PT98895A - Processo de preparacao de composicoes farmaceuticas a base de agentes bloqueadores dos canais de calcio em particular diltiazem verapamil,fostedil e di-hidropiridinas - Google Patents

Description

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MEMÓRIA DESCRITIVA

Camoo do invento

Este invento refere-se à aplicação tópica de agentes bloqueadores dos canais de cálcio no tratamento da dor ocular e da inflamação neurogénica, e a composições úteis a tal aplicação.

Antecedentes da arte A dor é um fenómeno bem conhecido como indicador de uma lesão ou de um dano de um tecido, devido a inflamação, isquemia e irritação mecânica ou de outro tipo [Juan, H., Prostaglandins as Mediators of Pain, Gen. Pharmacv. 9., 403-409 (1978)]. 0 primeiro passo a conduzir à sensação de dor é a activação dos aferentes nociceptivos primários através de intensos estímulos térmicos, mecânicos ou químicos. Estudos indirectos de transdução (activação) nociceptiva indicam que esta envolve mediadores químicos que são libertados ou sintetizados como resposta ao dano do tecido [Fields, H. e Levine, J., Pain-Mechanisms and Management, Western Medicai J.. 141. 347-357 (1984)]. Estes mediadores químicos, incluem o ácido láctico, solução salina hipertó-nica, histamina, 5-hidroxitriptamina, cloreto de potássio, ace-tilcolina, purinas, bradiquinina e a substância P que são referidos como agentes algésicos (Juan, H., Supra). Recentemente verificou-se que as prostaglandinas e os leucotrienos podem contribuir para a activação dos nociceptores aferentes primários (Fields, H. e Levine, J,., Supra). As prostaglandinas são unicamente distinguidas dos outros mediadores químicos pelo facto de induzirem um estado de hiperalgesia, através da elevação da sensibilidade dos receptores de dor a outros estímulos dolorosos ou algésicos. A estimulação dos aferentes primários conduz a potenciais de acção nos seus axónios, que se propagam à espinal-medula. Adicionalmente, os aferentes primários excitados libertam neuropéptidos (substância P, péptido relacionado com o gene da calciotonina, neuroquinina A) nos seus terminais periféricos. Os neuropéptidos intensificam as reacções inflamatórias no tecido -3- 73 099 Ρ55795Μ danificado, contribuindo para a vasodilatação, edema, e aumento da permeabilidade vascular? este fenómeno é designado por "inflamação neurogénica".

Na espinal-medula, os nociceptores entram na matéria cinzenta do corno dorsal superficial, para se ligarem por sinapse às células nervosas, contribuindo como via de transmissão de dor, tal como os tractos espinotalâmicos e espinoreticulotalâmicos, que terminam em duas regiões separadas no tálamo. As duas regiões talâmicas por sua vez projectam-se em dois diferentes locais corticais (Fields, J. e Levina, J., Supra). A transmissão da dor e o sistema de modulação descrito até agora, depende de numerosas porções químicas para a sua função integrada [Fine, P. e Hare, B., The Pathways and Mechanisms of Pain and Analgesis, L. A. Review and Clinicai Perspective, Hospital Formul.. 20, 972-985 (1985)].

Os anestésicos bloqueiam a transmissão neuronal e afectam a sensação, assim como a dor. Os analgésicos actuam por interferência com a actividade de mediadores químicos, sem afectar a recepção sensorial.

De acordo com Remington's Pharmaceutical Sciences, 17* Ed., os analgésicos podem ser classificados como pertencendo pelo menos a três grupos alargados: 1) os analgésicos baseados em opiáceos (narcóticos); 2) os analgésicos não opiáceos; e 3) os analgésicos e antipiréticos.

Os analgésicos baseados em opiáceos incluem os alcaloides derivados do ópio, incluindo a morfina, codeína e os seus vários derivados, antagonistas dos opiáceos, os vários derivados da morfina que possuem uma actividade antagonista da morfina, mas que têm actividade analgésica.

Uma vez que estas drogas do tipo narcótico causam dependência, foi desenvolvido um número de analgésicos não aditivos e não opiáceos, numa tentativa de produzir um analgésico 73 099 Ρ55795Μ

-4- que seja altamente eficiente mas não causem dependência.

Na terceira categoria alargada, os analgésicos e antipiréticos, são os salicilatos e os compostos contendo acetamida e as chamadas drogas anti-inflamatórias não esteróides. Estes são analgésicos que não provocam dependência.

Consoante o seu modo de acção, as drogas que bloqueiam a percepção da dor podem ser mencionadas como actuando quer centralmente (tal como os narcóticos) quer perifericamente.

As drogas narcóticas que actuam centralmente são verdadeiros analgésicos pois podem aliviar a dor sem olhar à etiologia.

Os agentes anti-inflamatórios não-esteróides (NSAIA) têm sido descritos como aliviadores de dor periféricos. Foi ainda sugerido gue as propriedades analgésicas destas drogas são independentes das suas acções anti-edema ou anti-inflamatórias [Ca-petola et al., Supra1. A acção dos NSAIA como aliviadores da dor está associada à biossíntese dos prostanoides. A inflamação ou o traumatismo e os danos resultantes nos tecidos, causam a libertação de ácido araquidónico, que é degradado pela ciclo-oxigenase e pela lipoxigenase. A via da ciclo-oxigenase conduz à síntese da prostaglandina E2 (PGE2) e a outros mediadores. A libertação de PGE2 aumenta os níveis de AMP cíclico e de cálcio iónico na membrana do nociceptor, resultando um abaixamento do limite de activação, que resulta na transmissão para o sistema nervoso central de uma percepção de dor aumentada (hiperalgesia) [Capetola et al., Peripheral Antialgesics: A Review, J. Clin. Pharmacol.. 23., 545-556 (1983)]. Os inibidores da síntese de prostaglandina, tais como os NSAIA, actuam evitando os efeitos sensibilizadores das prostaglandinas nos terminais no-ciceptivos e por consequência, a diminuição do limiar da dor.

