) y (2) Mg : Fe en una relación de 2:1 (preparación 1) y 3:1 (preparación 2) se unieron respectivamente al fosfato independientemente del pH sobre el intervalo 3-7.

Los compuestos no envejecidos fueron mejores aglutinantes de fosfato que los compuestos envejecidos a pH 3-7. El compuesto (3) de Ca:Mg:Fe también se unió al fosfato independientemente del pH; nuevamente, el no envejecido fue mejor que el compuesto envejecido.

Experimento 2 : Efecto del pH y Secado en el Porcentaje de Unión al Fosfato de los Compuestos Metálicos, Mezclados El porcentaje de unión al fosfato de los compuestos cuando se usaron en el polvo seco o forma húmeda (tortas) se investigo a través del intervalo de pH de 3-7. Se usó el Método 1 para medir la capacidad de unión al fosfato. En la Figura 2 se muestran los resultados . Se compararon los compuestos no envejecidos en su torta húmeda (torta) o después del secado a peso constante. Se usó un peso de un gramo de cada compuesto para la comparación (se dio cuenta de la hidratación del compuesto húmedo (torta), por ejemplo, si la hidrotalcita estaba al 20 % en peso seca (en comparación a un peso seco constante a 40°C) , se usaron 5 gramos) . En todos los casos, excepto el compuesto Ca:Fe 3:1 (3), donde no hubo diferencia, la forma húmeda (torta) del compuesto fue un mejor aglutinante de fosfato de la forma en polvo, seca. Si estaba en la forma húmeda o seca, todos los compuestos (l)-(4) se unieron a fosfato independientemente del pH. Se obtienen resultados similares cuando se usan compuestos envejecidos ya que el compuesto húmedo se unió más al fosfato que el compuesto en polvo, seco.

Experimento 3 : Efecto del Incremento de la Cantidad del Compuesto Aglutinante de Fosfato en el Porcentaje de Unión a Fosfato para Varios Compuestos a pH 3 Se usó el Método 2 para medir la capacidad de unión al fosfato. En la Figura 3 se muestran los resultados. A pH 3, el compuesto (7) de Mg(OH)2, fue el mejor aglutinante de fosfato. Sin embargo, otros estudios han mostrado que esta unión es dependiente de pH, casi sin ninguna unión de fosfato a pH 8. Por lo tanto, tendrá un uso limitado in vivo. Los compuestos Mg : Fe 2:1 (1), Ca:Fe 3:1 (2) y CT100 (5) se unieron todos hasta un 60 y un 70 % del fosfato. De manera interesante, el CT100 se unió ~50 % más al fosfato en cualquier peso que la Altacita (6) a pesar de una fórmula molecular idéntica . El aglutinante de fosfato, Al(OH)3 usado frecuentemente para controlar los niveles séricos de fosfato fue relativamente ineficiente en el intervalo de los pesos probados.

Experimento 4 : Efecto del Incremento de la Cantidad del Compuesto Aglutinante de Fosfato en el Porcentaje de Unión a Fosfato para Varios Aglutinantes a pH 7 Se usó el Método 2 para medir l capacidad de unión al fosfato. En la Figura 4 se muestran los resultados . A pH 7, el compuesto (2) de Mg : Fe 3:1 fue el mejor aglutinante de fosfato sobre el intervalo de pesos estudiado. El CT100 (5) se unión al menos dos veces tanto a fosfato que la Altacita (6) a cualquier peso estudiado.

Experimento 5 : Unión al Fosfato en Alimento Se usó el Método 3 para medir la capacidad de unión al fosfato. En la Figura 5 se muestran los resultados . Los resultados muestran que en el alimento, CT100 (5) fue el mejor aglutinante de fosfato, seguido por el compuesto (2) de Fe : Mg 2:1. Nuevamente, el hidróxido de aluminio (8) fue inefectivo. De manera interesante, el hidróxido de magnesio (7), el mejor aglutinante de fosfato a pH 3, no es el mejor cuando se usó en alimento. Esto es probablemente debido al efecto de amortiguamiento de la comida, el pH inicial de la suspensión espesa que es de ~5. Por lo tanto, se muestra la dependencia del pH por el uso de hidróxido de magnesio como un aglutinante de fosfato .

Sumario En conjunto, los resultados demostraron: Los compuestos (l)-(4) Mg:Fe y Ca:Fe fueron eficientes aglutinantes de fosfato a través de un intervalo de pH que probablemente se va a encontrar en el tracto gastrointestinal. La unión al fosfato por los compuestos (1), (2) y (4) de MgFe y MgCaFe, pero no el compuesto (3) de CaFe se redujo al envejecer los compuestos. El secado de los compuestos (1), (2) y (4) de MgFe y MgCaFe, pero no el compuesto (3) de CaFe redujo su unión al fosfato. El compuesto de hidrotalcita conocido CT100 (5) se unió a fosfato en el alimento en los estudios in vitro. También redujo la excreción urinaria de fosfato cuando se dio in vivo a individuos normales. Sin embargo, puesto que los nuevos compuestos (l)-(4) se unieron al fosfato en agua al menos también con el CT100 (5) y un número de veces mejor que el Al(OH)3(8), se espera que se unan también al fosfato in vivo. Estos compuestos tienen el beneficio adicional de no liberar aluminio. Estos nuevos compuestos (l)-(4) tienen un potencial terapéutico en el control de los niveles séricos de fosfato en pacientes con falla renal en etapa terminal.

EJEMPLO 3 - INVESTIGACIONES ADICIONALES DE A CAPACIDAD DE UNIÓN AL FOSFATO Método de Preparación y Medición En los siguientes experimentos, todos los productos químicos estaban en grado GPR, obtenidos de BDH. Se obtuvieron los filtros Millipore a partir de Amicon, High ycombe .

