ES2252808T3 - Utilizacion de tiaminas para fabricar un medicamento destinado a la prevencion y al tratamiento de retinopatias y nefropatias al diabetico. - Google Patents

Abstract

SE PROPONE UTILIZAR LA TIAMINA PARA LA PREPARACION DE UN MEDICAMENTO PARA LA PREVENCION Y/O TERAPIA DE LA RETINOPATIA Y/O NEFROPATIA DIABETICAS.

Description

Utilización de tiaminas para fabricar un medicamento destinado a la prevención y al tratamiento de retinopatías y nefropatías al diabético.

La invención se refiere a la profilaxis y la terapia de la retinopatía y nefropatía diabética.

La retinopatía diabética y la nefropatía diabética son dos enfermedades secundarias o secuenciales graves de la diabetes mellitus, es decir la diabetes. La diabetes es una alteración metabólica de la glucosa, caracterizada por una carencia relativa o absoluta de insulina.

La hormona péptica insulina se produce en las células beta del páncreas y desde ahí se distribuye por la vía sanguínea dentro del cuerpo. Reduce la glicemia, aumentando el aporte de glucosa de la sangre en determinadas células y estimula los procesos metabólicos que consumen glucosa. Por lo tanto, si se reduce la producción de insulina, queda demasiada glucosa en la sangre y se desarrolla el síndrome de la diabetes mellitus.

El tipo II de la diabetes mellitus se desarrolla por regla general a partir de una serie de síntomas, que abarca la hipertensión, sobrepeso y alteraciones del metabolismo como síndrome metabólico. Durante el proceso de la enfermedad aparecen lesiones del sistema nervioso, la llamada polineuropatía diabética del sistema cardiovascular así como la anteriormente mencionada retinopatía y nefropatía diabética.

La retinopatía diabética (Retinopathia diabetica) es una lesión de la retina (retina) del ojo. En este caso aparece una microangiopatía del fondo del ojo, es decir una lesión de los vasos arteriales pequeños y más pequeños del fondo del ojo.

Se distinguen dos formas de retinopatía diabética. En la retinopatía no-proliferativa o de fondo aparecen hemorragias de la retina, dilataciones de los vasos sanguíneos arteriales (el llamado aneurisma), que en el presente caso están indicados como los llamados microaneurismas, sedimentaciones duras de lípidos así como edemas de la retina con pérdida de la agudeza de visión.

En la retinopatía proliferativa se presentan adicionalmente los llamados puntos de algodón así como una formación de nuevos vasos sanguíneos. Pueden producirse además hemorragias repetidas delante de la retina por cuerpos de cristal a consecuencia de una isquemia de la retina, es decir alteraciones en la circulación de la sangre de la retina por cierre de vasos sanguíneos. Como efecto a largo plazo de una diabetes mellitus, tras 15 años, según la regulación del metabolismo del paciente, puede producirse incluso un glaucoma neovascular ("glaucoma") e incluso la ceguera.

Para la profilaxis y terapia de la retinopatía diabética aún no se ha establecido ningún procedimiento basado en la toma de medicamentos. Se realiza un tratamiento de la enfermedad en estado progresivo, en el que puede tener lugar un desprendimiento de la retina, por fotocoagulación o críocoagulación. En este caso se "pega" la retina con las capas de tejido posteriores. Otro tipo de tratamiento es la vitrectomía, es decir, una eliminación microquirúrgica parcial o prácticamente completa del cristalino.

Estos métodos de tratamiento quirúrgicos muy extendidos sólo son apropiados en caso de lesiones muy avanzadas del fondo de ojo y frecuentemente están acompañadas de pérdidas de la vista.

La nefropatía diabética es denominada también glomeruloesclerosis o glomeruloesclerosis diabética Kimmenstiel-Wilson. En esta lesión renal se dañan los vasos sanguíneos, los llamado glomérulos, del riñón. En la mayoría de los casos estas lesiones se presentan en la diabetes mellitus existente desde hace más de diez años. Aprox. el 20% de todos los diabéticos desarrollan una nefropatía.