Em modelos animais e estudos humanos, verificou-se que os -5- 73 099 Ρ55795Μ agentes anti-inflamatórios não esteróides inibem a dor inflamatória [Terasawa et al., Analgesic effect of topically applied pranoprofen-gel, Nippon Yakuriaaku Zasshif 86(6). 433-440 (1985); Cherevatov et al.# Topical Use of Rheumon-Gel in combined treatment of patients with rheumatoid arthritis, Ter. Arkh. (USSR), 59(12). 100-102 (1987); e Kyuki et al., Anti-inflammatory Effect of diclofenac-sodium ointment (cream) in topical application, Jpn. K. Pharmacol., 33(1) . 121-123 (Fevereiro 1983)].

As aplicações oftálmicas de vários NSAIA são também conhecidas, incluindo a utilização das suas propriedades anti-infla-matórias para o controlo de várias inflamações oculares. [Ver An-derson et al., Dispôsition of topical flurbiprofen in normal and aphakic rabbit eyes, Arch. Qphthalmol.. 100. 642-645 (1982); Duffin et al., Inhibitors of surgically induced miosis, oohtal-mol.. 86, 966-979 (1983); e Keates and McGowan, Clinicai trial of flurbiprofen to maintain pupillary dilation during cataract sur-gery, Ann. Qphthalmol.. 16(10). 919-921 (1984).

Os NSAIA têm sido utilizados no tratamento de dores localizadas não inflamatórias, tal como dor ocular não inflamatória. Ver Pedido de patente Americano Nfi de Série 07/585 664, depositado em 20 de Setembro de 1990, em nome de Gwon.

Os bloqueadores dos canais de cálcio ou os seus antagonistas, são compostos que atrasam ou previnem a contractura cardíaca, que se pensa ser causada por uma acumulação de cálcio intracelular, sob condições isquémicas. A sobrecarga de cálcio durante a isquemia, pode ter um certo número de efeitos adversos adicionais que comprometerão ainda mais o miocárdio isquémico. Estes incluem a utilização menos eficiente do oxigénio na produção de ATP, na activação da oxidação dos ácidos gordos mitocôndricos e, possivelmente, a promoção da necrose celular. Deste modo, os compostos são úteis no tratamento ou prevenção de condições cardíacas, tais como a angina de peito, arritmias cardíacas, ataques cardíacos e hipertrofia cardíaca. Os compostos também possuem actividade vasodilatadora, sendo assim úteis como

73 099 Ρ55795Μ -6-anti-hipertensivos e no tratamento de vasoespasmos coronários. Os bloqueadores dos canais de cálcio do tipo verapamil são conhecidos como provocadores do abaixamento da pressão intra-ocular elevada. Ver patente Americana Na. 4 981 871. Os bloqueadores dos canais de cálcio não são sugeridos como úteis no tratamento da dor, incluindo a dor ocular.

Sumário do invento

Como se poderá verificar pelo supracitado, têm sido utilizados vários analgésicos e anestéticos, no tratamento da dor ocular. Contudo, em lado nenhum se sugere que os compostos que possuem actividade bloqueadora dos canais de cálcio, possam ser usados para tratar a dor ocular. O presente invento está baseado na verificação inesperada de que os compostos que possuem actividade bloqueadora dos canais de cálcio, aliviam eficientemente a dor ocular, incluindo a dor ocular e a inflamação associada a lesões da córnea. A utilização de uma composição tópica, incluindo um agente bloqueador dos canais de cálcio, para o alívio da dor do olho, apresenta vários benefícios sobre a utilização de agentes sistémicos, por causa da diminuição da absorção sistémica, o que pode diminuir os efeitos secundários, e aumentar a absorção ocular, o que pode aumentar a eficácia.

Além disso, certos bloqueadores dos canais de cálcio aliviam a dor ocular associada a estímulos químicos, mas não afectam os estímulos mecânicos. Como são mantidas descargas contínuas nas fibras nociceptivas através de intermediários químicos libertados pelos tecidos lesionados, este invento permite a atenuação da dor originada por estes intermediários, sem interferir com a sensibilidade a estímulos mecânicos. Adicionalmente, a diminuição da capacidade de resposta dos terminais nociceptivos pelos agentes bloqueadores dos canais de cálcio, reduz a inflamação neurogénica resultante da libertação do neuropéptido pelos nociceptores excitados.

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Por consequência, o presente invento está relacion processo para o tratamento da dor ocular num mamífero atingido por tal dor, que compreende a aplicação ao olho do dito mamífero, de uma quantidade eficaz de um agente bloqueador dos canais de cálcio num veículo farmaceuticamente aceitável.

