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ES2276942T3 - Combinacion de un inhibidor de pde4 y tiotropio o un derivado del mismo para tratar vias respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias. - Google Patents

Combinacion de un inhibidor de pde4 y tiotropio o un derivado del mismo para tratar vias respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias. Download PDF

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ES2276942T3
ES2276942T3 ES02740638T ES02740638T ES2276942T3 ES 2276942 T3 ES2276942 T3 ES 2276942T3 ES 02740638 T ES02740638 T ES 02740638T ES 02740638 T ES02740638 T ES 02740638T ES 2276942 T3 ES2276942 T3 ES 2276942T3
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ES
Spain
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triazolo
pyrazolo
dihydro
pyridine
ethyl
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ES02740638T
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English (en)
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Michael Yeadon
Roisin A. Armstrong
John W. Watson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boehringer Ingelheim Pharma GmbH and Co KG
Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals Inc
Original Assignee
Boehringer Ingelheim Pharma GmbH and Co KG
Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals Inc
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Abstract

Una combinación de agentes terapéuticos útiles para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias que contiene (I) un inhibidor de PDE4 que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que consta de un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación, dicho inhibidor de PDE4 consta de un componente elegido entre el grupo formado por los siguientes: 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-fenil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(furan-2-il)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(2-piridil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(4-piridil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1,2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(3-tienil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 3-bencil-9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-propil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 3, 9-diciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3, 4c]]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 3-(tert-butil)-9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(2-metilfenil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(2-metoxifenil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(tien-2-il)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 3-(2-clorofenil)-9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(2-yodofenil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; 9-ciclopentil-5, 6-dihidro-7-etil-3-(2-trifluormetilfenil)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina; y 5, 6-dihidro-7-etil-9-(4-fluorfenil)-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3, 4-c]-1, 2, 4-triazolo[4, 3-a]piridina.

Description

Combinación de un inhibidor de PDE4 y tiotropio o un derivado del mismo para tratar vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias.
La presente invención se refiere a una combinación de agentes terapéuticos útiles para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias que contiene (I) un inhibidor de PDEIV, elegido entre un grupo específico de compuestos, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que contiene un componente, elegido entre el grupo formado por el tiotropio y sus derivados, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación.
La presente invención se refiere además al uso de dicha combinación para la fabricación de un medicamento destinado al tratamiento de dichas vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias, que consiste en administrar a un mamífero por inhalación una cantidad terapéuticamente eficaz de dicha combinación de agentes terapéuticos; y una composición farmacéutica que contiene un vehículo farmacéuticamente aceptable junto con dicha combinación de agentes terapéuticos; y un envase que contiene una composición farmacéutica que puede insertarse en un dispositivo que es capaz de entregar dicha composición farmacéutica de modo simultáneo o sucesivo en forma de aerosol o de dispersión de polvo seco a dicho mamífero, dicho dispositivo es un inhalador que emite dosis calibradas o un inhalador de polvo seco. Es preferido que dicho componente agente anticolinérgico sea el bromuro de tiotropio.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a nuevas combinaciones de diferentes clases de agentes terapéuticos que, juntos, son útiles para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias. Son de una importancia particular como objeto de estas combinaciones de tratamiento las enfermedades obstructivas de las vías respiratorias, tales como el asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias exacerbadas por reflejos branquiales intensificados, inflamación, hiperactividad bronquial y broncoespasmo, en especial la COPD.
Los compuestos para el tratamiento de la COPD ya son conocidos en la técnica. P.J. Barnes (Am. Respir. Crit. Care Med. 160, pp. S72-S79, 1999), describe diversos grupos de fármacos útiles para el tratamiento de la COPD. Entre los broncodilatadores, como el bromuro de tiotropio, Barnes describe también tratamientos antiinflamatorios, por ejemplo los inhibidores de PDE4 pueden ser útiles para el tratamiento de la COPD. Sin embargo, Barnes omite publicar que una terapia mejorada de la COPD podría conseguirse por combinación de un agente anticolinérgico, como el bromuro de tiotropio, con un inhibidor de PDE4.
En particular, las combinaciones de compuestos de la presente invención son útiles para el tratamiento de enfermedades respiratorias y estados patológicos que abarcan: el asma, síndrome de distrés respiratorio agudo, enfermedad inflamatoria pulmonar crónica, bronquitis, bronquitis crónica, enfermedad pulmonar (vías respiratorias) obstructiva crónica y silicosis; o enfermedades inmunes y estados patológicos que abarcan: rinitis alérgica y sinusitis crónica.
Las nuevas combinaciones de agentes terapéuticos, a los que se refiere la presente invención y que se utilizan para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias, en especial el asma, la COPD y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias exacerbadas por la hiperactividad bronquial y el broncoespasmo, comprenden las siguientes: (I) un inhibidor de PDE4; junto con (II) un agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y sus derivados, en especial el bromuro de tiotropio.
Inhibidores de la isozima PDE4
El grupo de los inhibidores de la isozima PDE4, útiles para las nuevas combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención, abarca a compuestos que, entre otros, son sustratos eficientes para desplegar un alto nivel de fijación con la isozima PDE4.
Las fosfodiesterasas de nucleótido cíclico 3’, 5’ (PDE) abarcan a un amplio grupo de enzimas, dividido por lo menos en once subgrupos (familias) diferentes, que son distintas entre sí desde el punto de vista estructural, bioquímico y farmacológico. Las enzimas de cada subgrupo se denominan habitualmente isoenzimas o isozimas. Dentro de este grupo se incluye un total de más de quince productos genéticos y de aquí resulta una diversidad todavía mayor después de realizar procesos de empalme y traducción posterior de estos productos genéticos. La presente invención se refiere ante todo a cuatro productos genéticos de cuatro subgrupos de PDE, es decir, el PDE4A, PDE4B, PDE4C y PDE4D. Estas enzimas se nombran colectivamente como isoformas o subtipos del grupo de las isozimas PDE4. En páginas posteriores se encontrará una descripción detallada de la organización genómica, estructura molecular y actividad enzimática, empalme diferencial, regulación de transcripción y fosforilación, distribución, expresión e inhibición selectiva de los subtipos de isozimas PDE4.
Las PDE4 se caracterizan por la degradación hidrolítica selectiva y de gran afinidad del segundo nucleótido cíclico mensajero, el monofosfato cíclico 3’, 5’ de adenosina (cAMP) y por la sensibilidad a la inhibición causada por el rolipram. En los últimos años se ha descubierto un gran número de inhibidores selectivos de las PDE4 y en una gran variedad de modelos patológicos se han puesto de manifiesto los efectos farmacológicos beneficiosos que resultan de tal inhibición, véase p.ej. Torphy y col., Environ. Health Perspect. 102, supl. 10, 79-84, 1994; Duplantier y col., J. Med. Chem. 39, 120-125, 1996; Schneider y col., Pharmacol, Biochem. Behav. 50, 211-217, 1995; Banner y Page, Br. J. Pharmacol. 114, 93-98, 1995; Barnette y col., J. Pharmacol. Exp. Ther. 273, 674-679, 1995; Wright y col., "Differential in vivo and in vitro bronchorelaxant activities of CP-80633, a selective phosphodiesterase 4 inhibidor", Can. J. Physiol. Pharmacol. 75, 1001-1008, 1997; Manabe y col., "Anti-inflammatory and bronchodilator properties of KF19514, a phosphodiesterase 4 and 1 inhibidor", Eur. J. Pharmacol. 332, 97-107, 1997; y Ukita y col., "Novel, potent, and selective phosphodiesterase-4 inhibitors as antiasthmatic agents: synthesis and biological activities of a series of 1-pyridylnaphthalene derivatives", J. Med. Chem. 42, 1088-1099, 1999. Por consiguiente, continúa habiendo un considerable interés en la técnica por describir más inhibidores, que sean más selectivos de las
PDE4.
La presente invención se refiere también al uso de inhibidores selectivos de PDE4 en combinación con agentes anticolinérgicos para un tratamiento terapéutico mejorado de un gran número de enfermedades y estados patológicos inflamatorios, respiratorios y alérgicos, pero, en especial para el tratamiento del asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, incluyendo la bronquitis crónica, el enfisema y la bronquiectasia, la rinitis crónica y la sinusitis crónica. Sin embargo, en la técnica anterior, la terapia de primera opción para el tratamiento del asma y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias ha sido el inhibidor no selectivo de PDE, la teofilina, así como el IBMX y la pentoxifilina, que pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.1), (0.1.2) y (0.1.3), respectivamente:
1
La teofilina, uno de cuyos objetivos bioquímicos es la PDE, además de su actividad broncodilatadora bien caracterizada, afecta el sistema vascular de los pacientes con una mayor presión arterial pulmonar, suprime las respuestas celulares inflamatorias e induce apóptosis de eosinófilos. No obstante, los efectos adversos de la teofilina, en su mayor parte arritmias cardíacas y náuseas, pueden mediarse también por la inhibición de la PDE, obligando a la búsqueda de inhibidores más selectivos de la PDE que sean capaces de suprimir tanto las funciones celulares inmunes "in vitro" y la inflamación alérgica pulmonar "in vivo", al tiempo que presentes mejores perfiles en lo referente a los efectos secundarios. Dentro de las vías respiratorias de pacientes que padecen asma y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias, la PDE4 es la más importante de las isozimas PDE como diana del fármaco administrado, debido a que se halla distribuida en el músculo liso respiratorio y en las células inflamatorias. Por lo tanto, los diversos inhibidores de PDE4 de "segunda generación", introducidos en la técnica, se han diseñado en buena parte para que tengan un mejor índice terapéutico, si se compara con los efectos secundarios de tipo cardiovascular, gastrointestinal y de sistema nervioso central que presentan las xantinas no selectivas recién mencionadas.
La obstrucción de las vías respiratorias y su inflamación son típicas del asma y de la COPD. El asma bronquial se caracteriza de forma predominante por una inflamación eosinófila, mientras que los neutrófilos parece que desempeñan un papel más importante en la patogénesis de la COPD. Por consiguiente, las PDE, que intervienen en la relajación del músculo liso y se han encontrado en eosinófilos y también en neutrófilos, constituyen probablemente un elemento esencial para el progreso de ambas enfermedades. Las PDE implicadas incluyen a las PDE3 y a las PDE4; y se han descubierto inhibidores broncodilatadores que son inhibidores selectivos de las PDE3 e inhibidores selectivos duales PDE3/4. Son ejemplos de ello la milrinona, un inhibidor selectivo de la PDE3, y la benafentrina y la zardaverina, ambas son inhibidores selectivos duales de PDE3/4, que pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.4), (0.1.5) y (0.1.6), respectivamente:
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Sin embargo, la benafentrina produce la broncodilatación solamente cuando se administra por inhalación y la zardaverina solo produce una broncodilatación modesta y de corta duración.
La milrinona, un agente cardiotónico, induce una broncodilatación de corta duración y un ligero grado de protección contra la broncoconstricción inducida, pero tiene marcados efectos adversos, p.ej., taquicardia e hipotensión. Se han obtenido resultados también insatisfactorios con un inhibidor de PDE4 débilmente selectivo, el tibenelast, y con un inhibidor selectivo de PDE5, el zaprinast, que pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.7) y (0.1.8):
3
Con el descubrimiento y desarrollo de inhibidores selectivos de PDE4 se han conseguido en la técnica éxitos más significativos.
Los inhibidores de PDE4 reducen "in vivo" el influjo de eosinófilos hacia los pulmones de animales tratados con alergenos, al tiempo que reducen la broncoconstricción y la tendencia a respuesta bronquial elevada después de la prueba con alergenos. Los inhibidores de PDE4 suprimen también la actividad de células inmunes, incluidos los linfocitos CD4^{+} T, los monocitos, los mastocitos y los basófilos; reducen el edema pulmonar; inhiben la neurotransmisión excitadora no adrenérgica no colinérgica (eNANC); potencian la neurotransmisión inhibidora no adrenérgica no colinérgica (iNANC); reducen la mitogénesis del músculo liso de las vías respiratorias; e inducen la broncodilatación. Los inhibidores de PDE4 suprimen además la actividad de un gran número de células inflamatorias, asociada con la patofisiología de la COPD, incluidos los monocitos/macrófagos, los linfocitos CD8^{+} T y los neutrófilos. Los inhibidores de PDE4 reducen también la mitogénesis del músculo liso vascular y potencialmente interfieren en la capacidad que tienen las células epiteliales de las vías respiratorias de generar mediadores proinflamatorios. Mediante la liberación de proteasas neutras e hidrolasas ácidas desde sus gránulos y la generación de especies reactivas con el oxígeno, los neutrófilos contribuyen a la destrucción del tejido, asociada con la inflamación crónica e intervienen además en otros estados patológicos, por ejemplo el enfisema.
Los inhibidores selectivos de PDE4 descubiertos hasta el momento, que proporcionan ventajas terapéuticas, incluyen al SB-207,499, también llamado ARIFLO®, que puede representarse mediante la fórmula (0.1.9):
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El SB-207,499, administrado por vía oral en dosis de 5, 10 y 15 mg dos veces al día, ha producido aumentos significativos de FEV_{1} (volumen expirado forzado en 1 segundo) soplado en una boquilla, con respecto al placebo, en la semana 2 de un estudio realizado con un gran número de pacientes. Otro inhibidor potente y selectivo de la PDE4, el CDP840, ha demostrado suprimir las últimas reacciones a alergenos inhalados después de 9,5 días de administración oral de una dosis de 15 o de 30 mg en un grupo de pacientes de asma bronquial. El CDP840 puede representarse mediante la fórmula (0.1.9):
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Las PDE se han investigado también como terapia potencia para la enfermedad de pulmón obstructivo, incluida la COPD. En un amplio estudio del SB-207,499 en pacientes de COPD, el grupo de pacientes que reciben 15 mg, dos veces al día, experimenta una mejora progresiva en el FEV_{1} soplado en boquilla, alcanzando una diferencia promedio máxima de 160 ml en la semana 6, comparado con el placebo, lo cual representa una mejora del 11%, véase Compton y col., "The efficacy of Ariflo (SB207499), a second generation, oral PDE4 inhibitor, in patients with COPD", Am. J. Respir. Crit. Care Med. 159, 1999. Se ha observado que los pacientes de una COPD severa tienen hipertensión pulmonar; se han logrado disminuciones de la presión arterial pulmonar media en condiciones clínicas por administración oral de inhibidores selectivos de la PDE3, la milrinona y la enoximona. Se ha constatado también que la enoximona reduce la resistencia de las vías respiratorias de pacientes hospitalizado con una COPD descompensada, véase Leeman y col., Chest 91, 662-6, 1987. Aplicando la inhibición selectiva de la PDE3 con la motapizona y la inhibición selectiva de la PDE5 con el zaprinast, se ha observado que la inhibición combinada de las PDE 3 y 5 produce una relajación de los anillos de la arteria pulmonar, que corresponde en buena medida a los modelos de isozimas PDE observados en el músculo liso de la arteria pulmonar, véase Rabe y col., Am. J. Physiol. 266 (LCMP10), L536-L543, 1994. Las estructuras de la milrinona y del zaprinast se representan en las anteriores fórmulas (0.1.4) y (0.1.8), respectivamente. Las estructuras de la enoximona y la motapizona pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.10) y (0.1.11), respectivamente:
6
Los efectos de los inhibidores de PDE4 en diversas respuestas celulares inflamatorias pueden utilizarse como base para perfilar y seleccionar los inhibidores para un estudio posterior. Estos efectos incluyen la elevación del cAMP y la inhibición de la producción de superóxidos, desgranulación, quimiotaxis y liberación del factor alfa de necrosis tumoral (TNF\alpha) en eosinófilos, neutrófilos y monocitos. Los inhibidores de PDE4 pueden inducir emesis, es decir, náuseas y vómitos, que como era de esperar es un efecto adverso. El efecto adverso de la emesis se hizo evidente cuando se investigaron los inhibidores de PDE4 para indicaciones del SNC, por ejemplo depresión, y se emplearon para los ensayos clínicos el rolipram y la denbufilina. El rolipram y la denbufilina pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.12) y (0.1.13), respectivamente:
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7
El o los mecanismos, por los que los inhibidores de PDE4 pueden potencialmente inducir la emesis, son inciertos, pero un estudio del inhibidor de la PDE4, el Ro-20-1724, sugiere que las náuseas y vómitos vienen mediados por lo menos en parte por los centros de emesis del cerebro. Los sucesos gastrointestinales adversos pueden ser debidos a efectos locales, p.ej., el rolipram es un estimulador muy potente de la secreción de ácido en las células de la mucosa gástrica y el exceso de ácido resultante provoca una irritación local, que puede exacerbar los trastornos gastrointestinales. El Ro-20-1724 puede representarse mediante la fórmula (0.1.14):
8
Los esfuerzos por minimizar o eliminar los acontecimientos adversos recién mencionados, asociados algunas veces con los inhibidores de PDE4, han incluido la creación de inhibidores que no penetren en el sistema nervioso central y en la administración de inhibidores de PDE4 por inhalación, al igual que en esta invención, antes que por la vía oral.
En lo que respecta a los subtipos A, B, C y D de la PDE4 se ha encontrado que el PDE4C normalmente es menos sensible a los inhibidores; en lo que respecta a los subtipos A, B y D, todavía no hay datos claros de la especificidad de inhibidor, que se define como una diferencia de un factor 10 en los valores de la IC_{50}. La mayor parte de inhibidores, en especial el RS-25,344, son muy potentes contra la PDE4D, esto no cuenta en lo tocante a la selectividad. El RS-25,344 puede representarse mediante la fórmula (0.1.15):
9
Por otro lado hay un efecto estereoselectivo en la elevación de cAMP en un conjunto de tipos de células, como demuestran los resultados de una investigación del CDP840, representado por la anterior fórmula (0.1.9) y su enantiómero menos activo, el CT-1731, que se representa mediante la fórmula (0.1.16):
10
Hace algún tiempo que se ha sabido que el rolipram tiene la capacidad de interaccionar con un sitio de fijación de alta afinidad de las membranas del cerebro y posteriormente se ha establecido en la técnica que este sitio de fijación del rolipram de alta afinidad (S_{r}), que es distinto del sitio catalítico (S_{c}), existe en un PDE4A recombinante truncada y una PDE4B recombinante de longitud completa. En fechas más recientes se ha identificado el S_{r} en los cuatro subtipos de PDE4, véase Hughes y col., Drug Discovery Today 2 (3), 89-101, 1997. Parece que la presencia del S_{r} tiene un profundo efecto en la capacidad de ciertos inhibidores, tales como el rolipram y el RS-25,344, de inhibir la actividad catalítica de las isozimas PDE4.
Es también significativo el impacto de los restos en la fijación del inhibidor. Se ha observado que una simple sustitución de aminoácido (alanina por aspartato) en la región catalítica de la PDE4B es crítica para la inhibición causada por el rolipram y este parece que es un efecto de grupo porque los inhibidores afines, el RP-73,401 y el Ro-20-1724, también pierden potencia sobre la enzima mutante. Sin embargo, en el momento actual no se comprende plenamente el rol de fijación de inhibidores sobre el S_{c} o sobre el S_{r}, en términos de elevación de cAMP e inhibición de respuestas celulares.
En estudios con cobayas se ha encontrado que el RP-73,401 es activo para (1) la inhibición de la eosinofilia inducida por antígeno y la peroxidasa de eosinófilo (EPO), véase Banner, K. H., "The effect of selective phosphodiesterase inhibitors in comparison with other antiasthma drugs on allergen-induced eosinophilia in guinea-pig airways", Pulm. Pharmacol. 8, 37-42, 1995; (2) la eosinofilia de lavado broncoalveolar (BAL) inducido por antígeno, Raeburn y col., "Anti-inflammatory and bronchodilator properties of RP73401, a novel and selective phosphodiesterase Type IV inhibitor", Br. J. Pharmacol. 113, 1423-1431, 1994; (3) la eosinofilia de vías respiratorias inducida por antígeno y la hiperrespuesta de las vías respiratorias (AHR) inducida por el factor activador de plaquetas (PAF) y por el ozono, Karlsson y col., "Anti-inflammatory effects of the novel phosphodiesterase IV inhibitor RP73401", Int. Arch. Allergy Immunol. 107, 425-426, 1995; y (4) la eosinofilia pleural inducida por IL-5. Se ha suspendido el desarrollo del RP-73,401, el piclamilast. El piclamilast puede representarse mediante la fórmula (0.1.17):
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11
Una serie de compuestos afines está representada en el RPR-132294 y el RPR-132703, que tienen actividad en la inhibición del broncoespamo inducido por antígeno, según se ha demostrado en estudios con ratas; Escott y col., "Pharmacological profiling of phosphodiesterase 4 (PDE4) inhibitors and analysis of the therapeutic ratio in rats and dogs", By. J. Pharmacol. 123 (proc. supl.), 40P, 1998; y Thurairatnam y col., "Biological activity and side effect profile of RPR-132294 and RPR-132703, novel PDE4-inhibitors", XV^{th} EFMC Int. Symp. Med. Chem., 1998. La estructura del RPR-132294 puede representarse mediante la fórmula (0.1.18):
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12
Otro compuesto, cuyo desarrollo se ha suspendido, es el WAY-PDA-641, el filaminast, del que se ha observado en estudios con perros que es activo para la inhibición de la broncoconstricción inducida por serotonina. El filaminast puede representarse mediante la fórmula (0.1.19):
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13
Se ha sugerido en la técnica que los inhibidores de PDE4, que tienen una alta afinidad por el S_{r}, guardan relación con la emesis y el aumento de secreción de ácido gástrico. El RS-23,544, el RP-73,401 y el CP-80,633 provocan emesis y tienen alta afinidad por el S_{r}. El CDP840 y SB-207,499 tienen una afinidad comparativamente menor por el S_{r}, pero el CDP840 tiene una potencia significativamente mayor por la fijación en el S_{c} que el SB-207,499. Se ha demostrado que el CDP840 produce una inhibición significativa de la respuesta en fase tardía en el tratamiento de asma, sin ningún suceso adverso de tipo náuseas o cefalea. Otro inhibidor de la PDE4, que produce los sucesos adversos de náuseas y vómitos, es el BRL-61,063, también llamado cipamfilina, que se describe a continuación. El desarrollo del CDP840 se ha suspendido, mientras que el CP-80,633, el atizoram, continúa en desarrollo. El CP-80,633 y el BRL-61,063 pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.20) y (0.1.12), respectivamente:
14
Otro compuesto que se halla en desarrollo es el LAS-31025, la arofilina, del que se ha observado en estudios con cobayas que es activo para la inhibición de broncoconstricción inducida por antígeno; Beleta, B.J., "Characterization of LAS31025: a new selective PDE IV inhibitor for bronchialasthma", Third Int. Conf. On Cyclic Nucleotide Phosphodiesterase: From Genes to Therapies, Glasgow, GB, 1996, resumen 73. El LAS-31025, la arofilina, puede representarse mediante la fórmula (0.1.21):
15
Se hallan en fase avanzada de desarrollo un gran número de inhibidores de PDE4. Por ejemplo, en un estudio aleatorio, controlado por placebo de doble blanco, se han determinado los efectos del V-11294A en la liberación "ex vivo" del TNF estimulada por LPS y en la proliferación de linfocitos inducida por PHA, encontrándose que una dosis oral de 300 mg es eficaz para reducir los niveles de TNF y la proliferación de linfocitos; Landells y col., "Oral administration of the phosphodiesterase (PDE)4 inhibitor, V11294A, inhibits ex-vivo agonist-induced cell activation", Eur. Resp. J. 12 (supl. 28), 362s, 1998; y Gale y col., "Pharmacodynamic-pharmacokinetic (PD/PK) profile of the phosphodiesterase (PDE) 4 inhibitor, V11294A, in human volunteers", Am. J. Respir. Crit. Care Med. 159, A611, 1999.
Se ha administrado el compuesto D4418 a voluntarios sanos en un estudio de fase I con dosis única escalonada, aleatoria, controlado con placebo; Montana y col., "Activity of D4418, a novel phosphodiesterase 4 (PDE4) inhibitor, effects in cellular and animal models of asthma and early clinical studies", Am. J. Respir. Crit. Care Med. 159, A108, 1999. El D4418 es un inhibidor de potencia moderada de la PDE4 con un valor IC_{50} de 200 nM. Tiene buena absorción oral; una dosis de 200 mg proporciona una C_{máx} en plasma de 1,4 \mug/ml. Se ha suspendido el desarrollo del D4418 debido a que su potencia es moderada y se ha sustituido por el candidato D4396, que se halla en estudios preclínicos.
