PT1755583E - Uso de neboglamina (cr 2249) como um antipsicótico e neuroprotector - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

USO DE NEBOGLAMINA (CR 2249) COMO UM ANTIPSICÓTICO E

NEUROPROTECTOR A presente invenção refere-se a um novo uso terapêutico para o ácido (S)-4-amino-N-(4,4-dimetil-ciclohexil)glutâmico (CR 2249-nebolamina) (número de registo CAS 163000-63-3), ao seu racemato, aos seus sais farmaceuticamente aceitáveis e ao seu metabolito principal, 4,4-dimetilciclohexilamina (CR 2863) no tratamento da esquizofrenia, particularmente esquizofrenia com sintomatologia predominantemente negativa. 0 objecto desta invenção é definido nas reivindicações anexas. A esquizofrenia é um estado psiquiátrico caracterizado por sintomas positivos, por exemplo, alucinações, confusões, perturbações do pensamento, paranoia [Andreson, Mod. probl. Pharmacopsychiatry 2_4. 73-88 (1990); Peralta et al., Br. J. Psychiatry 161, 335-343 (1992)], sintomas negativos, por exemplo, apatia que se manifesta principalmente como insuficiências emocionais e motivacionais e insuficiências em relações sociais, insuficiência cognitiva juntamente com depressão.

Este esquema complexo de sintomas que é observado em pacientes esquizofrénicos sugere a existência de disfunções a diversos níveis no cérebro destes indivíduos e, portanto, é difícil estabelecer hipóteses de que um mau funcionamento de um único sistema neurotransmissor pudesse explicar o panorama patológico completo da doença. 1 A hipótese aceite até há pouco tempo sugeria uma hiperactividade do sistema dopaminérgico como a causa principal das manifestações clinicas da esquizofrenia. Esta hipótese resultou amplamente da observação de que a anfetamina envolve sintomas positivos que se parecem com os que estão presentes em pacientes paranoicos; esta sintomatologia é realizada por uma neurotransmissão dopaminérgica crescente no sistema nervoso central (CNS) [Sayed et al., Psychopharmacol. Buli 1_9, 283-288 (1983)].

No entanto, muitos pacientes esquizofrénicos, e em particular os que exibem sintomas predominantemente negativos, não respondem adequadamente ao tratamento com fármacos antagonistas de dopamina, demonstrando assim que o modelo dopaminérgico apenas pode proporcionar uma explicação parcial da complexidade da doença.

Estudos anatómicos funcionais revelaram alterações morfométricas no córtex cerebral de indivíduos esquizofrénicos, surgindo estas alterações provavelmente a partir de um desenvolvimento cortical modificado. 0 glutamato é o neurotransmissor primário a este nível e, portanto, é provável que essa disfunção das trajectórias glutamatérgicas possa desempenhar uma parte importante na esquizofrenia, como sucede nas perturbações bipolares. As hipóteses dopaminérgicas e glutamatérgica não são se excluem mutuamente porque há interacções funcionais principais entre estes dois sistemas neurotransmissores.

Uma limitação dos estudos preclínicos sobre novas moléculas com actividade antipsicótica potencial consiste na disponibilidade limitada de modelos de animais capazes de reproduzir significativamente um panorama patológico complexo como o apresentado para a esquizofrenia. Apesar disso, 2 existem modelos que podem reproduzir suficientemente os sintomas desta doença com o objectivo de valorar a actividade farmacológica do fármaco candidato potencial em alterações funcionais especificas.

Na base dos dados preclínicos publicados, o composto neboglamina (CR 2249) mostrou que possui propriedades moduladoras consideráveis para o sitio de glicina (insensível a estricnina) acoplado ao complexo receptor NMDA [Lanza et al. , Neuropharmacology 36, 1057-64 (1997)] juntamente com propriedades interessantes que favorecem a memória e a aprendizagem em diversos modelos de animais [Garofalo et al. J. Pharm. Pharmacol. _48_, 1290-97 (1996)].