Descrição detalhada do invento 0 presente invento refere-se à utilização de agentes bloqueadores dos canais de cálcio para o tratamento da dor ocular. 0 termo "agente bloqueador dos canais de cálcio" ou "composto possuindo actividade bloqueadora dos canais de cálcio" ou "antagonista do canal de cálcio" é utilizado para definir compostos que são conhecidos como prevenindo ou atrasando a contractura cardíaca que é causada por uma acumulação de cálcio intracelular.

Os agentes bloqueadores dos canais de cálcio adequados, incluem verapamil, nifedipina, diltiazem, fostedil e os vários derivados, incluindo os análogos e homólogos destes, que possuem actividade bloqueadora dos canais de cálcio. 0 verapamil e semelhantes, são descritos nas Patentes Americanas 3 261 859; 4 593 042 e 4 681 970. A nifedipina está descrita na patente Americana 3 485 847 e é uma 1,4-di-hidropiridina na qual as posições 2 e 6 estão substituídas com grupos metilo, a posição 4 com 2-nitrofenilo e as posições 3 e 5 com grupos éster metílico de ácido carboxílico. Compostos semelhantes são descritos nas Patentes Americanas Nes. 3 455 945; 3 325 505; e 3 441 468 de Loew e 3 470 297 e 3 511 837 de Bossert, que introduzem variações no substituinte da posição 4. As Patentes Americanas NBs. 3 905 970 de Bossert, et al. e 3 985 758 de Marakami, et al., introduziram certos grupos mono ou dialquilaminoalquileno e grupos alquileno heterocíclicos contendo azoto em um ou ambos dos grupos 3,5 éster. As Patentes Americanas NBs. 4 307 103 e 4 393 070 de Sato, descrevem 1,4-di-hidropiridinas nas quais a posição 2 não está substituída com alquilo, mas por sua vez está substituída com ciano, formil ou outros certos substituintes, e em que o grupo éster na posição 73 099

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3 pode conter vários grupos alquilo substituído, incluindo alquilaminoalquilo substituído, aminoalquilo heterocíclico e aroilaminoalquilo, incluindo ftalimidoetilo. A patente Americana Ns. 4 448 964 de Muto, et al., descreve compostos em que o grupo éster da posição 3 contém certos grupos piperidinilalquileno substituídos.

Outros compostos de piridina possuindo actividade bloqueado-ra dos canais de cálcio são descritos nas patentes Americanas 4 652 573; 4 755 512; 4 791 117; 4 794 187; 4 814 455; 4 829 076; 4 871 745; 4 895 846 e 4 912 223. O diltiazem e semelhantes, são descritos nas patentes Americanas 3 562 257 e 4 552 695.

As estruturas dos bloqueadores dos canais de cálcio preferidos, que são utilizados no processo e composições deste invento, são as seguintes:

Verapamil

H

CH COOCH3

Nifedipina

CH2CH2N (CH3) 2

Diltiazem

73 099 Ρ55795Μ -9- ο

II ch2— p — oc2h5 i oc2h5

Fostedil

H

Esta listagem representa os agentes bloqueadores de canais de cálcio bem conhecidos, isto é, os comercializados ou testados para uso humano. Mas a mera listagem destes agentes bloqueadores dos canais de cálcio particulares, presentemente comercializados ou ensaiados, não pretende limitar o âmbito de acção dos compostos que possam ser utilizados na prática do presente invento. De acordo com este invento, pode-se utilizar qualquer agente bloqueador dos canais de cálcio. A actividade bloqueadora dos canais de cálcio, varia substancialmente de composto para composto. Geralmente, quando administrados sistematicamente, os agentes bloqueadores dos canais de cálcio são eficazes numa larga gama de concentrações. Por exemplo, os comprimidos de diltiazem contêm 30 a 120 mg de

73 099 Ρ55795Μ -10- ingrediente activo por comprimido.

Uma dose eficaz, quando se trata de uma dor ocular, tópica, é uma questão de requisitos de dose terapeuticamente eficaz igualmente lata. Este valor é controlado por um determinado número de factores: a actividade inerente da própria droga; o veículo em que é administrado, com a administração tópica em primeiro lugar sendo antecipada; o tamanho da área a ser tratada; e a intensidade da dor. Os dados de doseamento exactos não foram determinados para todos os compostos abrangidos pelo âmbito deste invento. Porém, pode-se prever que uma formulação tópica tendo entre 0,001% e 1,0% (peso/volume) de um agente bloqueador dos canais de cálcio, proporcionará o alívio da dor ocular. A determinação da dose eficaz para qualquer composto seleccionado, está dentro dos conhecimentos de qualquer médico minimamente competente.

Na prática deste invento, os agentes bloqueadores dos canais de cálcio, podem ser administrados de qualquer modo que distribua a droga directamente no local da dor a ser tratada. Pode-se prever que isto será realizado por aplicação na zona imediata do sofrimento. Por exemplo, a droga pode ser aplicada topicamente, ou por injecção subcutânea ou por algum meio similar que administre a droga directamente na área afectada. Não se pretende que este invento seja praticado por administração da droga de tal modo que se assegure que chega ao sistema nervoso central. De facto, isto derrotaria todo o objectivo deste invento que está focado no tratamento da dor na sua origem.

Para aplicação oflálmica, as soluções preferidas são tipicamente preparadas contendo entre cerca de 0,001% e cerca de 1,0% do ingrediente activo, e uma solução salina fisiológica como veículo principal. 0 pH de tais soluções oftálmicas deve ser preferencialmente mantido entre 6,5 e 7,2, com um sistema tampo-nante apropriado. As formulações podem também conter conservantes, estabilizadores e/ou aumentadores de penetração, convencionais, farmaceuticamente aceitáveis.