El V-11294A y el D4418 pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.22) y (0.1.23), respectivamente:
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Se ha evaluado otro compuesto, el CI-1018, en 54 sujetos y no se publican sucesos adversos hasta dosis de 400 mg; Pruniaux y col., "The novel phosphodiesterase inhibitor CI-1018 inhibits antigen-induced lung eosinophilia in sensitized brown-norway rats - comparison with rolipram", Inflammation S-04-6, 1999. Se ha demostrado que el CI-1018 tiene buena biodisponibilidad oral (57% en la rata) y buena potencia oral, con una ED_{50} de 5 mg/kg en esta misma especie. El CI-1018 es un inhibidor relativamente débil de la PDE4 con una IC_{50} de 1,1 \muM en células U937. Se ha identificado también el CI-1018 o se ha asociado estrechamente en cuanto a estructura con el PD-168787, que en estudio con ratas ha mostrado tener actividad para inhibir la eosinofilia inducida por antígeno; Pascal y col., "Synthesis and structure-activity relationships of 4-oxo-1-phenyl-3,4,6,7-tetrahydro-[1,4]-diazepino[6,7,1-hi]indolines: novel inhibitors of PDE4", 215^{th} ACS, Dallas, EE.UU., MEDI 50, 1998. Las estructuras supuestas del CI-1018 y del PD-168787 se representan mediante las fórmulas (0.1.24) y (0.1.25), respectivamente:
17
Se han evaluado también compuestos recién mencionados en modelos animales, que demuestran su actividad inhibidora de la PDE4. Por ejemplo, se ha encontrado que el V-11294A es activo, en estudios con cobayas, para inhibir la broncoconstricción inducida por antígenos; Cavalla y col., "Activity of V11294A, a novel phosphodiesterase 4 (PDE4) inhibitor, in cellular and animal models of asthma", Amer. J. Respir. Crit. Care Med. 155, A660, 1997. Se ha encontrado que el D4418, en estudios con cobayas, es activo para inhibir la broncoconstricción temprana y de fase tardía, inducida por antígenos, y la eosinofilia BAL; Montana y col., ibid. Se ha encontrado que el CI-1018, en estudios con ratas, es activo para inhibir la eosinofilia inducida por antígenos; Burnouf y col., "Pharmacology of the novel phosphodiesterase Type 4 inhibitor, Cl-1018", 215^{th} ACS Nat. Meeting, MEDI 008, 1998.
Otros compuestos que se hallan en fase avanzada de desarrollo incluyen el CDC-3052, D-22888, YM-58997 y roflumilast, que pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.27), (0.1.28), (0.1.29) y (0.1.30), respectivamente:
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19
Se ha suspendido el desarrollo del CDC-3052, pero lo han sucedido otros inhibidores muy potentes de PDE4, como es el compuesto representado en la fórmula (0.1.31) y el compuesto antiinflamatorio CDC-801 representado en la fórmula (0.1.32), respectivamente:
20
Se ha publicado que el compuesto de la fórmula (0.1.32) tiene valores IC_{50} de 42 pM y 130 nM como inhibidor de la PDE4 y de la producción de TNF, respectivamente; Muller y col., "N-Phthaloyl beta-aryl-beta-amino derivatives: Potent TNF-alpha and PDE4 inhibitors", 217^{th} American Chemical Society, Annheim, Alemania, MEDI 200, 1999; y Muller y col., "Thalidomide analogs and PDE4 inhibition", Bioorg. Med. Chem. Letts. 8, 2669-2674, 1998.
El CDC-801 forma parte de una serie de compuestos basados en la talidomida y se ha desarrollado ante todo para mejorar la actividad inhibidora del TNF-\alpha de la talidomida para el tratamiento de enfermedades autoinmunes. La talidomida puede representarse mediante la fórmula (0.1.33):
21
Se ha estudiado también el CDC-801 para el tratamiento de la enfermedad de Crohn, una enfermedad inflamatoria granulomatosa crónica de etiología desconocida, que conlleva habitualmente una ileítis terminal, con cicatrización y adelgazamiento de la pared intestinal que a menudo conduce a la obstrucción intestinal y formación de fístulas y abscesos. La enfermedad de Crohn tiene un alto porcentaje de recurrencia después del tratamiento.
El YM-58997 tiene un valor IC_{50} de 1,2 nM con respecto a la PDE4; Takayama y col., "Synthetic studies on selective Type IV phosphodiesterase (PDEIV) inhibitors", 214^{th} American Chemical Society, Las Vegas, EE.UU., MEDI 245, 1997. El YM-58997 tiene una estructura de 1,8-naftiridin-2-ona, al igual que el YM-976.
Se ha estudiado el roflumilast para el tratamiento tanto de la COPD y como del asma y tiene un valor IC_{50} de 3,5 nM en modelos estándar de asma "in vitro" con cobayas. Se ha descrito también el uso del roflumilast y un tensioactivo para el tratamiento del síndrome del distrés respiratorio del adulto (ARDS).
Se ha observado que el AWD-12,281, que ahora se llama loteprednol, es activo contra la rinitis alérgica en un modelo con ratas, tal como se describe a continuación en la sección dedicada a la rinitis alérgica y al uso de inhibidores de PDE4 para tratarla. El AWD-12,281 puede representarse mediante la fórmula (0.1.34):
22
Los compuestos estructuralmente afines al CDP840, representados en la anterior fórmula (0.1.9), incluyen al L-826,141, del que se ha publicado que tiene actividad en un modelo de bronquitis en ratas; Gordon y col., "Anti-inflammatory effects of an PDE4 inhibitor in a rat model of chronic bronchitis", Am. J. Respir. Crit. Care Med. 159, A33, 1999. Otro compuesto de este tipo es estructuralmente afín a los descritos por Perrier y col., "Substituted furans as inhibitors of the PDE4 enzime", Bioorg. Med. Chem. Letts. 9, 323-326, 1999 y se representa en la fórmula (0.1.35):
23
Otros compuestos, de los que se ha observado que son inhibidores muy potentes de PDE4, son los representados mediante las fórmulas (0.1.36), (0.1.37) y (0.1.38):
24
Se han diseñado compuestos, que combinan la actividad inhibidora de la PDE4 y de la metaloproteinasa de matriz (MMP) en una sola molécula; Groneberg y col., "Dual inhibition of phosphodiesterase 4 and matrix metalloproteinases by an (arylsulfonyl)hydroxamic acid template", J. Med. Chem. 42 (4), 541-544, 1999. Dos ejemplos de tales compuestos se representan en las fórmulas (0.1.39) y (0.1.40):
25
En estudios con cobayas se ha demostrado que los compuestos identificados como KF19514 y KF17625 tienen actividad inhibidora de los siguientes: broncoconstricción inducida por histamina e inducida por antígenos; eosinofilia pulmonar inducida por PAF y eosinofilia BAL inducida por antígenos; AHR inducido por acetilcolina (ACh); eosinofilia BAL inducida por PAF y neutrofilia y AHR; broncoespasmo inducido por antígenos; y broncoconstricción anafiláctica; Fujimura y col., "Bronchoprotective effects of KF-19514 and cilostazol in guinea-pigs in vivo", Eur. J. Pharmacol. 327, 57-63, 1997; Manabe y col., ibid.; Manabe y col., "KF19514, a phosphodiesterase 4 and 1 inhibitor, inhibits PAF-induced lung inflammatory responses by inhaled administration in guinea-pigs", Int. Arch. Allergy Immunol. 114, 389-399, 1997; Suzuki y col., "New bronchodilators: 3-imidazo[4,5-c][1,8]naphthyridin-4(5H)-ones", J. Med. Chem. 35, 4866-4874, 1992; Matsuura y col., "Substituted 1,8-naphthyridin-2(1H)-ones as selective phosphodiesterase IV inhibitors", Biol. Pharm. Bull. 17 (4), 498-503, 1994; y Manabe y col., "Pharmacological properties of a new bronchodilator, KF17625", Jpn. J. Pharmacol. 58 (supl. 1), 238P, 1992. El KF19514 y el KF17625 pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.41) y (0.1.42):
26
La potencia publicada y la ausencia de emesis en una serie de indanodionas sugiere que es errónea la hipótesis de que tienen efectos secundarios, tales como la emesis, relacionados con el grado de afinidad por la enzima PDE4 con respecto al sitio de fijación de alta afinidad del rolipram (HARBS). Tales indanodionas pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.43) y (0.1.44):
27 
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Los inhibidores de PDE4 que se han creado antes pertenecen a un número considerable de grupos diferentes, en términos de sus estructuras químicas. Dichos grupos pueden ser tan diversos como las fenantridinas y las naftiridinas. Un grupo de inhibidores de PDE4 son lignanos, por ejemplo el T-440, cuya actividad se ha demostrado en la inhibición de lo siguiente: broncoconstricción de fase temprana inducida por antígenos, histamina, LTD4, U-46619, acetilcolina (Ach), neuroquitina A y endotelina-1; broncoconstricción de fase temprana y tardía inducida por alergenos y eosinofilia BAL; y AHR inducido por ozono y lesión epitelial de vías respiratorias. La optimización de la potencia inhibidora de PDE4 de tales compuestos ha conducido al descubrimiento del T-2585, uno de los inhibidores de PDE4 más potentes que se hayan descrito hasta el momento, con un valor IC_{50} de 0,13 nM contra la PDE4 de pulmón de cobaya. El T-440 y el T-2585 pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.45) y (0.1.46):
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28
Otro grupo de inhibidores de PDE4 está formado por los benzofuranos y los benzotiofenos. En particular, los anillos de furano y cromano se han utilizados como sucedáneos del éter de ciclopentilo como farmacóforos del rolipram. Un ejemplo de tales compuestos es uno que se ajusta a la estructura del BAY 19-8004 y que puede representarse mediante la fórmula (0.1.47):
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29
Se ha publicado que otro compuesto de tipo benzofurano tiene un valor IC_{50} de 2,5 nM y puede representarse mediante la fórmula (0.1.48):
30 
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Un compuesto de una estructura similar, pero que no es un benzofurano, se caracteriza por tener un anillo de dioxicina fusionado y, según se ha publicado, produce la inhibición casi completa de la PDE4 de tráquea canina en una concentración de 100 nM. Este compuesto puede representarse mediante la fórmula (0.1.49):
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31
Las quinolinas y quinolonas forman otro grupo de estructuras de inhibidores de la PDE4 y pueden servir como sucedáneos del resto catecol del rolipram. Este compuesto y dos compuestos de estructura similar pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.50), (0.1.51) y (0.1.52):
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32
Los diazepinoindoles constituyen otro grupo estructural de compuestos, al que pertenecen algunos inhibidores de PDE4 descritos en la técnica. Los inhibidores de PDE4, el CI-1018 y el PD-168787, descritos anteriormente, pertenecen a este grupo de compuestos. De otro ejemplo de diazepinoindol se ha publicado que tiene una IC_{50} de 3 nM con respecto a la PDE4 de células U937; puede representarse mediante la fórmula (0.1.53):
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33
Las purinas, xantinas y pteridinas forman otro grupo más de compuestos químicos, al que pertenecen los inhibidores de PDE4 descritos en la técnica anterior. El compuesto V-11294A, descrito antes y representado con la fórmula (0.1.22), es una purina. En la técnica se ha descrito un inhibidor de PDE4, que es un compuesto xantina, el grupo de compuestos al que pertenece la teofilina; Montana y col., "PDE4 inhibitors, new xanthine analogues", Bioorg. Med. Chem. Letts. 8, 2925-2930, 1998. El compuesto xantina puede representarse mediante la fórmula (0.1.54):
34
Se ha demostrado que un inhibidor potente de la PDE4, perteneciente al grupo de los compuestos pteridina, tiene un valor IC_{50} de 16 nM contra la PDE4 derivada de células tumorales e inhibe el crecimiento de las células tumorales en concentraciones micromolares; Merz y col., "Synthesis of 7-Benzylamino-6-chloro-2-piperazino-4-pyrrolidinopteridine and novel derivatives free of positional isomers. Potent inhibitors of cAMP-specific phosphodiesterase and of malignant tumor cell growth", J. Med. Chem. 41, (24) 4733-4743, 1998. El inhibidor pteridina de PDE4 puede representarse mediante la fórmula (0.1.55):
35
Las triazinas forman otro grupo de compuestos químicos, al que pertenecen los inhibidores de PDE4 descritos en la técnica anterior. Se han descrito dos triazinas que despliegan actividad broncodilatadora y son potentes agentes relajadores en un modelo de tráquea de cobaya. Estos compuestos, que pueden representarse mediante las siguientes fórmulas (0.1.56) y (0.1.57), son inhibidores de potencia moderada de PDE4, con valores IC_{50} de 150 y 140 nM, respectivamente:
36
Una triazina que tiene una estructura que se supone muy similar a la de los compuestos de las fórmulas (0.1.56) y (0.1.57) es el UCB-29936, del que se ha demostrado que tiene actividad en un modelo murino de choque séptico; Danhaive y col., "UCB29936, a selective phosphodiesterase Type IV inhibitor: therapeutic potential in endotoxic shock", Am. J. Respir. Crit. Care. Med. 159, A611, 1999.
En la técnica se han dedicado también esfuerzos a mejorar la selectividad de los inhibidores de PDE4 con respecto a los subtipos de A a D, descritos en páginas anteriores. Se han descrito también en páginas anteriores las cuatro isoformas (subtipos) conocidos actualmente de la isozima PDE4, que contemplan siete variantes obtenidas por empalme. El mRNA de la isoforma PDE4D se expresa en células inflamatorias, tales como los neutrófilos y eosinófilos y se ha sugerido en la técnica que los inhibidores selectivos del subtipo D de la PDE4 tendrán una buena eficacia clínica y menos efectos secundarios. Se ha descrito un derivado de nicotinamida, que despliega una selectividad 100 veces mayor en la inhibición de la isoforma PDE4D; WO 98/45268; se ha publicado también que un derivado de naftiridina es un inhibidor selectivo de la PDE4D; WO98/18796. Estos compuestos pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.58) y (0.1.59), respectivamente:
37
Se ha descrito en la técnica otro compuesto nicotinamida que puede ser útil para el tratamiento de enfermedades del SNC, por ejemplo de la esclerosis múltiple; GB-2327675; y se ha descrito en la técnica un derivado de rolipram que es un inhibidor de PDE4 que se fija con igual afinidad tanto sobre los sitios catalíticos como sobre los sitios HARB de la PDE4B2B humana; Tian y col., "Dual inhibition of human Type 4 phosphodiesterase isostates by (R,R)-(+/-)-methyl-3-acetyl-4- [3-(cyclopentyloxy)-4-methoxyphenyl]-3-methyl-1-pyrrolidine carboxilate", Biochemistry 37 (19), 6894-6904, 1998. El derivado de nicotinamida y el derivado de rolipram pueden representarse mediante las fórmulas (0.1.60) y (0.1.61), respectivamente:
38
Más información sobre antecedentes relativa a las isozimas PDE4 selectiva puede encontrarse en publicaciones disponibles en la técnica, p.ej. Norman, "PDE4 Inhibitors 1999", Exp. Opin. Ther. Patents 9 (8), 1101-1118, 1999 (Ashley Publications Ltd.); y Dyke y Montana, "The therapeutic potential od PDE4 inhibitors", Exp. Opin. Invest. Drugs 8 (9), 1301-1325, 1999 (Ashley Publications Ltd.).
En WO 98/45268 (Marfat y col.), publicado el 15 de octubre de 1998, se describen derivados de nicotinamida que tienen actividad como inhibidores selectivos de la isozima PDE4D. Estos inhibidores selectivos se representan mediante la fórmula (0.1.62):
39
En US 4,861,891 (Saccomano y col.), publicado el 29 de agosto de 1989, se describen compuestos de nicotinamida que actúan como inhibidores de la fosfodiesterasa c-AMP con independencia del calcio y son útiles como antidepresivos, de la fórmula (0.1.63):
40
El núcleo de nicotinamida de un compuesto típico descrito en esta patente se une directamente a través del grupo R^{1} que se define como 1-piperidilo, 1-(3-indolil)etilo, alquilo C_{1}-C_{4}, fenilo, 1-(1-feniletilo) o bencilo opcionalmente monosustituido por metilo, metoxi, cloro o flúor. El sustituyente R^{2} es biciclo[2.2.1]hept-2-ilo o
41
en el que Y es H, F o Cl; y X es H, F, Cl, OCH_{3}, CF_{3}, CN, COOH, -C(=O)-alcoxi C_{1}-C_{4}, NH(CH_{3})C(=O)- (metilcarbamoílo) o N(CH_{3})_{2}C(=O)- (dimetilcarbamoílo).
En US 4,692,185 (Michaely y col.) se describen herbicidas tales como los de la fórmula (0.1.64):
42
en la que R es alquilo C_{1}-C_{4}, haloalquilo C_{1}-C_{4} o halógeno. En el documento EP 550 900 (Jeschke y col.) se describen herbicidas y nematicidas vegetales de la fórmula (0.1.65):
43
en la que n es un número de 0 a 3; R^{1} se elige entre numerosos grupos, pero habitualmente es H, 6-CH_{3}, o 5-Cl; R^{2} es alquilo, alquenilo, alquinilo, cicloalquilo, arilo o aralquilo; R^{3} es halógeno, CN, NO_{2}, alquilo, haloalquilo, alcoxi, haloalcoxi, alquiltio, haloalquiltio, alquilsulfonilo, haloalquilsulfonilo, arilo, ariloxi, o ariltio; y R^{4} es alquilo.
En la EP 500 989 (Mollner y col.) se describen inhibidores de ACE de la fórmula (0.1.66):
44
en la que n es un número de 0 a 3; R es OH, SH, COOH, NH_{2}, halógeno, OR_{4}, SR_{4}, COOR_{4}, NHR_{4} o N(R_{4})_{2}, en los que R_{4} es alquilo inferior, arilo opcionalmente sustituido o acilo; R_{1} es OH, alcoxi inferior, (arilo opcionalmente sustituido)-alcoxi inferior, ariloxi o amino disustituido; R_{2} es alquilo inferior o amino-alquilo inferior; y R_{3} es halógeno, NO_{2}, alquilo inferior, haloalquilo inferior, aril-alquilo inferior o arilo. En las formas de ejecución específicas que se describen se incluyen compuestos como el de la fórmula (0.1.67):
45
En el documento FR 2.140.772 (Aries) se describen compuestos de los que se indica que poseen utilidad como analgésicos, tranquilizantes, antipiréticos, antiinflamatorios y antirreumáticos, de la fórmula (0.1.68):
46
en la que R es 1 ó 2 sustituyentes elegidos entre alquilo inferior, trihalometilo, alcoxi y halógeno; R’ es H o alquilo; y R'' es hidrógeno o alquilo.
En JP 07 304775 (Otsuka y col.) se describen derivados de naftiridina y de piridopirazina, que tienen acción antiinflamatoria, inmunomoduladora, analgésica, antipirética, antialérgica y antidepresiva. Se describen también los compuestos intermedios de la fórmula (0.1.69):
47
en la que X puede ser CH y R y R’ son en cada caso alquilo inferior.
En lo que respecta a las publicaciones de las patentes identificadas en páginas anteriores y solicitudes de patente publicadas, se observará que solamente la publicación de WO 98/45268 (Marfat y col.) se refiere a la misma actividad biológica de inhibición de la isozima PDE4. En el estado de la técnica se halla también información respecto a compuestos totalmente distintos en su estructura química a los empleados en las combinaciones de la presente invención, pero que, por otro lado, poseen una actividad biológica similar a la de los compuestos empleados en la presente invención.
Las patentes representivas y las solicitudes de patente publicadas, en las que se incluye dicha información, se ilustran en las páginas que siguen.
US 5,552,438; US 5,602,157; y US 5,614,540 (todas de Christensen), que comparten la misma fecha de prioridad de 2 de abril de 1992, se refieren a un agente terapéutico identificado como ARIFLO®, que es un compuesto de la fórmula (0.1.70) y tiene el nombre químico que se indica a continuación:
48
ácido cis-[4-ciano-4-(3-ciclopentil-oxi-4- metoxifenil)ciclohexano-1-carboxílico
El compuesto de la fórmula (0.1.9) está contemplado dentro del alcance de US 5,552,438, que describe un grupo de compuestos de la fórmula (0.1.71):
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49
en la que R_{1} = -(CR_{4}R_{5})_{r}R_{6}, en el que r = 0 y R_{6} = cicloalquilo C_{3-6}; X = YR_{2}, en el que Y = O y R_{2} = -CH_{3}; X_{2} = O; X_{3} = H; y X_{4} = un resto de la fórmula parcial (0.1.72)
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50
en la que X_{5} = H; s = 0; R_{3} = CN; y Z = C(O)OR_{14}, en el que R_{14} = H. Las publicaciones de las patentes US 5,602,157 y US 5,614,540 difieren de la US 5,552,438 y entre sí por la definición del grupo R_{3}, que en el caso del compuesto ARIFLO® es CN. Se describe que una forma preferida de sal del compuesto ARIFLO® es la sal tris(hidroximetil)amonio-metano.
En US 5,863,926 (Christensen y col.) se describen análogos del compuesto ARIFLO®, p.ej., el de la fórmula (0.1.73):
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51
En WO 99/18793 (Webb y col.) se describe un proceso de obtención del ARIFLO® y compuestos afines. En WO 95/00139 (Barnette y col.) se reivindica un compuesto que tiene un cociente de IC_{50} 0,1 o superior respecto a la IC_{50} de la forma catalítica de la PDEIV que se fija sobre el rolipram con alta afinidad, dividida por la IC_{50} de la forma que se fija sobre el rolipram con baja afinidad; pero en una reivindicación dependiente se restringe el alcance de la misma a un compuesto, del que, con fecha anterior al 21 de junio de 1993, no se sabía que era un inhibidor de la PDE4.
\newpage
En WO 99/20625 (Eggleston) se describen formas polimórficas cristalinas de la cipamfilina para el tratamiento de enfermedades mediadas por la PDE4 y el TNF, de la fórmula (0.1.74):
52
En WO 99/20280 (Griswold y col.) se describe un método para el tratamiento de pruritos por administración de una cantidad eficaz de un inhibidor de PDE4, p.ej., un compuesto de la fórmula (0.1.75):
53
En US 5,922,557 (Pon) se describe una línea celular CHO-K1 que expresa de modo estable niveles elevados de una enzima PDE4A específica de cAMP de longitud completa y bajo Km, que a su vez se ha empleado para examinar inhibidores potentes de la enzima PDE4 y comparar los rangos de sus potencias para elevar el cAMP en una preparación de células enteras con su capacidad de inhibir la actividad de fosfodiesterasa en una preparación de células fragmentadas, se afirma además haber encontrado que el ensayo de inhibición de la enzima soluble descrito en la técnica anterior no refleja el comportamiento de los inhibidores que actúan "in vivo". A continuación se describe un ensayo mejorado de la enzima soluble con células enteras, del que se afirma que refleja el comportamiento de los inhibidores que actúan "in vivo". Se describe además que existen por lo menos cuatro isoformas o subtipos distintos de la PDE4 y que cada subtipo da lugar a un gran número de variantes de empalme, que en sí mismas pueden presentar diferentes localizaciones celulares y diferentes afinidades con los inhibidores.
En lo que respecta a las publicaciones de patentes recién mencionadas y a las solicitudes de patente publicadas, se podrá apreciar que los compuestos implicados poseen la misma actividad biológica de inhibición de PDE4 que los compuestos empleados en las combinaciones de la presente invención. Sin embargo, los expertos en la materia observarán al mismo tiempo que las estructuras químicas de dichos compuestos publicados en la técnica anterior no solo son distintos entre sí, sino que difieren también de los nuevos compuestos de la presente invención. El estado de la técnica contiene todavía más información respecto a los compuestos que son diferentes en cuanto a la estructura química de los utilizados en la presente invención y que, además, no poseen una actividad inhibidora de la PDE4 similar a la de los compuestos de la presente invención. Sin embargo, tales compuestos publicados en la técnica anterior tienen a menudo una utilidad terapéutica similar a la que poseen los compuestos empleados en la presente invención, es decir, para el tratamiento de enfermedades y estados patológicos inflamatorios, respiratorios y alérgicos. Esta es aplicable en particular a ciertos inhibidores de enzimas y antagonistas de receptores en el mecanismo llamado de leucotrieno. Tal es el caso en especial respecto a los leucotrienos LTB_{4} y LTD_{4}. Por consiguiente, las patentes representativas y las solicitudes de patente publicadas que contienen más información de este tipo se describen a continuación.
El ácido araquidónico se metaboliza por acción de la ciclooxigenasa-1 y de la 5-lipoxigenasa. El mecanismo de la 5-lipoxigenasa conduce a la producción de leucotrienos (LT), que contribuyen a la respuesta inflamatoria por su efecto en la agregación de neutrófilos, desgranulación y quimiotaxis; permeabilidad vascular; contractilidad del músculo liso; y en los linfocitos. Los cisteinil-leucotrienos, LTC_{4}, LTD_{4} y LTE_{4}, desempeñan un papel importante en la patogénesis del asma. Los componentes del mecanismo del leucotrieno que constituyen objetivos para la intervención terapéutica se ilustran en el diagrama siguiente:
54
Por consiguiente, los agentes que son capaces de intervenir en cualquiera de los pasos del mecanismo de la 5-lipoxigenasa brindan la oportunidad de tratamiento terapéutico. Un ejemplo de este tipo de agentes es el inhibidor de la 5-lipoxigenasa, el zileuton, un agente terapéutico identificado como el ZYFLO® que puede representarse mediante la fórmula (0.1.76):
55
Otro agente de este tipo es el antagonista del receptor del LTD_{4}, el zafirlukast, un agente terapéutico identificado como ACCOLATE®, que puede representarse mediante la fórmula (0.1.77):
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Otro antagonista de receptor de LTD_{4} de este tipo es el montelukast, un agente terapéutico identificado como SINGULAIR® que puede representarse mediante la fórmula (0.1.78):
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Otro tipo de objetivos terapéuticos ya mencionados es el receptor de LTB_{4} y un ejemplo de antagonista de dicho receptor es el BIIL-260, un agente terapéutico que puede representarse mediante la fórmula (0.1.79):
58
Otro ejemplo de agente terapéutico que es antagonista del receptor de LTB_{4} es el CGS-25019c que puede representarse mediante la fórmula (0.1.80):
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Nada del estado de la técnica anterior recién descrito describe ni podría sugerir a los expertos en la materia las nuevas combinaciones de compuestos de la presente invención que contienen inhibidores de PDE4 y agentes anticolinérgicos.