Ml. Producción de Preparaciones Co-precipitadas de Metal Se sintetizaron todas las preparaciones usando el siguiente método que, para una relación de 3:1 de Mg2+:A13 + como cationes respectivos M2+:M3 + , dio por resultado la producción de la hidrotalcita Al2Mg6(OH)15.CO3.4H20. El uso de calcio y magnesio como el catión M2+ y hierro férrico como el catión M3+ permitió que se logren variaciones en el tema anterior. El cambiar la relación de los cationes M2+:M3+ a 1:1, 2:1, 3:1 y 5:1, puede producir diferentes materiales de composición. Sin embargo, todos los compuestos tuvieron Co32~ como el anión de intercambio. Para una relación de M2+:M3+ de 3:1, la sal que contiene 2 moles de M3+ y la sal que contiene 6 moles de M2+ se disolvieron en 4 litros de agua desionizada. En 4 litros separados, se disolvieron 16 moles de NaOH y 5 moles de Na2C03. Ambas soluciones se bombearon usando bombas peristálticas hacia un matraz con un sobreflujo de ~2 litros y se mezclaron constantemente. La velocidad de adición de las soluciones fue tal que la solución mezclada tuvo un pH de 10.0 - 10.5. Después de descartar el primer litro, tiempo por el cual se ha establecido un estado constante, se recolectaron 3-4 litros de suspensión espesa de sobreflujos. Luego, esto se filtró al vacio usando un Buchner, se lavó con agua desionizada y se re-filtró dejando una torta húmeda. Los nombres de la preparación y las composiciones de solución/suspensión usadas para su producción se muestran en la Tabla 2. Debido a la insolubilidad del sulfato de calcio, cuando se usó como la sal de M2 + , fue necesario agitación constante para prevenir el asentamiento.

M2. Producción de una mezcla de precipitado metálico Los metales en la soluciones /suspens iones descritas en la Tabla 1 se precipitaron al mismo tiempo por la adición de hidróxido de sodio. También se hizo una preparación al precipitar el calcio y hierro de manera separada con hidróxido de sodio, los precipitados luego se mezclaron. Para esto, se mezclaron Fe2(S0 )3 (1 mol) y NaOH (6 moles) en 4 litros de H20 desionizada. En 4 litros separados de agua, se mezclaron CaS0 (6 moles), NaOH (12 moles) y Na2C03 (5 moles) . Estas dos suspensiones luego se alimentaron hacia un matraz con un sobreflujo de aproximadamente 2 litros y se mezclaron constantemente. Se hizo imposible alterar la velocidad de adición de las suspensiones precipitadas tal que la mezcla tuvo un pH de 10.0 - 10.5. El- pH de la mezcla fluctuó entre ~11.5 y 12.5. Después de descansar el primer litro, se recolectaron 3-4 litros de la suspensión espesa de sobreflujo. Esto luego se filtró al vacio usando un Buchner, se lavó con agua desionizada y se re-filtró dejando una torta húmeda.

M3. Medición de la Composición Metálica Se lavaron las preparaciones y se secaron a peso constante seco en un horno a ~40°C. Se trituró un gramo contra HCl 1 M hasta que se logró un pH constante de 1. Las concentraciones de los iones M2+ y M3+ en solución se midieron. Para el hierro y calcio, se usó un autoanalizador Hitachi 911 con química de Boehringer Mannheim, mientras que para magnesio se empleó la espectroscopia de absorción atómica fotométrica a la flama. NB . Aunque los métodos de análisis adoptados aqui fueron de alta exactitud, el método de muestreo fue tal como para proporcionar solo una valoración aproximada, inicial de la composición real; en los resultados dados posteriormente, comparar las relaciones previstas de las proporciones de los materiales de inicio (asumiendo 100 % de rendimiento) con aquellas de las preparaciones finales medidas de esta manera.

M4. Medición de la unión al fosfato La unión al fosfato para los compuestos preparados anteriormente, cuando se dosifican como un polvo seco, se midió en cada caso a una dosis de 1.0 gramos de peso seco (determinado al secar a peso constante a 40°C) . Donde se dosificó una torta húmeda, se adicionó una cantidad equivalente a un peso seco de 1 g. La unión al fosfato de los aglutinantes convencionales, hidróxido de magnesio, hidróxido de aluminio y carbonato de calcio también se midió, en estos casos usando 1 g de material como se suministró. Se determinó la capacidad de unión a fosfato sobre un intervalo de pH de 3-8, aproximadamente el intervalo de pH encontrado en el tracto gastrointestinal, normal. Se produjeron amortiguadores de fosfato de sodio 40 mmol 1_1 a pH 5, pH 7 y pH 8 al mezclar volúmenes apropiados de Na2HP04 y 40 mmol l"1 y soluciones de Na2HP0 40 mmol 1". Se produjo una solución de fosfato de pH 3 por la adición de CH1 1 M a una solución de Na2HP04 40 mmol l"1. Las preparaciones se dispersaron en 25 ml de amortiguador de fosfato 40 mmol l-1 se mezclaron con agitación para asegurar la homogeneidad. Esta suspensión luego se agitó suavemente a temperatura ambiente durante 30 minutos seguido por centrifugación a 3000 rpm durante 5 minutos. Después de la filtración el sobrenadante a través de filtros Millipore de 0.22 µm, se midió el fosfato soluble usando un autoanil izador Hitachi 911 con química de Boehringer Mannheim. Se calculó el fosfato unido como un por ciento de ese presente en la solución original. Las composiciones de las soluciones usadas para producir las preparaciones de co-precipitado metálico se muestran en la Tabla 2 a continuación.

Tabla 2 Composición de soluciones usadas para producir las preparaciones de co-precipitado metálico Resultados Se obtuvieron los siguientes resultados Rl . Composiciones metálicas previstas y medidas de las preparaciones Para determinar si la relación de los iones metálicos en la solución original también estuvo presente en la preparación final, se hidrolizaron todos los materiales con HCl 1M y se midieron las concentraciones de los iones metálicos en solución. Los resultados se muestran en la Tabla 3 a continuación. Estos muestran que los compuestos preparados como anteriormente fueron compuestos metálicos mezclados efectivamente.