73 099 Ρ55795Μ -11 O veículo preferido que pode ser utilizado nas soluções oftálmicas do presente invento é a água purificada, mais preferivelmente uma solução salina fisiológica. Outros veículos adequados incluem, mas não estão restringidos a, agentes de ajuste de viscosidade tais como o poli(álcool vinílico), povidona, hidroxi-propilmetilcelulose, poloxâmeros, carboximetilcelulose, carbomero e hidroxietilcelulose.

Os conservantes preferidos que podem ser utilizados nas formulações oftálmicas do presente invento incluem, mas não estão limitados a, cloreto de benzalcónio, clorobutanol, timerosal, acetato de fenilmercúrio e nitrato de fenilmercúrio.

Os aumentadores de penetração podem, por exemplo, ser agentes tensio-activos; certos solventes orgânicos, tal como o dimetilsulfóxido e outros sulfóxidos, a dimetilacetamida e a pirrolidona; certas amidas de aminas heterocíclicas, glicois (por exemplo propilenoglicol); propileno carbonato; ácido oleico, alquilaminas e derivados? vários agentes tensioactivos catiónicos, aniónicos, não iónicos e anfotéricos; e outros do género.

Podem-se adicionar ajustadores de tonicidade se for necessário ou conveniente. Estes incluem, mas não estão limitados a, sais, particularmente cloreto de sódio, cloreto de potássio, manitol e glicerina, ou qualquer outro ajustador de tonicidade adequado, oftalmicamente aceitável.

Podem ser utilizados vários tampões e meios de ajuste do pH desde que a preparação resultante seja oftalmicamente aceitável. Deste modo, os tampões incluem tampões acetato, tampões citrato, tampões fosfato e tampões borato, para uso oftálmico.

Numa disposição similar, um antioxidante oftalmicamente aceitável para utilização no presente invento inclui, mas não está limitado a, metabissulfito de sódio, tiossulfato de sódio, acetilcisteína, hidroxianisol butilado e hidroxitolueno butilado.

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Outros componentes excipientes que podem ser incluídos nas preparações oftálmicas, são os agentes quelantes. O agente que-lante preferido é o edetato dissódico, embora outros agentes quelantes possam também ser utilizados em seu lugar ou em conjugação com este. O invento é ainda ilustrado pelos seguintes exemplos não limitativos . EXEMPLO 1

Foi realizado um estudo clínico para comparar o efeito analgésico do diltiazem administrado topicamente assim como de um placebo seguindo-se a uma cirurgia de ceratotomia radial. Participaram no estudo cento e vinte e quatro indivíduos masculinos e femininos, dos 21 aos 45 anos, que sofreram uma ceratotomia radial unilateral, electiva, de rotina, para a correcção da miopia, tendo sido administrado diltiazem sob a forma de uma solução oftálmica a 0,03%.

Cada indivíduo recebe uma gota da medicação em estudo, de quatro em quatro horas, enquanto acordado, um dia antes da cirurgia e outra vez de 20 em 20 minutos nas duas horas exactamente antes da cirurgia. Então, cada indivíduo sofreu uma ceratotomia radial unilateral. A seguir à cirurgia cada indivíduo recebeu uma gota da medicação em estudo, no olho operado, de 4 em 4 horas, enquanto acordado, durante 14 dias consecutivos. Os exames pós-operação ocorrem no ΐβ, 3a, 7B e 14a dia. A eficácia é determinada por avaliação da intensidade da dor, do alívio da dor, e da eficácia subjectiva analgésica global. Os sintomas de inflamação ocular (ardor/dor aguda, lágrimas, etc.) foram também registados.

Os resultados deste estudo mostram estatisticamente, um alívio da dor, significativamente maior, às 2®, 3a e 4a horas no grupo tratado com diltiazem em relação ao grupo tratado com um placebo. Isto parece sugerir que o diltiazem, administrado antes da operação, pode bloquear a percepção da dor.

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Uma mulher de 54 anos, utilizadora de lentes de contacto duras, tem uma história de um dia de dores agudas penetrantes em ambos os olhos. Foi prescrito diltiazem como tratamento único da dor. Por instilação gota a gota da medicação, a paciente relatou o alívio da dor durante aproximadamente duas horas e meia. Quando houve recorrência da dor, uma segunda dose do diltiazem provoca alívio da dor. EXEMPLO 3

Uma paciente de 32 anos com uma história de utilização de lentes de contacto permeáveis a gases tem uma história de dois a três dias de dor, no seu olho esquerdo. A paciente foi tratada com diltiazem por causa da dor. A paciente relatou o alívio da dor durante duas horas. EXEMPLO 4

Foi realizada uma experiência em gatos adultos anestesiados com pantobarbitona de sódio (Nembutal, 40 mg/kg, I.P.). Para se manter um estado sem reflexos durante a experiência, foi infundida uma solução diluída do anestésico (15 mg/ml), através da veia radial. 0 animal foi seguro a uma estrutura estereotáxica, tra-queotomizado e deixado a respirar espontaneamente. 0 CO2 expirado foi continuamente verificado para se manter a cerca de 4%. A temperatura rectal foi mantida entre 36-38*C com uma manta de aquecimento .