Agentes anticolinérgicos
Los agentes anticolinérgicos impiden el paso de o los efectos resultantes del paso de impulsos a través de los nervios parasimpáticos. Esta acción proviene de su capacidad de inhibir la acción del neurotrasmisor acetilcolina bloqueando su fijación sobre receptores muscarínico-colinérgicos. Existen por lo menos tres tipos de receptores muscarínicos. Los receptores M_{1} se encuentran principalmente en el cerebro y otros tejidos del sistema nervioso central, los receptores M_{2} se encuentran en el corazón y otros tejidos cardiovasculares y los receptores M_{3} se encuentran en el músculo liso y tejidos glandulares. Los receptores muscarínicos se localizan en sitios de neuroefectores, p.ej. en el músculo liso y en particular los receptores muscarínicos M_{3} se hallan en el músculo liso de las vías respiratorias. Por consiguiente, los agentes anticolinérgicos pueden llamarse también antagonistas de receptores muscarínicos. La atropina y la escopolamina son los componentes mejor conocidos de este grupo de agentes terapéuticos.
El sistema nervioso parasimpático desempeña un papel principal en la regulación del tono broncomotor y la broncoconstricción es en buena parte el resultado de los aumentos reflejos de la actividad parasimpática causada a su vez por un conjunto diverso de estímulos. Los agentes anticolinérgicos tienen una larga historia de uso para el tratamiento del asma y se han utilizado como broncodilatadores antes de la llegada de la epinefrina. Después fueron desplazados por agentes \beta-adrenérgicos y metilxantinas. Sin embargo, la introducción más reciente del bromuro de ipratropio ha conducido a una reposición del uso de la terapia anticolinérgica en el tratamiento de enfermedades respiratorias.
No obstante, hay receptores muscarínicos en los sistemas orgánicos periféricos, por ejemplo en las glándulas salivares y en el intestino y, por ello, los antagonistas de receptores muscarínicos sistémicamente activos están limitados por la boca seca y el estreñimiento. Así que las acciones broncodilatadoras y otras beneficiosas de los antagonistas de receptores muscarínicos se producen de manera ideal mediante un agente inhalado que tenga un índice terapéutico elevado para la actividad pulmonar en comparación con el compartimento periférico.
Los agentes anticolinérgicos antagonizan también parcialmente la broncoconstricción inducida por la histamina, bradiquinina o prostaglandina F_{2\alpha}, que se cree que refleja la participación de eferentes parasimpáticos en los reflejos bronquiales producidos por estos agentes.
Los agentes anticolinérgicos ipratropio y oxitropio son compuestos con estructura de amonio cuaternario y los efectos principales de estos agentes en general no se producen porque estos agentes no atraviesan con facilidad la barrera hemato-encefálica. Cuando se inhalan estos agentes, sus acciones se confinan casi por completo a la boca y las vías respiratorias. Incluso cuando se inhalan varias veces en la dosis recomendada, estos agentes producen un cambio pequeño o nulo en el ritmo cardíaco, la presión sanguínea, el funcionamiento de la vejiga, la presión intraocular o el diámetro de la pupila. Esta selectividad proviene de la absorción muy ineficaz de estos agentes en el pulmón o en el tracto gastrointestinal. El perfil preclínico y clínico del tiotropio se ajusta plenamente a estas características, con la gran diferencia de que el tiotropio tiene una duración prolongada de acción resultante de su baja disociación del receptor muscarínico M_{3}.
El ipratropio y el oxitropio pueden representarse mediante las fórmulas (1.0.1) y (1.0.2), respectivamente:
60
Los agentes anticolinérgicos de actividad broncodilatadora actividad conocidos de la técnica incluyen el bromuro de ambutonio; apoatropina; bromuro de bencilonio; mesilato de benzotropina; metilsulfato de bevonio; bromuro de butropio; bromuro de N-butilescopolamonio; bromuro de cimetropio; bromuro de clidinio; yoduro de ciclonio; difemerina; bromuro de diponio; bromuro de emepronio; etomidolina; bromuro de fenpiverinio; bromuro de fentonio; bromuro de flutropio; bromuro de heteronio; metilsulfato de hexociclio; octamilamina; bromuro de oxifenonio; pentapiperida; piperilato; metilsulfato de poldina; bromuro de prifinio; propiromazina; sultroponio; metilsulfato de tematropio; yoduro de tiemonio; bromuro de tiquizio; trimebutina; tropenzilo; cloruro de trospio; y bromuro de xenitropio.
Otros agentes anticolinérgicos se publican y describen con detalle en las solicitudes publicadas y en las patentes concedidas que se mencionan en los párrafos que siguen.
En US 5,605,908 y US 5,998,404 asignados a Eli Lilly and Company se describen pirazinas sustituidas por azacicloalcoxi, oxadiazoles y compuestos afines como agentes colinérgicos muscarínicos y nicotínicos, útiles como estimulantes de la función cognitiva y para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, dichos compuestos se ajustan a las fórmulas (1.0.3) y (1.0.4), incluido un compuesto de especie de la fórmula (1.0.5):
61
en las que W es O o S; R es H; amino; halógeno; R^{4}, OR^{4}, SR^{4}, SOR^{4} o SO_{2}R^{4}, en los que R^{4} es alquilo, alquenilo o alquinilo opcionalmente sustituidos; cicloalquilo; fenilo opcionalmente sustituido; fenil-CH_{2}-O(=O)C-; G es alquilo opcionalmente sustituido, cicloalquilo, azetidinilo, pirrolidinilo, piperidinilo, azabiciclo[2.2.2]octilo; y r es un número de 0 a 2.
En US 5,821,249, asignada a la Universidad de Rochester se describe la metilecgonidina y derivados y análogos de la misma anticolinérgicamente activos, que son útiles para prevenir y tratar una enfermedad o trastorno tratable con un agente anticolinérgico muscarínico, un agente antihistamínico o un agente espasmolítico, en particular la broncoconstricción en un gran número de enfermedades pulmonares, tales como el asma. La metilecgonidina recién mencionada y sus derivados y análogos epoxi pueden representarse mediante las fórmulas (1.0.6) y (1.0.7), respectivamente:
62
en las que R_{2} es -H, alquilo C_{1}-C_{10} o una amidina; y R_{1} es alquilo C_{1}-C_{10} o alquilo C_{1}-C_{10} sustituido por arilo.
En US 5,861,423 asignada a R. J. Reynolds Tobacco Co., se describen agentes nicotínico-colinérgicos de piridinilbutenilamina que incluyen a un compuesto de la fórmula (1.0.8):
63
en la que X es CR’, COR’ o CCH_{2}OR’ en la que R’ es H, alquilo o un resto que contiene un grupo aromático opcionalmente sustituido; E^{1} es H, alquilo o haloalquilo; E^{2} es alquilo o haloalquilo; Z^{1} y Z^{2} son H, alquilo o arilo; Z^{1}Z^{2}N es heterociclilo; A, A^{1} y A^{2} son H, alquilo o halógeno; m es 0 ó 1; n es un número de 1 a 8; y p es 0 ó 1.
En US 6,017,927, asignada a Yamanouchi Pharmaceutical Co., se describen derivados de quinuclidina que tienen un efecto antagonista selectivo en los receptores muscarínicos M_{3} y son útiles para el tratamiento preventivo o curativo de enfermedades urológicas, enfermedades respiratorias o enfermedades digestivas. Los derivados recién mencionados pueden representarse mediante la fórmula (1.0.9):
64
en la que el anillo A es arilo, cicloalquilo, cicloalquenilo, heteroarilo de 1-4 heteroátomos N, O o S o un heterociclilo saturado de 5-7 eslabones y opcionalmente sustituido; X es un enlace sencillo o metileno; R es halógeno, hidroxi, alcoxi inferior, carboxilo, (alcoxi inferior)-carbonilo, acilo inferior, mercapto, alquiltio inferior, sulfonilo, alquilsulfonilo inferior, sulfinilo, alquilsulfinilo inferior, sufonamido, (alquilo inferior)sufonamido, carbamoílo, tiocarbamoílo, mono- o di-(alquilo inferior)carbamoílo, nitro, ciano, amino, mono- o di-(alquilo inferior)amino, metilenodioxi, etilenodioxi, o alquilo inferior opcionalmente sustituido por halógeno, hidroxi, alcoxi inferior, amino o mono- o di-(alquilo inferior)amino; I es 0 ó 1; m es 0 o 1-3; y n es 1 ó 2. Los compuestos preferidos del tipo descrito incluyen, p.ej., los representados por las fórmulas (1.0.10) y (1.0.11):
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En WO 97/08146 (Rachaman y col.) se describen derivados carbamato de piridostigmina útiles para el tratamiento de trastornos cognitivos asociados con perturbaciones colinérgicas, tales como la enfermedad de Alzheimer, que incluyen compuesto de la fórmula (1.0.12), incluido un compuesto de especie compuesto de la fórmula (1.0.13):
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en las que R^{1} es H, alquilo, alquenilo, arilo, aralquilo, cicloalquilo o cicloalquilalquilo; R^{2} es H, alquilo, alquenilo, arilo, aralquilo, cicloalquilo o cicloalquilalquilo; A es alqu(en/in)ileno; Z es dialquilcarbamoílo o alquilo; m es 0 ó 1; Q es un resto de reconocimiento de transportador de membranas biológicas, unido opcionalmente a un resto fisiológicamente activo; y X es un anión.
En WO 97/11072, asignada a Novo Nordisk A/S, se describen agentes colinérgicos azacíclicos y azabicíclicos, útiles para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, obesidad, dolor severo, abstinencia de tabaco y ansiedad, que incluye a un compuesto de la fórmula (1.0.14); (1.0.15); o (1.0.16); incluido un compuesto de especie de la fórmula (1.0.17):
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en las que m y n son un número de 1 a 3; p, q, q^{1} y q^{2} son números de 0 a 2; q^{3} es un número de 1 a 5; R es H o alquilo; y G es se elige entre N-heterociclos de 6 eslabones, opcionalmente sustituidos, que contienen de 1 a 4 átomos de N.
En WO 00/51970, asignada a Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd., se describen potenciadores de aril- y heteroaril-amida de actividad colinérgica, útiles como agentes anti-amnesia o anti-demencia que contienen un compuesto de la fórmula (1.0.18), incluido un compuesto de especie de la fórmula (1.0.19):
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en las que R^{1} y R^{2} son arilo o ar-alquilo (inferior) o, juntos, forman un alquileno inferior, cada uno de ellos está opcionalmente sustituido por arilo o condensado con un hidrocarburo cíclico opcionalmente sustituido por alquilo inferior, alcoxi inferior, arilo, arilamino o ariloxi, cada uno de ellos está opcionalmente sustituido por alcoxi inferior o halógeno, piridilo o piridilamino; X es CH o N; Y es un enlace sencillo o -NH-; y Q es -C(=O)-.
Breve descripción de la invención
La presente invención se refiere a nuevas combinaciones de agentes terapéuticos, que son útiles para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias, en especial asma, COPD y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias exacerbadas por la hiperactividad bronquial y el broncoespasmo. Dichas combinaciones nuevas contienen lo siguiente: (I) un inhibidor de PDE4, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de las enfermedades recién mencionadas cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por el tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de las enfermedades recién mencionadas cuando se administra por inhala-
ción.
La presente invención se refiere además a la combinación recién mencionada de agentes terapéuticos. La ventaja de esta combinación consiste en que proporciona un control óptimo del calibre de las vías respiratorias gracias al mecanismo más apropiado a la patología de la enfermedad, a saber el antagonismo del receptor muscarínico, junto con la supresión eficaz de la inflamación inapropiada. Con la combinación de compuestos antimuscarínicos e inhibidores de la PDE4 por vía inhalada, se consiguen los beneficios de cada uno de ellos sin los efectos periféricos no deseados.
La combinación produce además un sinergismo inesperado que da lugar a una eficacia mayor que la conseguida con las dosis máximas toleradas de cada uno de los grupos de agente cuando se emplean por separado, actuando como hacen sobre distintos procesos patológicos importantes por los signos y síntomas que sufren los pacientes.
La presente invención se refiere además a la combinación recién mencionada de agentes terapéuticos, en la que dicho inhibidor de PDE4 es un compuesto elegido entre el grupo formado por los siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-fenil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(furan-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(4-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(3-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-bencil-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-propil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3,9-diciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3, 4c]]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(tert-butil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metoxifenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tien-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(2-clorofenil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-yodofenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-trifluormetilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina; y
5,6-dihidro-7-etil-9-(4-fluorfenil)-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina.
Más en particular, la presente invención se refiere a la combinación recién mencionada de agentes terapéuticos, en la que dicho inhibidor de la PDE4 de la fórmula (1.1.1) es la 9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina; o la 9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tert-butil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina.
La presente invención se refiere además a la combinación recién mencionada de agentes terapéuticos, en la que dicho agente anticolinérgico está formado por un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo y es un compuesto de la fórmula (2.1.1):
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en la que X^{-} es un anión fisiológicamente aceptable, elegido entre el grupo formado por fluoruro, F^{-}; cloruro, Cl^{-}; bromuro, Br^{-}; yoduro, I^{-}; metanosulfonato, CH_{3}S(=O)_{2}O^{-}; etanosulfonato, CH_{3}CH_{2}S(=O)_{2}O^{-}; metilsulfato, CH_{3}O
S(=O)_{2}O-, bencenosulfonato, C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O-; y p-toluenosulfonato, 4-CH_{3}-C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O^{-}.
La presente invención se refiere en particular al agente anticolinérgico recién mencionado que contiene un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, en el que dicho anión fisiológicamente aceptable, X^{-}, es bromuro, Br^{-}; y además en el que dicho tiotropio y derivados del mismo son compuestos 3-\alpha.
La presente invención se refiere además en particular al agente anticolinérgico recién mencionado que contiene un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, en el que dicho componente es el bromuro de tiotropio, bromuro de (1\alpha,2\beta,4\beta,5\alpha,7\beta)-7-[(hidroxidi-2-tienilacetil)oxi]-9,9-dimetil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano, representado mediante la fórmula (2.1.2) o la fórmula (2.1.3):
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La presente invención se refiere además a una combinación de agentes terapéuticos que contiene (I) un inhibidor de PDE4, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de las enfermedades mencionadas antes cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de las enfermedades mencionadas antes cuando se administra por inhalación.
La presente invención se refiere al método antes descrito de tratamiento, en el que las vías respiratorias obstructivas u otra enfermedad inflamatoria abarcan el asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) y otras enfermedades obstructivas de las vías respiratorias exacerbadas por la hiperactividad bronquial y el broncoespasmo.
La presente invención se refiere además a los usos antes descritos, en los que dicha administración por inhalación consiste en la entrega simultánea o sucesiva de la combinación de agentes terapéuticos de la presente invención en forma de aerosol o de dispersión de polvo seco.
La presente invención se refiere a composiciones farmacéuticas idóneas a la administración por inhalación que contiene un vehículo farmacéuticamente aceptable junto con una combinación de agentes terapéuticos que consta de (I) un inhibidor de PDE4, que es terapéuticamente eficaz cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz cuando se administra por inhalación.
La presente invención se refiere además a las composiciones farmacéuticas recién descritas, idóneas para la administración por inhalación, que constan de un envase que contiene dicha composición farmacéutica, idónea para la inserción en un dispositivo capaz de la entrega simultánea o sucesiva de dicha composición farmacéutica en forma de un aerosol o dispersión de polvo seco a un mamífero que necesite el tratamiento.
La presente invención se refiere además a la combinación de dicho dispositivo recién mencionado y de dicho envase insertado en él, en el que dicho dispositivo es un inhalador de dosis calibrada o un inhalador de polvo seco.
Descripción detallada de la invención
En sus términos más amplios, la presente invención se refiere a una combinación de dos grupos diferentes de compuestos. Cada grupo de compuestos proviene de una fuente diferente, de la que se conoce en la técnica que tiene un mecanismo de acción diferente y una utilidad terapéutica diferente. Los componentes del primer grupo de compuestos son inhibidores de PDE4, que poseen actividad antiinflamatoria, que puede aplicarse a una gran variedad de células inmunes e inflamatorias, elegidos entre el grupo de compuestos mencionados anteriormente. La actividad del inhibidor de la PDE4 puede producir la elevación del cAMP y la inhibición de la producción de superóxido, desgranulación, quimiotaxis y la liberación del factor alfa de necrosis tumoral (TNF\alpha) en eosinófilos, neutrófilos y monocitos, incluidos los neutrófilos y eosinófilos.
Los componentes del segundo grupo de compuestos consisten en el tiotropio y derivados del mismo, de los que se sabe en la técnica que son agentes anticolinérgicos que antagonizan selectivamente a los receptores muscarínicos M_{3} y son útiles como agentes respiratorios para el tratamiento de la broncoconstricción asociada con enfermedades obstructivas de las vías respiratorias.
Una vez se ha elegido de cada una de las fuentes, constituidas por los grupos de compuestos descritos anteriormente, un componente candidato para el uso prospectivo en la combinación de agentes terapéuticos de la presente invención, dicho componente deberá superar otra prueba. Se apreciará que cada componente de dichos grupos de compuestos elegidos para el uso en dicha combinación tiene que cumplir el criterio de ser terapéuticamente eficaz para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias descritas en esta solicitud, cuando se administra por inhalación. Los procedimientos y ensayos para determinar dicha eficacia terapéutica son bien conocidos en la técnica y algunos se describen con mayor detalle en esta solicitud.
El componente inhibidor de la PDE4
La presente invención se refiere a combinaciones de agentes terapéuticos, en las que uno de estos agentes es un inhibidor de PDE4, que se ha definido ampliamente en esta descripción por ser uno que tenga actividad terapéutica para tratar vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias, en especial la COPD y el asma, cuando se administra a un paciente por inhalación. Dentro del alcance de esta amplia selección de agentes inhibidores de la PDE4 que son idóneos para el uso en las combinaciones de compuestos de la presente invención, son de un interés particular los inhibidores de PDE4 que contienen un compuesto elegido entre el grupo formado por:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-fenil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(furan-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridinapiridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(4-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(3-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-bencil-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-propil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3,9-diciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3,4c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(tert-butil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metoxifenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tien-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(2-clorofenil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-yodofenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-trifluormetilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina; y
5,6-dihidro-7-etil-9-(4-fluorfenil)-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina.
Las formas de ejecución recién mencionadas y otras preferidas del componente inhibidor de la PDE4 de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención pueden representarse mediante las fórmulas de (1.1.3) a (1.1.33):
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El componente agente anticolinérgico
El segundo componente de la combinación de agentes terapéuticos de la presente invención consta de un agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por el tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de las vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias, ya descritas antes, cuando se administra por inhalación. Dicho agente anticolinérgico contiene un componente elegido entre el grupo formado por el tiotropio y derivados del mismo y es un compuesto de la fórmula (2.1.1):
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en la que X^{-} es un anión fisiológicamente aceptable. Del modo más habitual dicho anión fisiológicamente aceptable será un anión de halógeno, pero un gran número de aniones fisiológicamente aceptables se sugerirá por sí mismo para los químicos médicos que tengan conocimientos normales de la técnica de fabricación de agentes terapéuticos. En las formas preferidas de ejecución del subgrupo de agentes anticolinérgicos basados en tiotropio, el anión fisiológicamente aceptable se elige entre el grupo formado por el fluoruro, F^{-}; cloruro, Cl^{-}; bromuro, Br^{-}; yoduro, I^{-}; metanosulfonato, CH_{3}S(=O)_{2}O^{-}; etanosulfonato, CH_{3}CH_{2}S(=O)_{2}O^{-}; metilsulfato, CH_{3}OS(=O)_{2}O^{-}; bencenosulfonato, C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O^{-}; y p-toluenosulfonato, 4-CH_{3}C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O^{-}. En las formas de ejecución más preferidas, el anión fisiológicamente aceptable se elige entre el grupo formado por cloruro, Cl^{-}; y bromuro, Br^{-}. En las formas de ejecución más preferidas de la presente invención, el anión fisiológicamente aceptable es el bromuro, Br^{-}.
Además de la elección del anión fisiológicamente aceptable, se podrá apreciar que el agente anticolinérgico que contiene un componente elegido entre el grupo formado por el tiotropio y derivados del mismo representados en la fórmula (2.1.1) presenta la opción de elegir los compuestos entre los compuestos 3\alpha o 3\beta. Esta elección se representa mediante el enlace inespecífico (\sim) de la fórmula (2.1.1). Son preferidos los componentes del subgrupo que tienen una configuración \alpha. Es también preferido que el grupo epoxi tenga una configuración 6\beta,7\beta.
Tomando en consideración todos los aspectos preferidos recién descritos de los componentes de dicho grupo formado por el tiotropio y derivados del mismo que contiene uno de los componentes de la combinación de la presente invención, el componente más preferido de dicho grupo es el bromuro de tiotropio. Es de una importancia particular el bromuro de tiotropio en la forma de su monohidrato cristalino, publicado y descrito con detalle en WO 02/30928. El bromuro de tiotropio puede llamarse bromuro de (1\alpha,2\beta,4\beta,5\alpha,7\beta)-7-[(hidroxidi-2-tienilacetil)oxi]-9,9-dimetil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]-nonano o bromuro de 6\beta,7\beta-epoxi-3\beta-hidroxi-8-metil-1\alphaH,5\alphaH-tropanio, di-2-tienilglicolato. Estos nombres se basan en diferentes sistemas de nomenclatura, pero identifican al mismo compuesto, que a continuación se llamará bromuro de tiotropio. El bromuro de tiotropio puede representarse mediante la fórmula (2.1.2) o mediante la fórmula (2.1.3):
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La estereoquímica relativa del bromuro de tiotropio puede representarse también mediante la fórmula (2.1.4):
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Sales farmacéuticas y otras formas
Los componentes individuales de las combinaciones recién descritas de compuestos de la presente invención pueden utilizarse en su forma final, no de sal. Por otro lado se contempla también dentro del alcance de la presente invención el uso de estos compuestos componentes en la forma de sus sales farmacéuticamente aceptables, derivadas de varios ácidos y bases inorgánicos y orgánicos, con arreglo a procedimientos bien conocidos en la técnica.
Las formas de sal farmacéuticamente aceptable de las combinaciones de compuestos de la presente invención se obtienen en su mayor parte por métodos convencionales. Cuando el compuesto componente contiene un grupo ácido carboxílico, una sal idónea del mismo puede formarse por reacción del compuesto con una base apropiada para obtener la correspondiente sal de adición de base. Son ejemplos de tales bases los hidróxidos de metales alcalinos, incluidos el hidróxido potásico, hidróxido sódico e hidróxido de litio; los hidróxidos de metales alcalinotérreos, por ejemplo el hidróxido de bario y el hidróxido cálcico; los alcóxidos de metales alcalinos, p.ej. el etanolato potásico y el propanolato sódico; y varias bases orgánicas, como son la piperidina, dietanolamina y N-metilglutamina. Se incluyen también las sales de aluminio de los compuestos componentes de la presente invención.
En el caso de ciertos compuestos componentes, las sales de adición de ácido pueden formarse por tratamiento de dichos compuestos con ácidos inorgánicos u orgánicos farmacéuticamente aceptables, p.ej., los halohidratos, tales como el clorhidrato, el bromhidrato, el yodhidrato; otros ácidos inorgánicos y sus correspondientes sales, p.ej. sulfato, nitrato, fosfato, etc.; y alquil- y monaril-sulfonatos, tales como el etanosulfonato, toluenosulfonato y bencenosulfonato; y otros ácidos orgánicos y sus correspondientes sales, por ejemplo el acetato, tartrato, maleato, succinato, citrato, benzoato, salicilato, ascorbato, etc.
Por consiguiente, las sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables de los compuestos componentes de la presente invención incluyen, pero no se limitan a: acetato, adipato, alginato, arginato, aspartato, benzoato, bencenosulfonato (besilato), bisulfato, bisulfito, bromuro, butirato, alcanforato, alcanforsulfonato, caprilato, cloruro, clorobenzoato, citrato, ciclopentanopropionato, digluconato, dihidrogenofosfato, dinitrobenzoato, dodecilsulfato, etanosulfonato, fumarato, galacterato (a partir del ácido múcico), galacturonato, glucoheptanoato, gluconato, glutamato, glicerofosfato, hemisuccinato, hemisulfato, heptanoato, hexanoato, hipurato, clorhidrato, bromhidrato, yodhidrato, 2-hidroxietanosulfonato, yoduro, isetionato, iso-butirato, lactato, lactobionato, malato, maleato, malonato, mandelato, metafosfato, metanosulfonato, metilbenzoato, monohidrogenofosfato, 2-naftalenosulfonato, nicotinato, nitrato, oxalato, oleato, pamoato, pectinato, persulfato, fenilacetato, 3-fenilpropionato, fosfato, fosfonato, ftalato.
Además, las sales de bases de los compuestos componentes de la presente invención incluyen, pero no se limitan a: las sales de aluminio, amonio, calcio, cobre, férricas, ferrosas, litio, magnesio, mangánicas, manganosas, potásicas, sódicas y de cinc. Entre las sales recién citadas son preferidas las de amonio; las sales de metales alcalinos: la sódica y la potásica; y las sales de metales alcalinotérreos: la cálcica y la magnésica. Las sales de los compuestos componentes de la presente invención, derivadas de bases orgánicas no tóxicas y farmacéuticamente aceptables, incluyen, pero no se limitan a: sales de aminas primarias, secundarias y terciarias, incluidas las aminas sustituidas de origen natural, las aminas cíclicas y las resinas básicas de intercambio iónico, p.ej., la arginina, betaína, cafeína, cloroprocaína, colina, N,N’-dibenciletilenodiamina (benzatina), diciclohexilamina, dietanolamina, dietilamina, 2-dietilaminoetanol, 2-dimetilaminoetanol, etanolamina, etilenodiamina, N-etilmorfolina, N-etilpiperidina, glucamina, glucosamina, histidina, hidrabamina, iso-propilamina, lidocaína, lisina, meglumina, N-metil-D-glucamina, morfolina, piperazina, piperidina, resinas de poliamina, procaína, purinas, teobromina, trietanolamina, trietilamina, trimetilamina, tripropilamina y tris-(hidroximetil)-metilamina (trometamina).