Tabla 3 Composiciones metálicas previstas y medidas de las preparaciones R2. Unión al fosfato R2.1 Preparaciones que contienen calcio y hierro férrico Las preparaciones que contienen diferentes relaciones de calcio a hierro férrico se probaron para su capacidad de unirse al fosfato. Se demostró la capacidad de reproducción de los resultados con referencia a la relación prevista de Ca2+:Fe3+ de 3:1 y esto se muestra en la Tabla 4 posterior, mientras que los resultados obtenidos para diferentes relaciones se muestran en la Figura 6 y la Tabla 5 posterior. En las gráficas mostradas en la Figura 6, los valores graficados son el promedio de los dos experimentos separados. (i) Una relación prevista de Ca2+ : Fe3+ de 3:1 Se sintetizaron dos diferentes preparaciones de calcio-hierro férrico con una relación prevista de 3:1. Cuando se hidrolizó la preparación 2, el análisis elemental mostró la relación medida de calcio a hierro férrico que es de 2.6:1. Estuvo para la hidrólisis disponible una muestra insuficiente de la preparación 1. Se probó la unión al fosfato por cada preparación en dos experimentos separados a través del intervalo de pH de 3-8. La unión fue reproducible para ambas preparaciones a cada pH (Tabla 4) . Al menos 96 % del fosfato presente en la solución se unió con cada preparación a cada pH (Figura 5, Tabla 4 Tabla 4 Capacidad de reproducción de la unión a fosfato para preparaciones con una relación prevista de Ca2+:Fe3+ de 3:1 (ii) Una relación prevista de Ca2+:Fe3+ de 1:1 Se sintetizó una preparación de calcio- hierro férrico con una relación prevista de 1:1. El análisis elemental del material hidrolizado mostró la relación medida de calcio a hierro férrico que es de 1.3:1. Se unió más del 50 % del fosfato presente en solución por la preparación a pH 3-8 (Figura 6, Tabla 5) . La unión al fosfato fue dependiente del pH. El material se unión al 28 % menos de fosfato a pH 8 que a pH 3. (iii) Una relación prevista de Ca2+:Fe3+ de 2:1 Se sintetizó una preparación de calcio-hierro férrico con una relación prevista de 2:1. El análisis elemental del material hidrolizado mostró la relación medida de calcio a hierro férrico que es de 1.6:1. Al menos 97 % del fosfato presente en solución se unió sobre el intervalo de pH de 3-8 (Figura 6, Tabla 5) . No hubo dependencia del pH de la unión. (iv) Una relación prevista de Ca2+ : Fe3+ de 5:1 Se sintetizó una preparación de calcio-hierro férrico con una relación prevista de 5:1. El análisis elemental del material hidrolizado mostró la relación medida de calcio a hierro férrico que es de 1.5:1. Se unió al menos 95% del fosfato presente en solución sobre el intervalo de pH de 3-8 (Figura 6, Tabla 5) . No hubo dependencia del pH de la unión . (v) Una relación prevista de Ca2+ : Fe3+ de 3:1 se hizo usando sales de cloruro metálico Debido a la insolubilidad del sulfato de calcio, se hizo una preparación usando la sal soluble, cloruro de calcio. Se sintetizó una preparación de calcio-hierro férrico con una relación prevista de 3:1. El análisis elemental del material hidrolizado mostró la relación medida de calcio a hierro férrico que es de 1.4:1. Más del 60 % del fosfato presente en solución se unió sobre el intervalo de pH de 3-8 (Figura 6, Tabla 5) . La unión al fosfato fue dependiente del pH con 31 % menos precipitado a pH 8 que a pH 3. (vi) Una relación prevista de Ca2+ : Fe3+ de 3:1 se hizo al precipitar el calcio y hierro antes de mezclado. Se hizo una preparación para determinar si la precipitación de calcio y hierro férrico de sus sulfatos antes del mezclado producirá un material de unión al fosfato. Este compuesto se preparó conforme los métodos M2. La relación prevista de calcio a hierro férrico fue de 3:1 aunque, la relación medida después de la hidrólisis acida fue de 1.1:1. Más del 75 % del fosfato presente en solución se unió sobre el intervalo de pH de 3-8 (Figura 6, Tabla 5) . La unión fue dependiente del pH a un pequeño grado, a pH 8, 8 % menos de fosfato se unió a que a pH 3.

Tabla 5 Unión ai fosfato por las preparaciones que contienen calcio-férrico a pH 3-8 * Preparación 2 (exp. 1' de la Tabla también incluido por comparación.

R2.2 Preparaciones que contienen magnesio y hierro férrico Se probaron un número de preparaciones que contienen diferentes relaciones de magnesio a hierro férrico por su capacidad para unirse al fos fato . Se demostró la capacidad de reproducción de los resultados que en cada caso y estos resultados se muestran en las Tabla 6-8 posteriores, mientras que en la Figura 7 se muestra una comparación de los resultados. (i) Una relación prevista de Mg2+ : Fe3+ de 3:1 Se sintetizaron cuatro preparaciones de magnesio-hierro férrico con la relación prevista de 3:1. La preparación 1 tuvo una relación real de M2+:Fe3+ de 2.4:1. Las preparaciones 2, 3 y 4 tuvieron relaciones medidas de M2+:Fe3+ de 2.2:1, 2.2:.l y 2.3:1, respectivamente. La preparación 1 se unió al menos al 60 % de fosfato sobre el intervalo de pH 3-7. Las preparaciones 2, 3 y 4 se unieron al menos al 40 %, 50 % y 30 % del fosfato, respectivamente sobre el intervalo de pH 3-8 (Figura 7, Tabla 6) . La unión al fosfato por la preparación 4 fue reproducible (Tabla 6) . Un déficit de material significó que los experimentos de unión en las preparaciones 1, 2 y 3 se llevaron a cabo una vez.