As paredes superior e lateral da cavidade orbital foram removidas e os músculos extrínsecos do olho foram ressectados para se exporem os nervos ciliares. Um nervo ciliar foi cuidadosamente dissecado sob um microscópio binocular e colocado em eléctrodos de Ag-AgCl. Equipamento electrofisiológico convencional, consistindo em um amplificador a.c. com filtros modificáveis, osciloscópio e altifalante, foi utilizado para registar as des-cargas de impulso. As velocidades de condução foram calculadas a partir do atraso na resposta suscitada por choques eléctricos su-pralimiares (0,1-0,5 ms, 0,5-3 mA), aplicados com um par de eléctrodos de prata polidos, no limbo ou na córnea. A estimulação 73 099 Ρ55795Μ -14-

mecânica foi realizada manualmente, utilizando uma escova macia húmida. Para medir o limite mecânico, foi aplicado um estesióme-tro Cochet-Bonnet calibrado. 0 campo de recepção foi traçado num mapa, utilizando a extremidade do estesiómetro ajustado para valores supralimiares [Belmonte e Giraldez, J. Phvsiol.. 321, 355 (1981)].

Foram ensaiadas substâncias químicas, por aplicação com uma pipeta, no campo de recepção, de 60 microlitros da solução a testar, durante 60 segundos. Após o tratamento, a área foi repetida-mente lavada com uma solução salina equilibrada. As concentrações dos produtos químicos utilizados foram as seguintes: ácido acético, 10 mmol l-1 dissolvido em água destilada, ácido cítrico. As descargas de impulso foram armazenadas numa fita de FM para posterior análise num computador não em linha. Tomando o primeiro impulso de resposta como tempo zero, foram calculadas as taxas médias de descarga durante os 10 s iniciais de resposta e durante o período completo de 30 s de aplicação do estímulo. Os valores de frequência foram expressos em impulsos/s. O protocolo experimental foi o seguinte: a identificação inicial da unidade foi efectuada por estimulação mecânica da córnea, esfregando uma escova macia e húmida na superfície da córnea. 0 campo de recepção foi então traçado num mapa e após uma pausa de pelo menos 3 minutos, o limite de força foi estimado com um estesiómetro, começando a partir da intensidade mais baixa (0,1 mN) e aumentando a força empregue até que uma resposta consistente foi suscitada em diferentes pontos da área receptiva. Os estados latentes de condução foram posteriormente medidos por estimulação eléctrica do centro do campo de recepção e do limbo. Após pelo menos 5 minutos, foi aplicada uma gota de uma solução de ácido cítrico a pH 5,5, na superfície da córnea, durante 30 s, para determinar a quimiossensibilidade da unidade registada. Foi deixado um período de 3-5 minutos entre a estimulação química com cada solução estimulante, Foi empregue um total de 14 fibras. A velocidade média de condução extracórnea foi de 8,1 ± 1,6 m/s (média + desvio padrão, n = 13) e 0,7 ± 0,3 (n= —)) no percurso intracórneo. 0 limite mecânico foi de 1,47 ± 0,32 mN (n = 14).

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Em cinco fibras polimodais, o campo de recepção foi lavado com uma solução salina a pH 7,5, aplicada de 20 s em 20 s durante 2 minutos. Imediatamente a seguir, foi aplicada uma dose única (60 μΐ) de solução salina a pH 5,5, e mantida durante 1 minuto na superfície da córnea, antes de ser lavada com uma solução salina a pH 7,5. Após uma pausa de 3 minutos, o procedimento foi repetido por aplicação desta vez de uma solução de condicionamento a pH 6,5, de 20 s em 20 s durante 2 minutos, e então aplicou-se uma gota de solução salina a pH 5,5. A actividade de impulso foi registada ao longo da experiência.

Em oito fibras, a resposta à solução de pH 4,5, aplicada durante 30 s, foi inicialmente verificada. Então, foram aplicados 60 μΐ de uma solução 2 mM de Cd2+ a pH 7,3, com intervalos de 15 s, durante 5 minutos. No final deste período, foi aplicada uma solução 2 mM de Cd2+ a pH 4,5, como estímulo ácido. A capacidade de resposta e o seu limite foram também medidos. Se a resposta ao ácido ainda se verificava, foi retomada a aplicação de 2 mM de Cd2+ a pH 7,3 de 15 s em 15 s durante outro período de 5 minutos. Quando foi detectada uma redução ou uma supressão da descarga do impulso devido ao ácido, foi efectuada uma lavagem da córnea com solução salina a pH 7,3, com intervalos de 1 minuto, e foi explorada a resposta à solução de ácido cítrico a pH 4,5 de 5 em 5 minutos, até se conseguir recuperação parcial ou total. Foi utilizado o mesmo procedimento experimental para testar os efeitos de diltiazem 1 mM em seis unidades córneas polimodais, separadas.