La nefropatía diabética se manifiesta con la proteinuria, es decir secreción de proteínas en la orina, hipertensión y edemas, ensanchamiento difundido de las paredes de los vasos sanguíneos y espesamientos nodulares por estrechamiento del volumen de los vasos sanguíneos, sedimentaciones en la pared capilar así como microaneurismas.

La nefropatía diabética puede dar lugar incluso a una insuficiencia renal, en este estadio el paciente sólo puede ser tratado con terapia de diálisis.

Las causas de la retinopatía diabética y nefropatía hasta el momento aún no han sido aclaradas completamente. Como causas se indican un aumento persistente de la glicemia, hipertensión, una circulación disminuida de la sangre, una alteración de factores neurótrofos y estrés oxidativo. Una de las causas más importantes es la glicosilación irreversible de proteínas, el llamado desarrollo de AGE (productos de glicolisación avanzada). Ambos síndromes son efectos secundarios de la diabetes, teniendo por consiguiente la misma causa.

Estas causas idénticas de la retinopatía diabética y nefropatía suponen los mismos puntos de partida para la profilaxis y terapia de estas enfermedades.

Así por ejemplo se emplean hoy en día reductores de la presión sanguínea, es decir inhibidores ACE y antagonistas de calcio para la profilaxis y terapia de la nefropatía diabética. Estos antihipertónicos sin embargo están acompañados de efectos secundarios clínicamente relevantes, por ejemplo de edemas, alteraciones gastrointestinales, gran descenso de la presión arterial así como arritmias cardíacas, por lo cual no son apropiados para el uso en la profilaxis y se dificulta su uso para la terapia.

De MARGOLIS ET AL "Cocarboxylase in complex treatment of diabetic retinopathy", PROBLEMY ENDOKRINOLOGII, vol. 5, 1969, páginas 121 - 122, XP002093652 y DATABASE MEDLINE 1974 MARGOLIS "Diabetic retinopathy" XP002093655 & MARGOLIS "Diabetic retinopathy" OFTALMOL ZH, vol. 29, N°. 2, 1974, páginas 150 - 158, se conoce un tratamiento multivitamínico con contenidos en cocarboxilasa dentro del marco de una cura para el tratamiento de la retinopatía diabética. Cocarboxilasa es una denominación antigua del difosfato de tiamina de la forma fisiológica activa de todos los derivados de tiamina. El fosfato de tiamina es una tiamina soluble en agua.

Es tarea de la presente invención el proveer una sustancia, que pueda utilizarse para la profilaxis y/o terapia de la retinopatía diabética y la nefropatía diabética.

Según la invención esta tarea es solucionada mediante el uso de tiaminas liposolubles, especialmente de alitiaminas, para la fabricación de un producto farmacéutico para la profilaxis y/o terapia de la retinopatía diabética.

La tarea es además solucionada por el uso de tiaminas liposolubles, particularmente de alitiaminas para la fabricación de productos farmacéuticos para la profilaxis y/o terapia de la nefropatía diabética.

Las tiaminas son vitaminas, que son denominadas también vitamina B1. La forma fisiológica activa de todos los derivados de la tiamina, el pirofosfato de tiamina (TPP) como coenzima para diferentes enzimas del metabolismo de hidratos de carbono es incluso indispensable y no puede ser producido por el cuerpo humano.

