Un método de inhibir el sabor amargo en una sustancia que puede entrar en contacto con tejido gustativo,

seleccionada de alimentos, bebidas, fármacos, productos dentales, cosméticos, pegamentos humectables usados para sobres y sellos, jabones, champús y composiciones tóxicas usadas para control de plagas,

el método comprende incorporar en la sustancia de 1 a 50 mM de un compuesto seleccionado de adenosina 5''-monofosfato, timidina 5''-monofosfato, adenosina 5''-difosfato, adenosina 3''-monofosfato, adenosina 5''-succinato, adenosina 5''-trifosfato y adenosina 2''-monofosfato

Inhibidores de la respuesta al sabor amargo.

1. Introducción

La presente invención se refiere a un método de inhibir el sabor amargo en una sustancia que puede entrar en contacto con tejido gustativo, seleccionada de alimentos, bebidas, fármacos, productos dentales, cosméticos, pegamentos humectables, usados para sobres y sellos, jabones, champús y composiciones tóxicas usadas en el control de plagas.

2. Antecedentes de la invención

La sensación de gusto tiene una significancia biológica profunda. Tiene ramificaciones más amplias que solamente proporcionar a los hombres experiencias culinarias agradables. El gusto transmite numerosas indicaciones biológicas a los seres humanos y otros animales, que identifican alimentos pasados o estropeados y proporciona respuestas hedónicas que pueden ser proporcionales al valor calórico o nutritivo.

En general, se considera que sólo hay cuatro o cinco categorías de sabores básicos: dulce, agrio, amargo, ácido y "umami" (la palabra japonesa que describe el sabor del glutamato monosódico; Herness, M.S. & Gilbertson, T.A., 1999, Annu. Rev. Physiol, 61:873-900). Éstos se pueden subclasificar como los sabores del apetito, tales como salado, dulce y umami, que se asocian con alimentos que contienen nutrientes, y los sabores amargo y agrio causados por compuestos tóxicos. Los dos últimos producen una reacción aversiva que puede proteger a un organismo al desalentar la ingestión de alimentos poco saludables o peligrosos. Entre los compuestos no deseables asociados a un sabor amargo están los alcaloides vegetales tales como cafeína, estricnina y quinina, cianuro y productos de desecho metabólico tal como urea (Lindemann, B., 1996, Physiol. Rev 76:719-766). Recientemente se ha sugerido que la grasa, el nutriente más denso en energía, puede poseer indicaciones gustativas (Id., que cita a Gilbertson T.A. et al., 1997, Am. J. Physiol. 272:C1203-1210 y Gilbertson, T.A., 1998, Curr. Opin. Neurobiol. 8:447-452).

La base anatómica para los sucesos iniciales del gusto es la célula receptora del gusto ("CRG"), localizadas en grupos denominados "papilas gustativas" (Lindemann, supra). Las papilas gustativas están distribuidas por toda la cavidad bucal, incluyendo la lengua así como localizaciones extra linguales (véase Herness y Gilbertson). En la lengua humana, las papilas gustativas se organizan en tres tipos especializados de estructuras, es decir, papilas fungiformes, foliadas y circunvaladas. Cada papila gustativa comprende entre alrededor de 50 y 100 células individuales agrupadas en un conjunto que tiene entre 20 y 40 micrómetros de diámetro. Las fibras nerviosas entran desde la base de la papila gustativa y forman sinapsis con algunas de las células receptoras gustativas. Típicamente, una única CRG está en contacto con varias fibras nerviosas sensoriales y cada fibra nerviosa sensorial inerva varias CRG en la misma papila gustativa (Lindemann, supra).

Cuando un sujeto ingiere un estimulante del gusto, y ese estimulante del gusto encuentra una célula receptora gustativa en la concentración adecuada, se produce un potencial de acción que, a través de sinapsis con neuronas sensoriales primarias, comunica la señal registrada por el receptor, a través de nervios aferentes, a la región apropiada de la corteza sensorial del cerebro, produciendo la percepción de un sabor particular por el sujeto. La apreciación de los alimentos puede dar lugar a una respuesta hedónica que implica la activación de las neuronas dopaminérgicas del mesencéfalo (Lindemann, supra, que cita a Mirenowicz, J. & Schultz, W., 1996, Nature (Londres) 379:449-451) y la liberación de opiáceos endógenos (Lindemann, supra, que cita a Drenowski, A., et al., 1992, Physiol. Behav. 51:371-379; Dum, J. et al., 1983, Pharmacol. Biochem. Behav. 18:443-447).

Gran parte de la investigación se ha dirigido a elucidar la fisiología del gusto. Las CRG de la mayoría, si no de todas, las especies de vertebrados poseen canales iónicos de sodio, potasio y calcio operados por voltaje con propiedades similares a los de las neuronas (Kinnamon, S.C. & Margolskee, R.F., 1996, Curr. Opin. Neurobiol. 6:506-513). Diferentes tipos de sabores primarios parecen utilizar diferentes tipos de mecanismos de transducción, y ciertos tipos de sabores pueden emplear mecanismos múltiples que pueden reflejar requerimientos nutricionales variables entre especies (Kinnamon & Margolskee, supra). Por ejemplo, en el hámster, el sabor ácido se asocia con el influjo de protones mediante un canal de sodio sensible a amilorida (Id., que cita a Gilbertson, T. A. et al., 1993, Neuron 10:931-942), mientras que en la salamandra acuática, está implicado un bloqueo protónico de los canales iónicos de potasio en la membrana celular apical (Kinnamon & Margolskee, supra, que cita a Kinnamon, S.C. et al., 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. US.A. 85:7023-7027). El sabor salado típicamente se transduce a través de la penetración de iones de sodio a través de los canales de sodio sensibles a amilorida.