Os resultados estão expressos na Figura 1. Nesta figura, os efeitos da estimulação ácida são apresentados quando a córnea foi tratada previamente com 2,5 mM de Cd2+ ou com 1 mM de diltiazem. Uma redução da resposta a uma solução (H+)0 altamente estimulante (pH 4,5) foi obtida após tratamento com agentes bloqueadores de cálcio. Em contraste, as descargas de impulso provocadas por estimulação mecânica, permaneceram inalteradas, assim como o limite mecânico das fibras. 0 efeito dos bloqueadores de Ca2+ foi reversível e após lavagem da córnea durante um tempo variável (20 a 40 minutos) a resposta ao ácido foi completamente recuperada. O -16- 73 099 Ρ55795Μ verapamil (100 μΜ) falhou na modificação dos efeitos de exditaçãe do ácido nos nociceptores da córnea. A figura 1 também ilustra a influência do aumento de (Ca2+)0. A redução da amplitude da resposta de descarga ("firing response") de uma solução de ácido cítrico a pH 4,5, foi obtida após exposição da córnea a 40 mM de Ca2+, ao passo que a sensibilidade mecânica permaneceu inalterada. O efeito foi reversível após lavagem da córnea durante 5 minutos com a solução de controlo. Aumentos de (H+)0 ocorrem durante a lesão do tecido e a hipoxia, e podem contribuir para a estimulação e/ou sensibilização dos nociceptores e deste modo, para a dor. O facto de que as respostas de tuna única fibra ao ácido podem ser farmaceuticamente bloqueadas com antagonistas do Ca2+, sem interferência com a sensibilidade mecânica, abre possibilidades terapêuticas no controlo da dor de origem periférica. EXEMPLO 5

Esta experiência foi realizada em gatos adultos. A activida-de do nervo foi registada quer a partir de filamentos de nervo contendo várias fibras sensoras córneas, quer a partir de uma única unidade aferente da córnea, identificada como nociceptor polimodal. Os campos de recepção da córnea inervados por fibras activas, foram estimulados mecanicamente com um estesiómetro Co-chet-Bonnet e quimicamente com 10 mM de ácido acético. Foram aplicados topicamente verapamil (1 mM) ou nifedipina (1 mM) cinco minutos depois. A estimulação mecânica e química foi repetida duas vezes, com intervalos de 5 minutos; então, a córnea foi lavada durante 30 minutos e a sensibilidade ao ácido e à estimulação mecânica foi novamente testada. Foi contado o número de impulsos durante os 60 s seguintes à aplicação do ácido. 0 efeito das drogas foi expresso como percentagem de redução da resposta de controlo ao ácido. 0 verapamil foi testado em 3 unidades individuais, tendo-se produzido em duas delas um aumento da frequência do comportamento de descarga (de 0,01 a 0,10 e de 0,04 a 0,15) e não se verificando alterações na unidade restante. Reduziu-se em todas as fibras, a resposta ao ácido em relação ao controlo, a um valor

73 099 Ρ55795Μ ”17” !&9W£ptfí médio de 19,7%. 0 limite mecânico aumentou em duas das unISades e permanecem inalterado no terceiro. Verificou-se uma redução da dimensão do campo de recepção em todos os casos, após a aplicação do verapamil. A nifedipina foi testada em três filamentos exibindo des-cargas multiunitárias; num deles, a aplicação da nifedipina produziu um claro aumento da actividade dos acontecimentos; os outros dois responderam à administração da droga quer com um pequeno aumento de curta duração da frequência quer sem alteração na actividade espontânea. As descargas provocadas por subsequentes aplicações do ácido, foram marcadamente reduzidas pela nifedipina, nos três filamentos explorados, para um valor médio de controlo de 15%. As respostas à estimulação mecânica persistiram após a aplicação da nifedipina. Todavia, a presença de muitas unidades diferentes nos registos, impossibilitam a determinação dos limites; também, a possibilidade de uma porção das fibras ser inactivada pela droga não se pode excluir, nestas condições experimentais .

Pode-se concluir destas experiências preliminares, que a nifedipina e o verapamil reduzem a capacidade de resposta química dos nociceptores, tal como acontece com o diltiazem. Contudo, ambas as drogas, em contraste com o diltiazem, nas doses empregues, apresentam uma ligeira descarga de impulsos após instilação. Também foi observado com o verapamil um certo grau de inactivação da capacidade de resposta mecânica. EXEMPLO 6

Esta experiência é dirigida para demonstrar que os bloquea-dores de cálcio reduzem a dor ocular e as reacções inflamatórias nos coelhos. Dois tipos de experiências foram realizadas:

Grupo 1

Num primeiro grupo de experiências, foram empregues quarenta e um (41) coelhos albinos adultos. Os animais receberam em ambos os olhos 60 μΐ de 1% de capsaxcina (8,5% Tween 80, 1,5% etanol em solução salina isotónica), com um intervalo de 5 minutos entre os

73 099 Ρ55795Μ -18-olhos. Foram medidos o número de movimentos de limpeza dos olhos, de blefarospasmo (resistência à abertura do olho), o diâmetro da pupila, a vasodilatação conjuntiva e o tamanho da abertura das pálpebras (-,+,++,+++,++++) em tempo pré-estabelecidos: imediatamente após a aplicação da capsaícina e 15 minutos, 60 minutos, 180 minutos e 280 minutos após a instilação da droga. Foi também realizada uma avaliação subjectiva do desconforto demonstrado pelas manipulações do olho do animal. Aos 285 minutos, foram injec-tados 10 mg/kg de fluoresceína na veia marginal da orelha; os coelhos foram anestesiados 15 minutos depois (cetamina, 30 mg/kg e xilacina, 3 mg/kg, i.v.) e obteve-se humor aquoso por paracentese da câmara anterior. O teor em fluoresceína foi medido com um fluorímetro (Perkin Elmer, LS-5); as proteínas do humor aquoso foram determinadas pelo método de Bradford. Para além da capsaícina, os animais receberam 60 μΐ de uma solução de diltiazem num olho e do veículo (NaCl 124 mM, KC1 5 mM, pH = 7,3 ajustado com HEPES 20 mM) no olho contralateral. Nos outros casos (olhos de controlo), o veículo foi aplicado em ambos os olhos. 0 tratamento com diltiazem foi administrado como: 1) uma dose única de diltiazem 1 mM (10 coelhos), 2,8 mM (9 coelhos) e 10 mM (9 coelhos), aplicada 15 minutos antes da capsaícina, 2) doses repetidas de diltiazem 1 mM,. aplicadas 15 minutos antes e 120 minutos e 240 minutos após a capsaícina (5 coelhos), 3) uma dose única do veículo em ambos os olhos (8 coelhos), 15 minutos antes da capsaícina. A administração do diltiazem e a medição dos parâmetros de irritação foram efectuados por investigadores independentes, que ignoravam o tratamento dado ou recebido pelo animal verificado.