Los compuestos componentes de la presente invención, que llevan grupos que contienen nitrógeno básico, pueden cuaternizarse con agentes del tipo haluro de alquilo C_{1}-C_{4}, p.ej., cloruros, bromuros e yoduros de metilo, etilo, iso-propilo y tert-butilo; sulfato de dialquilo C_{1}-C_{4}, p.ej., sulfato de dimetilo, dietilo y diamilo; haluros de alquilo C_{10}-C_{18}, p.ej., cloruros, bromuros e yoduros de decilo, dodecilo, laurilo, miristilo y estearilo; y haluros de aril-alquilo C_{1}-C_{4}, p.ej., cloruro de bencilo y bromuro de fenetilo. Dichas sales permiten la obtención tanto de compuestos solubles en agua como de compuestos solubles en aceite de la presente invención.
Entre las sales farmacéuticas recién mencionadas, que son preferidas, se incluyen, pero sin limitarse a ellas: el acetato, besilato, citrato, fumarato, gluconato, hemisuccinato, hipurato, clorhidrato, bromhidrato, isetionato, mandelato, meglumina, nitrato, oleato, fosfonato, pivalato, fosfato sódico, estearato, sulfato, sulfosalicilato, tartrato, tiomalato, tosilato y trometamina.
Las sales de adición de ácido de compuestos componentes básicos de la presente invención se obtienen poniendo en contacto la forma de base libre con una cantidad suficiente del ácido deseado para producir la sal de una manera convencional. La base libre puede regenerarse poniendo en contacto la forma de sal con una base y aislando la base libre de una manera convencional. Las formas de base libre difieren algo de sus formas respectivas de sal en ciertas propiedades físicas, por ejemplo la solubilidad en disolventes polares, pero por lo demás son equivalentes a sus respectivas formas de base libre para los fines de la presente invención.
Tal como se ha indicado, las sales de adición de base farmacéuticamente aceptables de los compuestos componentes de la presente invención se forman con metales o aminas, por ejemplo con metales alcalinos, metales alcalinotérreos y aminas orgánicas. Los metales preferidos son el sodio, potasio, magnesio y calcio. Las aminas orgánicas preferidas son la N,N’-dibenciletilenodiamina, cloroprocaína, colina, dietanolamina, etilenodiamina, metil-D-glucamina y procaína.
Las sales de adición de base de los compuestos componentes ácidos de la presente invención se obtienen poniendo en contacto la forma de ácido libre con una cantidad suficiente de la base deseada para producir la sal de una manera convencional. La forma ácido libre puede regenerarse poniendo en contacto la forma de sal con un ácido y aislando la forma ácido libre de una manera convencional. Las formas de ácido libre difieren un poco de sus respectivas formas de sal en propiedades físicas tales como la solubilidad en disolventes polares, pero por lo demás estas sales son equivalentes a sus respectivas formas de ácido libre para los fines de la presente invención.
Dentro del alcance de la presente invención se incluyen múltiples formas de sal, cuando un compuesto componente de la presente invención contiene más de un grupo capaz de formar dichas sales farmacéuticamente aceptables. Los ejemplos de formas de sales múltiples típicas incluyen, pero no se limitan a: bitartrato, diacetato, difumarato, dimeglumina, difosfato, disodio y triclorhidrato.
A la luz de lo dicho anteriormente, se verá que la expresión "sal farmacéuticamente aceptable" tal como se emplea aquí pretende significar un ingrediente activo, que contiene compuestos componentes de la presente invención utilizados en forma de una sal de los mismos, en especial cuando dicha forma de sal confiere propiedades farmacocinéticas mejoradas a dicho ingrediente activo, si se comparan con la forma libre de dicho ingrediente activo o con respecto a otra forma de sal del ingrediente activo que se haya utilizado previamente. La forma de sal farmacéuticamente aceptable de dicho ingrediente activo puede conferir también inicialmente una propiedad farmacocinética deseable, que dicho ingrediente activo no poseía anteriormente y puede incluso afectar positivamente las propiedades farmacodinámicas de dicho ingrediente activo con respecto a su actividad terapéutica en el organismo.
Las propiedades farmacocinéticas de dicho ingrediente activo, que pueden afectarse favorablemente, incluyen p.ej. la manera en la que dicho ingrediente activo es transportado a través de las membranas celulares, que a su vez puede afectar directa y positivamente a la absorción, distribución, biotransformación y excreción de dicho ingrediente activo.
Un compuesto componente obtenido con arreglo a los métodos descritos aquí puede separarse de la mezcla reaccionante en la que se produce finalmente por medios ordinarios, ya conocidos de los químicos expertos en la obtención de compuestos orgánicos. Una vez separado, dicho compuesto puede purificarse por métodos conocidos. Pueden utilizarse varios métodos y técnicas como medios de separación y purificación que incluyen, p.ej. la destilación, la recristalización, la cromatografía de columna, la cromatografía de intercambio iónico, la cromatografía a través de gel, la cromatografía de afinidad, la cromatografía de capa fina preparativa y la extracción con disolventes.
Estereoisómeros
En muchos casos, un inhibidor de PDEIV o un agente anticolinérgico, que constituyen una parte componente de las combinaciones de la presente invención, puede ser tal que sus átomos constitutivos sean capaces de ordenarse en el espacio en dos o más maneras diferentes, a pesar de que tengan puntos de unión idénticos. Como consecuencia, dicho agente activo existe en forma de estereoisómeros. La isomería cis-trans es uno de los muchos tipos de isomería. Cuando los estereoisómeros son imágenes especulares no superimponibles uno de otro, entonces son enantiómeros que tienen quiralidad o similitud como la mano izquierda con la derecha, por la presencia de uno o más átomos de carbono asimétricos en su estructura constitutiva. Los enantiómeros son ópticamente activos y por ello pueden distinguirse porque giran el plano de la luz polarizada en grados iguales, pero en direcciones opuestas.
Cuando un agente activo, que tiene dos o más átomos de carbono asimétricos, forma parte de una combinación de la presente invención, entonces son posibles dos configuraciones para cada uno de dichos átomos de carbono. Cuando existen, por ejemplo, dos átomos de carbono asimétricos, entonces son posibles cuatro estereoisómeros. Además, estos cuatro estereoisómeros posibles pueden dar lugar a seis pares de estereoisómeros posibles, que son diferentes entre sí. Para que un par de moléculas, que tienen más de un carbono asimétrico, puedan ser enantiómeros, han de tener configuraciones diferentes en cada carbono asimétrico. Estos pares que no se llaman enantiómeros tienen una relación estereoquímica diferente de la relación diastereomérica. Los estereoisómeros que no son enantiómeros se llaman diastereoisómeros o, más frecuentemente, diastereómeros.
Todos los aspectos de la estereoquímica de los agentes activos, bien conocidos, que forman parte de una combinación de la presente invención están contemplados como parte integrante de la presente invención. Dentro del alcance de la presente invención se incluyen, por tanto, los agentes activos que son estereoisómeros y cuando son enantiómeros, los enantiómeros individuales, las mezclas racémicas de dichos enantiómeros y las mezclas artificiales, es decir, fabricadas que contienen proporciones de dichos enantiómeros que son diferentes de las proporciones de dichos enantiómeros que se hallan en una mezcla racémica. Cuando un ingrediente activo forma parte de una combinación de la presente invención contiene estereoisómeros que son diastereómeros, se incluyen dentro del alcance de dicho agente activo los diastereómeros individuales así como las mezclas de dos o más de dichos diastereómeros en cualquier proporción entre sí.
A modo de ilustración, en el caso en que haya un solo átomo de carbono asimétrico en un agente activo de una combinación de la presente invención, dará lugar a los enantiómeros (-) (R) y (+) (S) del mismo; se incluyen dentro del alcance de dicho agente activo todas las formas de sal farmacéuticamente aceptables y de profármaco y de metabolitos de los mismos, que sean terapéuticamente activos y útiles para tratar o prevenir las enfermedades y estados patológicos descritos a continuación. Cuando un agente activo de una combinación de la presente invención existe en forma de enantiómeros (-) (R) y (+) (S), se incluye también dentro del alcance de dicho agente activo el enantiómero (+) (S) solo o el enatiómero (-) (R) solo, en el caso en que toda o sustancialmente toda o una fracción predominante de la actividad terapéutica resida únicamente en uno de dichos enantiómeros, y/o los efectos secundarios no deseados residan únicamente en uno de dichos enantiómeros.
En el caso, en que no haya diferencia sustancial entre las actividades biológicas de ambos enantiómeros, se incluye además dentro del alcance de dicho agente activo de una combinación de la presente invención el enantiómero (+) (S) y el enantiómero (-) (R), que están presentes los dos en forma de una mezcla racémica o en forma de una mezcla no racémica en cualquier relación de cantidades proporcionales de los mismos.
Por ejemplo, las actividades biológicas y/o físicas y las propiedades químicas particulares de un par o conjunto de enantiómeros de un agente activo de una combinación de la presente invención, cuando existan, puede sugerir el uso de dichos enantiómeros en ciertas proporciones que constituyan un producto terapéutico final. A modo de ilustración, en el caso, en que haya un par de enantiómeros, estos podrán utilizarse en las proporciones siguientes: 90% (R)-10% (S); 80% (R)-20% (S); 70% (R)-30% (S); 60% (R)-40% (S); 50% (R)-50% (S); 40% (R)-60% (S); 30% (R)-70% (S); 20% (R)-80% (S); y 10% (R)-90% (S). Después de evaluar las propiedades de los diversos enantiómeros de un agente activo de una combinación de la presente invención, si existen, la cantidad proporcional de uno o más de dichos enantiómeros provistos de ciertas propiedades deseadas, que serán parte integrante del producto terapéutico final, podrá determinarse de manera directa.
Isótopos
Una forma marcada con isótopos de un agente activo de una combinación de la presente invención es idéntica a dicho agente activo, pero con el hecho de uno o más átomos de dicho agente activo se han reemplazado por un átomo o átomos que tienen un peso atómico o un número de peso atómico diferentes del peso atómico o del número atómico de dicho átomo, tal como se halla habitualmente en la naturaleza. Los ejemplos de isótopos, que pueden adquirirse fácilmente en el mercado y que pueden incorporarse en un agente activo de una combinación de la presente invención con arreglo a procedimientos bien establecidos, incluyen los isótopos de hidrógeno, de carbono, de nitrógeno, de oxígeno, de fósforo, de flúor y de cloro, p.ej. H^{2}, H^{3}, C^{13}, C^{14}, N^{15}, O^{18}, O^{17}, P^{31}, P^{32}, S^{35}, F^{18} y Cl^{36}, respectivamente. Un agente activo de una combinación de la presente invención, un profármaco del mismo o una sal farmacéuticamente aceptable de los anteriores, que contenga uno o más de los isótopos recién mencionados y/o de otros isótopos de otros átomos, está contemplado dentro del alcance de la presente invención.
Un agente activo, marcado con isótopo, de una combinación de la presente invención puede utilizarse de muchas manera beneficiosas. Por ejemplo, un agente activo marcado con isótopo de una combinación de la presente invención, p.ej., uno que lleve incorporado un H^{3} o un C^{14}, puede ser útil para ensayos de fármaco en drug y/o de distribución en tejidos de sustrato. Estos isótopos radiactivos, es decir, el tritio, H^{3}, y el carbono-14, C^{14}, son preferidos en especial por su facilidad de preparación y eminente detectabilidad. La incorporación de isótopos más pesados, p.ej., deuterio, H^{2}, a un agente activo de una combinación de la presente invención proporcionará ventajas terapéuticas basadas en la mayor estabilidad metabólica de dicho compuesto marcado con isótopo. La mayor estabilidad metabólica se refleja directamente en mayores requisitos de vida media "in vivo" o de dosis reducida, que en la mayor parte de circunstancias, constituirán una forma de ejecución preferida de la presente invención. Un agente activo marcado con isótopo de una combinación de la presente invención puede obtenerse habitualmente realizando los procedimientos descritos en los esquemas de síntesis y la descripción adjunta, en los ejemplos y en las obtenciones, sustituyendo un reactivo fácilmente disponible, marcado con isótopo, por su correspondiente reactivo no marcado con isótopo.
El deuterio, H^{2}, puede incorporarse también al agente activo de una combinación de la presente invención con el fin de manipular el metabolismo oxidante de dicho agente por el efecto del isótopo cinético primario. El efecto del isótopo cinético primario es un cambio de velocidad de una reacción química que resulta de la sustitución del núcleo del isótopo, que a su vez es causado por el cambio de las energías de estado básico requeridas para la formación de enlace covalente, posterior a dicha sustitución isotópica. La sustitución de un isótopo más pesado tendrá normalmente como consecuencia una disminución de la energía del estado básico de un enlace químico, causando de este modo una reducción de la velocidad de un paso de rotura de enlace que limita la velocidad. Si tiene lugar el acontecimiento de rotura de enlace en o junto a una región de punto de silla entre las coordenadas de una reacción multi-producto, los porcentajes de distribución de productos pueden alterarse sustancialmente. A título ilustrativo, cuando se une el deuterio a un átomo de carbono en un sitio no intercambiable, entonces son típicas diferencias de relación de k_{M}/k_{D} = 2-7. Esta diferencia de relación, aplicada con éxito a un agente activo, lábil desde el punto de vista oxidante, de una combinación de la presente invención, puede afectar de forma dramática el perfil de dicho agente activo "in vivo" y dar lugar a propiedades farmacocinéticas mejoradas.
Durante el descubrimiento y desarrollo de agentes terapéuticos, los expertos buscan la optimización de los parámetros farmacocinéticos, al tiempo que intentan conservar las propiedades deseables "in vitro". Es razonable suponer que muchos compuestos de perfiles farmacocinéticos pobres pueden sufrir desde labilidad hasta un metabolismo oxidante. Los ensayos microsómicos de hígado "in vitro" actualmente disponibles proporcionan una información valiosa acerca del curso del metabolismo oxidante, lo cual a su vez permite un diseño racional de agentes activos deuterados, empleados en una combinación de la presente invención, provistos de una estabilidad mejorada por la resistencia a dicho metabolismo oxidante. De este modo se obtienen mejoras significativas de los perfiles farmacocinéticos de un agente activo de una combinación de la presente invención, que pueden expresarse cuantitativamente en términos de aumento de la vida media "in vivo" (t/2), concentración de efecto terapéutico máximo (C_{máx}), área debajo de la curva de respuesta a la dosis (AUC) y F; y en términos de disminuciones de eliminación, dosis y costes del
producto.
A título ilustrativo de lo anterior, un agente activo de una combinación de la presente invención, que tiene múltiples sitios potenciales de metabolismo oxidante, p.ej., átomos de hidrógeno bencílicos y átomos de hidrógeno en posición \alpha con respecto a un átomo de nitrógeno, se obtiene en forma de una serie de análogos, en la que varias combinaciones de átomos de hidrógeno se reemplazan por átomos de deuterio, de modo que algunos, la mayoría o todos dichos átomos de hidrógeno se reemplacen por átomos de deuterio. Las determinaciones de vida media proporcionan una determinación eficaz y cuidadosa del grado de mejora de la resistencia al metabolismo oxidante. De esta manera se determina que la vida media del compuesto original puede ampliarse hasta en un 100% como resultado de la sustitución de hidrógeno por deuterio.
La sustitución de hidrógeno por deuterio en un agente activo de una combinación de la presente invención puede utilizarse también para lograr una alteración favorable del perfil de metabolito de un compuesto original, como una manera de disminuir o eliminar los metabolitos tóxicos no deseados. Por ejemplo, cuando surge un metabolito tóxico por rotura oxidante de un enlace carbono-hidrógeno, C-H, el análogo deuterado se espera de modo razonable que disminuya en gran manera o elimine la producción del metabolito no deseable, incluso en el caso en el que la oxidación concreta no sea un paso determinante de la proporción.
Más información respecto al estado de la técnica relativa a la sustitución de hidrógeno por deuterio podrá encontrarse p.ej. en Hanzlik y col., J. Org. Chem. 55, 3992-3997, 1990; Reider y col., J. Org. Chem. 52, 3326-3334, 1987; Foster, Adv. Drug Res. 14, 1-40, 1985; Gillette y col., Biochemistry 33 (10), 2927-2937, 1994; y Jarman y col., Carcinogenesis 16 (4), 683-688, 1993.
Aplicaciones terapéuticas y objetivos clínicos
La descripción que sigue se refiere a aplicaciones terapéuticas a las que pueden destinarse las combinaciones de compuestos de la presente invención y en caso de ser procedente se da una explicación de los objetivos clínicos asociados a dichas aplicaciones terapéuticas. Se facilita también una descripción de los distintos ensayos "in vitro" y ensayos con modelos animales, que son capaces de proporcionar datos suficientes para definir y demostrar la utilidad terapéutica de las combinaciones de compuestos de la presente invención.
La utilidad terapéutica de las combinaciones de compuestos de la presente invención es aplicable a un paciente o sujeto afectado por una enfermedad o estado patológico, descrito aquí y, por tanto, que tiene necesidad de dicho tratamiento. Los resultados beneficiosos son terapéuticos, tanto si se administra a animales como a humanos. Los términos "animal" y "animales" empleados en esta descripción se emplean meramente con la finalidad de destacar los seres humanos del resto de componentes del reino animal. Las combinaciones de compuestos de la presente invención tienen aplicabilidad terapéutica para el tratamiento de mamíferos y en particular de humanos. Se incluyen dentro del alcance de la presente invención las principales divisiones del grupo de los mamíferos en su condición de receptores del tratamiento terapéutico aquí descrito.
Los mamíferos tienen la consideración de animales de compañía para los humanos y, por ello, pueden ser igualmente sujetos del tratamiento.
Esto se aplica en especial a los grupos canino y felino de los mamíferos.
Otros mamíferos se consideran animales domesticados y su tratamiento según la presente invención es razonable en vista del impacto económico adverso que pueda tener el no tratamiento de las enfermedades y estados patológicos aquí descritos. Esto se aplica en especial a los grupos equino, bovino, porcino y ovino de los mamíferos.
Los tipos de enfermedades que pueden tratarse utilizando las nuevas combinaciones de compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a: asma; broncoconstricción crónica o aguda; bronquitis crónica; obstrucción pequeña de vías respiratorias; enfisema; enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD); la COPD que lleva asociados la bronquitis crónica, el enfisema pulmonar o la disnea; la COPD que se caracteriza por una obstrucción progresiva e irreversible de las vías respiratorias; el síndrome del distrés respiratorio del adulto (ARDS); la exacerbación de la hiper-reactividad de las vías respiratorias como consecuencia de una terapia farmacológica; neumoconiosis; bronquitis aguda; bronquitis laringotecal aguda; bronquitis araquídica; bronquitis catarral; bronquitis cruposa; bronquitis seca; bronquitis asmática infecciosa; bronquitis productiva; bronquitis por estafilococos o por estreptococos; bronquitis vesicular; bronquiectasia cilíndrica; bronquiectasia saculada; bronquiectasia fusiforme; bronquiectasia capilar; bronquiectasia cística; bronquiectasia seca; bronquiectasia folicular; rinitis alérgica estacional; rinitis alérgica perenne; sinusitis purulenta y no purulenta; sinusitis aguda o crónica; sinusitis etmoidal, frontal, maxilar o esfenoidal; eosinofilia; eosinofilia de infiltración pulmonar; síndrome de Loffier; neumonía eosinófila crónica; eosinofilia pulmonar tropical; aspergilosis bronconeumónica; aspergiloma; granulomas que contienen eosinófilos; angitis granulomatosa alérgica o síndrome de Churg-Strauss; sarcoidosis; alveolitis; neumonitis de hipersensibilidad crónica; fibrosis pulmonar intersticial difusa o fibrosis pulmonar intersticial; y fibrosis pulmonar idiopática.
Asma
Una de las enfermedades respiratorias más importantes que puede tratarse con las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención es el asma, un trastorno crónico, de frecuencia creciente, que se presenta en todo el mundo y se caracteriza por la obstrucción reversible e intermitente de las vías respiratorias, la hiper-respuesta de las vías respiratorias y la inflamación. Todavía no se ha determinado la causa del asma, pero la expresión patológica más frecuente del asma es la inflamación de las vías respiratorias, que puede ser significativa incluso en las vías respiratorias de pacientes que padecen un asma ligero.
En base a la biopsia bronquial y a estudios de lavado se ha constatado claramente que el asma implica la infiltración de mastocitos, eosinófilos y linfocitos T en las vías respiratorias de los pacientes.
El lavado broncoalveolar (BAL) en asmáticos atópicos indica la activación de la interleucina (IL)-3, IL-4, IL-5 y del factor de estimulación de colonias de granulocitos/macrófagos (GM-CSF), lo cual sugiere la presencia de una población de células T similares a las T-helper 2 (Th-2).
Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento del asma atópico y no atópico. El término "atópico" indica una predisposición genética para el desarrollo de reacciones de hipersensibilidad (inmediata) de tipo I ante los antígenos medioambientales comunes. La manifestación clínica más frecuente es la rinitis alérgica, mientras que el asma bronquial, la dermatitis atópica y la alergia a los alimentos se presentan con menor frecuencia. Por consiguiente, la expresión "asma atópico" se emplea como sinónimo de "asma alérgico", es decir, asma bronquial que es una manifestación alérgica en una persona sensibilizada. El término "asma no atópico" se emplea para indicar todos los demás asmas, en especial el asma esencial o "verdadero", que está provocado por una serie de factores, incluidos el ejercicio vigoroso, las partículas irritantes, el estrés psicológico, etc.
El uso de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención para tratar el asma atópico o el asma no atópico puede establecerse y demostrarse con modelos de inhibición de la activación de eosinófilos y con los modelos de broncodilatador que se describen a continuación.
Actividad broncodilatadora
El cAMP interviene no solo en la relajación del músculo liso, sino que además ejerce una influencia inhibidora global de la proliferación del músculo liso de las vías respiratorias. La hipertrofia y la hiperplasia del músculo liso de las vías respiratorias pueden modularse con el cAMP y estos estados patológicos son con frecuencia las manifestaciones morfológicas del asma crónico.
Relajación de bronquios humanos
Las muestras de pulmones humanos, diseccionadas durante la cirugía del cáncer, se obtienen en un plazo de 3 días después de la extirpación. Se extirpan bronquios pequeños (diámetro interior de 2 a 5 mm), se cortan en segmentos y se colocan en botellas de almacenaje de nitrógeno líquido de 2 ml, rellenas de suero fetal bovino (FCS) que contiene 1,8 M sulfóxido de dimetilo (DMSO) y 0,1 M sucrosa como agentes crioprotectores. Se colocan las botellas en una caja de poliestireno (11 x 11 x 22 cm) y se congelan lentamente, a una velocidad media de congelación de 0,6ºC/min en un congelador que se mantiene a -70ºC. Después de 3-15 h se transfieren las botellas al nitrógeno líquido
(-196ºC), donde quedan almacenadas hasta el momento del uso. Antes del uso se exponen los tejidos durante 30-60 min a -70ºC, después se descongelan en 2,5 min colocando las botellas en un baño de agua a 37ºC. Después se enjuagan los segmentos bronquiales colocándolos en un plato que contiene una solución de Krebs-Henseleit (en \muM: NaCl 118, KCl 4,7, MgSO_{4} 1,2, CaCl_{2} 1,2, KH_{2}PO_{4} 1,2, NaHCO_{3} 25, glucosa 11, EDTA 0,03) a 37ºC, se cortan en anillos y se suspenden en 10 ml de baño de órgano para registrar la tensión isométrica después de una carga previa de aprox. 1 g. Los incrementos posteriores de tensión se inducen por aplicación de una estimulación de campo, de la que se sabe que induce la activación de los nervios de la muestra de vías respiratorias y genera tensión a través de la liberación de acetilcolina y otros mediadores neurológicos derivados. Se obtienen las curvas de respuesta a la concentración por adiciones acumuladas, cada concentración se añade después de haberse producido el efecto máximo de la concentración anterior. Se añade la papaverina (300 \muM) en la parte final de la curva de respuesta a la concentración para inducir la relajación completa de los anillos bronquiales. Este efecto se toma como relajación del
100%.
En el anterior modelo de ensayo, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención producen una relajación referida a la concentración en las preparaciones de anillos de bronquios humanos en concentraciones comprendidas entre 0,001 y 1,0 \muM, las formas de ejecución preferidas son activas en concentraciones comprendidas entre 5,0 nM y 50 nM.
Supresión de la broncoconstricción inducida por la capsaicina
Se anestesian con fenobarbital sódico (100 mg/kg i.p.) y pentobarbital sódico (30 mg/kg i.p.), cobayas machos Dunkin-Hartley (400-800 g), que han tenido acceso libre al pienso y al agua antes del ensayo, después se paralizan con galamina (10 mg/kg i.m.). Los animales, mantenidos a 37ºC con un lecho caliente, que se controla mediante un termómetro rectal, se ventilan mediante una cánula traqueal (aprox. 8 ml/kg, 1 Hz) con una mezcla de aire y oxígeno (45:55 v/v). Se hace el seguimiento de la ventilación de la tráquea con un neumotacógrafo conectado a un transductor de presión diferencial en línea con la bomba respiratoria. Se hace el seguimiento directo de los cambios de presión dentro del tórax con una cánula intratorácica, empleando un transductor de presión diferencial, de modo que se mide y se registra la diferencia de presión entre la tráquea y el tórax. A partir de estas mediciones del caudal de aire y de la presión transpulmonar se calculan la resistencia al aire (R_{1} cm H_{2}O/l/s) y la aceptación (compliance, Cd_{dyn}) con un analizador respiratorio electrónico digital para cada ciclo respiratorio. Se registran los valores de la presión sanguínea y pulsaciones cardíacas en la arteria carótida, empleando un transductor de presión.