Sorprendentemente se ha descubierto recientemente que las tiaminas liposolubles podrían ser empleadas para el tratamiento profiláctico y terapéutico de la retinopatía diabética así como para la nefropatía diabética. En un experimento con animales comentado en detalle, con "ratas diabéticas", pudo constatarse que las tiaminas liposolubles inhiben la glicosilación irreversible de las proteínas, el desarrollo de AGE (productos de glicolisación avanzada del inglés advanced glycosilation endproducts), y previenen al mismo tiempo una de las causas esenciales del origen de la retinopatía y nefropatía diabética. Esto sucedió tanto cuando se utilizó la tiamina liposoluble simultáneamente con el desarrollo de la diabetes en los animales (modelo de profilaxis) como también en el caso en el que se utilizó la tiamina liposoluble cuando la diabetes se había manifestado ya por un período prolongado (modelo de terapia).

Las tiaminas liposolubles son apropiadas tanto para la profilaxis como también para la terapia de la retinopatía y nefropatía diabética.

Además los inventores podían observar morfológicamente una mejora de los cambios en la retina y los riñones causados por la diabetes mellitus.

Por consiguiente se provee ahora una sustancia que puede aprovecharse para la profilaxis y terapia de la retinopatía y nefropatía diabética. Las tiaminas liposolubles tienen la ventaja esencial de no presentar efecto secundario alguno. Como vitamina vital para el cuerpo pueden tomarse tiaminas en grandes cantidades sin que se manifiesten lesiones corporales.

Otra ventaja de las tiaminas liposolubles es que pueden tomarse por vía oral.

Puesto que las tiaminas liposolubles combaten una de las causas esenciales de ambos síndromes, resultan apropiadas tanto para la monoterapia o monoprofilaxis de cada síndrome individual como también para la terapia combinada o profilaxis de ambos síndromes.

En este caso es ventajoso, que la retinopatía diabética y la nefropatía diabética se presenten frecuentemente juntas y que puedan ser tratadas con tiaminas liposolubles a través de una única sustancia a ingerir fácilmente por vía oral y sin efecto secundario para su prevención o terapia.

En un experimento con animales se examinó la actividad profiláctica y terapéutica de las tiaminas liposolubles durante un período de seis meses. Resultan apropiadas por lo tanto preferiblemente para la profilaxis a largo plazo y/o terapia a largo plazo de la retinopatía diabética y/o la nefropatía diabética.

El uso de tiaminas para la terapia a largo plazo tiene la ventaja de que las tiaminas liposolubles son bien tolerables y se pueden tomar fácilmente, particularmente por la posibilidad de su administración oral, obteniendo por consiguiente una magnífica tolerancia por el paciente.

En una configuración especialmente preferida de la invención se usa una alitiamina como tiamina liposoluble.

Las tiaminas liposolubles, es decir solubles en grasa, se distinguen de las tiaminas solubles en agua en que existe el anillo tiazólico de la tiamina en forma de tiol abierto y que el grupo tiol es modificado con un resto apolar, que es aromático o alifático. Las alitiaminas forman parte de las tiaminas liposolubles.

Las tiaminas liposolubles tienen la ventaja de ser reabsorbidas muy bien por vía intestinal tras la ingestión oral (R. Bitsch y I. Bitsch, "derivados de tiamina liposolubles", Revista Alemana para Farmacéuticos N°. 2, páginas 65-68, 1989). Por lo tanto en caso de administración oral de las tiaminas liposolubles, en particular alitiaminas, se alcanzan niveles de tiamina en la sangre esencialmente más elevados que en la administración de las mismas cantidades de tiaminas solubles en agua. Además las alitiaminas se retienen esencialmente mejor en el cuerpo, es decir, son secretadas en menores cantidades que los derivados de tiamina solubles en agua.

En una configuración extremadamente preferida, se usa la benfotiamina alitiamina, un derivado de tiamina aromática.

La benfotiamina es una tiamina pro-droga, que será transformada en pirofosfato de tiamina fisiológicamente activa cuando esté en la célula. La benfotiamina tiene la ventaja farmacocinética de ser reabsorbida en dosis proporcionales. Además resulta ventajoso en el uso de benfotiamina el hecho de que tras la administración de benfotiamina se alcanza un nivel alto intracelular de pirofosfato de tiamina, es decir, la disponibilidad biológica relativa de benfotiamina es muy elevada.