Garofalo P. et al. na publicação Society for Neuroscience Abstracts, vol. 24, No. 1-2, 1998, página 2178, descrevem que a neboglamina (CR 2249) tem um comportamento de tipo ansiolítico, assim como um perfil anti-depressivo e propõe o composto como um agente terapêutico para o tratamento de disfunções do comportamento, tais como depressão e ataques de pânico. 0 documento WO 94/20454 descreve derivados de glutamato, que incluem o composto neboglamina para o tratamento de perturbações depressivas e doenças associadas a deteriorações cognitivas como a doença de Alzheimer; a mesma referência descreve também o composto 4,4-dimetilciclohexilamina como um reagente para a síntese de outro composto e não como agente terapêutico. O documento US-A-3.665.037 descreve o composto 4,4-dimetilciclohexilamina como agente analgésico. 3 A actividade facilitadora exercida pela neboglamina ao nível do complexo receptor de NMDA deve ser de interesse terapêutico sob condições que incluem a funcionalidade glutamatérgica que, como se explicou anteriormente, pode contribuir para o panorama sintomatológico negativo da esquizofrenia. A psicose induzida por fenilciclidina (PCP) é um modelo que reflecte melhor a patofisiologia da doença. De facto, tanto em animais experimentais como em seres humanos, a PCP induz efeitos de comportamento que exibem analogias consideráveis com os sintomas da esquizofrenia [Jentsch et al. , Neuripsychopharmacology 2_0, 201-225 (1999)]. Consequentemente, em seres humanos, a administração crónica de PCP (tal como pode ocorrer, por exemplo, em viciados em fármacos) leva a cabo alterações neurobiológicos persistentes que se manifestam em topologias tanto positivas como negativas e que emulam os presentes em pacientes esquizofrénicos.

Portanto, a neboglamina e o seu metabolito principal CR 2863 foram avaliados em modelos de animais experimentais em que se usou PCP e que se reconhece que são preditivos para a avaliação de fármacos antipsicóticos. Estes modelos, de facto, reproduzem a hipofuncionalidade e a hiperactividade glutamatérgica do sistema dopaminérgico (comportamento de hiperactividade e estereotípico) com um estado psicotomimético que se parece grandemente à esquizofrenia, ao contrário dos modelos induzidos por anfetaminas, que apenas levam a cabo psicose de tipo positivo. O primeiro modelo usado foi o estudo de inibição induzida por PCP de pré-estímulo acústico (PPI) em ratazanas. 4

Princípio do método 0 alcance da resposta reflexa de atordoamento a um estímulo acústico reduz-se se for precedida de um estímulo débil que, por si mesmo, não leva a cabo uma resposta de atordoamento significativa. Este fenómeno é conhecido como “inibição de impulso prévio" (PPI). Esta resposta de PPI está presente em muitas espécies de animais e em seres humanos, enquanto ao contrário se descreveu que os pacientes esquizofrénicos exibem geralmente uma deficiência de PPI. Esta deficiência pode ser reproduzida experimentalmente com fármacos que induzem fenómenos psicóticos, como agonistas de dopamina e antagonistas de NMDA. 0 método é baseado no relatado por Swerdlow et al. [J. Pharmacol. Exp. Ther. 256 530-536 (1991)] com ligeiras modificações. Usa-se um cilindro acrílico que está equipado com um detector piezoeléctrico, disposto sob o cilindro que detecta e calibra os movimentos do cilindro. Proporciona-se um ruído de fundo de 60 dB e posteriormente dois estímulos acústicos separados por 500 ms, o primeiro dos quais está 20 dB acima do ruído de fundo enquanto que o segundo (estímulo de atordoamento) é de 120 dB durante um período de 40 ms. A sessão de 30 ensaios a intervalos de 30 segundos com uma duração global de aproximadamente 15 minutos incluiu submeter o animal ao acaso a um estímulo de atordoamento, quer seja isolado, quer precedido do estímulo de baixa intensidade. O PPI foi calculado como uma redução da percentagem no nível de atordoamento na presença do estímulo prévio, em comparação com o de sem estímulo prévio acústico. Utilizaram-se ratazanas que pesavam aproximadamente 250 g, que foram tratadas por via intraperitoneal (i.p.) com os produtos sob 5 investigação 15 minutos antes da administração subcutânea (s.c.) de 3 mg/kg de PCP e 30 minutos antes do inicio da experiência. Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1: Inversão de inibição induzida por PCP do estimulo prévio acústico (PPI) em ratazana PPI (% inibição)1 % inibição Controlo 55% - PCP 20% - PCP+N(1)1 2 27% 20, 0 PCP+N(3)2 40* 57, 1 PCP+N(10)2 48* 80, 0 PCP+CR2863(10)2 38* 51, 4