Grupo 2

Para esta experiência foram utilizados quarenta e dois coelhos pigmentados. Os animais foram expostos a radiação ultra-violeta (254 nm, durante 5 minutos), tendo sido avaliados o diâmetro da pupila, os detritos epiteliais, o pontilhado epitelial, os grânulos epiteliais, a turvação epitelial, a esfoliação epitelial, turvação estromal, a opacidade estromal, a

73 099 Ρ55795Μ -19- vasodilatação conjuntiva, a morosidade de resposta da pupila e a remelosidade, com uma lâmpada de fenda 8 e após 24 horas de exposição à radiação ultra-violeta, de acordo com Pitts et al. (Invest. Ophtalmol. Vis. Sei. 16:932, 1977). Um olho de cada animal foi tratado com 60 μΐ de diltiazem tópico, enquanto os outros receberam o veículo, com os seguintes tempos e doses: 1) tratamento com uma única dose de diltiazem 1 mM, 15 minutos antes da exposição aos raios ultra-violetas, 2) tratamento com uma única dose de diltiazem 1 mM, 5 minutos após exposição aos raios ultra-violetas, 3) tratamento com diltiazem 1 mM administrado 15 minutos antes e7h, 15 h e 22 h após radiação ultra-violeta, 4) tratamento com uma única dose diltiazem 10 mM, 15 minutos antes da exposição aos ultra-violetas.

Tal como no Grupo 1, a administração do diltiazem e as medições biomicroscópicas foram realizadas por investigadores independentes .

Resultados A capsaícina aplicada topicamente produziu uma resposta motora imediata, composta por movimentos de arranhar com a pata dianteira (limpadelas) directamente no olho; o animal fechou o olho total ou parcialmente (blefaroespasmo) e manteve depois um certo grau de fecho das pálperas. Miose e hiperemia conjuntiva foram também verificadas. Estes fenómenos duraram cerca de 1 - 1,5 horas. Foram realizadas comparações estatísticas (teste-t em pares) entre os olhos que foram pré-tratados com diltiazem e os contralaterais tratados com o veículo. Registaram-se diferenças significativas nas respostas motoras (número de movimentos de limpeza, blefaroespasmo e abertura das pálperas) nas três doses ensaiadas. A miose tende a ser menos marcada nos olhos tratados com diltiazem do que nos olhos contralaterais, mas as diferenças são conclusivas. A hiperemia conjuntiva é significativamente reduzida pelo diltiazem. A avaliação subjectiva de desconforto, também apresenta um valor significativamente reduzido nos olhos tratados com diltiazem. Foram detectadas diferenças significativas no teor em fluoresceína ou proteína no humor -20- 73 099 Ρ55795Μ aquoso dos olhos tratados com diltiazem e no dos de controlo. A radiação ultra-violeta produziu uma reacção inflamatória na úvea anterior que não foi detectável às 8 horas, mas que era claramente aparente 24 horas após a exposição. Em experiências preliminares detectou-se que o efeito inflamatório da radiação ultra-violeta foi mais proeminente em coelhos pigmentados; por esta razão aquela espécie foi seleccionada para este estudo. As diferenças na gravidade das reacções inflamatórias, pupilares e córneas, verificadas para diltiazem 1 mM, não foram significativas. Uma dose de diltiazem 10 mM melhorou os sinais epiteliais e estromais de dano e a hiperemia conjuntiva, ao mesmo tempo que a pupila não foi grandemente afectada pela exposição aos ultra-violetas ou pelo diltiazem.

Os resultados destas experiências indicam que o diltiazem, em doses relativamente baixas (1 - 2,8 mM) reduz as reacções dolorosas de anteriores segmentos de irritação. Esta observação está de acordo com dados electrofisiológicos anteriores, apresentando uma diminuição, provocada pelo diltiazem, da actividade no-ciceptiva suscitada pela estimulação ácida nos aferentes noci-ceptivos córneos. A doses mais elevadas (2,8 - 10 mM), foi também observada uma atenuação da reacção inflamatória conjuntiva à irritação química do olho. As experiências com a radiação ultra-violeta também apoiam a observação de que o diltiazem, em doses acima de 1,8 mM, exerce uma acção anti-inflamatória.