El sabor dulce se ha asociado con un sistema de segundo mensajero que puede ser diferente dependiendo de si el estimulante del gusto es un edulcorante natural o artificial, el primero se cree que utiliza AMPc, el último inositol trifosfato (IP₃; Herness M.S. & Gilbertson, T.A., 1999, Annu. Rev. Physiol. 61:873-900). Hay evidencia de que un receptor unido a membrana, tal como el implicado en la activación de G_s y adenilato ciclasa, puede estar implicado en la percepción de los sabores dulces (Id.).

También se piensa que las sensaciones del sabor amargo implican AMPc e IP₃ (Kinnamon & Margolskee, supra). El compuesto amargo denatonio produce liberación de ión calcio de las CRG de rata y el rápido aumento de los niveles de IP₃ en tejido gustativo de roedor (Id., que cita a Bernhardt, SJ. et al., 1996, J Physiol. (Londres) 490:325-336 y Akabas, M.H., et al., 1988, Science 242:1047-1050). Puesto que el denatonio no puede pasar la membrana celular, se ha sugerido que puede activar receptores acoplados a proteínas G, por lo que las subunidades a y/o ß? de proteínas G activarían la fosfolipasa C, produciendo la generación de IP₃ y la liberación de iones de calcio (Kinnamon & Margolskee, supra).

En los últimos años, se ha clonado y caracterizado una proteína G especifica del gusto denominada "gustducina" que es homóloga de la proteína G retinal (Id., que cita a McLaughlin, S. et al., 1992, Nature (Londres) 357:563-569). Los ratones en los que se ha eliminado el gen de la a gustducina muestran respuestas disminuidas a ciertos estimulantes del gusto amargos (y ciertos dulces), lo que sugiere que la gustducina puede regular la respuesta de IP₃ en CRG (Kinnamon & Margolskee, que cita a Wong, G.T. et al., 1996, Nature (Londres) 381:796-800). Al introducir un ADNc que codifica a-gustducina salvaje de rata en ratones sin a-gustducina se restableció su capacidad de respuesta a compuestos amargos y dulces (Ming, D. et al., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95:8933-8938, que cita a Wong, G.T., et al., 1996, Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 61:173-184). Recientemente se ha mostrado que la subunidad ? de la gustducina (?₁₃) media la activación de la fosfolipasa C en respuesta al compuesto amargo denatonio (Huang, L. et al., 1999, Nature Neurosci. 2:1055-1062).

Aunque se ha creído que las transducinas de conos y bastones eran proteínas G específicas presentes sólo en las células fotorreceptoras de la retina de vertebrados (Lochrie, M.A. et al., 1985, Science 228:96-99; Medynski, D.C. et al., 1985, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 82:4311-4315; Tanabe, T. et al., 1985, Nature (Londres) 315:242-245; Yatsunami K. & Khorana, H.G., 1985, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 82:4316-4320), se ha descubierto que la transducina de bastones también está presente en las células gustativas de vertebrados, donde específicamente activa una fosfodiesterasa aislada de tejido gustativo (Ruiz-Avila, L. et al., 1995, Nature (Londres) 376:80-85). Usando un ensayo de sensibilidad a tripsina, se demostró que el compuesto amargo...

1. Un método de inhibir el sabor amargo en una sustancia que puede entrar en contacto con tejido gustativo, seleccionada de alimentos, bebidas, fármacos, productos dentales, cosméticos, pegamentos humectables usados para sobres y sellos, jabones, champús y composiciones tóxicas usadas para control de plagas,

el método comprende incorporar en la sustancia de 1 a 50 mM de un compuesto seleccionado de adenosina 5'-monofosfato, timidina 5'-monofosfato, adenosina 5'-difosfato, adenosina 3'-monofosfato, adenosina 5'-succinato, adenosina 5'-trifosfato y adenosina 2'-monofosfato.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un alimento.

3. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es una bebida.

4. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un fármaco.

5. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un cosmético.

6. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un jabón.

7. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un champú.

8. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un producto dental.

9. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es un pegamento humectable usado para sobres y sellos.

10. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia es una composición tóxica usada en el control de plagas.

11. El método de la reivindicación 1, en donde el compuesto es adenosina 5'-monofosfato.

12. El método de la reivindicación 1, en donde el compuesto se selecciona del grupo que consiste en timidina 5'-monofosfato, adenosina 5'-difosfato, adenosina 3'-monofosfato, adenosina 5'-succinato, adenosina 5'-trifosfato y adenosina 2'-monofosfato.

13. El método de la reivindicación 1, en donde la sustancia comprende entre aproximadamente 1 y 20 mM del compuesto.

14. El método de la reivindicación 13, en donde la sustancia comprende entre aproximadamente 1 y 5 mM del compuesto.

15. El método de la reivindicación 1, en donde el compuesto endulza la sustancia.