Las tres preparaciones estudiadas sobre el intervalo de pH 3-8 todas exhibieron dependencia de pH en su unión al fosfato. Las preparaciones 2 y 3 se unieron a 44 % y 29 % menos de fosfato respectivamente a pH 8 que a pH 3. La preparación 4 se unió a un promedio de 21 % menos de fosfato a pH 8 que a pH 3.

Tabla 6 Unión al fosfato para preparaciones con relación prevista de M 2 + : Fe de 3:1 (i) Una relación prevista de Mg2+ : Fe3+ de 2:1 Se sintetizaron dos preparaciones de magnesio-hierro férrico con una relación prevista de 2:1. El análisis elemental de la preparación 2 después de la hidrólisis mostró la relación medida de magnesio-hierro férrico que es de 1.7:1. Una muestra insuficiente estaba disponible para estudiar la composición elemental de la preparación 1. La preparación 1 se unió a más de 60 % del fosfato a través del intervalo de pH • 3-7. La preparación 2 se unió de manera reproducible a más del 30 % del fosfato a través del intervalo de pH 3-8 (Tabla 7, Figura 7) . Esto fue dependiente el pH con un promedio de 27 % menos de fosfato que se unió que a pH 8 que a pH 3.

Tabla 7 Unión a fosfato para preparaciones con la relación prevista de M 2¿+,: Fe .3J + de 2:1 2.3 Una preparación que contiene magnesio, calcio y hierro férrico (i) Una relación prevista de Ca :Mg .2+ :Fe .3 + de 3:3:2 Se sintetizó una preparación de calcio-magnesio-hierro férrico en una relación prevista de 3:3:2. Cuando esto se hidrolizó, el análisis elemental mostró la relación medida de calcio a magnesio a hierro férrico que es de 2.9:2.3:2. Este compuesto se unió a más del 45 % del fosfato en solución a través del intervalo de pH 3- 8 (Figura 7) . Dos experimentos separados mostraron que fue reproducible la unión al fosfato (Tabla 8) . La unión fue dependiente del pH con un promedio de 36 % menos fosfato precipitado a pH 8 que a pH 3.

Tabla 8 Unión al fosfato para preparación con una relación prevista de 3:3:2 de Ca2+ : Mg2+ : Fe3 + R2.4 Unión al fosfato por compuestos convencionales Los compuestos, hidróxido de aluminio, hidróxido de magnesio y carbonato de calcio también se probaron para su capacidad de unirse al fosfato.

El método fue como se describe previamente en M4. Se probaron todos los compuestos dos veces y mostraron una unión al fosfato reproducible a través del intervalo de pH estudiado y los resultados se muestran en la Figura 8 y Tabla 9 posterior. En la Figura 8, los valores graficados son en promedio de los dos experimentos separados para cada compuesto. Como se puede ver, la unión al fosfato fue dependiente del pH con un incremento promedio de 2.4 veces en la unión por A1(0H)3 a pH 3 en comparación a pH 4. El MG(0H)2 se unió un promedio de 3.7 más al fosfato a pH 3 que a pH 8. El CaC03 se unió un promedio de 5.9 veces más al fosfato a pH 3 que a pH 8.

Tabla 9 Unión al fosfato por A1(0H3 ) , Mg (OH) 2 y CaC03 EJEMPLO 4 SULFATO DE CALCIO COMO AGLUTINANTE DE FOSFATO Los siguientes compuestos se probaron como aglutinantes de fosfato: Sulfato de calcio anhidro tratado con hidróxido de sodio 2 Sulfato de calcio anhidro 3 CaS04, 2H20 4 Co-precipitado ferroso/férrico 5 Precipitado férrico 1. Sul ato de calcio anhidro tratado con hidróxido de sodio Esto se preparó al mezclar sulfato de calcio anhidro (CaS04) (0.1 moles), con hidróxido de sodio (NaOH) (0.2 moles) en 100 ml de agua desionizada durante 30 minutos a temperatura ambiente. La mezcla se centrifugó durante 2 minutos a 3000 rpm y se descartó el sobrenadante. El residuo se lavó al mezclar con 100 ml de agua durante 5 minutos seguido por centrifugación durante 2 minutos a 3000 rpm. El sobrenadante se descartó y el procedimiento de lavado se repitió tres veces adicionalmente. El sólido resultante se calentó a peso seco constante a 60°C. 2. Sulfato de calcio anhidro Se usó un polvo de sulfato de calcio anhidro, seco, comercialmente disponible. 3. Sulfato de calcio dihidratado Se usó un polvo de sulfato de calcio dihidratado, comercialmente disponible. 4. Co-precipitado ferroso/ érrico Esto se preparó al co-precipitar sulfato ferroso FeS04 y sulfato férrico Fe2(S04)3 con hidróxido de sodio para obtener un compuesto de óxido de hierro, hidratado. La relación prevista de Fe 2 + Fe 3 + fue de 3 : 1 . Precipitado férrico Esto se preparó al mezclar sulfato férrico (Fe2(S04)3) (0.1 moles) con hidróxido • de sodio (NaOH) (0.3 moles) en 100 ml de agua desionizada durante 30 minutos a temperatura ambiente. La mezcla se centrifugó durante 5 minutos a 3000 rpm y el sobrenadante se descartó. El precipitado se lavó al mezclar con 100 ml de agua durante 5 minutos seguido por centrifugación durante 5 minutos a 3000 rpm. El sobrenadante se descartó y el procesamiento de lavado se repitió 3 veces adicionalmente. El precipitado se calentó a peso seco constante a 60°C.