Nota N = neboglamina (1) : Os resultados referem-se a 10 animais por grupo; *p<0,005 (ANOVA vs único grupo PCP) (2) : A percentagem de inibição calcula-se com a fórmula: 6 1 CONTROLO ' KTS? 2 : Os números entre parêntesis são as doses de fármaco em mg/kg i.p. A análise dos dados de PPI dos animais previamente tratados com os fármacos sob investigação mostra o modo como a neboglamina inibe de forma dependente da dose de bloqueio de PPI por PCP. Esta inibição já é significativa a uma dose de 3 mg/kg (i.p.). O metabolito CR 2863 demonstra que é aproximadamente 3 vezes menos activo que o “parental" neste modelo experimental.

Seguidamente foi usado um modelo em animal de depressão (que pode ser considerado como um sintoma negativo de esquizofrenia) para estudar a actividade da neboglamina sobre os efeitos depressivos produzidos por PCP no rato usando o ensaio de nataçao segundo Porsolt et al. [Arch Int. Pharmadyn. 229, 327-336 (1977)]. Método 0 ensaio inclui induzir um estado de depressão no animal, que é forçado a nadar num cilindro de vidro do qual não pode sair. 0 estado de depressão foi acentuado mediante um tratamento prévio de 14 dias com uma injecção diária de 10 mg/kg (s.c.) de PCP. Ao 15° dia os animais foram previamente tratados de forma adicional (i.p.) com solução fisiológica ou neboglamina 30 minutos antes de começar o ensaio. A duração da imobilidade (indicio de depressão) em segundos avalia-se durante a experiência com uma duração global de 360 segundos. Os resultados obtidos desta maneira, calculados entre o minuto 3 e 6 da experiência, isto é, para um período de 240 segundos, são mostrados na Tabela 2.

Tabela 2: Inversão de depressão induzida por PCP no ensaio de natação de rato

Grupo de controlo Imobilidade em segundos %Efeito{Z) vs PCP Controlo 48 - PCP 130 - Neboglamina(3)+PCP 84 56, 0 Neboglamina(N)(10)+PCP 58 (i) 87, 8 (1) : P<0,01 vs grupo único PCP (n= 10 animais/grupo) (2) : A percentagem de inibição calcula-se com a fórmula: í tçp. CONTROLO?

Pode inferir-se, a partir dos dados mostrados na tabela 2, o modo como o tratamento crónico de duas semanas com PCP a 7 uma dose de 3 mg/kg efectua uma alteração de comportamento nos animais numa experiência que é considerada como um modelo possível da sintomatologia negativa da esquizofrenia. A duração da imobilidade do grupo tratado com PCP aumentou de facto em cerca de 3 vezes em relação ao grupo de controlo sem tratado. No intervalo de dose de 3-10 mg/kg, a neboglamina inibe satisfatoriamente este efeito, que resulta de estatisticamente significativo a uma dose de 10 mg/kg, com uma inibição virtualmente completa (87,8%) do efeito depressivo. A capacidade da neboglamina para inverter o efeito de PCP a um nível neuronal foi também avaliada num ensaio in vitro efectuado em cortes laminares de córtex frontal de ratazana. 0 método envolveu a preparação de cortes laminares de 0,4 mm de espessura, a sua incubação durante 20 minutos com 3H-dopamina em solução fisiológica na presença de 6-nitroquipazina 0,1 μΜ e nisoxetina 0,1 μΜ (inibidores selectivos da reabsorção de serotonina e noradrenalina), arejada com 95% O2 + 5% CO2 a 37°C que, após uma lavagem apropriada com um fluido cerebroespinal artificial (aCSF), foram submetidos a superfusão durante 30 minutos com aCSF a uma velocidade de 1 ml/minuto para equilibrar o sistema. Seguidamente, acrescentaram-se PCP e neboglamina a concentrações estabelecidas ao líquido de perfusão durante o período completo da experiência enquanto que, após 45 minutos, se proporcionou uma estimulação de NMDA (100 μΜ) durante 5 minutos. Seguidamente recolheram-se outras quatro fracções de 5 minutos de eluato e determinou-se a sua radioactividade. 8 0 efeito dos fármacos foi avaliado calculando a relação entre a percentagem de radioactividade presente na fracção efluente correspondente ao efeito máximo e à da primeira fracção efluente recolhida. Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 3 abaixo.