Cuando los valores de la resistencia basal y de la aceptación son estables, se induce una broncoconstricción sostenible por infusión intravenosa de capsaicina. Se disuelve la capsaicina en etanol del 100% y se diluye con solución salina tamponada con fosfato. Se administran las combinaciones de ensayo de agentes terapéuticos de la presente invención cuando es estable la respuesta a la capsaicina, que se calcula que lo será al cabo de 2-3 administraciones de este tipo a intervalos de 10 min. La reversión de la broncoconstricción se evalúa a lo largo de 1-8 h después de una instalación intratraqueal o intraduodenal o una inyección intravenosa de bolo. La actividad broncoespasmolítica se expresa como inhibición % de la resistencia máxima inicial (R_{D}) después de la infusión de capsaicina. Los valores ED_{50} indican la dosis que produce una reducción del 50% del aumento de la resistencia inducida por la capsaicina. La duración de acción se define como el tiempo en minutos, en el que la broncoconstricción se reduce en un 50% o más. Los efectos en la presión sanguínea (BP) y el número de pulsaciones cardíacas (HR) se caracterizan con los valores de la ED_{20}; es decir, las dosis que reducen la BP o el HR en un 20%, determinadas 5 min después de la administra-
ción.
En el anterior modelo de ensayo, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención despliegan una actividad broncodilatadora en dosis comprendidas entre 0,001 y 0,1 mg/kg i.v. o entre 0,1 y 5,0 mg/kg i.d. o entre 0,0001 y 0,01 mg/kg i.t.
Ensayo con ratas asmáticas
Un ensayo para evaluar el impacto terapéutico de las 32 combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención en el síntoma de la disnea, es decir, la respiración dificultosa o fatigada, utiliza ratas obtenidas de una línea hereditaria de ratas asmáticas. Se utilizan tanto las ratas hembras (190-250 g) como los machos (260-400 g).
Los materiales de albúmina de huevo (EA), clase V, cristalizada y liofilizada, el hidróxido de aluminio y el bimaleato de metisergida, empleados en este ensayo, son productos comerciales. La prueba y posterior lectura respiratoria se efectúan en jaulas de plástico transparente, cuyas dimensiones internas son de 10x6x4 pulgadas. La tapa de la jaula puede sacarse. Durante el uso, la tapa se mantiene firmemente sujeta sobre su emplazamiento mediante cuatro gramas y se mantiene un cierre hermético mediante una junta de estanqueidad de goma blanda. A través del centro de cada extremo de la cámara se inserta un nebulizador mediante un sello hermético al aire y cada extremo de la jaula tiene también una salida. Se inserta un neumotacógrafo en un extremo de la jaula y se conecta a un transductor de presión volumétrica, que a su vez está conectado a un dinógrafo a través de conectores apropiados. Mientras se introduce el aerosol del antígeno, las salidas están abiertas y el neumotacógrafo está aislado de la cámara. A continuación se cierran las salidas y el neumotacógrafo y la cámara se conectan durante el registro de los modelos respiratorios. Para la prueba se colocan 2 ml de una solución al 3% de antígeno en salina en cada nebulizador y se genera el aerosol con aire a partir de una pequeña bomba diafragmática que trabaja a 10 psi y arroja un caudal de 8 l/min.
Se sensibilizan las ratas inyectando por vía subcutánea 1 ml de una suspensión que contiene 1 mg de EA y 200 mg de hidróxido de aluminio en solución salina. Se toman de 12 a 24 días para la post-sensibilización, con el fin de eliminar el componente serotonina de la respuesta. Las ratas se tratan previamente por vía intravenosa 5 min antes de la exposición al aerosol con 3,0 mg/kg de metisergida. Entonces se exponen las ratas a un aerosol de un 3% de EA en solución salina durante exactamente 1 min, después se registran los perfiles respiratorios durante 30 min más. La duración de la disnea continua se determina a partir de los valores respiratorios registrados.
Las combinaciones de ensayo de los agentes terapéuticos de la presente invención se administran por lo general por vía oral 1-4 h antes de la exposición o por vía intravenosa 2 min antes de la exposición. Las combinaciones de compuestos se disuelven en solución salina o en metocel del 1% o se suspenden en metocel del 1%. El volumen inyectado de compuesto de ensayo es 1 ml/kg (vía intravenosa) o 10 ml/kg (vía oral). Antes del tratamiento oral se mantienen las ratas en ayuno durante una noche. Se determina la actividad de las ratas en base a la disminución de la duración de los síntomas de disnea en comparación con un grupo de controles tratados solamente con vehículo. Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención ensayadas se evalúan en una serie de dosis y se deriva un valor ED_{50} que se define como la dosis (mg/kg) que inhibe la duración de los síntomas en un 50%.
Mecánica pulmonar en titís entrenados y conscientes
Con este método se evalúa la capacidad de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención de inhibir los cambios inducidos por el antígeno Ascaris en los parámetros respiratorios, p.ej., resistencia de las vías respiratorias, de los sujetos titís ensayados. Este procedimiento de ensayo implicar colocar titís entrenados en sillas en cámaras de exposición al aerosol. Para fines de control se registran las mediciones de la mecánica pulmonar de los parámetros respiratorios durante un período de unos 30 min para establecer los valores normales de control de los monos durante dicho día. Para la administración oral se disuelven o se suspenden las combinaciones de compuestos de la presente invención en una solución de metocel al 1% (metilcelulosa, 65HG, 400 cps) y se administran en un volumen de 1 ml/kg de peso corporal.
Después de la exposición se calcula cada minuto de los datos en forma de cambio porcentual con respecto a los valores de control para cada parámetro respiratorio, incluidas la resistencia de las vías respiratorias (R_{L}) y la aceptación dinámica (C_{dyn}). Los resultados de cada compuesto ensayado se obtienen a continuación durante un período mínimo de 60 min después de la exposición, que después se comparan con los valores de control de la línea base histórica obtenida previamente para el mono particular en cuestión. Además se promedian por separado los valores globales de los 60 min después de la exposición para cada mono, es decir, los valores de la línea base histórica y los valores ensayados y se utilizan para calcular la inhibición porcentual total de la respuesta al antígeno Ascaris causada por el compuesto ensayado. Para el análisis estadístico de los resultados se emplea el test t de los pares (paired t-test).
Prevención de la broncoconstricción inducida en ovejas alérgicas
A continuación se describe un procedimiento para comprobar la actividad terapéutica de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención en prevenir la broncoconstricción. Se basa en el descubrimiento de que ciertas cabañas de ovejas alérgicas de sensibilidad conocida a un antígeno específico, el Ascaris suum, que actúa frente a la exposición por inhalación con respuestas bronquiales agudas y también tardías. El progreso tanto de las respuestas bronquiales agudas como tardías a lo largo del tiempo se aproxima al curso temporal que sigue en los humanos con el asma; además, la modificación farmacológica tanto de las respuestas aguda como tardía es similar a la observada en los humanos. Las respuestas de estas ovejas a la exposición al antígeno se observa en la mayor parte en sus vías respiratorias grandes, que permite hacer el seguimiento de los efectos en forma de resistencia pulmonar, es decir, resistencia pulmonar específica.
Se emplean para ello ovejas adultas de un peso medio de 35 kg (intervalo: de 18 a 50 kg). Todos los animales cumplen dos requisitos: 1) tienen una reacción cutánea natural frente a diluciones de 1:1000 a 1:10000 del extracto de Ascaris suum y 2) han respondido previamente a la exposición por inhalación de Ascaris suum ya sea con una broncoconstricción aguda, ya sea con una obstrucción bronquial tardía. Véase Abraham y col., Am. Rev. Resp. Dis. 128, 839-844, 1983.
Las ovejas no sedadas se mantienen en una carreta en posición prona y con las cabezas inmovilizadas. Después de la anestesia tópica de los pasos nasales con una solución de lidocaína al 2%, se les introduce un catéter de globo a través de un orificio nasal hacia el esófago inferior. A continuación se entuban los animales con un tubo endotraqueal encamisado a través del otro orificio nasal empleando como guía un broncoscopio flexible de fibra óptica. Se estima la presión pleural con el catéter de globo esofágico (lleno de 1 ml de aire), que se posición de tal manera que la inspiración produzca una deflexión de presión negativa con oscilaciones cardiogénicas claramente discernibles. Se mide la presión lateral de la tráquea con un catéter de hueco lateral (dimensiones interiores: 2,5 mm) avanzado a través y en posición distal con respecto a la punta del tubo nasotraqueal. Se mide la presión transpulmonar, es decir, la diferencia entre la presión traqueal y la presión pleural, con un transductor de presión diferencial. La comprobación de la presión con el sistema de catéter transductor de presión revela que no hay desplazamiento de fase entre presión y flujo a una frecuencia de 9 Hz. Para medir la resistencia pulmonar (R_{L}) se conecta el extremo superior del tubo nasotraqueal a un neumotacógrafo. Se registran las señales de flujo y de presión transpulmonar en un osciloscopio, que está conectado a un ordenador para calcular en línea la R_{L} a partir de la presión transpulmonar, volumen respiratorio obtenido por integración y el flujo. Los análisis de 10-15 respiraciones se emplean para determinar la R_{L}. Se mide el volumen de gas torácico (V_{tg}) en un pletismógrafo de cuerpo, para obtener la resistencia pulmonar (SR_{L} = R_{L} \cdot V_{tg}).
Se generan los aerosoles de extracto (1:20) de Ascaris suum empleando un nebulizador médico desechable, que produce un aerosol con un diámetro aerodinámico másico medio de 6,2 \mum (desviación estándar geométrica: 2,1), según se determina con un analizador eléctrico de tamaños. La salida del nebulizador se dirige a una pieza de plástico en forma de T, uno de cuyos extremos está unido al tubo nasotraqueal y el otro extremo se conecta a la parte inspiradora de un respirador convencional. Se entrega el aerosol en un volumen total de 500 ml con un caudal de 20 ml por minuto. De este modo, cada oveja recibe una dosis equivalente de antígeno, tanto en los ensayos con placebo, como en los ensayos con fármaco.
Antes de la exposición al antígeno se obtienen las mediciones de la línea base de SR_{L}, se inicia la infusión del compuesto de ensayo 1 h antes de la exposición, se repite la medición de SR_{L} y después se somete la oveja a la exposición por inhalación del antígeno de Ascaris suum. Las mediciones de SR_{L} se obtienen inmediatamente después de la exposición al antígeno y al cabo de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 6,5, 7, 7,5 y 8 h de la exposición al antígeno. Se separan los animales del ensayo con placebo y del ensayo con fármaco por lo menos durante 14 días. En otro estudio se administra a las ovejas una dosis en bolo del compuesto ensayado y después una infusión del compuesto ensayado durante 0,5-1 h antes de la exposición al Ascaris y durante 8 h después de la exposición al Ascaris del modo recién descrito. Se aplica un ensayo ANOVA unidireccional de Kruskal-Wallis para comparar las respuestas inmediatas agudas al antígeno y el pico de respuesta tardía en los animales de control y en los animales tratados con el fármaco.
Otro ensayo útil, basado en el uso de primates, es el descrito por Turner y col., "Characterization of a primate model of asthma using anti-allergy/anti-asthma agents", Inflammation Research 45, 239-245, 1996.
Actividad antiinflamatoria
Se demuestra la actividad antiinflamatoria de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención mediante la inhibición de la activación de eosinófilos. En este ensayo se recogen muestras de sangre (50 ml) de voluntarios no atópicos con números de eosinófilos comprendidos entre 0,06 y 0,47 x 10^{9} L^{-1}. Se recoge sangre venosa en tubos de centrífuga que contienen 5 ml de citrato trisódico (del 3,8%, pH = 7,4).
Se diluye (1:1, v:v) la sangre anticoagulada con solución salina tamponada con fosfato (PBS, que no contiene calcio ni magnesio) y se coloca en capas sobre 15 ml de Percoll isotónico (densidad = 1,082-1,085 g/ml, pH = 7,4), en un tubo de centrífuga de 50 ml. Después de la centrifugación (30 minutos, 1000 x g, 20ºC), se aspiran cuidadosamente las células mononucleares de la interfase plasma/Percoll y se desechan.
Se suspende de nuevo con cuidado el culote de neutrófilos/eosinófilos/eritrocitos (aprox. 5 ml en volumen) en 35 ml de una solución isotónica de cloruro amónico (NH_{4}Cl, 155 mM; KHCO_{3}, 10 mM; EDTA 0,1 mM; 0-4ºC). Pasados 15 min se lavan las células dos veces (10 min, 400 x g, 4ºC) en PBS que contiene suero fetal bovino (del 2%, FCS).
Se utiliza un sistema de separación celular magnético para separar las eosinófilos y los neutrófilos. Este sistema es capaz de separar células en suspensión según los marcadores de superficie y consta de un imán permanente, dentro del cual se coloca una columna que incluye una matriz de acero magnetizable. Antes del uso se equilibra la columna con PBS/FCS durante 1 hora y después se lava con PBS/FCS enfriado con hielo en base retrógrada mediante una jeringuilla de 20 ml. Se une una jeringuilla hipodérmica 21G a la base de una columna y se deja pasar 1-2 ml de tampón enfriado con hielo a través de la jeringuilla.
Después de la centrifugación de granulocitos, se aspira el líquido sobrenadante y se suspende de nuevo suavemente en 100 \mul de partículas magnéticas (anticuerpo monoclonal anti-CD16, conjugado con las partículas superparamagnéticas). Se incuba sobre hielo durante 40 minutos la mezcla de eosinófilo/neutrófilo/anti-CD16 partículas magnéticas y después se diluye hasta 5 ml con PBS/FCS enfriado con hielo. Se introduce lentamente la suspensión celular en la parte superior de la columna y se abre el grifo para que las células se muevan lentamente hacia la matriz de acero. Entonces se lava la columna con PBS/FCS (35 ml), que se añade cuidadosamente a la parte superior de la columna, sin perturbar los neutrófilos ya marcados magnéticamente atrapados en la matriz de acero. Se recogen los eosinófilos no marcados en un tubo de centrífuga de 50 ml y se lavan (10 minutos, 400 x g, 4ºC). Se suspende de nuevo el culote resultante en 5 ml de una solución de sal equilibrada de Hank (HBSS), de modo que puedan evaluarse antes del uso el número de células y la pureza. Se aparta la columna de separación del imán y se eluye la fracción de neutrófilos. Entonces se lava la columna con PBS (50 ml) y con etanol (absoluto) y se almacena a 4ºC.
Se cuentan las células totales en un contador celular microscópico. Se añade una gota de solución lisogénica a la muestra, que después de 30 s se cuenta de nuevo para evaluar la contaminación con eritrocitos. Se preparan frotis de centrifugación celular en un aparato del tipo Shandon Cytospin 2 cytospinner (muestras de 100 \mul, 3 minutos, 500 rpm). Se tiñen estas preparaciones y se determinan los recuentos celulares diferenciales en un microscopio, examinando por lo menos 500 células. Se evalúa la viabilidad celular por exclusión de azul tripano.
Se diluyen los eosinófilos en HBSS y se pipetean a placas de microvaloración de 96 hoyos (MTP) a razón de 1-10 x 10^{3} células/hoyo. Cada hoyo contiene una muestra de 200 \mul que consta de: 100 \mul de suspensión de eosinófilo; 50 \mul de HBSS; 10 \mul de lucigenina; 20 \mul de estímulo de activación; y 20 \mul de compuesto a ensayar.
Se incuban las muestras con el compuesto a ensayar o con vehículo durante 10 min antes de la adición de un estímulo de activación fMLP (10 \muM) disuelto en sulfóxido de dimetilo y después se diluye en tampón, de modo que la concentración máximo de disolvente sea del 1% (para 100 \muM del compuesto a ensayar). Se agitan los MTP para facilitar el mezclado de las células y se coloca el MTP en un luminómetro. Se mide la quimioluminiscencia total y el perfil temporal de cada hoyo simultáneamente durante 20 min y se expresan los resultados en forma de unidades arbitrarias o en forma de quimioluminiscencia inducida por fMLP en ausencia del compuesto ensayado. Se ajustan los resultados a la ecuación de Hill y se calculan automáticamente los valores de la IC_{50}.
En el método de ensayo anterior, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son activas en concentraciones comprendidas entre 0,0001 \muM y 0,5 \muM, las formas preferidas de ejecución son activas en concentraciones comprendidas entre 0,5 nM y 20 nM.
A partir de lo expuesto antes se puede observar que las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento de enfermedades inflamatorias u obstructivas de las vías respiratorias o de otros estados patológicos que impliquen una obstrucción de las vías respiratorias. Son útiles en particular para el tratamiento del asma bronquial.
En vista de su actividad antiinflamatoria y de su influencia en la hiper-reactividad de las vías respiratorias, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento, en particular para el tratamiento profiláctico, de las enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias. Por lo tanto, con la administración continuada y regular a lo largo de períodos de tiempo prolongado, las combinaciones de compuestos de la presente invención son útiles para proporcionar una protección avanzada contra la recurrencia de la broncoconstricción u otros ataques sintomáticos, consecuencias de enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias. Las combinaciones de compuestos de la presente invención son también útiles para el control, mejora o inversión del estado basal de dichas enfermedades.
Tomando en consideración su actividad broncodilatadora, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles como broncodilatadores, p.ej., para el tratamiento de la broncoconstricción aguda o crónica y para el tratamiento sintomático de enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias.
Los términos "tratamiento" o "tratar" empleados a lo largo de la presente descripción y reivindicaciones en relación a enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias deberán entenderse, por tanto, como términos que contemplan tanto el modo profiláctico como el modo sintomático de la terapia.
A la luz de la descripción anterior podrá comprenderse que la presente invención se refiere también a un método para el tratamiento de la hiper-reactividad de las vías respiratorias de mamíferos, a un método para producir la broncodilatación en mamíferos; y en particular, a un método para tratar enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias, en especial el asma, en un sujeto mamífero que lo necesite, dicho método consiste en administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de una combinación de agentes terapéuticos de la presente invención.
Las enfermedades obstructivas o inflamatorias de las vías respiratorias a las que se refiere la presente invención incluyen: el asma; neumoconiosis; neumonía eosinófila crónica; vías respiratorias obstructivas crónicas o enfermedad pulmonar (COAD o COPD); y síndrome del distrés respiratorio del adulto (ARDS), así como la exacerbación de la hiper-reactividad de las vías respiratorias como consecuencia de otra terapia farmacológica, p.ej., terapia con aspirina o con \beta-agonista.
Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento de asma de cualquier tipo, etiología o patogénesis; incluido el asma intrínseco atribuido a trastornos patofisiológicos, el asma extrínseco causado por algún factor ambiental y el asma esencia de causa desconocida o no aparente. Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento del asma alérgico (atópico/bronquial/mediado por IgE); y son útiles también para el tratamiento del asma no atópico, incluyendo p.ej. el asma bronquítico, enfisematoso, inducido por el ejercicio y el ocupacional; el asma infeccioso, que es una secuela de una infección microbiana, en especial bacteriana, fúngica, protozoica o vírica; y otros asmas no alérgicos, p.ej., el asma incipiente (síndrome respiratorio del bebé, wheezy infant syndrome).
Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son también útiles para el tratamiento de la neumoconiosis de todo tipo, etiología o patogénesis; incluidas, p.ej., la aluminosis (enfermedad de los trabajadores de bauxita); antracosis (asma del minero); asbestosis (asma de ajustadores de vapor); calicosis (enfermedad de picapedreros); ptilosis causada por la inhalación de polvo de las plumas de avestruz; siderosis causada por la inhalación de partículas de hierro; silicosis (enfermedad de amoladores); bisinosis (asma por polvillo de algodón); y neumoconiosis del talco.
Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD)
Las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles además para el tratamiento de la COPD o la COAD, incluyendo a la bronquitis crónica, el enfisema pulmonar o la disnea asociada con ellos. La COPD se caracteriza por la obstrucción progresiva e irreversible de las vías respiratorias. La bronquitis crónica está asociada con la hiperplasia y la hipertrofia de las glándulas secretoras de moco de la submucosa en las vías respiratorias cartilaginosas grandes. La hiperplasia de células caliciformes, la infiltración celular inflamatoria mucosal y submucosal, el edema, la fibrosis, los tapones de moco y un incremento del músculo liso se observan todos en los bronquiolos terminales y respiratorios. Se sabe que las vías respiratorias pequeñas son el principal sitio de la obstrucción respiratoria. El enfisema se caracteriza por la destrucción de la pared alveolar y la pérdida de la elasticidad pulmonar. Se ha identificado un gran número de factores de riesgo asociados con la incidencia de la COPD. El nexo entre el fumar tabaco y la COPD es bien conocido. Otros factores de riesgo incluyen la exposición al polvo de carbón y varios factores genéticos, véase Sandford y col., "Genetic risk factors for chronic obstructive pulmonary disease", Eur. Respir. J. 10, 1380-1391, 1997. La incidencia de la COPD va en aumento y constituye un carga económica significativa para las poblaciones de las naciones industrializadas. La COPD se presenta por sí misma clínicamente con un amplio abanico de variaciones, desde la bronquitis crónica simple sin discapacidad hasta los pacientes en estado de discapacidad severa por fallo respiratorio crónico.
La COPD se caracteriza por la inflamación de las vías respiratorias, como es el caso del asma, pero las células inflamatorias que se han encontrado en el líquido de lavado broncoalveolar y en el esputo de pacientes contienen más neutrófilos que eosinófilos. Los niveles elevados de mediadores inflamatorios se encuentran también en pacientes de COPD, incluidos la IL-8, LTB_{4} y TNF-\alpha y se ha visto que el epitelio de los bronquios de estos pacientes está infiltrado de linfocitos T y de macrófagos. Un alivio sintomático de los pacientes de COPD puede lograrse con el uso de \beta-antagonista y broncodilatadores anticolinérgicos, pero el progreso de la enfermedad permanece inalterado. La COPD se ha tratado con teofilina, pero sin mucho éxito, a pesar de que reduce el recuento de neutrófilos en el esputo de los pacientes de COPD. También los esteroides han fracasado en el intento de cumplir las promesas ser agentes satisfactorios para el tratamiento de la COPD.
Por consiguiente, el uso de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención para tratar la COPD y las enfermedades de obstrucción de vías respiratorias afines e incluidas en ella constituye un avance significativo de la técnica. La presente invención no se limita a un modo particular de acción o ni a una hipótesis sobre el modo en que se obtienen los objetivos terapéuticos deseados utilizando las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención.
Bronquitis y bronquiectasia
En virtud de las actividades inhibidoras particulares y diversas, desplegadas por las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención, dichas combinaciones son útiles para el tratamiento de la bronquitis de cualquier tipo, etiología o patogénesis, incluida, p.ej., la bronquitis aguda, que tiene un curso breve pero severo y está causada por la exposición al frío, la inhalación de sustancias irritantes o una infección aguda; la bronquitis laringotraqueal aguda, que es una forma de crup no diftérico; la bronquitis araquídica, causada por la presencia de un núcleo de cacahuete en un bronquio; la bronquitis catarral, que es una forma de bronquitis aguda con una descarga mucopurulenta profusa; la bronquitis crónica, que es una forma de bronquitis de larga duración, con tendencia más o menos marcada a la recurrencia después de estadios de quiescencia, debida a los ataques repetidos de la bronquitis aguda o enfermedades crónicas en general, caracterizadas por ataques de tos, por expectoración ya sea escasa, ya sea profusa y por cambios secundarios en el tejido pulmonar; la bronquitis cruposa, que se caracteriza por la tos violenta y el paroxismo de disnea; la bronquitis seca, que se caracteriza por una secreción escasa de esputo correoso; la bronquitis asmática infecciosa, que es un síndrome marcado por el desarrollo de síntomas de broncoespasmo después de infecciones del tracto respiratorio en personas con bronquitis productora de asma, que es la bronquitis asociada con una tos productiva; las bronquitis estafilococal o estreptococal, causadas por estafilococos y estreptococos; y la bronquitis vesicular en la que la inflamación se extiende a los alvéolos, que algunas veces son visibles debajo de la pleura como granulaciones de color amarillo blancuzco, similares a semillas de mijo.
La bronquiectasia es una dilatación crónica de los bronquios, marcada por un aliento fétido y tos paroxística con expectoración de material mucopurulento. Puede afectar al tubo de modo uniforme, en este caso se denomina bronquiectasia cilíndrica o puede ocurrir en bolsas irregulares, en este caso es la llamada bronquiectasia saculada. Cuando los tubos bronquiales dilatados tienen alargamientos terminales bulbosos, entonces se emplea el término bronquiectasia fusiforme. En los casos en los que el estado patológico de dilatación se extiende a los bronquiolos, la enfermedad se llama bronquiectasia capilar. Si la dilatación de los bronquios tiene una forma esférica, la enfermedad se llama bronquiectasia quística. La bronquiectasia seca se produce cuando la infección que la causa es episódica y puede ir acompañada de hemoptisis, la expectoración de sangre o de esputo teñido de sangre. Durante los períodos quiescentes de la bronquiectasia seca, la tos que se observa es no productiva. La bronquiectasia folicular es un tipo de bronquiectasia en el que el tejido linfoide de las regiones afectadas se dilata en gran manera y por la proyección dentro del lumen bronquial, que puede distorsionar seriamente y obstruir parcialmente los bronquios. Por lo tanto, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para un tratamiento beneficioso de varios tipos de bronquiectasia recién descritos, como resultado directo de la inhibición de las isozimas PDE4 que
provocan.