Además la benfotiamina presenta una toxicidad insignificante y por ello una alta tolerancia pudiendo pasar la barrera hemato-encefálica.

Se entiende que también pueden emplearse otras alitiaminas para la profilaxis y terapia de retinopatías y nefropatías, por ejemplo los derivados de tiamina aromáticos, la bentiamina, octotiamina o la fursultiamina no aromática. Las alitiaminas junto a la benfotiamina tienen la ventaja de una alta estabilidad térmica así como una elevada resistencia a las tiaminasas en comparación con las tiaminas solubles en agua.

Además es preferible que la tiamina liposoluble sea usada en cantidades de aproximadas entre 1 y 500 mg por dosis.

En esta cantidad es posible una buena digestibilidad biológica de la tiamina liposoluble por el cuerpo.

Como forma de administración de la tiamina liposoluble resulta especialmente ventajosa la administración oral, por ejemplo en forma de cápsulas, grageas, pastillas, tabletas muy finas, comprimidos para chupar, para masticar, efervescentes, soluciones bebibles o gotas. No obstante también son posibles formas de administración parenterales, por ejemplo en forma de infusiones o inyecciones o supositorios.

Se entiende, que las características precedentes y posteriores a explicar, no sean aplicables sólo en las combinaciones indicadas, sino también individualmente o en otras combinaciones, sin abandonar el marco de la presente invención.

La invención será explicada a continuación en referencia al dibujo adjunto detalladamente descrito y explicado, en el que:

Fig. 1 muestra un gráfico de barras, en el que se ha determinado con el anticuerpo 6D12 la extensión del desarrollo de AGE en el nervus medianus de ratas;

Fig. 2 muestra un gráfico de barras correspondiente a la Fig. 1, con el cual se ha determinado la extensión del desarrollo de AGE con el anticuerpo AG 1.

Se examinó en un modelo animal el efecto de las tiaminas sobre la glicosilación irreversible de proteínas, el llamado desarrollo de AGE (productos de glicolisación avanzada del inglés advanced glycosilation endproducts). El desarrollo de AGE es una de las causas esenciales de la retinopatía y nefropatía diabética. Se examinó en el nervus medianus, es decir el nervio grande del brazo de la rata. En este nervio perteneciente al sistema nervioso periférico, el desarrollo de AGE puede ser analizado más fácilmente que en los nervios de la retina o el glomérulo renal.

No obstante pueden transmitirse como modelo los exámenes efectuados de los nervios de otros órganos, puesto que los AGEs se presentan ubiquitariamente.

El examen ha sido efectuado con seis grupos de 10 a 13 ratas cada uno. Los animales tenían una edad aproximada de diez a doce semanas y un peso por encima de 300 g.

El grupo A representa el control normal, es decir, los animales sanos que estaban sin tratar. El grupo A comprendía 13 animales.

En el grupo B se provocó experimentalmente una diabetes mellitus. Esto se hizo por medio de una dosis única de estreptozotocina en una cantidad de 65 mg/kg por peso corporal. La estreptozotocina daña selectivamente las células beta del páncreas e impide por lo tanto la secreción de insulina. De esta manera se produce el síndrome de la diabetes mellitus en la rata. El grupo B comprendía 10 animales.

Se inició con el grupo C una administración de benfotiamina inmediatamente después de la dosis de estreptozotocina. Entonces se administraron diariamente 100 mg/kg por peso corporal y dosis de benfotiamina mediante una sonda bucal. Este grupo experimental representa un modelo para la profilaxis contra el desarrollo de AGE por la benfotiamina.

Se administró diariamente en el grupo D, inmediatamente después de la dosis de estreptozotocina, un nitrato de tiamina, es decir 70.8 mg/kg por peso corporal y dosis mediante una sonda bucal. Las cantidades de benfotiamina y nitrato de tiamina administradas eran equimolares, para poder comparar la eficacia de la benfotiamina y el nitrato de tiamina.

