Utilización de cualquiera de [1- 13 C]DOPA o benzoíl-arginil-[1- 13 C]alanina para evaluar el efecto farmacológico de un medicamento que contiene un agente farmacéutico que comprende una enzima,

un inhibidor enzimático o un ligando de receptor o un profármaco del agente farmacéutico

Campo técnico

La presente invención se refiere a un reactivo de diagnóstico para evaluar el efecto farmacológico de un medicamento, y a un procedimiento y a un reactivo para seleccionar agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos para seleccionar uno o unos que presentan una eficacia medicamentosa elevada y/o poco efecto secundario.

Antecedentes de la invención

Se ha determinado el efecto farmacológico de un medicamento basándose en el cambio en las condiciones clínicas (mejora o aparición de un efecto secundario).

La determinación basada en las condiciones clínicas sólo es posible tras administrarse un medicamento durante un determinado periodo de tiempo.

También se ha utilizado la monitorización del nivel en sangre en la que se evalúa indirectamente el efecto farmacológico de un medicamento determinando si el nivel en sangre de un agente farmacéutico derivado del medicamento se encuentra dentro del intervalo terapéutico o el intervalo de seguridad que se obtiene de manera empírica. Sin embargo, este procedimiento sólo tiene efecto con la condición previa de que exista una buena correlación entre el efecto farmacológico y el nivel en sangre en cierta medida y que esté definido claramente el intervalo terapéutico o el intervalo de seguridad (“Hyojunyakurigaku” (Standard Textbook of Pharmacology) 5ª edición, editado por Akio Ebihara (1997) pág. 31), y además el procedimiento es únicamente indirecto como el procedimiento para evaluar un efecto farmacológico.

Un objetivo de la presente invención consiste en evaluar el efecto farmacológico de un medicamento proporcionando un reactivo de diagnóstico para determinar de manera precisa en un plazo de tiempo corto el grado de potenciación

o inhibición de la función de una diana (por ejemplo, una bioenzima o receptor) para el medicamento tras la administración del medicamento.

En el cribado de compuestos terapéuticos, se selecciona un compuesto que presenta un efecto terapéutico tan alto y un efecto secundario tan bajo como sea posible. La mayoría de los medicamentos ejercen los efectos farmacológicos inhibiendo o potenciando la función de sus dianas (por ejemplo, bioenzimas o receptores). Por lo tanto, el efecto farmacológico de un medicamento puede evaluarse determinando el grado de inhibición o potenciación de la función de una diana para el medicamento.

En la actualidad, el grado de inhibición o potenciación de la función de una diana se evalúa in vitro. En los últimos años, lo más común ha sido un sistema de ensayo in vitro denominado “HTS” (cribado de alto rendimiento) que permite el tratamiento de un gran número de muestras. Este procedimiento utiliza una placa de alta densidad tal como una placa de 96 pocillos, 384 pocillos o 1.536 pocillos, utiliza técnicas tales como la automatización ventajosa, y puede evaluar el efecto farmacológico en un gran número de muestras de hasta cientos de miles a una velocidad elevada.

Sin embargo, un resultado proporcionado en una evaluación in vitro no siempre coincide con un resultado proporcionado cuando se administra un medicamento a un individuo. La patente US nº 5.625.125 se refiere a la evaluación de inhibidores de PLA2 en ratones transgénicos que presentan un fenotipo patogénico.

La única forma para conocer el resultado de administrar un medicamento a un individuo consiste en observar el cambio en las condiciones clínicas (mejora o aparición de un efecto secundario) en el individuo.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento y un reactivo para el cribado de agentes farmacéuticos y/o profármacos de los mismos para seleccionar uno o unos que presentan alta eficacia medicamentosa y/o poco efecto secundario evaluando el grado de inhibición de una diana en todo un organismo y en tiempo real lo que es imposible de llevar a cabo mediante cualquier técnica de la técnica anterior.

Descripción de la invención

La mayoría de los medicamentos ejercen los efectos farmacológicos inhibiendo o potenciando la función de sus dianas (por ejemplo, bioenzimas o receptores). Por ejemplo, un medicamento que contiene una enzima ejerce el efecto farmacológico potenciando una reacción enzimática in vivo, un medicamento que contiene un inhibidor enzimático ejerce el efecto farmacológico inhibiendo una reacción enzimática in vivo, y un medicamento que contiene un ligando de receptor ejerce el efecto farmacológico potenciando o inhibiendo la función de un receptor mediante la unión al receptor, potenciando o inhibiendo así una reacción enzimática in vivo relacionada. Por lo tanto, el efecto farmacológico de un medicamento puede evaluarse determinando el grado de potenciación o inhibición de la función de una diana para el medicamento tras la administración del medicamento.