La utilidad de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención como agentes broncodilatadores o broncoespasmolíticos para el tratamiento del asma bronquial, bronquitis crónica y enfermedades y trastornos afines aquí descritos, es demonstrable mediante el uso de diferentes modelos "in vivo" en animales, ya conocidos en la técnica, incluidos los descritos en los párrafos que siguen.
Actividad broncoespasmolítica "in vitro"
La capacidad de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención de causar la relajación del músculo liso de la tráquea de cobayas se ha demostrado en el siguiente procedimiento de ensayo. Se sacrifican las cobayas (350-500 g) con pentotal sódico (100 mg/kg i.p.). Se secciona la tráquea y se corta una sección de 2-3 cm de longitud. Se transecta la tráquea en el plano transversal en placas alternas de cartílago, para obtener anillos de tejido de 3-5 mm de profundidad. Se desechan los anillos proximales y distales. Se montan verticalmente los anillos individuales en soportes de acero inoxidable, uno de los cuales está fijado en la base de un baño de órganos, mientras que el otro se conecta a un transductor isométrico. Se bañan los anillos en una solución de Krebs (composición en \muM: NaHCO_{3} 25; NaCl 113; KCl 4,7; MgSO_{4}-7H_{2}O 1,2; KH_{2}PO_{4} 1,2; CaCl_{2} 2,5; glucosa 11,7) a 37ºC y se gasean con O_{2}/CO_{2} (95:5, v/v). Los anillos preparados de esta manera, recargados hasta 1 g, generan un tono espontáneo y, después de un período de equilibrado (45-60 min), se relajan de modo consistente cuando se les añaden fármacos espasmolíticos. Para evaluar la actividad espasmolítica se disuelven las combinaciones de ensayo de agentes terapéuticos de la presente invención en solución salina fisiológica y se añaden en cantidades crecientes al baño de órganos a intervalos de 5 min para obtener una curva acumulada de concentración-efecto.
En el anterior modelo de ensayo, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención producen una relajación referida a la concentración de preparaciones de anillos de tráquea de cobayas en concentraciones comprendidas entre 0,001 y 1.0 \muM.
Supresión de la hiper-reactividad de las vías respiratorias en animales tratados con PAF
Se anestesian las cobayas y se preparan para registrar la función pulmonar del modo descrito en "Supresión de la broncoconstricción inducida por capsaicina (bombesina)" en párrafos anteriores. La inyección intravenosa de una dosis baja de histamina (1,0-1,8 \mug/kg) produce la sensibilización de las vías respiratorias a los espasmógenos. Después de la infusión del PAF (factor activador de plaquetas, platelet activating factor) durante 1 h (dosis total = 600 ng/kg), la inyección de una dosis baja de bombesina 20 min después de haber finalizado la infusión revela el desarrollo de una hiper-reactividad de las vías respiratorias, que se expresa en la diferencia apareada entre la amplitud de la respuesta máxima antes y después de la exposición al PAF. Después de la administración de las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención por infusión durante la exposición al PAF en dosis comprendidas entre 0,01 y 0,1 mg/kg, se consigue la supresión de la hiper-reactividad inducida por el PAF.
Rinitis alérgica y de otros tipos; sinusitis
La rinitis alérgica se caracteriza por la obstrucción nasal, la picazón, rinorrea acuosa, estornudos y anosmia ocasional. La rinitis alérgica se divide en dos categorías patológicas, la estacional y la perenne, de las que la primera se atribuye al polen o a esporas de moho exterior, mientras que la última se atribuye a alergenos comunes, por ejemplo los ácaros de la suciedad doméstica, la suciedad de animales y las esporas de moho. La rinitis alérgica presenta en general una respuesta de fase temprana y una de fase tardía. La respuesta de la fase temprana se asocia con la desgranulación de mastocitos, mientras que la respuesta de fase tardía se caracteriza por la infiltración de eosinófilos, basófilos, monocitos y linfocitos T. Estas células liberan una gran variedad de mediadores inflamatorios, todos ellos contribuyen a la inflamación observada en la respuesta de fase tardía.
Una forma especialmente prevalente de rinitis alérgica estacional es la fiebre del heno, marcada por un conjuntivitis aguda con lacrimación y picazón, hinchazón de la mucosa nasal, catarro nasal, ataques repentinos de estornudos y a menudo síntomas asmáticos. Las combinaciones de compuestos de la presente invención son útiles en especial para el tratamiento beneficioso de la fiebre del heno.
Otros tipos de rinitis, para los cuales pueden utilizarse las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención, incluyen la rinitis catarral aguda, que es un resfriado que conlleva una congestión aguda de la membrana mucosa de la nariz, marcada por la sequedad y seguida por una secreción creciente de moco en dicha membrana, dificultades de respiración por la nariz y algo de dolor; la rinitis atrófica, que es una forma crónica marcada por el agotamiento de la membrana mucosa y de las glándulas; la rinitis purulenta, que es una rinitis crónica con formación de pus; y la rinitis vasomotora que es una rinitis no alérgica, en la que se dan cambios transitorios del tono vascular y de la permeabilidad, y se producen los mismos síntomas de la rinitis alérgica provocados por estímulos tales como un ligero enfriamiento, la fatiga, la cólera o la ansiedad.
Existe un nexo reconocido entre la rinitis alérgica y el asma. La rinitis alérgica es un acompañante frecuente del asma y se ha demostrado que tratando la rinitis alérgica se mejora del asma. Los datos epidemiológicos se han utilizado también para mostrar el nexo entre la rinitis severa y el asma más severo. Por ejemplo, se ha constatado que el compuesto D-22888, en fase de desarrollo preclínico para el tratamiento de la rinitis alérgica, presenta un fuerte efecto antialérgico e inhibe la rinorrea en los cerdos expuestos al antígeno, véase Marx y col. "D-22888-a new PDE4 inhibitor for the treatment of allergic rhinitis and other allergic disorders", J. Allergy Clin. Immunol. 99, S444, 1997.
La sinusitis guarda relación con la rinitis en términos de proximidad anatómica y por compartir la etiología y la patogénesis en algunos casos. La sinusitis es la inflamación de un seno y este estado patológico puede ser purulento o no purulento, agudo o crónico. En función del seno, en el que se localiza la inflamación, el estado patológico se llama sinusitis etmoidal, frontal, maxilar o esfenoidal. El seno etmoidal es uno de los senos paranasales, localizado en el hueso etmoide. El seno frontal es uno de los pares de senos paranasales, localizados en el hueso frontal. El seno maxilar es uno de los pares de senos paranasales situado en el cuerpo del maxilar. Por consiguiente, las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención son útiles para el tratamiento beneficioso de la sinusitis aguda o crónica, pero en especial de la sinusitis crónica.
Trastornos relacionados con los eosinófilos
En párrafos anteriores se ha descrito la capacidad de las combinaciones de compuestos de la presente invención de inhibir la activación de eosinófilos como parte de su actividad antiinflamatoria global. Por consiguiente, las combinaciones de compuestos de la presente invención son útiles para el tratamiento terapéutico de trastornos relacionados con eosinófilos. Dichos trastornos incluyen a la eosinofilia, que es la formación y acumulación de un número anormalmente grande de eosinófilos en la sangre. El nombre del trastorno deriva de "eosina", un colorante de color rosa que contiene un derivado bromado de la fluoresceína, que tiñe fácilmente los "leucocitos eosinófilos" de la sangre de pacientes, que entonces se identifican rápidamente. Un trastorno eosinófilo concreto, que puede tratarse con arreglo a la presente invención es la eosinofilia de infiltración pulmonar, que se caracteriza por la infiltración de eosinófilos en el parénquima pulmonar. Este trastorno incluye en especial al síndrome de Loffler, que es un estado patológico caracterizado por las infiltraciones transitorias en los pulmones, acompañadas de tos, fiebre, disnea y eosinofilia.
Otros trastornos eosinófilos incluyen la neumonía eosinófila crónica, que es una enfermedad pulmonar intersticial crónica, caracterizada por tos, disnea, malestar, fiebre, sudoración nocturna, pérdida de peso, eosinofilia y una película torácica que revela infiltrados no segmentados, no migratorios en la periferia pulmonar; la eosinofilia pulmonar tropical, que es una forma subaguda o crónica de filariasis oculta, que normalmente conlleva Brugia malayi, Wuchereria bancrofti o filarias que infectan a animales, se presenta en los trópicos y se caracteriza por episodios nocturnos de respiración sibilante y tos, una eosinofilia sorprendentemente elevada e infiltraciones reticulonodulares difusas de los pulmones; aspergilosis bronconeumónica, que es una infección de los bronquios y pulmones con hongos Aspergillus que producen un estado patológico marcado por lesiones granulomatosas inflamatorias en los senos nasales y pulmones, pero también en la piel, orejas, órbita y algunas veces en los huesos y meninges, que conducen al aspergiloma, el tipo más frecuente de bola de hongos formada por colonización del Aspergillus en un bronquio o en la cavidad pulmonar.
El término "granulomatoso" significa que contiene granulomas y el término "granuloma" indica cualquier agregación nodular pequeña delimitada de células inflamatorias mononucleares o una colección de macrófagos modificados que parecen células epiteliales, rodeadas normalmente por un cerco de linfocitos, siendo frecuente la fibrosis alrededor de la lesión. Algunos granulomas contienen eosinófilos. La formación de granulomas constituye una respuesta inflamatoria crónica, iniciada por varios agentes infecciosos y no infecciosos. Un gran número de tales estados patológicos granulomatosos pueden tratarse con las combinaciones de compuestos de la presente invención, p.ej., la angitis granulomatosa alérgica, también llamada síndrome de Churg-Strauss, que es una forma de vasculitis necrótica sistémica, en la que se halla implicado en gran medida el pulmón, que se manifiesta en general por una eosinofilia, reacciones granulomatosas y con frecuencia asma severo. Un trastorno relacionado es la poliarteritis nodosa (PAN), que está marcada por lesiones arteriales múltiples, inflamatorias y destructivas y es un forma de vasculitis necrotizante sistémica que afecta a arterias de tamaño pequeño y medio, con signos y síntomas resultantes del infarto y cicatrizado del sistema orgánico afectado, en particular de los pulmones. Otros trastornos relacionados con los eosinófilos, que pueden tratarse con arreglo a la presente invención son los que afectan a las vías respiratorias y están inducidos u ocasionados por una reacción de un agente terapéutico no relacionado con ninguna de las combinaciones de compuestos de la presente invención.
Composiciones farmacéuticas, formulaciones y dispositivos de entrega
La descripción que sigue se refiere a la manera, en la que se preparan las combinaciones de compuestos de la presente invención, junto con otros agentes terapéuticos o agentes no terapéuticos, si se desea, junto con vehículos farmacéuticamente aceptables, en su mayor parte convencionales, para producir formas de dosificación idóneas para la administración por inhalación a cualquier paciente dado, así como apropiadas para la enfermedad, trastorno o condición, de los que se esté tratando un paciente dado.
Las composiciones farmacéuticas de la presente invención contienen una o más de las combinaciones descritas anteriormente de compuestos de la presente invención o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos, también descrita antes, junto con un vehículo farmacéutico aceptable en función de las propiedades y acción esperada de dichos vehículos para la administración por inhalación, que son bien conocidas en la técnica correspondiente.
La cantidad de ingrediente activo que puede combinarse con los materiales vehiculares dependerá en función del hospedante y enfermedad o estado patológico a tratar. Sin embargo, se comprende que la dosificación específica y el régimen de tratamiento para cualquier enfermo concreto dependerá de una gran variedad de factores, incluida la actividad de los compuestos componentes específicos empleados, la edad, el peso corporal, el estado general de salud, el sexo, la alimentación, el tiempo de administración, la rapidez de excreción y el criterio del facultativo que atiende al enfermo y así como la severidad de la enfermedad concreta a tratar.
Los compuestos componentes de la presente invención descritos antes pueden utilizarse en forma de ácidos, ésteres u otros grupos de compuestos químicos, a los que pertenecen los componentes descritos. Está también dentro del alcance de la presente invención el uso de aquellos compuestos componentes en forma de sales farmacéuticas aceptables derivadas de varios ácidos y bases inorgánicos u orgánicos con arreglo a procedimientos descritos con detalles en páginas anteriores y bien conocidos de la técnica. Un ingrediente activo que contiene un compuesto componente de la presente invención se utiliza a menudo en forma de sal del mismo, en especial cuando dicha sal confiere a dicho ingrediente activo propiedades farmacocinéticas mejoradas si se comparan con la forma libre de dicho ingrediente activo o con otra forma de sal de dicho ingrediente activo que se haya utilizado previamente. La forma de sal farmacéuticamente aceptable de dicho ingrediente activo puede conferir también inicialmente una propiedad farmacocinética deseable a dicho ingrediente activo, que este no poseía anteriormente y puede incluso afectar positivamente la farmacodinámica de dicho ingrediente activo con respecto a su actividad terapéutica en el cuerpo.
En páginas anteriores se han descrito ya las formas de sal preferidas específicas de los compuestos componentes preferidos específicos de la presente invención. En términos más generales, entre las sales farmacéuticas mencionadas en páginas anteriores las que son preferidas incluyen, pero no se limitan a: acetato, besilato, citrato, fumarato, gluconato, hemisuccinato, hipurato, clorhidrato, bromhidrato, isetionato, mandelato, meglumina, nitrato, oleato, fosfonato, pivalato, fosfato sódico, estearato, sulfato, sulfosalicilato, tartrato, tiomalato, tosilato y trometamina.
Dentro del alcance de la presente invención se incluyen muchas formas de sal, en las que un compuesto componente de la presente invención contiene más de un grupo capaz de formar dichas sales farmacéuticamente aceptables. Los ejemplos de las formas de sal múltiple incluyen, pero no se limitan a: bitartrato, diacetato, difumarato, dimeglumina, difosfato, disodio y triclorhidrato.
Las composiciones farmacéuticas de la presente invención contienen uno o más compuestos componentes de la presente invención citados anteriormente o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos, también descrita anteriormente, junto con un vehículo farmacéuticamente aceptable idóneo para la administración por inhalación, con arreglo a las propiedades y la acción esperada de tales vehículos, que son bien conocidos de la técnica correspondiente.
El término "vehículo", tal como se emplea aquí, incluye diluyentes, excipientes, adyuvantes, vehículos, auxiliares de solubilización, modificadores de viscosidad, conservantes y otros agentes aceptables, bien conocidos de los expertos en la materia, para conferir propiedades favorables a la composición farmacéutica final que tiene que administrarse por inhalación. Con el fin de ilustrar dichos vehículos, sigue a continuación un breve repaso de los vehículos farmacéuticos aceptables que pueden utilizarse en las composiciones farmacéuticas de la presente invención y después una descripción más detallada de varios tipos de ingredientes. Los vehículos típicos incluyen, pero en modo alguno se limitan a: composiciones de intercambio iónico; alúmina; estearato de aluminio; lecitina; proteínas séricas, p.ej., albúmina de suero humano; fosfatos; glicina; ácido sórbico; sorbato potásico; mezclas parciales de glicéridos de ácidos grasos saturados vegetales; aceites hidrogenados de palma; agua; sales o electrolitos, p.ej., sulfato de prolamina, hidrogenofosfato disódico, hidrogenofosfato potásico, cloruro sódico y sales de cinc; sílice coloidal; trisilicato magnésico; polivinilpirrolidona; sustancias basadas en la celulosa; p.ej. carboximetilcelulosa sódica; polietilenglicol; poliacrilatos; ceras; copolímeros de bloque de polietileno-polioxipropileno; y lanolina.
Más en particular, los vehículos empleados en las composiciones farmacéuticas de la presente invención contienen varias clases o especies de aditivos, que son componentes elegidos con independencia entre los grupos formados esencialmente por aquellos que se mencionan en los párrafos que siguen.
Los agentes acidificantes y basificantes se añaden para obtener un pH deseado o predeterminado y comprenden agentes adicificantes p.ej. ácido acético, ácido acético glacial, ácido málico y ácido propiónico. Pueden utilizarse también, aunque son menos preferidos, los ácidos más fuertes, por ejemplo el ácido clorhídrico, ácido nítrico y ácido sulfúrico. Los agentes basificantes incluyen, p.ej., el edetol, carbonato potásico, hidróxido potásico, borato sódico, carbonato sódico e hidróxido sódico. Pueden utilizarse también agentes basificantes que contengan grupos amina activos, por ejemplo la dietanolamina y la trolamina.
Los propelentes de aerosol que se requieren para la entrega de la composición farmacéutica en forma de aerosol con una presión significativa se describen a continuación con mayor detalle.
Los agentes antimicrobianos, que incluyen a los agentes antibacterianos, antifúngicos y antiprotozoicos, se añaden cuando la composición farmacéutica se aplica tópicamente sobre zonas de la piel, que son susceptibles de sufrir condiciones adversas o abrasiones o cortes frecuentes, que exponen la piel a la infección de bacterias, hongos o protozoos. Los agentes antimicrobianos incluyen a aquellos compuestos tales como el alcohol bencílico, clorobutanol, alcohol feniletílico, acetato fenil-mercúrico, sorbato potásico y ácido sórbico. Los agentes antifúngicos incluyen a aquellos compuestos del tipo ácido benzoico, butilparaben, etilparaben, metilparaben, propilparaben y benzoato sódico.
Los conservantes antimicrobianos se añaden a las composiciones farmacéuticas de la presente invención con el fin de protegerlas contra el crecimiento de microorganismos potencialmente dañinos, que normalmente invaden la fase acuosa, pero que en algunos casos se multiplican también en la fase aceite de una composición. Por lo tanto, son deseables los conservantes que sean solubles tanto en la fase acuosa como en la fase lípida. Los conservantes antimicrobianos idóneos incluyen, p.ej. los ésteres de alquilo del ácido p-hidroxibenzoico, las sales propionato, fenoxietanol, el metilparaben sodio, propilparaben sodio, deshidroacetato sódico, cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, alcohol bencílico, derivados de hidantoína, compuestos de amonio cuaternario y polímeros catiónicos, imidazolidinil-urea, diazolidinil-urea y etilendiamina-tetraacetato trisódico (EDTA). Los conservantes se emplean con preferencia en cantidades comprendidas entre el 0,01% y el 2,0% del peso de la composición total.
Los antioxidantes se añaden para proteger a todos los ingredientes de la composición farmacéutica del daño o degradación producida por agentes oxidantes presentes en la composición propiamente dicha o el entorno de uso, p.ej., anoxómero, palmitato de ascorbilo, hidroxianisol butilado, hidroxitolueno butilado, ácido hipofosforoso, metabisulfito potásico, galato de propilo, de octilo y de dodecilo, metabisulfito sódico, dióxido de azufre y tocoferoles.
Los agentes tamponantes se emplean para mantener el pH deseado de la composición una vez establecida, preservándolo de los efectos de agentes externos y del desplazamiento del equilibrio de los componentes de la composición. Los expertos familiarizados en la fabricación de composiciones farmacéuticas sabrán elegir también el tampón p.ej., entre acetato cálcico, metafosfato potásico, fosfato monobásico potásico y ácido tartárico.
Los agentes quelantes se emplean para mantener la fuerza iónica de la composición farmacéutica y fijar o bien eliminar eficazmente los compuestos destructores y los metales, e incluyen p.ej. el edetato dipotásico, el edetato disódico y el ácido edético.
Las agentes dispersantes y de suspensión se utilizan como auxiliares para la fabricación de formulaciones estables e incluyen, p.ej., el poligenano, la polivinilpirrolidona (povidona) y el dióxido de silicio.
Los agentes emulsionantes, incluidos los agentes emulsionantes y los espesantes, se utilizan para la fabricación de emulsiones de aceite en agua, cuando estas forman la base de las composiciones farmacéuticas de la presente invención. Dichos agentes emulsiones incluyen, p.ej., los emulsionantes no iónicos, tales como los alcoholes grados C_{10}-C_{20} y dichos alcoholes grasos condensados con 2-20 moles de óxido de etileno o óxido de propileno, (alquil C_{6}-C_{12})-fenoles condensados con 2-20 moles de óxido de etileno, mono- y di-ésteres de ácidos grasos C_{10}-C_{20} de etilenglicol, monoglicéridos de ácidos grasos C_{10}-C_{20}, dietilenglicol, polietilenglicoles de PM = 200-6000, polipropilenglicoles de PM = 200-3000 y en particular la sorbita, el sorbitano, la polioxietileno-sorbita, el polioxietileno-sorbitano, los ésteres hidrófilos de cera, el alcohol cetoestearílico, el alcohol oleílico, los alcoholes de la lanolina, el colesterol, mono- y di-glicéridos, el monoestearato de glicerilo, el monoestearato de polietilenglicol, los ésteres mixtos de ácidos mono- y diesteárico del etilenglicol y polioxietilenglicol, el monoestearato de propilenglicol y la hidroxipropil-celulosa. Pueden utilizarse también agentes emulsionantes que contiene grupos amina activos e incluyen típicamente a los emulsionantes aniónicos tales como los jabones de ácidos grasos, p.ej., los jabones de ácidos grasos C_{10}-C_{20} de sodio, de potasio de trietanolamina; los (alquil C_{10}-C_{30})sulfatos de metales alcalinos, de amonio o de amonio sustituido; los (alquil C_{10}-C_{30})sulfonatos y (alquil C_{10}-C_{50})etoxi-éter-sulfonatos. Otros agentes emulsionantes idóneos incluyen al aceite de ricino y al aceite de ricino hidrogenado; la lecitina; y los polímeros del ácido 2-propenoico junto con los polímeros del ácido acrílico, ambos reticulados con éteres de alilo de sucrosa y/o pentaeritrita, que tienen viscosidades variables y se identifican con los nombres de productos comerciales Carbomer 910, 934, 934P, 940, 941 y 1342. Pueden utilizarse también emulsionantes catiónicos, que tienen grupos amina activos, incluidos los basados en compuestos de amonio cuaternario, morfolinio y piridinio. De igual manera pueden utilizarse los emulsionantes anfóteros que tienen grupos amina activos, por ejemplo las cocobetaínas, el óxido de lauril-dimetilamina y la cocoilimidazolina. Los agentes emulsionantes y espesantes útiles incluyen también al alcohol cetílico y al estearato sódico; y los auxiliares emulsionantes, tales como el ácido oleico, el ácido esteárico y el alcohol estearílico.
Los excipientes incluyen p.ej. la laurocaprama y el monometiléter del polietilenglicol.
Los conservantes se utilizan para proteger a las composiciones farmacéuticas de la presente invención del ataque degradante causado por microorganismos del ambiente e incluyen p.ej. al cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, ésteres de alquilo del ácido p-hidroxibenzoico, derivados de hidantoína, cloruro de cetilpiridinio, monotioglicerina, fenol, fenoxietanol, metilparaben, imidazolidinil-urea, deshidroacetato sódico, propilparaben, compuestos de amonio cuaternario, en especial polímeros tales como el poli(cloruro de xetonio), benzoato potásico, formaldehído-sulfoxilato sódico, propionato sódico y timerosal.
Los agentes secuestrantes se utilizan para mejorar la estabilidad de las composiciones farmacéuticas de la presente invención e incluyen, p.ej., las ciclodextrinas que son un grupo de oligosacáridos cíclicos naturales, capaces de formar complejos de inclusión con un gran número de materiales y tienen tamaños variables de anillo, que tienen 6, 7 y 8 restos glucosa en un anillo, a las que se llama habitualmente \alpha-ciclodextrinas, \beta-ciclodextrinas y \gamma-ciclodextrinas, respectivamente. Las ciclodextrinas idóneas incluyen, p.ej., la \alpha-ciclodextrina, la \beta-ciclodextrina, la \gamma-ciclodextrina, la \delta-ciclodextrina y las ciclodextrinas cationizadas.
Los disolventes que pueden utilizarse para fabricar las composiciones farmacéuticas de la presente invención incluyen, p.ej., acetona, alcohol, amileno hidratado, alcohol butílico, aceite de maíz, aceite de algodón, acetato de etilo, glicerina, hexilenglicol, alcohol isopropílico, alcohol isoestearílico, alcohol metílico, cloruro de metileno, aceites minerales, aceite de cacahuete, ácido fosfórico, polietilenglicol, polioxipropileno-15-éter de estearilo, propilenglicol, diacetato de propilenglicol, aceite de sésamo y agua purificada.
Los estabilizantes que son idóneos para el uso incluyen, p.ej. al sacarato cálcico y el timol.
A menudo se emplean azúcares para impartir una gran variedad de características deseadas a las composiciones farmacéuticas de la presente invención y con el fin de mejorar los resultados obtenidos e incluyen, p.ej., monosacáridos, disacáridos y polisacáridos, tales como la glucosa, xilosa, fructosa, reosa, ribosa, pentosa, arabinosa, alosa, talosa, altrosa, manosa, galactosa, lactosa, sucrosa, eritrosa, gliceraldehído o cualquier combinación de los mismos.