Unión al fosfato Se midió la capacidad de unión al fosfato de cada uno de los materiales anteriores, como se describe con anterioridad en el Ejemplo 3, usando un gramo de cada compuesto en 25 ml de solución de fosfato, 40 mmol l"2, pH 3-8. Los resultados se muestran en la Tabla 10 a continuación Tabla 10 Unión al fos fato sobre el intervalo de pH 3-8 por sulfat o de calcio tratado con álcali , sulfatos de cal ció anhidro e hidrat ado y un compuesto de t Fre 2 + :. Fe3+ con una relación prevista de 3:1 y un compuesto de Fe 3 + A partir de lo anterior, se puede ver primeramente que los compuestos metálicos mezclados que contienen preferentemente cada uno de cationes férricos y al menos uno del catión de magnesio, calcio, lantano y cerio, y al menos uno de los aniones de hidroxilo y carbonato y opcionalmente al menos uno de sulfato, cloruro y óxido tienen excelente capacidad de unión al fosfato a un pH de amortiguador pertinente para condiciones fisiológicas en el tracto gastrointestinal. En particular, muestran excelente capacidad de unión al fosfato con un intervalo de pH desde 2-8, especialmente 3-7, y por lo tanto son capaces de unirse al fosfato tanto en la región del estómago (tracto superior) donde el pH normalmente será de aproximadamente 3-4, hasta 7, posiblemente dependiendo del pH del aglutinante mismo, y también en el tracto inferior, por ejemplo, en el duodeno o jejuno, donde el pH va probablemente a ser = 7. En vista de esta alta capacidad de unión, son posibles menores dosis. De manera adicional, para el mismo peso en compuestos de unión al fosfato, un compuesto de calcio/férrico mezclado contiene menos ion férrico que el compuesto correspondiente que contiene hierro solo. Esto permite que una pequeña dosis in vivo de hierro durante para al menos la misma capacidad en unión al fosfato, aumentando de esta manera la tolerancia probable de un paciente a la dosis dada. La capacidad de unión al fosfato del compuesto de magnesio/férrico mezclado, también es notablemente menos dependiente de pH en comparación con el hidróxido de magnesio. Adicionalmente, el magnesio tiende a estar estabilizado, conduciendo a una liberación inferior esperada del mismo cuando se administra in vivo cuando se esperan efectos laterales reducidos tal como hipermagnesanemia . Igualmente, el hierro tiende a estar estabilizado, conduciendo a una liberación menor esperada del mismo in vivo, con una reducción esperada en la formación de radicales libres in vivo frecuentemente encontrada con iones Fe3+, conduciendo de este modo a menos daño del tejido de membrana . También se encuentra, particularmente sorprendente, que lo anterior también aplica al sulfato de calcio después del tratamiento del mismo con una solución alcalina.

EJEMPLO 5 HIDRQXI-CARBONATO DE METAL, MEZCLADO COMO AGLUTINANTES DE FOSFATO, ESTUDIOS IN VIVO EN RATAS MATERIALES Y MÉTODOS Los siguientes productos químicos, a menos que se señale de otra manera, eran del grado GPR de BDH/Merck (Poole, Reino Unido) : CaS04, Fe2 ( S04 ) 3. xH20 (grado técnico), MgS04, CaC03, NaOH, ácido nítrico al 70 % (re-destilado, 99.99 % de pureza) . Al(OH*)3 y Mg(OH)2 se obtuvieron de Sigma (Poole, Reino Unido) . El CT100 se obtuvo de Crosfield Ltd (Warrington, Reino Unido) . Se incorporaron los aglutinantes de fosfato en el alimento de mantenimiento No. 1 de rata/ratón de la dieta de ratas, normal, obtenido a partir de Lilico (Bech orth, Surrey, Reino Unido) .

Producción de compuestos de CT Se mezclaron CTFeCa y CTFeMg, hidroaltacitas metálicas, que tienen una relación prevista de Mg2+ ó Ca2+:Fe3+ de.3:1, producidas en el laboratorio siguiendo procedimiento de laboratorio normal para' preparaciones de hidroxi-carbonato metálicas, mezcladas como se describe en el Ejemplo 3 (M2) . Este sulfato de metal2 + , 6 moles, y el sulfato de metal3+, 2 moles, se disolvieron en 4 litros de H20, desionizada. En un matraz separado, se disolvieron 16 moles de NaOH y 5 moles de Na2C03 en 4 litros de H20 desionizada. Las dos soluciones se bombearon usando bombas peristálticas en un matraz con un sobreflujo a ~2 litros, la velocidad de adición de las soluciones fue tal que cuando se mezclaron, la suspensión resultante tuvo un pH de 10.0 - 10.5. Después de descartar el primer litro, tiempo por el cual se ha establecido un estado estable, se recolectaron 3-4 litros de la suspensión espesa de sobreflujo. Esto se filtró al vacio usando un matraz Buchner, y se lavaron con un litro de agua desionizada, tres veces. Para permitir la incorporación en el alimento de rata, el compuesto húmedo "tortas" se secó a peso constante seco a 50°C, y se molió con un mortero y maja de mortero.

Estudios in vivo en la rata Veintiocho ratas (raza Sprague-Dawley) , intervalo de peso 275-307 gramos se dividieron en siete grupos, cada uno que consiste de cuatro animales (en Tablas 11-14, n = 4) . Los aglutinantes de fosfato se incorporaron en el alimento de rata a una concentración 1 % (p/p) . Cada grupo de rata se alimentó con una dieta individual a plenitud durante siete días y tuvo acceso ilimitado al agua desionizada. Los animales luego se pesaron y se transfirieron a metatazas durante 24 horas donde recibieron 18 gramos de dieta de control y acceso ilimitado al agua. La salida total de orina y el compuesto fecal de 24 horas se recolectó durante ese tiempo. Al final de los periodos de tratamiento, los animales se volvieron a pesar y se obtuvo una muestra sanguínea via la arteria carótida después de la anestesia con pentobarbitona de sodio (Sagatal) 0.1 ml/100 g de peso corporal de una solución de 60 mg/ml.