Tabela 3: Efeito da neboglamina na inibição do bloqueio induzido por PCP da libertação de dopamina tritiada realizado mediante NMDA em cortes laminares de córtex prefrontal de ratazana

Grupos % de aumento na libertação de 3H-dopamina provocada por NMDA % de efeito inibidor de PCP<3) I: Controlo (NMDA) (100) (i) 120 - II: NMDA+PCP (0,1) 64 - III: NMDA+PCP+neboglamina (10) 84 (2) 35, 7 IV: NMDA+PCP+neboglamina (30) 110(2) 82, 1 (1) : Todas as concentrações são em μΜ; (2) : P<0,05 (ANOVA) (n = 9 x grupo) (3) : A percentagem de inibição foi calculada com a fórmula: 9

Pode inferir-se, a partir dos dados mostrados na Tabela 3, o modo como a neboglamina previne de forma potente e dependente da dose o bloqueio induzido por PCP da libertação de dopamina provocada por NMDA. Estimou-se que esta inibição é significativa a partir de uma dose baixa de 10 μΜ. Além disso, deve notar-se que, às duas concentrações ensaiadas, a neboglamina não teve qualquer efeito na libertação de dopamina basal.

Experiência de neuroprotecçao

Foi decidido investigar se a neboglamina e o seu metabolito principal (CR 2863) poderiam exibir adicionalmente uma actividade neuroprotectora. De facto, estas propriedades poderiam resultar extremamente úteis porque uma subpopulação considerável de pacientes esquizofrénicos sofre uma degeneração estrutural progressiva do cérebro (neurodegeneração), cuja prevenção é essencial no caso de se pretender manter ou restabelecer a função cognitiva.

Consequentemente, foi decidido investigar os possíveis efeitos neuroprotectores da neboglamina e CR 2863 num modelo de isquemia hipocampal levado a cabo em gerbo, mediante a oclusão bilateral das artérias carótidas.

Em resumo, animais anestesiados com halotano são submetidos à oclusão bilateral das artérias carótidas durante 5 minutos. Após 7 dias, os animais são sacrificados, o celebro é extirpado, ultra-congelado e preparam-se secções de 10 pm da área hipocampal que se tingem com violeta cresil. 10

Seguidamente realiza-se uma determinação quantitativa (em mm2) da área ocupada por neuronas piramidais CHI por meio de um analisador de imagens. 0 tipo de neurodegeneração hipocampal que surge deste modelo de isquemia inclui uma redução significativa da área dos núcleos neuronais. Os fármacos foram administrados por via intraperitoneal (i.p.) lh antes da isquemia. Os resultados obtidos desta maneira são mostrados nas tabelas 4 e 5 abaixo.

Tabela 4: Isquemia induzida em gerbo mediante a oclusão bilateral das artérias carótidas: efeito protector da neboglamina

Substâncias Dose mg/kg Área (mm2) o o protecção % mortalidade Controlos (Sham) 25,22 ± 2,13 0 Isquemia - 9,05 ± 5,98* - 50 CR 2249 12,5 8,42 ± 4,46* 0 50 CR 2249 25 16,47 ± 5,54*+ 45, 9 25 CR 2249 30 20,48 ± 5,3+ 70, 7 0

Os dados são médias ± SD. * P < 0,05 vs animais Sham. + P < 0,05 vs animais isquémicos

Tabela 5: Isquemia induzida em gerbo mediante a oclusão bilateral das artérias carótidas: efeito protector da CR 2863

Substâncias Dose mg/kg Área (mm2) o. "0 protecção % mortalidade Controlos (Sham) 25,39 ± 1,15 0 Isquemia - 5,55 ± 3,1* - 28,57 CR 2863 4 9,74 ± 0,9*+ 24,88 11,11 CR 2863 8 12,16 ± 5,49* 39,55 5,88 11 CR 2863 16 15,23 ± 5,49*+ 57,82 0

Os dados são médias ± SD. * P < 0,05 vs animais Sham. + P < 0,05 vs animais isquémicos

Pode observar-se a partir dos dados mostrados nas tabelas 4 e 5 o modo como a neboglamina proporciona uma protecção dependente da dose da degradação neuronal. De facto, embora a isquemia produza uma mortalidade de 50% nos animais de controlo, a neboglamina a dose superior elimina completamente qualquer mortalidade. Além disso, neste modelo o metabolito CR 2863 demonstra que é mais activo que o "parental", dado que a protecção completa contra a mortalidade se consegue a uma dose tão baixa como 16 mg. Estes resultados sugeriam que o efeito neuroprotector exibido pela neboglamina é devido principalmente ao seu metabolito principal CR 2863.