Los tensioactivos se emplean para proporcionar estabilidad a las composiciones farmacéuticas multi-componentes de la presente invención, ampliar las propiedades existentes en tales composiciones y otorgan nuevas características deseables a dichas composiciones. Los tensioactivos se emplean como agentes humectantes, agentes antiespumantes, para reducir la tensión superficial del agua y como emulsionantes, agentes dispersantes y penetrantes y incluyen, p.ej., al cloruro de lapirio; laureth 4, es decir, \alpha-dodecil-\omega-hidroxi-poli(oxi-1,2-etanodiilo) o monododecil-éter del polietilenglicol; laureth 9, es decir, una mezcla de monododecil-éteres del polietilenglicol que tienen en promedio 9 grupos óxido de etileno en cada molécula; monoetanolamina; nonoxinol 4, 9 y 10, es decir, mono-(p-nonilfenil)-éter del polietilenglicol; nonoxinol 15, es decir, \alpha-(p-nonilfenil)-\omega-hidroxipenta-deca(oxietileno); nonoxinol 30, es decir, \alpha-(p-nonilfenil)-o)-\omega-hidroxitriaconta(oxietileno); poloxaleno, es decir, polímero no iónico del tipo polietilenopolipropilenglicol, PM = aprox. 3000; poloxámero, ya mencionado anteriormente en la discusión de las bases de ungüentos; estearato de polioxilo 8, 40 y 50, es decir, poli(oxi-1,2-etanodiilo), \alpha-hidro-\omega-hidroxi-; octadecanoato; polioxilo-10-éter de oleílo, es decir, poli(oxi-1,2-etanodiilo), \alpha-[(Z)-9-octadecenil-\omega-hidroxi-; polisorbato 20, es decir, sorbitano, monododecanoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); polisorbato 40, es decir, sorbitano, monohexadecanoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); polisorbato 60, es decir, sorbitano, monooctadecanoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); polisorbato 65, es decir, sorbitano, trioctadecanoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); polisorbato 80, es decir, sorbitano, mono-9-monodecenoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); polisorbato 85, es decir, sorbitano, tri-9-octadecenoato, poli(oxi-1,2-etanodiilo); lauril-sulfato sódico; monolaurato de sorbitano; monooleato de sorbitano; monopalmitato de sorbitano; monoestearato de sorbitano; sesquioleato de sorbitano; trioleato de sorbitano; y triestearato de sorbitano.
Las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden fabricarse aplicando la metodología que es bien conocida de los expertos en la materia.
Cuando las composiciones farmacéuticas de la presente invención son soluciones simples acuosas y/o de otros disolventes, los diversos componentes de la composición global se mezclan entre sí en cualquier orden práctico, que viene dictado en gran manera por consideraciones de conveniencia. Los componentes que tienen una solubilidad reducida en agua, pero una solubilidad suficiente en el mismo co-disolventes del agua, pueden disolverse en dicho co-disolvente, después de lo cual se añade la solución de co-disolvente a la porción de agua del vehículo, a continuación los solutos de la misma se disuelven en agua. Para facilitar este proceso de dispersión/solución puede emplearse un tensioactivo.
En la anterior de las composiciones farmacéuticas que contienen una combinación de ingredientes activos de la presente invención, las expresiones equivalentes: "administración", "administración de" y "administrar un" se han utilizado con respecto a dichas composiciones farmacéuticas. Tal como se emplean, estas expresiones pretenden indicar que se proporciona a un paciente, que necesite tratamiento, una composición farmacéutica de la presente invención por la vía de administración de inhalación aquí descrita, dichos ingredientes activos son combinaciones de compuestos de la presente invención o un profármaco, derivado o metabolito de los mismos, que es útil para tratar una enfermedad obstructiva de las vías respiratorias obstructivas u otra enfermedad, trastorno o estado inflamatorio de dicho paciente. Por consiguiente, dentro del alcance de la presente invención se incluye cualquier otro compuesto que, después de su administración a un paciente, es capaz de proporcionar directa o indirectamente un compuesto componente de la presente invención. Dichos compuestos se reconocen como profármacos y se dispone de un gran número de procedimientos bien establecidos para la obtención de dichas formas de profármaco de los compuestos componentes de la presente invención.
La dosificación y relación de dosis de los compuestos componentes de la presente invención eficaz para tratar o prevenir la obstrucción de las vías respiratorias u otra enfermedad, trastorno o estado inflamatorio, dependerá de un gran número de factores, por ejemplo la naturaleza del compuesto componente, la envergadura del paciente, el objetivo del tratamiento, la índole de la patología a tratar, la composición farmacéutica específica utilizada y las observaciones y conclusiones del facultativo que atiende al enfermo.
Por ejemplo, cuando la forma de dosificación se administra por vía tópica a los bronquios y pulmones, p.ej. mediante un inhalador de polvo, nebulizador u otro dispositivo conocido de la técnica, los niveles idóneos de dosificación de los compuestos componentes de la presente invención se situarán entre 0,001 \mug/kg y 10,0 mg/kg de peso corporal al día, con preferencia entre 0,5 \mug/kg y 0,5 mg/kg de peso corporal al día, con mayor preferencia entre 1,0 \mug/kg y 0,1 mg/kg de peso corporal al día y con preferencia especial entre 2,0 \mug/kg y 0,05 mg/kg de peso corporal al día, del ingrediente activo.
Empleando pesos corporales representativos de 10 kg a 100 kg con el fin de ilustrar las dosis orales diarias que pueden utilizarse del modo recién descrito, los niveles de dosificación idóneos de los compuestos componentes de la presente invención se situarán entre 1,0-10,0 \mug y 500,0-5000,0 mg al día, con preferencia entre 50,0-500,0 \mug y 50,0-500,0 mg al día, con mayor preferencia entre 100,0-1000,0 \mug y 10,0-100,0 mg al día y con preferencia especial entre 200,0-2000,0 \mug y 5,0-50,0 mg al día del ingrediente activo que contiene un compuesto de la fórmula (1.0.0). Estos intervalos de cantidades de dosificación abarcan las cantidades de dosificación total de cada ingrediente activo al día para un paciente determinado. El número de veces al día que se administra una dosis dependerá de los factores farmacológicos y farmacocinéticos, como son la vida media de cada ingrediente activo, que refleja la velocidad del catabolismo y eliminación, así como los niveles mínimo y óptimo en plasma sanguíneo y en otros líquidos corporales de cada uno de dichos ingredientes activos, que se alcanzan en el paciente, y que se requieren para conseguir al eficacia terapéutica.
Tienen que considerarse también muchos factores más en el momento de decidir el número de dosis al día y la cantidad de cada ingrediente activo por dosis que se vaya a administrar. No menos importante que los demás factores es la respuesta individual del paciente tratado. Así que, por ejemplo, cuando los ingredientes activos se utilizan para tratar o prevenir el asma y se administran por vía tópica mediante la inhalación de un aerosol en los pulmones, se administrarán cada día de una a cuatro dosis que consisten en actuaciones del dispositivo dispensador, es decir, "emboladas" del inhalador, cada dosis contiene de 50,0 \mug a 10,0 mg de dicho ingrediente activo.
Una forma preferida de ejecución de las composiciones farmacéuticas de la presente invención que son útiles para la inhalación-administración de las combinaciones de compuestos aquí descritas es un aerosol. Un aerosol es, en términos generales, un sistema coloidal, en el que la fase continua, es decir, el medio de dispersión, es un gas. Con referencia a las composiciones farmacéuticas aquí descritas, una composición de aerosol contiene una solución o suspensión de un fármaco que consta de una combinación de compuestos de la presente invención, que puede atomizarse en forma de niebla fina para la terapia de inhalación. Por lo tanto, la composición de aerosol contiene un propelente líquido y un material dividido en finas partículas.
Las partículas finamente divididas de los fármacos y vehículos idóneos se utilizan con gran profusión en la industria farmacéutica y son especialmente importantes en el caso de fármacos inhalables, en los que se desea que las partículas de fármaco penetren profundamente en el pulmón del paciente a tratar. El uso eficaz de una composición de fármaco de tipo aerosol en forma de una suspensión requiere por lo general que la suspensión tenga una dispersión uniforme de material dividido en partículas, con el fin de asegurar que se genere un aerosol que tenga los componentes requeridos en cantidades conocidas. Una dispersión, que no sea homogénea, es normalmente el resultado de una dispersión pobre del material dividido en partículas en el propelente y/o la tendencia del material dividido en partículas a reagregarse, algunas veces en un grado irreversible.
La presente invención se refiere a composiciones de aerosol que contienen material dividido en partículas, que constan de suspensiones de inhalador empleadas para la entrega de un medicamento dividido en partículas, que contiene una combinación de compuestos de la presente invención, a los pulmones o a los pasos de las vías respiratorias superiores. La suspensión de inhalador se mantiene con preferencia dentro de un recipiente presurizado, dotado de una válvula calibrada que permite el peso de un volumen prefijado. Dicho recipiente es fácil de utilizar, es manejable, portátil y asegura que en cada actuación de uso se administra una dosis conocida del medicamento. Los contenedores de este tipo se denominan inhaladores de dosis calibrada.
Es esencial que la suspensión de inhalador esté dispersada de forma consistente y homogénea y que la actuación de la válvula calibrada sea reproducible y eficaz a lo largo de toda la vida útil del recipiente. La suspensión de inhalador contiene por lo general las partículas del medicamento dispersadas en un gas licuado, que actúa como propelente. Una vez la varilla actúa sobre la válvula calibrada, se vaporiza rápidamente una fracción de propelente con la dosis calibrada de modo que se nebuliza el medicamento dividido en partículas en suspensión, que el usuario puede inhalar seguidamente.
Para ello se vienen empleando como propelentes de inhaladores de dosis calibrada los hidrocarburos fluoroclorados, por ejemplo el CFC-11, CFC-12 y CFC-14. Es importante que el medicamento dividido en partículas, que se emplea para la administración pulmonar, tenga un tamaño de partícula de un diámetro aerodinámico medio entre 0,05 \mum y 11 \mum. Las partículas más voluminosas no penetrarán necesariamente o fácilmente en los pulmones y las partículas de tamaño más pequeño se expulsan fácilmente con el aliento. Por otro lado, las partículas entre 0,05 \mum y 11 \mum pueden poseer una alta energía por unidad de superficie, por lo cual es difícil su dispersión inicial en propelente, pero una vez dispersadas pueden tener la tendencia a aglutinarse de modo rápido y no deseable, conduciendo a la agregación de dichas partículas. Cuando se emplea como propelente un CFC, este problema puede superarse con la adición de un tensioactivo soluble en el CFC, que recubre las partículas de medicamento e impide su agregación debido al impedimento estérico. La presencia de dicho tensioactivo se cree que puede ser útil para mejorar las prestaciones de la válvula.
Por lo tanto, en la práctica, las partículas de medicamento se homogeneízan en CFC-11 líquido con la inclusión de un tensioactivo soluble en el propelente, por ejemplo la lecitina, ácido oleico o trioletato de sorbitano. La suspensión volumétrica resultante se dispensa en inhaladores de dosis individual calibrada y se añade un propelente de alta presión de vapor, por ejemplo el gas CFC-12/CFC-114 licuado. Se ha demostrado que estas composiciones son satisfactorias para el uso, a pesar de que la adición del tensioactivo puede afectar negativamente el gusto percibido por el usuario inhalador. El ácido oleico, p.ej., puede impartir un gusto amargo.
Sin embargo, ahora se cree que el propelente CFC-11 (CCl_{3}F) y/o el propelente CFC-114 (CF_{2}Cl [CF_{2}Cl]) con el propelente CFC-12 (CCl_{2}F_{2}) provocan la degradación del ozono estratosférico y por ello es necesario dotar las formulaciones de aerosol para medicamentos de los propelentes llamados "preservadores del ozono". Por ello, el uso continuo de propelentes CFC se ha convertido en inaceptable y a menudo está prohibido por las normas de los gobiernos nacionales.
Los propelentes alternativos, que se han sugerido para el uso en los inhaladores de dosis calibrada, incluyen a los hidrocarburos fluorados, los hidrocarburos fluorados que contienen hidrógeno, por ejemplo el HFA-134a y HFA-227 y los hidrocarburos fluoroclorados que contienen hidrógeno y en la técnica se ha descrito un gran número de formulaciones de aerosoles medicinales que contienen estos sistemas de propelentes.
Se ha tropezado con problemas cuando se ha intentado incorporar hidrofluoralcanos a la composición de aerosol, por ejemplo una suspensión para inhalador. Por ejemplo, los tensioactivos aceptables empleados en suspensiones basadas en CFC no son suficientemente solubles en los hidrofluoralcanos para impedir la agregación irreversible del medicamento dividido en partículas. Además, ni el HFA-134a ni el HFA-227 son líquidos a una temperatura aceptable, de modo que la homogeneización volumétrica del material dividido en partículas antes del envasado en los recipientes presurizados individuales solamente es posible se si efectúa a presión. Por ello se han realizado un gran número de propuestas para lograr el empleo de los hidrofluoralcanos como propelentes de inhaladores de dosis calibrada. Véanse, por ejemplo, los documentos WO 91/04011; WO 91/11495; WO 91/114422; WO 92/00107; WO 93/08446; WO 92/08477; WO 93/11743; WO 93/11744; y WO 93/11745. Estas solicitudes publicadas se refieren a la fabricación de aerosoles presurizados para la administración de medicamentos y pretenden superar los problemas asociados con el uso de la nueva clase de propelentes, en particular los problemas de estabilidad asociados con las formulaciones farmacéuticas preparadas.
En el WO 92/06675 se sugiere el uso de co-disolventes no volátiles para modificar las características de solubilidad del propelente hidrofluoralcano y, de este modo, mejorar la solubilidad y permite el uso de tensioactivos empleados tradicionalmente en los inhaladores de dosis calibrada basados en CFC. El codisolvente tiene que elegirse de modo que no provoque propiedades menos deseables en el aerosol o imparte un gusto picante desagradable a la formulación.
En los documentos WO 91/11173 y WO 92/00061 se sugiere el uso de tensioactivos alternativos, que son suficientemente solubles en HFA-134a y HFA-227, pero tiene que demostrase que tales tensioactivos están exentos de toxicidad para los humanos.
En el documento WO 96/19968 se sugiere el uso de una formulación farmacéutica que contiene un medicamento dividido en partículas, por lo menos un azúcar y un propelente hidrocarburo fluorado o un hidrocarburo fluorado que contiene hidrógeno. Se dice que el tamaño de partícula de los azúcares empleados en las formulaciones puede conseguirse empleando técnicas convencionales, por ejemplo la molienda y la micronización y se dice que la estabilidad de la suspensión de las formulaciones de aerosol es especialmente buena.
En WO 00/27363 se describen dispersiones acuosas de formulaciones de aerosol dividido en nanopartículas, de formulaciones de aerosol dividido en nanopartículas de polvo seco, de formulaciones de aerosol basadas en propelentes, métodos de utilización de las formulaciones en dispositivos dispensadores de aerosoles y métodos para la fabricación de dichas formulaciones de aerosol. Las nanopartículas de dichas dispersiones acuosas o formulaciones de aerosol de polvo seco constan de partículas de fármaco insoluble, que recubiertas por un modificador de superficie; y se ha demostrado la capacidad de nebulizar en forma de aerosol una dispersión concentrada de nanopartículas con un nebulizador ultrasónico, que incorpora en su diseño un tamiz de malla fina. En menos de dos segundos puede convertirse en aerosol una cantidad terapéutica de una formulación concentrada y dividida en nanopartículas de dipropionato de beclometasona.
En WO 00/00181 se describen composiciones que contienen los compuestos presentes en estado disuelto, formulados en forma concentrada, esencialmente no acuosa para el almacenaje o en forma diluida, de base acuosa, para la entrega rápida. Las composiciones de corticosteroides contienen derivados etoxilados de la vitamina E y/o un éster de ácidos grasos y polietilenglicol, como tensioactivo de alto HLB, en la formulación. Por ejemplo, se disuelve el dipropionato de beclometasona monohidratado en una mezcla 2:1 p./p. de PEG-200 y \alpha-tocoferol-succinato de polietilenglicol y después se diluye con agua, 1:6,65 en volumen.
En WO 99/47196 se describen métodos y dispositivos para dispensar formulaciones de agentes activo en forma de polvo seco o nebulizada o en una mezcla con un propelente, dichas formulaciones se dispensan con un caudal inspiratorio de < 17 l/min, con preferencia 5-10 l/min. La biodisponibilidad del agente activo aumenta, debido a la mayor deposición del agente activo en el pulmón. Se emplea un limitador de caudal, que consiste en una abertura o conjunto de aberturas y un ajuste de válvula.
En el WO 99/16420 se describen dispersiones estabilizadas que pueden administrarse al pulmón de un paciente empleando un nebulizador, que consta de un sistema coloidal estabilizador que contiene una microestructura perforada del agente activo dispersado en un medio de suspensión fluorocarbonado. Las variaciones de densidad entre las partículas suspendidas y el medio de suspensión se minimizan y las fuerzas de atracción entre las microestructuras se atenúan, de modo que las dispersiones descritas son especialmente resistentes a la degradación, por ejemplo por sedimentación o por floculación.
En US 5,874,063 se describen partículas finamente divididas de una sustancia farmacéutica que, cuando se exponen al vapor de agua, desprenden un calor de < 1,2 J/g. Se dan ejemplos del sulfato de salbutamol (25%) y lactosa (75%) acondicionados con agua a una humedad relativa de 55-65%, de una mezcla de sustancias micronizadas no acondicionadas (5-8 J/g) y de una mezcla micronizada y acondicionada (< 0,5 J/g).
En US 5,192,528 se describen liposomas farmacéuticos que contienen corticosteroides para el tratamiento de enfermedades del tracto respiratorio. Por ejemplo, una suspensión de liposomas contiene el 95% de fosfatidilcolina de huevo, 29,6 mg/ml; un 95% fosfatidilglicerina de huevo, 0,9 mg/ml; dipropionato de beclometasona, 0,42 mg/ml; vitamina E, 0,172 mg/ml; Na_{2}HPO_{4}, 1,5 mg/ml; NaCl, 5,0 mg/ml; y agua hasta 1,0 ml. Se convierte en aerosol la suspensión de liposomas en un nebulizador con una presión de aire de 10 psi para obtener partículas de aerosol de un diámetro aerodinámico medio másico de aproximadamente 0,42 \mum.
En EP 338,670 se describe una solución de un fármaco inhalable, envasado en un dispensador sellado que contiene un gas presurizado y está provisto de una válvula calibrada unidireccional de salida, que puede administrarse por nebulización. El dispensador puede fabricarse introduciendo la solución y el gas presurizado en su interior en condiciones estériles o bien el dispensador puede esterilizarse después de haberse cargado con la solución y el gas presurizado. Una solución preferida contiene el cromoglicato Na y clorobutol destinados al tratamiento de enfermedades obstructivas de las vías respiratorias y se fabrica disolviendo el clorobutol en agua a 20-60ºC en un reactor tapado o sellado y mezclando la solución resultante con cromoglicato Na.
En US 4,908,382 se describe la inhalación de una solución nebulizada que contiene 10 mg de furosamida y 7 mg de NaCl con un pH ajustado a 9 con una solución de NaOH, que es eficaz para el tratamiento de pacientes asmáticos que padecen broncoconstricción inducida por el ejercicio.
En GB 2,204,790 se describen mezclas de nedocromil Na con agentes anticolinérgicos que tienen acción sinergética para el tratamiento de enfermedades obstructivas reversibles de las vías respiratorias. Un ejemplo de una solución de nebulizador es una que contiene un 0,5% (p./vol.) de nedocromil Na, un 0,2% de metonitrato de atropina y agua hasta el 100%.
En WO 87/00431 se describe el tratamiento de la enfermedad broncoespástica, caracterizada por la hiper-reactividad de las vías respiratorias, por administración de galopamil, un bloqueador conocido de los canales de Ca. Un ejemplo es una solución de 3 ml de nebulizador que contiene 1-20 mg de clorhidrato de galopamil, un 4% de etanol y un 4% de propilenglicol en solución salina estéril, con pH ajustado a 6 con NaHCO_{3}.
En EP 140,434 se describen composiciones farmacéuticas de actividad anticolinasterasa, agonista colinérgica y antimuscarínica, contenidas en una sal de amonio cuaternario parasimpático-mimética y un vehículo idóneo para la administración nasal. Un ejemplo de solución de nebulizador es una que contiene el metilsulfato de neostigmina, 3 g; NaCl, 0,9 g; KH_{2}PO_{4}, 0,68 g; NaOH, 0,056 g; p-hidroxibenzoato de metilo, 0,080 g; p-hidroxibenzoato de propilo, 0,020 g; glicerina, 10 g; y agua hasta completar 100 ml.
En US 3,715,432 se describen composiciones de aerosol acuoso para la inspiración en los alvéolos para el tratamiento de trastornos pulmonares, que contiene partículas de tamaño inferior a la micra (diámetro: 0,2-1 \mum), que son estables a la evaporación; se fabrica por dispersión de 100 mg a 5 g de lecitina, p.ej., la DL-dipalmitoil-\alpha-lecitina, en 100 ml de agua o solución salina isotónica; y se nebulizan con un generador ultrasónico a 25-75ºC.
En WO 95/01324 se describe un método y un aparato idóneo para la formación de fármacos divididos en partículas de una manera controlada, utilizando un sistema de formación de partículas con fluidos supercríticos. El aparato consiste en un reactor de formación de partículas mediante el control de la presión y de la temperatura en dicho reactor, junto con medios para la co-introducción en dicho reactor de un fluido supercrítico y un vehículo que contiene por lo menos una sustancia farmacológica en solución o en suspensión, dicha dispersión y extracción del vehículo se produce sustancialmente de modo simultáneo por acción del fluido supercrítico. La co-introducción simultánea del vehículo que contiene por lo menos una sustancia farmacológica en solución o suspensión y del fluido supercrítico permite un alto grado de control de los parámetros, p.ej. la temperatura, la presión y el caudal, tanto del líquido vehicular como del fluido supercrítico, en el punto exacto en el que entran en contacto entre sí. Esto permite un alto grado de control de las condiciones, en las que se forman las partículas de la sustancia farmacológica suspendidas o disueltas en el vehículo y, de este modo, de las propiedades físicas resultantes de dichas partículas.
En WO 95/31964 se describe una formulación idónea para la nebulización que contiene el propionato de fluticasona, sustancialmente todas sus partículas tienen un tamaño de < 12 \mum; uno o más tensioactivos; uno o más agentes tamponantes; y agua. Un ejemplo de una solución de nebulizador es la que contiene el propionato de fluticasona micronizado, 0,525 mg; polioxietileno-monolaurato de sorbitano, 0,14 mg; monolaurato de sorbitano, 0,018 mg; NaH_{2}PO_{4}, 18,80 mg; Na_{2}HPO_{4}, 3,50 mg; NaCl, 9,60 mg; y agua hasta 2 ml.
En WO 99/18971 se describe una suspensión acuosa de nebulizador que contiene agua, furoato de mometasona monohidratado, un tensioactivo no iónico, una sal soluble y opcionalmente un tampón de pH. Se prepara la suspensión por tratamiento con ultrasonidos o por técnicas de molienda a chorro. Un ejemplo de una solución de nebulizador es una que contiene furoato de mometasona, 500 mg; Polisorbate-80, 50 mg; ácido cítrico monohidratado, 181 mg; citrato sódico dihidratado, 335 \mug; cloruro sódico, 9 mg; y agua cantidad suf. hasta 1 ml. La suspensión tiene un tamaño de partícula media de 1,24 \mum y un tamaño medio de partículas de 1,34 \mum.
En WO 96/25919 se describe un aerosol que contiene gotitas de una dispersión acuosa de nanopartículas, que contienen partículas de beclometasona recubiertas con un modificador de superficie. Un ejemplo de una solución de nebulizador es la que contiene una suspensión de un 2,5% de dipropionato de beclometasona en una solución acuosa de
alcohol polivinílico como modificador superficial. Las nanopartículas tienen una distribución de tamaños de 0,26 \mum.
En WO 96/22764 se describen liposomas farmacéuticos o liposomas deshidratados para el tratamiento del asma en terapia de inhalación. Un ejemplo de una solución de nebulizador contiene el 3-oxo-17\alpha-propioniloxiandrosta-1,4-dieno-17\beta-carboxilato de 9\alpha-cloro-6\alpha-fluor-11\beta-hidroxi-16\alpha-metilo y uno o más fosfolípidos sintéticos, en especial la 1-N-hexadecanoil-2-(9-cis-octadecenoil)-3-sn-fosfatidilcolina, 700 mg; y 1,2-di(9-cis-octadecenoil)-3-sn-fosfatidilserina Na, 300 mg, disueltos en tert-BuOH y se mezcla la solución resultante con 100 mg del 17\beta-carboxilato recién mencionado, disuelto en 5 ml de tert-BuOH. Se añade por goteo la solución resultante a 200 ml de una solución salina tamponada con fosfato y se dializa la suspensión de liposomas contra PBS y se concentra hasta 20 ml, se filtra y se envasa en viales para la administración mediante un nebulizador.
Tal como se ha indicado se fabrican las partículas de fármaco finamente divididas por métodos convencionales, que implican la micronización o la molturación, a pesar de que se dispone de otro gran número de técnicas para su producción. La micronización puede producir partículas provistas de regiones de estructura especialmente amorfa, pero que en general son lo suficientemente estables para el uso farmacéutico. Sin embargo, estas partículas son susceptibles de sufrir cambios en su estructura, cuando se introducen en un entorno adverso, por ejemplo durante el almacenaje de un fármaco en condiciones de alta humedad, que provoca la aglomeración. Estas condiciones adversas pueden surgir también durante el uso del fármaco en un paciente. Las partículas producidas por métodos convencionales desprenden a menudo cantidades significativas de calor cuando se exponen al vapor de agua. En la técnica ya es conocido que este problema puede evitarse con un tratamiento superficial de las partículas, sin alterar sustancialmente su tamaño de partícula. Un beneficio añadido de estas partículas tratadas es que facilitan el incremento de la fracción respirable de los fármacos en forma pulverulenta, cuando se utilizan en dispositivos de inhalación de polvo seco. Se ha observado que dichas partículas tienen además un mayor grado de cristalinidad que las partículas finas más convencionales. Dichas partículas desprenden con preferencia menos de 1,0 J/g, con mayor preferencia menos de 0,5 J/g y con preferencia especial menos de 0,1 J/g.