Preparación de heces y orina Debido al diseño de las metatazas, las heces de rata se contaminaron inevitablemente con alimento de control a partir de la dieta y también hubo una ligera contaminación de la orina. Antes del análisis, la comida se separó por lo tanto de la orina por centrifugación durante 5 minutos a 1500 rpm. El seguimiento del alimento se descartó. Se removió el elemento en forma de partículas, contaminado de las heces usando fórceps y la muestra de excremento se pesó. Las muestras fecales totales de cada animal se mezclaron para asegurar una homogeneidad y se pesaron las alícuotas de un gramo, duplicadas. El porcentaje de hidratación del escremento se calculó después del secado por congelación a peso constante . Para la medición del contenido total de fosfato y ion metálico fecal, las heces liofilizadas se molieron con un mortero y maja de mortero y se hidrolizaron 200 mg al calentar a 70°C durante 4 horas con 7 ml de ácido nítrico concentrado en tubos de ensayo de polipropileno. Las digestiones fecales se diluyeron a 50 ml con agua desionizada en recipientes de Nalgene de 125 ml lavados con ácido. Para la medición del contenido de fosfato e ion metálico fecal, se dispersó una alícuota de un gramo del excremento en 15 ml de agua desionizada. Después de la homogeneización y centrifugación a 3000 rpm durante 45 minutos, el sobrenadante se filtró a través de una fibra de vidrio para remover la materia en forma de partículas, contaminante y se almacenó a -20°C.

Métodos analíticos Se determinaron el fosfato, hierro y calcio en soluciones digeridas, fecales, orina y suero usando la química normal de Boehringher Mannheim en un autoanalizador Hitachi 911. Se midió el magnesio en soluciones digeridas fecales, orina y suero usando la espectrometría de absorción atómica de fotometría a la flama. Se midió el aluminio en orina y suero usando la espectrometría de absorción atómica de horno de grafito. Se valoraron las diferencias entre los grupos de tratamiento usando la prueba t de Students con p < 0.05 que se considera significativa.

Procedimiento Se pesaron diariamente todos los animales durante el transcurso del estudio para asegurar que el alimento modificado por la adición de los compuestos de unión al fosfato no afectara la ganancia de peso. Durante el periodo de equilibrio de siete dias, los grupos de animales tratados con CTFeCa, CTFeMg, Mg(OH)2, CaC03, ó CT100 mostraron un intervalo de ganancias promedio de peso de 38-53 gramos. Las ratas tratadas con Al (OH) 3 mostraron una ganancia de peso promedio de 3 gramos. El grupo de control demostró una resistencia a comer la dieta normal de RMI (sin adición de aglutinantes de fosfato) . Después de cuatro dias, fue necesario cambiarles a una de control (Lilico) . Estos animales de control mostraron una pérdida promedio de peso de 17.5 gramos durante este periodo de siete dias. Se midió el fosfato soluble en la dieta de Lilico se encontró que es de 6.8 µmol g"1, similar a aquel de la dieta de RMI sin la adición de aglutinantes, 7.5 µmol g-1. Después de la alimentación con las dietas modificadas durante 7 dias, se transfirieron a los •animales a las metatazas para la recolección de la excreción total de orina y materia fecal durante 24 horas . Para asegurar que cualquier contaminación de las heces y orina por alimento fuera similar para los diferentes grupos, a cada animal se le dio una dieta de control de 18 gramos restringidos (Lilico) . Durante este periodo, los animales de control ganaron un promedio de 3 gramos en peso. Otros grupos de animales mostraron una pérdida promedio de peso de 2-22 gramos.

Resultados Medición de la Excreción de Fosfato en Orina en Materia Fecal La absorción reducida de fosfato lograda cuando se inició en una dosis del compuesto inorgánico con el alimento se manifiesta por un contenido menor de fosfato de orina, un contenido alto de fosfato fecal, total y una baja relación de contenido de fosfato fecal, soluble: contenido de fosfato fecal total (Tabla 11) . Las diferencias en la concentración de fosfato urinario entre los grupos de animales se puede explicar por diferencias significativas en el volumen de la orina. Por lo tanto, la excreción del fosfato renal se expresó como el total (µmol) por 24 horas. Los animales tratados con A1(0H)3 y CaC03 extrajeron 1259 ± 279 µmol de fosfato y 857 ± 25 µmol de fosfato (promedio ± SEM), respectivamente (Figura 9, Tabla 11) . Estos valores fueron significativamente mayores que aquellos de las ratas tratadas con CTFeCa, CTMgFe, CT100 ó Mg(0H)2 promedio 71 ± 44 µmol, 13 ± 4 µmol 26 ± 11 µmol y 65 ± 53 µmol, respectivamente. En ningún grupo tratado con los compuestos de unión al fosfato mostró una diferencia significativa en la excreción urinaria del fosfato en comparación a los controles, promedio 466 ± 188 µmol. Esto se puede explicar por una ingestión menor de alimento por los animales de control, demostrado por su pérdida de peso promedio durante el transcurso del estudio. Para indicar si los aglutinantes de fosfato estuvieron precipitando fosfatos en el tracto gastrointestinal de rata, se midió el fosfato total de excremento (unido e insoluble) y el fosfato soluble de excremento (no unido) . Para controlar las variaciones en la salida fecal e hidrxatación fecal entre los grupos, el fosfato fecal se expresó como las heces de peso seco g_1 de µmol de fosfato. Las heces de peso seco g"1 de fosfato total (soluble e insoluble) no difiere significativamente entre cualquiera de los grupos de tratamiento. Las heces de los animales tratados con CTFeCa contuvieron significativamente menos fosfato soluble que los controles o los animales tratados con CaC03 (Tabla 11) . Las heces de peso seco g-1 de fosfato soluble, promedio como un porcentaje de las heces de peso seco g_1 de fosfato fecal, promedio fueron 41.9 %, 44.8 %, 55.9 %, 60.7 %, y 45.0 % para animales tratados con CTFeCa, Mg(0H)2, Al(OH)3, CT100 y CTFeMg respectivamente. El fosfato soluble consistió de 79.0 % del total en el grupo de control y 85.5 del total en el grupo tratado con CaC03 (Figura 10) . Estos resultados demostraron la efectividad de los compuestos de CT como aglutinantes, disminuyendo el fosfato disponible en comparación a los controles y animales tratados con CaC03 Tabla 11 Excreción de fosfato fecal y urinario, promedio (± 1SEM) para ratas de control y aquellas tratadas . con * p<0.05 en comparación a animales tratados con Al (OH) 3 y CaC03 ?P<0.05 en comparación a todos los grupos f p<0.05 en comparación a grupos de Control y tratados con CTFeMg Medición de la Extracción y Retención de Metal Excreción de aluminio en orina, concentración sérica de aluminio Se midieron las concentraciones de orina en orina y suero de aluminio usando la espectroscopia de absorción atómica en horno de grafito. Para los animales que toman Al (OH) 3 o CT100, las concentraciones séricas promedio de aluminio no fueron significativamente mayores que el aluminio sérico de los animales de control (Tabla 12) . De manea sorprendente, los animales tratados con CTFeCa y CTFeMg mostraron las concentraciones séricas, promedio, más altas de aluminio, ambas que son significativamente mayores que los animales tratados con Mg(OH)2, Al(OH)3, CaC03 ó los controles . Debido a diferencias significativas en el volumen total de orina entre los diferentes grupos de animales, el aluminio se expresó como µg excretado. Para los animales tratados con Al(OH)3, la excreción promedio en orina de Al3+ fue al menos 2 veces mayor que los animales tratados con cualquier otro aglutinante de fosfato (Tabla 12) . Los animales tratados con los aglutinantes (dietas de control) excretaron sorprendentemente más aluminio que los animales tratados con Al(OH)3.