Por exemplo, uma vez que as propriedades funcionais dos diferentes tipos de nociceptores periféricos parecem ser os mesmos em diferentes tecidos (pele, Bessou & Perl, J. Neurophysiol. 32:1025, 1969; articulações, Schaible & Schmidt, J. Neurophysiol. 54:1109, 1985; músculo, Mense, J. Physiol. 267:75, 1977; testículos, Kumazawa & Mizumura, J. Physiol., 299:219, 1980; córnea, Belmonte & Giraldez, J. Physiol. 321:355, 1981; dentes, Jyvasjarvi, Kniffki & Mengel, Progress Brain Res., 74:237, 1988). 0 método do presente invento pode ser usado para tratar a dor noutras partes do corpo que não o olho. Além disso, certas dores poderão requerer administração sistémica em vez de administração -21- 73 099 Ρ55795Μ tópica, e por isso, o tratamento da dor, sistemicamente, está dentro do domínio do presente invento. Mais uma vez, os nocicep-tores polimodais do olho, isto é, a classe dos terminais nervosos nociceptivos que respondem a estímulos mecânicos, químicos e térmicos que provocam lesão, são análogos aos encontrados na pele e nas mucosas ou nos dentes (isto não surpreende, considerando que estes tecidos partilham uma origem embriológica comum). Espera-se que os efeitos de atenuação da dor produzidos pelos bloqueadores dos canais de cálcio no olho, estejam também presentes na pele e mucosas, se a medicação conseguir alcançar os terminais nervosos nociceptivos superficiais, tal como acontece quando a penetração é acentuada por meios artificiais ou quando as mucosas ou a pele estão danificadas. 0 mesmo será verdadeiro nos dentes, quando as fibras nociceptivas intradentais da polpa dentária estão expostas. Deste modo, este invento pode-se estender ao tratamento local da dor superficial e da inflamação neurogénica da pele e das mucosas. A descrição anterior detalha formulações específicas e processos que podem ser empregues para praticar o presente invento. Tendo composições específicas detalhadas para as formulações tópicas do presente invento, e instruções específicas para o seu uso no tratamento da dor ocular, os peritos na arte saberão muito bem como idealizar outras formulações e como adaptar o tratamento (formulações, doses) a uma situação específica. Assim, por mais detalhado que o texto possa ter sido, ele não deve ser entendido como limitativo do seu âmbito; o âmbito do presente invento deve antes ser orientado pela construção legal das reivindicações que se seguem.

Claims (16)

1. 73 099 Ρ55795Μ -22- REIVIHDICACQES 1 - Processo de preparação de uma composição oftálmica , para administração tópica aos olhos, caracterizado por se associar uma quantidade eficaz de um agente bloqueador dos canais de cálcio com um veículo oftalmicamente aceitável.
2. 2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o veículo ser uma solução salina fisiológica.
3. 3 - Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2 , caracterizado por o veículo ter um pH entre 6,5 e 7,2.
4. 4 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o agente bloqueador dos canais de cálcio ser seleccionado de entre diltiazem, verapamil, fostedil e di-hidropiridinas tais como nifedipina, nimodipina, nicardipina e seus derivados.
5. 5 - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o agente bloqueador dos canais de cálcio ser diltiazem.
6. 6 - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o agente bloqueador dos canais de cálcio ser verapamil.
7. 7 - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o agente bloqueador dos canais de cálcio ser nifedipina.
8. 8 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por se adicionar um conservante oftalmicamente aceitável.
9. 9 - Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o conservante ser seleccionado de entre cloreto de benzalcónio, clorobutanol, timerosal, acetato de fenilmercúrio e nitrato de fenilmercúrio.
10. 10 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações an- 23 73 099 Ρ55795Μ teriores, caracterizado por o agente bloqueador dos canais de cálcio estar presente numa quantidade de cerca de 0,001% a cerca de 1,0%.
11. 11 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se associar um agente tamponante para manter o pH na gama de 6,5 a 7,2, sendo o agente tamponante seleccionado de entre tampões de acetato, tampões de citrato, tampões de fosfato e tampões de borato.
12. 12 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se adicionar um agente quelante.
13. 13 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se adicionar um ajustador da tonicidade, oftalmicamente aceitável.
14. 14 - Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por o ajustador da tonicidade ser seleccionado de entre cloreto de sódio, cloreto de potássio, manitol e glicerina.
15. 15 - Processo de preparação de uma formulação oftálmica , para administração tópica aos olhos, caracterizado por se proporcionar um recipiente adaptado para distribuir o seu conteúdo ,sob uma forma doseada, e encher o referido recipiente com uma composição preparada de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 14.
16. 16 - Processo de preparação de uma formulação oftálmica , para administração tópica directa aos olhos, caracterizado por se misturar um agente bloqueador dos canais de cálcio seleccionado de entre diltiazem, verapamil, fostedil, nifedipina, nimodipina, nicardipina e seus derivados com um veículo oftalmicamente aceitável, muna quantidade de 0,001% a 1,0%, em peso, em relação ao veículo, e se associar pelo menos um excipiente oftalmicamente aceitável seleccionado de entre conservantes aumentadores da penetração, agentes de ajuste da viscosidade, ajustadores da tonicidade, antioxidantes e agentes quelantes; ajustar o pH a um -24- 73 099 Ρ55795Μ valor na gama de 6,5 a 7,2 por mistura com um agente tamponante seleccionado de entre tampões de acetato, tampões de citrato, tampões de fosfato e tampões de borato e introduzir esta mistura num recipiente adaptado para distribuir, sob uma forma doseada, o seu conteúdo directamente aos olhos. Lisboa, jjfj Por UNIVERSIDAD DE ALICANTE =0 AGENTE 0FICIAL=