La presente invención proporciona la utilización de cualquiera de [1-13C]DOPA o benzoíl-arginil-[1-13C]alanina para evaluar el efecto farmacológico de un medicamento que contiene un agente farmacéutico que comprende una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor o un profármaco del agente farmacéutico.

El reactivo de diagnóstico de la presente invención puede utilizarse para evaluar el efecto farmacológico de un medicamento, comprendiendo el procedimiento las etapas que consisten en:

administrar a un sujeto no humano el medicamento y el reactivo de diagnóstico;

recoger una muestra biológica del sujeto por lo menos una vez;

medir la cantidad de [1-13C]DOPA o benzoíl-arginil[1-13C]alanina o un metabolito del mismo en la muestra biológica; y

evaluar el efecto farmacológico del medicamento basándose en el valor obtenido en la etapa de medición.

El medicamento puede administrarse al sujeto una o más veces simultáneamente con o antes de la administración del reactivo de diagnóstico de la presente invención.

En el procedimiento anterior, puede medirse el nivel de 13C en el CO2 exhalado en el sujeto.

Tal como se utiliza en la presente memoria, la expresión “medicamento que contiene una enzima” se refiere a una preparación farmacéutica que puede producir la eficacia farmacéutica potenciando una reacción enzimática in vivo tras la administración de la enzima. Los ejemplos del medicamento que contiene una enzima incluyen las preparaciones que contienen cada una estreptocinasa, estreptodornasa, hialuronidasa, urocinasa, lisozima, amilasa, pepsina azucarada, diastasa, pancreatina o similares.

La expresión “inhibidor enzimático” se refiere a una sustancia que puede unirse a una bioenzima (es decir, una enzima en un organismo vivo) para retardar o detener la velocidad de reacción (véase “Yakubutsu Taisha Jiten” (Dictionary of Drug Metabolisms), editado por Ikuo Yamamoto, (1996) pág. 241). Los ejemplos de inhibidor enzimático incluyen acarbosa (inhibidor de -glucosidasa) que se utiliza como agente antidiabético; un inhibidor de HMG-CoA reductasa tal como simvastatina, atorvastatina, pravastatina, fluvastatina y cerivastatina que se utilizan como agentes contra la hiperlipidemia; un inhibidor de la enzima convertidora de angiotensina tal como enalapril maleato, alacepril, imidapril clorhidrato, quinapril clorhidrato, captopril y cilazapril que se utilizan como agentes antihipertensores; metotrexato (inhibidor de la folato reductasa) y fradozol clorhidrato (inhibidor de la aromatasa) que se utilizan como agentes antineoplásicos; un inhibidor de la proteasa de VIH tal como saquinavir mesilato, zidovudina (un inhibidor de la transcriptasa inversa viral); foscarnet (inhibidor de la ADN polimerasa) que se utilizan como agentes anti-SIDA; y un inhibidor de neuraminidasa tal como hidrato de zanamivir que se utiliza como agente antigripal.

La expresión “ligando de receptor” se refiere a una sustancia que puede unirse específicamente a una proteína receptora en la membrana celular o en una célula. Tras la unión de un ligando de receptor a un receptor, se produce una reacción biológica específica para la combinación del receptor y el ligando de receptor. Los ligandos de receptor que se producen de manera natural en un organismo vivo incluyen una hormona, un neurotransmisor y similares. En el caso en que se administra el ligando de receptor que se produce de manera... [Seguir leyendo]

1. Utilización de cualquiera de [1-13C]DOPA o benzoíl-arginil-[1-13C]alanina para evaluar el efecto farmacológico de un medicamento que contiene un agente farmacéutico que comprende una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor o un profármaco del agente farmacéutico.

2. Utilización según la reivindicación 1, en la que:

(i) se utiliza [1-13C]DOPA para evaluar los efectos farmacológicos de los inhibidores de la DOPA descarboxilasa; o

(ii) se utiliza benzoíl-arginil-[1-13C]alanina para evaluar los efectos farmacológicos de los inhibidores de proteasas.