Medición de la excreción en orina de calcio, concentración sérica de calcio La excreción total en orina de calcio a partir de animales tratados con CaC03 no fue significativamente diferente a los controles o animales tratados con CTFeCa o Al(OH)3. Los animales tratados con CaC03 excretaron significativamente más calcio que los animales tratados con MgOH2, CTlOO o CTFeMg (Tabla 13) . Los animales de control y aquellos tratados con Al (OH) 3 tuvieron concentraciones séricas de calcio significativamente mayores que los animales suministrados con cualquier otro tratamiento (Tabla 13) . Las ratas tratadas con CaC?3 tuvieron calcio sérico significativamente mayor que aquellas tratadas con Mg(0H)2, CTlOO, ó CTFeCa Medición de la excreción en orina de magnesio La excreción en orina de magnesio después de un tratamiento con los compuestos CTlOO y CTFeMg fue mayor aunque no significativamente, en comparación a los animales de control (Tabla 14) . Después de la administración de Mg(OH) 2, la excreción en orina de magnesio fue significativamente mayor que el grupo de control en los animales tratados con cualquier otro aglutinante .

Medición de la concentración en orina y en suero del hierro En todas las muestras de orina a partir de todos los grupos de tratamiento, la concentración de hierro estaba en el limite de detección del método empleado (>1 µmol l-1) . La liberación de hierro de los aglutinantes de fosfato fue de interés y de esta manera se midieron las concentraciones séricas de hierro entre los animales. Sin embargo, no hubo una diferencia significativa en la concentración sérica del hierro entre cualquiera de los grupos de tratamiento (Tabla 14 Tabla 12 Excreción prome dio en orina de a luminio ( ± 1SEM) concentración promedio en suero de a luminio (± 1SEM) para ratas de control y aque lias tratadas con compuestos de unión al fosfato * p<0.05 en comparación a los animales de control y tratados con Mg(OH)2, A1(0H)3, CaC03 p<0.05 en comparación a animales tratados con Mg(OH)2, A1(0H)3, CaC03, CTFeMg, CTlOO y CTFeCa ß p<0.05 en comparación a los animales tratados con Mg(OH)2, Al(OH)3, CTFeMg, CTlOO y CTFeCa.