Se indujo en los grupos E y F primero la situación de diabetes por la dosis de estreptozotocina, pero transcurridos dos meses se inició la administración de benfotiamina (grupo E) o de nitrato de tiamina (grupo F). Los grupos E y F por consiguiente son un modelo para el uso de tiamina para el tratamiento terapéutico de la retinopatía diabética y la nefropatía diabética.

Se realizó el tratamiento de los animales con la tiamina durante seis meses. Entonces se sacrificaron los animales, y se examinó el desarrollo de AGE en el nervus medianus con ayuda de dos anticuerpos, el anticuerpo 6D12 (Fig. 1) y el anticuerpo AG1 (Fig. 2).

Ambos anticuerpos son específicos de las proteínas glicosiladas irreversibles y pueden emplearse por consiguiente directamente para la prueba del desarrollo AGE.

Para ello se efectuó una llamada "coloración de anticuerpos" en cortes del nervus medianus de los animales de los seis grupos arriba presentados, con los métodos inmune-histoquímicos conocidos por el experto en la materia.

Se incubaron los cortes o con el anticuerpo 6D12 o con el anticuerpo AG1 como anticuerpo primario. Tras un lavado repetido para la eliminación del anticuerpo primario ligado no específico se incubaron los cortes con un anticuerpo secundario, que reconoce el anticuerpo primario y que es conjugado con una enzima que puede catalizar una reacción de color.

Tales enzimas son conocidas en el estado de la técnica, en la mayoría de los casos se emplea para tal objeto la fosfatasa alcalina o una peroxidasa.

Tras un lavado repetido para eliminar el anticuerpo secundario no específico ligado se efectúa una reacción de color, en la que un substrato inicialmente incoloro de la enzima conjugada forma un conjunto de color insoluble por catálisis enzimática, que precipita en aquellos puntos en los que son ligados el anticuerpo secundario y también el anticuerpo primario, y es visible en el microscopio.

El grado de coloración puede ser determinado en el microscopio y refleja directamente el grado de desarrollo de AGE.

Los resultados de este experimento son reflejados en la siguiente tabla 1 así como en las figuras 1 y 2.

Se averiguó la densidad de los puntos de color por cada zona evaluada y miligramo de proteína (density/area/mg protein). La cantidad de proteína ha sido determinada en un extracto de proteínas. Se averiguaron los valores medios correspondientes de todos los animales, y están denominados con "Y" en las figuras 1 y 2.

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En la Figura 1 están representados los resultados obtenidos con el anticuerpo 6D12, en la Figura 2 los resultados obtenidos con el anticuerpo AG1. La determinación con dos diferentes anticuerpos, que reconocen ambos AGEs específicos, sirve para la comprobación de los resultados.

De la Fig. 1 resulta evidente que la cantidad de AGEs comprobada en ratas diabéticas (grupo B), que no recibieron ningún tipo de tiamina, es tres a cuatro veces mayor que en animales normales sanos (grupo A). Si se administra a las ratas diabéticas la benfotiamina (grupo C) inmediatamente después de la inducción de diabetes, se evita casi completamente el desarrollo de AGE, es decir casi delimitado a la medida normal. Esto demuestra el excelente efecto de la benfotiamina.

También en una toma de tiamina soluble en agua directamente después de la inducción de diabetes (grupo D) se obtiene una reducción del desarrollo de AGE, que sin embargo no es tan acusado como en una administración de benfotiamina (grupo C).

En una dosificación de benfotiamina dos meses después de la inducción de diabetes (grupo E) se puede demostrar igualmente una reducción del desarrollo de AGE. También la dosificación de tiamina soluble en agua dos meses después de la inducción de diabetes (grupo F) reduce el desarrollo de AGE (incluso siendo menos acusado) en comparación con el control diabético igualmente.