3. Procedimiento de cribado de agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos para uno o unos que presentan una eficacia medicamentosa elevada y/o un efecto secundario escaso, comprendiendo el procedimiento las etapas que consisten en:

seleccionar un agente farmacéutico o profármaco que va a evaluarse de agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos;

administrar a un sujeto no humano el agente farmacéutico o profármaco que va evaluarse y un reactivo que comprende cualquiera de las sustancias (a) a (f) siguientes:

(a) un compuesto que sirve como sustrato para la enzima que está incluida en el agente farmacéutico que va a evaluarse o para una enzima generada a partir del profármaco que va a evaluarse, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo;

(b) un compuesto que sirve como sustrato para una enzima diferente que puede presentar una alteración en la actividad por el acoplamiento al efecto de la enzima que está incluida en el agente farmacéutico que va a evaluarse, o al efecto de una enzima generada a partir del profármaco que va a evaluarse, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo;

(c) un compuesto que sirve como sustrato para una enzima que se inhibe directamente por el inhibidor enzimático que está incluido en el agente farmacéutico que va a evaluarse o por un inhibidor enzimático generado a partir del profármaco que va a evaluarse, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo;

(d) un compuesto que sirve como sustrato para una enzima que puede presentar una alteración en la actividad por el acoplamiento al efecto del inhibidor enzimático para la otra enzima, que está incluido en el agente farmacéutico que va a evaluarse, o al efecto de un inhibidor enzimático generado a partir del profármaco que va a evaluarse, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo;

(e) un compuesto que sirve como sustrato para una enzima que puede presentar una alteración en la actividad mediante la unión entre un receptor y el ligando de receptor que está incluido en el agente farmacéutico que va a evaluarse o un ligando de receptor generado a partir del profármaco que va a evaluarse, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; o

(f) una forma marcada de cualquiera de las sustancias (a) a (e);

recoger una muestra biológica del sujeto por lo menos una vez;

medir la cantidad de cualquiera de las sustancias (a) a (f) o su metabolito en la muestra biológica; y

evaluar el efecto farmacológico del agente farmacéutico o profármaco que va a evaluarse basándose en el valor obtenido en la etapa de medición.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que el reactivo comprende un forma marcada con 13C de cualquiera de las sustancias (a) a (e) y se mide el nivel de 13C en el CO2 exhalado en el sujeto.

5. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que se utiliza [1-13C] DOPA como reactivo para cribar un agente farmacéutico dirigido a la DOPA descarboxilasa que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

6. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que se utiliza la glucosil-[U-13C]glucosa como reactivo para cribar

un agente farmacéutico dirigido a la -glucosidasa que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

7. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que se utiliza la benzoíl-arginil-[1-13C]alanina como reactivo para cribar un agente farmacéutico dirigido a la proteasa que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

8. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que se utiliza la [U-13C]-ciclodextrina como reactivo para cribar un agente farmacéutico dirigido a la amilasa que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

9. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que se utiliza la [1,2-13C]ornitina como reactivo para cribar un agente farmacéutico dirigido al receptor H1 que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

10. Reactivo para su utilización en el cribado de agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos para uno o unos que presentan una eficacia medicamentosa elevada y/o un efecto secundario pequeño,

en el que el reactivo comprende [1-13C]DOPA para cribar un agente farmacéutico dirigido a la DOPA descarboxilasa que presenta un efecto de medicación elevado y/o un profármaco del mismo.

11. Reactivo según la reivindicación 10, en el que se utiliza el reactivo en un procedimiento de cribado de agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos para uno o unos que presentan una eficacia medicamentosa elevada y/o poco efecto secundario y comprendiendo el procedimiento las etapas que consisten en:

seleccionar un agente farmacéutico o profármaco que va a evaluarse a partir de agentes farmacéuticos que comprenden cada uno una enzima, un inhibidor enzimático o un ligando de receptor y/o profármacos de los agentes farmacéuticos;

administrar a un sujeto no humano el agente farmacéutico o profármaco que va a evaluarse y el reactivo:

recoger una muestra biológica del sujeto por lo menos una vez;

medir la cantidad de [1-13C]DOPA o un metabolito del mismo en la muestra biológica; y

evaluar el efecto farmacológico del medicamento basándose en el valor obtenido en la etapa de medición.

12. Reactivo de diagnóstico según la reivindicación 11, en el que se mide el nivel de 13C en el CO2 exhalado en el sujeto en la etapa de medición.