Tabla 13 Excreción promedio en orina de ca Icio (± SEM) , concent ración promedio en suero de calcio (± 1SEM) para ratas de cont rol y aquellas tratadas con compuestos de unión a fosfato * p>0.05 en comparación a animales tratados con CTlOO, Mg(OH)2 y CTFeMg a p>0.05 en comparación a los animales tratados con CTFeCa, Mg(OH)2, CTlOO y CTFeMg ß p<0.05 en comparación a los animales tratados con Mg(OH)2, CTlOO ó CTFeCa Tabla 14 Excreción promedio en orina de magnesio ( ± 1SEM) , concentración promedio en suero de hierro ( ± 1SEM) para ratas de contro i y aquellas tratadas con p<0.05 en comparación a todos los grupos Discusión de Resultados Puesto que todos los aglutinantes de fosfato se suministran en dosis relativamente grandes durante periodos prolongados de tiempo, la liberación del ion metálico, la absorción y toxicidad es de interés principal. La concentración sérica de aluminio en animales tratados con A1(0H)3 ó CTlOO no fue es significativamente mayor que los animales tratados con cualquier otro aglutinante. Esto está de acuerdo con un estudio en humanos que no reportó incremento en el aluminio sérico, medido hasta siete horas después de la administración de 6 gramos de hidrotalcita (CTlOO) [Van der Voet and de olff, Clin. Tox. (1986-87), 2_4_, 545-553]. Como solo aproximadamente 0.1 % de una dosis ingerida de aluminio se absorbe .[Powell y Thompson, Proc. Nutr. Soc., (1993) 5J2_, 241-253], cambios en el volumen sérico mayor están en los limites de la medición exacta. Por lo tanto, se midió la excreción en orina de aluminio como un indicador de la admisión intestinal. Los animales tratados con Al(OH)3 excretaron al menos 2 veces más aluminio que aquellos tratados en cualquier otro aglutinante y cuatro veces más que las ratas tratadas con CTlOO. Las conclusiones en cuanto a los beneficios relativos de CTlOO en términos de la liberación de aluminio limitan sin embargo debido a la alta excreción en orina de los controles. La liberación y absorción de hierro de los aglutinantes de CTFeCa y CTFeMg fue de interés puesto que el contenido en el cuerpo de hierro se regula por la absorción del tracto gastrointestinal [McCance y Widdo son, Lancet, (1937) 2_, 680-684]. No hay ruta fisiológica por la cual se pueda excretar y las dosis diarias son bajas, orinan menor a <0.1 mg, piel pérdidas 0.2-0.3 mg y heces 0.6 mg [Bothwell, Nutr. Ron (1995), 53_, 237-245] . Los animales tratados con CTFeCa o CTFeMg no mostraron un incremento en el hierro sérico en comparación ante animales tratados con aglutinantes que no contienen hierro o controles y como se espera, la excreción de orina en el hierro estaba en el limite de detección en todos los grupos. En comparación a los animales tratados con cualquier otro aglutinante, o al menos un incremento de 66% y 113% en el hierro fecal soluble en los animales tratados con CTFeCa o CTFeMg, respectivamente. Si esto fue absorbible, fue más allá del alcance de este estudio, como factores complejos que incluyen admisión de hierro no-hemo de la influencia del tamaño en el almacenamiento de hierro y la dieta [Bothwell, Supra: Cook, Am . J. Clin. Nutr. (1990), 5_1, 301-308] . Sin embargo, como un número de pacientes de hemodiálisis están anémicos, un incremento en la carga de hierro puede ser benéfico [Remussi y Rossi, en The Kidney (Ed. Brenner, BM), .B. Saunders, Philadelphia, (1996), Capitulo 50, pp . 2170-2186] . Diferentes sales de magnesio han mostrado tener eficacia como aglutinantes de fosfato. El carbonato de magnesio ha mostrado que es un aglutinante eficiente [O'Donovan et al., Lancet, (1986), 5J^, 880-881] mientras que el hidróxido de magnesio ha mostrado que es inefectivo o pobremente tolerado [Guillot et al., Nephron, (1982), 30.' 114- 117; Oe et al., Colin. Nephrol, (1987), 2_8_, 180-185] . Se debe tomar cuidado para evitar la sobreadminist ración debido a efectos laxativos y el magnesio. En este estudio, ninguno de los grupos de animales tratados con Mg(OH)2, CTlOO ó CTFeMg mostró un incremento en la hidratación fecal en comparación a los controles que sugieren que una dosis fue bien tolerada por los animales. Ninguno del magnesio de orina ni del suero fue elevado en los animales tratados con CTFeMg o CTlOO, sugiriendo que la absorción de Mg de estos compuestos fue baja. En resumen, el CTlOO, CTFeMg y CTFeCa son todos .aglutinantes de fosfato de alta capacidad, cuando se administran in vivo a ratas a dosis bajas. Este estudio indica que probablemente tendrán una toxicidad limitada aunque se requieren estudios de largo plazo para evaluar la producción de hierro, magnesio y aluminio. Estos compuestos pueden presentar alternativas eficientes a los aglutinantes de fosfato, actualmente prescritos.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un compuesto sólido de metal mezclado para el uso como un medicamento, compuesto de metal mezclado que se puede obtener por la formación del precipitado del mismo a partir de una solución de una mezcla de sales metálicas, compuesto de metal mezclado que está libre de aluminio y que contiene los metales hierro (III) y al menos uno de magnesio, calcio, lantano y cerio que tiene una capacidad de unir a fosfato de al menos 30 % en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH de 2-8.

2. Un compuesto sólido del metal mezclado según la reivindicación 1, que tiene una capacidad de unir al fosfato de al menos 30 %, en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH desde 3-7.

3. Un compuesto sólido o de metal mezclado según cualquier reivindicación anterior, que contiene al menos uno de los iones de hidroxilo y carbonato.

4. Un compuesto sólido de metal mezclado según la reivindicación 3, que contiene adicionalmente al menos uno de sulfato, cloruro y óxido .

5. Un compuesto sólido de metal mezclado para el uso como un medicamento, compuesto de metal mezclado que es un hidroxi-carbonato que contiene cada uno de hierro (III) y magnesio, libre de aluminio que tiene una capacidad de unir al fosfato de al menos 30 % en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH de 2-8.

6. El uso, en un método para preparar un medicamento para el tratamiento de la hiperfos fatemia , de un compuesto de metal mezclado según cualquier reivindicación anterior.

7. El uso, en un método para preparar un medicamento para el tratamiento de la hiperfos fatemia , de un material de sulfato metálico seleccionado a partir de al menos uno de los compuestos de sulfato de calcio, lantano y cerio, tratados con una solución alcalina.

8. El uso según la reivindicación 7, en donde el álcali es hidróxido de sodio.

9. El uso según la reivindicación 8, en donde el sulfato metálico se trata con una solución acuosa de hidróxido de sodio.

10. El uso según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde el compuesto de sulfato metálico es sulfato de calcio.

11. Un material de sulfato metálico, para el uso como un medicamento, seleccionado al menos uno de los compuestos de sulfato de calcio, lantano y cerio, tratados con la solución acuosa de un hidróxido alcalino, material que comprende un material sólido.

12. Un material de sulfato metálico según la reivindicación 11, material de sulfato metálico que tiene una capacidad de unir al fosfato de al menos 30 %, en peso del peso total del fosfato presente, sobre un intervalo de pH de 2-8.

13. Un método para preparar un material de sulfato metálico, el método que comprende tratar un sulfato metálico que comprende un material sólido seleccionado a partir de al menos uno de sulfato de calcio, de lantano y cerio con una solución alcalina .

14. Un método según la reivindicación 13, en donde el sulfato metálico es sulfato de calcio.