Este resultado experimental está confirmado por el examen con otro anticuerpo específico AGE, es decir el anticuerpo AG1. Los resultados experimentales reflejados en la Figura 2 confirman totalmente el resultado obtenido con el anticuerpo 6D12.

En una evaluación estadística de los resultados experimentales se averiguaron las desviaciones típicas así como los valores p. Los resultados están relacionados en la Tabla 1.

Los valores p, también llamados probabilidad de errores, son una medida para distinguir de manera significante dos valores el uno del otro. Cuanto menor sea el valor p, más de distinguirán dos valores el uno del otro.

En una comparación de los resultados de medición para el desarrollo de AGE entre el grupo C, es decir las ratas tratadas con benfotiamina directamente después de la inducción de diabetes, con el control normal, grupo A, se demuestra que no se distinguen los valores de manera significante. Por el contrario se distinguen de manera muy significante de los valores obtenidos en las ratas diabéticas. Es decir que el tratamiento con benfotiamina baja el desarrollo de AGE al nivel normal. Esto confirma la excelente eficacia de la benfotiamina para la profilaxis.

Este nivel no se logra con el nitrato de tiamina, aunque se muestra una tendencia al descenso del desarrollo de AGE. Considerando el hecho de que hasta ahora no se conocía ningún tratamiento profiláctico o terapéutico de la retinopatía y nefropatía diabética y que estas enfermedades se producen por períodos prolongados, tal tendencia es considerable, porque cualquier mejora de la enfermedad ayuda al paciente.

Si se administra benfotiamina tras dos meses del desarrollo de la diabetes, entonces se demuestra que aquí es justificable una diferencia significante respecto a la situación de la diabetes sin tratar. Esto confirma la eficacia excelente de la benfotiamina para la terapia. Lo mismo rige también para el tratamiento con tiamina soluble en agua, por lo cual aquí de nuevo el efecto es menos acusado.

En resumen resulta que una administración de benfotiamina directa al principio de la enfermedad diabetes mellitus limita el desarrollo de AGE casi a la cantidad presente en el cuerpo sano.

Por consiguiente la dosificación de una tiamina liposoluble, particularmente de benfotiamina, evita una de las causas de la retinopatía y nefropatía diabética y por lo tanto previene el desarrollo de los síndromes que aparecen durante el desarrollo tardío de la diabetes mellitus. Esto significa que la benfotiamina puede emplearse eficientemente para la profilaxis de la retinopatía y nefropatía diabética.

Los resultados muestran también que la benfotiamina puede emplearse eficientemente en la terapia de la retinopatía y la nefropatía diabética. En el caso de administrar estos activadores, cuando ya se ha manifestado la enfermedad diabetes mellitus durante algún tiempo y una cantidad de AGEs típico para la diabetes, puede reducirse este desarrollo por administración del agente activo. Por consiguiente se combate una de las causas de ambas enfermedades secuenciales de diabetes eficientemente con la terapia con benfotiamina.

Ambas tiaminas empleadas, es decir la benfotiamina y el nitrato de tiamina, son consideradas como extremos respecto a la disponibilidad biológica. La benfotiamina es uno de los derivados de la tiamina más fácilmente disponible biológicamente mientras que el nitrato de tiamina es uno de los derivados de la tiamina más difícilmente disponible biológicamente.

Claims (5)

1. Uso de tiaminas liposolubles, particularmente alitiaminas para la fabricación de productos farmacéuticos para la profilaxis y/o terapia de la retinopatía diabética.

2. Uso de tiaminas liposolubles, particularmente alitiaminas para la fabricación de productos farmacéuticos para la profilaxis y/o terapia de la nefropatía diabética.

3. Uso según la reivindicación 1 ó 2 para la profilaxis a largo plazo y/o terapia a largo plazo.

4. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que se usa benfotiamina como tiamina liposoluble.

5. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la tiamina se usa en una cantidad aproximada de 1 a 500 mg por dosis.