As formulações farmacêuticas para o uso dos compostos de acordo com a invenção podem ser preparadas usando métodos convencionais. As formulações incluem as adequadas para um uso oral como cápsulas, comprimidos, suspensões, emulsões, soluções, soluções esterilizadas para um uso parenteral (que inclui o subcutâneo, intramuscular ou intravenoso) ou preparações para um uso tópico ou rectal ou outras formas adequadas para conseguir o efeito terapêutico pretendido, por exemplo, formulações sólidas para um uso oral com acção retardada, que permitem uma libertação lenta do ingrediente activo ao longo do tempo.

As substâncias geralmente usadas no sector farmacêutico como excipientes, aglutinantes, desintegrantes ou substâncias capazes de favorecer a absorção transdermal podem ser usadas juntamente com o ingrediente activo na formulação farmacêutica. 12

Consequentemente, os compostos de neboglamina e seu composto CR 2863 podem ser usados como tais ou em forma de sais farmaceuticamente aceitáveis. No caso da neboglamina, é preferido o sal de sódio ou potássio ou o hidrocloreto, enquanto que no caso de CR 2863 é preferido o hidrocloreto. A quantidade terapêutica eficaz de neboglamina que vai ser usada para o tratamento da esquizofrenia deve estar entre 10 e 600 mg de ingrediente activo por dia, preferencialmente de 30 a 300 mg, dependendo do estado especifico do paciente tratado, da resposta individual ao tratamento e da idade e peso do paciente.

Os exemplos seguintes destinam-se a ilustrar melhor a presente invenção de uma maneira puramente ilustrativa e não limitativa.

Exemplo 1: Composição de cápsulas de neboglamina Cápsulas de gelatina dura de fecho por ajuste, tamanho 1

Neboglamina 100 mg

Amido de milho pregelatinizado 228 mg

Talco USP 2 mg

Exemplo 2: Composição de uma solução oral (xarope) de neboglamina (por 100 ml de xarope)

Neboglamina 1 g

Grânulos de hidróxido de sódio 0,15 g Óleo essencial 0,05 g

Sorbitol, 70% 65 g 13 5 g 100 ml Álcool etílico, 95%

Agua destilada, até completar

Exemplo 3: Composição de um frasco esterilizado de neboglamina para um uso parenteral 50 mg 7,5 mg até 3 ml

Neboglamina

Grânulos de hidróxido de sódio

Solução fisiológica livre de hidrogénio, completar 14

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Uso de neboglamina ou do seu racemato ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável, para a preparação de um medicamento para o tratamento de esquizofrenia.
2. 2. Uso de neboglamina ou de um seu sal f armaceuticamente aceitável para a preparação de um medicamento para o tratamento terapêutico dos sintomas negativos da esquizofrenia.
3. 3. Uso de 4,4-dimetilciclohexilamina ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável, para a preparação de um medicamento para o tratamento da esquizofrenia.
4. 4. Uso de 4,4-dimetilciclohexilamina ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável, para a preparação de um medicamento para o tratamento terapêutico dos sintomas negativos da esquizofrenia.
5. 5. Neboglamina, seu racemato ou um seu sal farmaceuticamente aceitável, para ser usada no tratamento terapêutico da esquizofrenia.
6. 6. 4,4-Dimetilciclohexilamina ou um seu sal farmaceuticamente aceitável, para ser usada no tratamento terapêutico da esquizofrenia.
7. 7. Preparação farmacêutica, que compreende como substância activa neboglamina, o seu racemato, um seu sal farmaceuticamente aceitável, ou 4,4-dimetilciclohexilamina e que compreende adicionalmente ingredientes inactivos farmaceuticamente aceitáveis seleccionados entre o grupo que 1 consiste em veículos, aglutinantes, sabores, desintegrantes, conservantes, humectantes e para ser usada no tratamento terapêutico negativos da esquizofrenia. edulcorantes, suas misturas, dos sintomas 2