El tamaño de partículas de las sustancias farmacológicas en forma finamente dividida, cuando se desea que dichas partículas penetren profundamente en el pulmón del paciente tratado, debería ser <10 \mum, con preferencia entre 0,1 y 10 \mum. Cuando se empleen como vehículos los excipientes en forma finamente dividida para dichas sustancias farmacológicas divididas en partículas, entonces podrán tener un tamaño de partícula de <10 \mum y con mayor preferencia entre 0,1 y 10 \mum. En los casos, en los que se desee que dicho excipiente no entre en el pulmón en un grado apreciable, las partículas de excipientes pueden tener un tamaño de hasta 120 \mum, p.ej. de 30 a 120 \mum. El tamaño de partícula de una sustancia medicamentosa o de un excipiente puede medirse en un aparato del tipo Malvern Master Sizer, un Coulter Counter o en un microscopio. Dichos tamaños de partícula se expresan normalmente en diámetros medios másicos.
El área superficial total de una sustancia farmacológica dividida en partículas y sus excipientes, que contienen las composiciones farmacéuticas de la presente invención es también un criterio importante. Las áreas superficiales de dichas partículas se determinan por absorción de gas BET, p.ej., se miden mediante un aparato Flowsorb II 2300 o Gemini 2370, suministrado por Micrometrics Co., USA y deberían ser de 3 a 12 m^{2}/g y con preferencia de 3 a 9 m^{2}/g.
La proporción ponderal de las sustancias farmacológicas divididas en partículas y sus excipientes, que se emplean en las composiciones farmacéuticas de la presente invención, se sitúa con preferencia entre 1:1 y 1:1000, respectivamente y con mayor preferencia entre 1:1 y 1:500 y con preferencia especial entre 1:1 y 1:200.
Los excipientes idóneos para el uso en las composiciones farmacéuticas de la presente invención se eligen entre los que se reconocen generalmente como seguros para el uso por inhalación e incluyen, p.ej., los hidratos de carbono, incluidos los azúcares, p.ej. la lactosa, glucosa, fructosa, galactosa, trehalosa, sucrosa, maltosa, xilita, manita, mioinositol, rafinosa, maltita y melezitosa. Otros excipientes idóneos incluyen a los aminoácidos, p.ej., alanina y betaína; y compuestos que mejoran la absorción de las sustancias farmacológicas en el pulmón, tales como los tensioactivos, p.ej., sales de metales alcalinos de ácidos grasos, incluidos el tauro-dihidrofusidato sódico, las lecitinas, el glicocolato sódico, el taurocolato sódico y el octilglucopiranósido. Otros tipos de excipientes útiles para la fabricación de las composiciones farmacéuticas de la presente invención incluyen a los antioxidantes, p.ej., ácido ascórbico; y sales tampón.
Todas las sustancias que son componentes de las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden utilizarse en forma de solvatos, p.ej., hidratos; ésteres; o sales; o en forma de solvatos o hidratos de dichas sales o ésteres.
En ciertas formas de ejecución de la presente invención se aplica el método descrito en el documento WO 95/01324 ya mencionado, incluido un aparato idóneo para la fabricación de fármacos divididos en partículas de modo controlado, empleando el sistema de formación de partículas con un líquido supercrítico. Una formulación farmacéutica de aerosol fabricada por este método contiene una combinación de compuestos de la presente invención que tienen un tamaño de partícula, una forma y una morfología controlados, junto con un propelente de tipo hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contiene hidrógeno o hidrocarburo fluoroclorado que contiene hidrógeno. En particular, el uso de formas cristalinas divididas en partículas de dichos compuestos componentes puede aportar beneficios, que consisten en una reducción de los porcentajes de aglomeración y de deposición de la sustancia farmacológica en las paredes del bote del aerosol, en el componente accionador y en la válvula. El uso de tales formas cristalinas divididas en partículas puede permite además la formación de dispersiones estables empleando poco o nada de otros componentes adicionales, por ejemplo tensioactivos o co-disolventes. Es posible además reducir la adsorción de las sustancias farmacológicas en los componentes de caucho de la válvula y/o del accionador del dispositivo dispensador. Otro beneficio de minimizar o eliminar el uso de excipientes de formulación, por ejemplo tensioactivos o co-disolventes, es una formulación que puede estar sustancialmente exenta de gusto o de olor, ser menos irritante y menos tóxica que las formulaciones convencionales. El propelente es con preferencia el 1,1,1,2-tetrafluoretano (HFA 134a), en tales formulaciones la relación ponderal entre fármaco y propelente se sitúa con preferencia entre 0,025:75 y 0,1:75, por ejemplo en 0,05:75.
La fabricación de partículas aplicando el método de formación de partículas del fluido supercrítico permite además controlar la calidad de las fases cristalina y polimórfica de tales partículas. Muchos de los compuestos componentes de las combinaciones de la presente invención existen en dos o más formas polimórficas y es deseable también aportar las mejores formas divididas en partículas para estas polimorfas. Es posible lograr tal control de calidad porque las partículas experimentarán las mismas condiciones estables de temperatura y presión cuando se formen. Este método aporta además el potencial para lograr una mayor pureza del producto final dividido en partículas, que es el resultado de la mayor selectividad de los fluidos supercríticos en diferentes condiciones de trabajo, lo cual permite a su vez la extracción de una o más impurezas que pueden estar presentes en el vehículo que lleva la sustancia farmacológica de interés.
La co-introducción del vehículo y del fluido supercrítico, que conduce a la dispersión simultánea y a la formación de partículas, permite además que la formación se lleve a cabo en temperaturas iguales o superiores al punto de ebullición del vehículo, facilitando la ejecución del proceso en dominios de temperatura y de presión que permiten la formación de productos divididos en partículas, que de otro modo no serían viables. Por lo tanto, el control de los parámetros de tamaño y forma del producto dividido en partículas dependerá de las condiciones operativas empleadas en la realización del método del fluido supercrítico.
Las variables incluyen los caudales del fluido supercrítico y/o del vehículo que lleva la sustancia farmacológica, la concentración de la sustancia farmacológica en el vehículo y la temperatura y la presión dentro del reactor de producción de las partículas.
Las formulaciones farmacéuticas de aerosol que contienen las combinaciones de compuestos de la presente invención se fabrican de manera que tengan una densidad aparente dinámica de < 0,1 g/cm^{-3}, con preferencia entre 0,01 y 0,1 g/cm^{-3} y, con mayor preferencia, entre 0,01 y 0,075 g/cm^{-3}, junto con un propelente del tipo hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo fluoroclorado que contenga hidrógeno. La densidad aparente dinámica (W) es un índice de la fluidizabilidad de la sustancia y se define como:
W = \frac{(P-A)C}{100} + A
en esta fórmula, P es la densidad aparente empaquetada (g/cm^{-3}), A es la densidad aparente aireada (g/cm^{-3}) y C es la compresibilidad (%), dicha C se calcula mediante la ecuación:
C = \frac{P-A}{P} x 100
En aquellos casos, en los que el valor de W es bajo, el grado de fluidizabilidad será consiguientemente alto.
Cuando los compuestos componentes cristalizados de la presente invención obtenidos por otros métodos convencionales se comparan con los obtenidos por el métodos de formación del líquido supercrítico descrito anteriormente, tanto antes como después de la micronización, dichos compuestos componentes presentan una densidad aparente dinámica significativamente menor. Se apreciará que en el caso de un fármaco inhalado, es particularmente deseable producir la sustancia farmacológica que sea fácilmente fluidizable, mejorando potencialmente de este modo las propiedades de inhalación. Por ello, los compuestos componentes empleados en las formulaciones de la presente invención se observan que presentan una mejor manipulación y características de fluidez, si se comparan con dichos compuestos cristalizados por otros métodos convencionales.
Los compuestos componentes de la presente invención tienen con preferencia un tamaño de partícula idóneo para las formas de dosificación farmacéutica que quieran dispensarse por inhalación o por insuflación. Un intervalo idóneo de tamaños de partículas para este uso se sitúa entre 1 y 10 \mum, con preferencia entre 1 y 5 \mum. Dichas partículas tienen además una distribución uniforme de tamaños de partícula, medidos mediante un coeficiente de uniformidad comprendido entre 1 y 100, por ejemplo entre 1 y 20, en especial entre 5 y 20.
Las sustancias farmacológicas empleadas en las formulaciones farmacéuticas de la presente invención tienen típicamente una cohesividad baja, por ejemplo de 0 al 20%, con preferencia de 0 al 5%, determinado por métodos de medición basados en los descritos por R.L. Carr, en Chemical Engineering 163-168, 1965.
Los compuestos componentes cristalizados de modo convencional, empleados en la presente invención pueden estudiarse también por calorimetría de escaneo diferencial (DSC) con el fin de detectar cualquier transición entre dos o más formas polimórficas que puedan existir. El uso del método de formación de partículas por el fluido supercrítico descrito anteriormente permite la fabricación de mezclas polimorfas sustancialmente puras o de mezclas controladas de formas polimórficas. Las polimorfas así obtenidas son también estables, indicando de este modo que no hay transición entre una polimorfa y otra que pueda observarse en las condiciones de la DSC. Se entiende por polimorfa "sustancialmente pura" una composición que contiene una primera polimorfa, pero esencialmente ninguna otra polimorfa; y por "esencialmente ninguna" se entiende menos del 0,5% en p/p referido a la primera polimorfa, p.ej. un 0,1% o menos.
Un compuesto componente de la presente invención obtenido por el método de formación de partículas de fluido supercrítico descrito antes puede emplearse para fabricar una composición farmacéutica que contenga además un vehículo farmacéuticamente aceptable. Los vehículos preferidos para este fin incluyen a polímeros, p.ej. almidón e hidroxipropilcelulosa; dióxido de silicio; sorbita; manita; y lactosa, p.ej., lactosa monohidratada. Empleando el método de formación de partículas por fluido supercrítico antes descrito pueden co-cristalizarse juntos un compuesto componente y un vehículo para formar partículas multi-componentes que contengan ambos, dicho compuesto componente y dicho vehículo. Las formulaciones farmacéuticas de la presente invención contienen dichas partículas multicomponentes junto con un propelente del tipo hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo fluoroclorado que contenga hidrógeno. Las formas de ejecución preferidas de la presente invención incluyen a una composición farmacéutica que contiene a compuesto componente junto con lactosa en forma de partículas multi-componente.
Para más detalles sobre el uso de líquidos supercríticos, veáse J.W. Tom y P.G. Debendetti, "Particle Formation with Supercritical Fluids - A Review", J. Aerosol. Sci. 22 (5), 555-584, 1991. Un fluido supercrítico puede definirse como un fluido que existe simultáneamente en y por encima de su presión crítica (Pc) y de su temperatura crítica (Tc). Los fluidos supercríticos se caracterizan por su alta difusividad, baja viscosidad y baja tensión superficial si se comparan con otros líquidos no supercríticos. La compresibilidad significativa de los fluidos supercríticos comparada con la de gases ideales implica grandes cambios en la densidad del fluido como respuesta a ligeros cambios de presión, que a su vez significa un poder de solvatación muy controlable. Las densidades típicas de fluidos supercríticos se sitúan entre 0,1 y 0,9 g/ml en las condiciones de trabajo normales. Por consiguiente es posible la extracción selectiva con un fluido supercrítico.
Muchos fluidos supercríticos son normalmente gases en las condiciones ambientales, con lo cual se elimina el paso de evaporación/concentración que se necesita para la extracción convencional con líquidos. Además, la mayor parte de los fluidos supercríticos que se emplean habitualmente crean atmósferas no oxidantes o no degradantes debido a su carácter inerte y temperaturas moderas que pueden emplearse durante los trabajos de rutina, proporcionando de este modo un entorno protector para compuestos sensibles o termolábiles. El dióxido de carbono es el fluido supercrítico se emplea con mayor profusión, debido a su precio bajo, no toxicidad, no inflamabilidad y temperatura crítica baja.
Como resultado de las características recién descritas de los fluidos supercríticos se han desarrollado varias técnicas de extracción y de formación de partículas, que utilizan fluidos supercríticos además del descrito en el documento WO 95/01324 ya mencionado antes.
Tal como se emplea aquí, el término "fluido supercrítico" significa un fluido en y por encima de su temperatura crítica (Pc) y temperatura crítica (Tc) simultáneamente. En la práctica (Tc) la presión del fluido se sitúa con preferencia en el intervalo de 1,01 Pc - 7,0 Pc y su temperatura en el intervalo de 1,01 Tc - 4,0 Tc. El término "vehículo" empleado aquí significa un fluido que disuelve un sólido o sólidos para formar una solución o que forma una suspensión de un sólido o sólidos, que no disuelve o bien que tienen una solubilidad baja en dicho fluido. Dicho vehículo puede componerse de uno o más fluidos.
Tal como se emplea aquí, el término "solución supercrítica" significa un fluido supercrítico que ha extraído y disuelto a dicho vehículo. El término "dispersión" empleado aquí significa la formación de gotitas de dicho vehículo que contienen por lo menos una sustancia farmacológica en solución o en dispersión. El término "producto dividido en partículas" empleado aquí incluye productos en forma de componente único o en forma multicomponente, p.ej. la mezcla íntima de un componente en una matriz de otro componente.
Los fluidos supercríticos para utilizar del modo aquí descrito incluyen el dióxido de carbono, el óxido nitroso, el hexafluoruro de azufre, el xenón, el etileno, el clorotrifluormetano, el etano y el trifluormetano. El dióxido de carbono es una opción especialmente preferida como fluido supercrítico. El fluido supercrítico puede contener opcionalmente uno o más modificadores, p.ej., metanol, etanol, isopropanol o acetona. Cuando se utiliza, el modificador constituye con preferencia no más del 20% y más en particular constituye del 1 al 10% del fluido supercrítico. El término "modificador" tal como se emplea aquí es bien conocido de los expertos en la materia. Por consiguiente, un modificador (o co-disolvente) puede describirse como una sustancia que, cuando se añade a un fluido supercrítico, cambia las propiedades intrínsecas de dicho fluido supercrítico en o en torno a su punto crítico. Se apreciará que las condiciones precisas de operación del proceso aquí descrito dependerán de la elección del fluido supercrítico y de si está presente o no algún modificador.
Es preferido mantener la presión dentro del reactor de formación de partículas sustancialmente en exceso de la Pc, p.ej. 100-300 bar para el dióxido de carbono, mientras que la temperatura se mantiene ligeramente por encima de la Tc, p.ej., 40-600ºC para el dióxido de carbono. Los caudales del fluido supercrítico y/o del vehículo pueden controlarse de manera que se logre el tamaño, forma y/o geometría de partícula deseados. Por ejemplo, la relación entre el caudal del vehículo y el caudal del fluido supercrítico se sitúa entre 0,001 y 0,1, con preferencia entre 0,01 y 0,07 y con mayor preferencia en torno a 0,03. Además, el método implica con preferencia la recogida del producto dividido en partículas después de su formación e implica además la recuperación de la solución supercrítica formada, separando los componentes de la solución y reciclando uno o más de dichos componentes para su utilización futura. Se apreciará que la elección de una combinación idónea de fluido supercrítico, modificador, si lo hubiera, y vehículo está dentro de las capacidades de los expertos en la materia.
El uso de un regulador automático de presión, por ejemplo el modelo número 880-81 producido por Jasco Inc., puede eliminar las fluctuaciones de presión dentro del reactor de formación de partículas y asegurar una dispersión más uniforme de la sustancia farmacológica, con distribución estrecha del tamaño de las gotitas, durante el proceso de formación de las partículas. Es improbable que las gotitas dispersadas se reúnan para formar gotitas de mayor volumen, ya que la dispersión tiene lugar por acción del fluido supercrítico, que también asegura un mezclado a fondo con el vehículo y aparta rápidamente el vehículo de la sustancia farmacológica, conduciendo a la formación de las partículas. Los medios para la co-introducción del fluido supercrítico y el vehículo en el reactor de formación de partículas deberían permitir direcciones concurrentes de flujo, con preferencia mediante una boquilla coaxial. Este procedimiento asegura que no habrá contacto entre las partículas formadas y el fluido vehículo alrededor del área de la punta de la boquilla. Dicho contacto reduce el control de la forma y tamaño del producto final.
Más control sobre el tamaño de las gotitas, aparte del proporcionado por el diseño de la boquilla recién descrito, se puede conseguir regulando los caudales de fluido supercrítico y de fluido vehicular. Además, la retención de las partículas en el reactor de formación de las mismas elimina el potencial de contacto con el fluido vehicular que podría, de otro modo, tener lugar en la despresurización de la solución supercrítica. Tal contacto alteraría la forma y el tamaño y potencialmente el rendimiento del producto dividido en partículas. Otra ventaja del método recién descrito es que permite la formación de partículas en un entorno completamente cerrado, en el que el aparato está sellado frente a la atmósfera. Esto facilita el mantenimiento de condiciones de trabajo estériles y la eliminación de oxígeno, humedad y otros contaminantes. Reduce además el riesgo de contaminación ambiental.
La formulación farmacéutica final de aerosol de la presente invención contiene de modo deseable del 0,03 al 0,13% p/p, con preferencia el 0,07% p/p de medicamento, porcentaje referido al peso total de la formulación.
Los propelentes idóneos para el uso en las composiciones farmacéuticas de la presente invención contienen cualquier hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo clorofluorado que contenga hidrógeno o mezclas de los mismos que tengan una presión de vapor suficiente para que puedan actuar como propelentes eficaces. Dicho propelente será con preferencia un no disolvente del medicamento envasado. Los propelentes idóneos incluyen: hidrocarburos C_{1}-C_{4} clorofluorados que contienen hidrógeno, p.ej. CH_{2}ClF, CClF_{2}CHClF, CF_{3}CHClF, CHF_{2}CClF_{2}, CHClFCHF_{2}, CF_{3}CH_{2}Cl y CClF_{2}CH_{3}; hidrocarburos C_{1}-C_{4} fluorados que contienen hidrógeno, p.ej. CHF_{2}CHF_{2}, CF_{3}CH_{2}F, CHF_{2}CH_{3} y CF_{3}CHFCF_{3}; e hidrocarburos perfluorados, p.ej., CF_{3}CF_{3} y CF_{3}CF_{2}CF_{3}.
Cuando se empleen mezclas de propelentes hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo clorofluorado que contenga hidrógeno, estas podrán ser mezclas de los compuestos propelentes recién mencionados o podrán ser mezclas, con preferencia binarias, con otro hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo clorofluorado que contenga hidrógeno, p.ej. CHClF_{2}, CH_{2}F_{2} y CF_{3}CH_{3}. Como propelente se emplea con preferencia un solo hidrocarburo fluorado, hidrocarburo fluorado que contenga hidrógeno o hidrocarburo clorofluorado que contenga hidrógeno. Los propelentes especialmente preferidos son los hidrocarburos C_{1}-C_{4} fluorados que contienen hidrógeno, p.ej. el 1,1,1,2-tetrafluoretano, CF_{3}CH_{2}F; y el 1,1,1,2,3,3,3-heptafluor-n-propano, CF_{3}CHFCF_{3}, en especial el 1,1,1,2-tetrafluoretano. Es preferido, pero no imprescindible, que se utilicen propelentes que no degraden el ozono de la estratosfera. Por consiguiente es preferido que las formulaciones farmacéuticas de la presente invención estén sustancialmente libres de hidrocarburos clorofluorados, p.ej., CCl_{3}F, CCl_{2}F_{2} y CF_{3}CCl_{3}.
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El propelente empleado para la fabricación de las composiciones farmacéuticas de la presente invención puede contener además un adyuvante volátil, por ejemplo un hidrocarburo saturado, p.ej., propano, n-butano, iso-butano, pentano e iso-pentano; o un éter de dialquilo, p.ej., éter de dimetilo. Hasta un 50% en p/p del propelente utilizado puede ser un hidrocarburo volátil, p.ej., del 1 al 30% en p/p. Sin embargo, las formulaciones farmacéuticas de la presente invención están con preferencia sustancialmente libres de adyuvantes volátiles.
No es necesario que las composiciones farmacéuticas de la presente invención contengan un tensioactivo o un co-disolvente y no es necesario tratar previamente el medicamento antes de la dispersión en el propelente. Sin embargo, ciertas formulaciones farmacéuticas de la presente invención pueden contener componentes líquidos de polaridad más alta que el propelente empleado. Dicha polaridad puede determinarse por el método descrito en EP 327,777. Cuando se incluyen dichos componentes de polaridad más elevada, son preferibles los alcoholes, p.ej. el etanol. Dichos componentes de polaridad más elevada incluidos en concentraciones relativamente bajas, p.ej. < 5%, con preferencia < 1% en p/p, porcentaje referido al peso total del hidrocarburo fluorado o del hidrocarburo clorofluorado que contiene hidrógeno que esté presente. Las formulaciones farmacéuticas preferidas de la presente invención no contienen esencialmente componentes líquidos de polaridad más alta, es decir, contienen < 0,1% p/p respecto al peso total del propelente, p.ej. el 0,0001% o menos.
Cuando se emplea un tensioactivo en las composiciones farmacéuticas de la presente invención, este se selecciona entre los que son fisiológicamente aceptables para la administración por inhalación, p.ej., el ácido oleico; el trioleato de sorbitano (Span® 85); el monooleato de sorbitano; el monolaurato de sorbitano; el polioxietileno-(20)-monolaurato de sorbitano; polioxietileno-(20)-monooleato de sorbitano; la lecitina natural; los tensioactivos fluorados y perfluorados, incluidas las lecitinas fluoradas; las fosfatidilcolinas fluoradas; el éter de oleílo-polioxietileno (2); el éter de estearilo-polioxietileno (2); el éter de laurilo-polioxietileno (4); los copolímeros de bloques de de oxietileno y oxipropileno; la lecitina sintética; el dioleato del dietilenglicol; el oleato de tetrahidrofurfurilo; el oleato de etilo; el miristato de isopropilo; el monooleato de glicerilo; monoestearato de glicerilo; el monorricinoleato de glicerilo; el alcohol cetílico; el alcohol estearílico; el polietilenglicol 400; el cloruro de cetil-piridinio; el cloruro de benzalconio; el aceite de oliva; el monolaurato de glicerilo; el aceite de maíz; el aceite de algodón; y el aceite de girasol.
Las formas de ejecución de la presente invención, que contienen una formulación farmacéutica, en la que el medicamento dividido en partículas está prerrecubierto con un tensioactivo, contienen con preferencia sustancialmente un tensioactivo no iónico que tiene una solubilidad razonable en disolventes sustancialmente no polares, porque esto facilita el recubrimiento de las partículas de medicamento, cuando se emplean disolventes en los que el medicamento tiene una solubilidad limitada o mínima. La sustancia farmacológica dividida en partículas con su recubrimiento seco de tensioactivo puede suspenderse seguidamente en el propelente, opcionalmente con un co-disolvente, tal como el etanol. Estos tipos de formulaciones farmacéuticas son bien conocidas en la técnica y se han descrito en WO 92/08446 y WO 92/08447.
Las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden fabricarse por dispersión de la combinación de sustancias farmacológicas divididas en partículas y el vehículo farmacéuticamente aceptable en el propelente elegido en un recipiente apropiado, p.ej. por tratamiento con ultrasonidos. Este proceso de fabricación se lleva a cabo con preferencia en condiciones anhidras con el fin de prevenir cualquier efecto adverso que pueda afectar la estabilidad de la suspensión debido a la humedad. La estabilidad química y física de las formulaciones de aerosol de la presente invención puede determinarse aplicando métodos que son bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, la estabilidad química de los componentes puede determinarse en un ensayo HPLC de la formulación total después de almacenaje durante un período prolongado de tiempo. Los datos de estabilidad física pueden obtenerse por métodos analíticos, p.ej. ensayo de vertido, ensayo de válvula dispensadora basado en los pesos entregados en cada embolada, ensayo de repro-
ducibilidad de dosis basados en el ingrediente activo entregado por actuación y análisis de distribución del aerosol.
La distribución del tamaño de partícula de las formulaciones de aerosol de la presente invención puede determinarse por métodos convencionales, p.ej. por impacto en cascada o por análisis de doble émbolo descrito en la Farmacopea Británica, A204-207, apéndice XVII C, 1988. Aplicando esta técnica puede calcularse la "fracción respirable", que, tal como se emplea aquí, significa la cantidad de ingrediente activo recogida en la cámara del embolo inferior en cada actuación, expresada en porcentaje de la cantidad total de ingrediente activo dispensado en cada actuación. Las formulaciones farmacéuticas de la presente invención que contienen la combinación de compuestos descrita anteriormente de tamaño medio de partícula entre 1 y 10 \mum, tienen con preferencia una fracción respirable del 30% o más, en peso, de los medicamentos, con mayor preferencia del 30-70% en peso, p.ej., del 30-50% en peso, porcentaje referido al peso total de dichos medicamentos.
Las formulaciones farmacéuticas de la presente invención pueden envasarse en botes idóneos para dispensar formulaciones farmacéuticas de aerosoles. Dichos botes constan por lo general de un recipiente capaz de resistir la presión de vapor del propelente empleado, p.ej. una botella de plástico o de vidrio recubierta con un plástico o con preferencia una lata metálica, p.ej. una lata de aluminio, que está opcionalmente anodizado, pintado con barniz y/o recubierto con plástico, dicho recipiente está cerrado con una válvula calibrada. Son preferidos los botes recubiertos con un polímero de hidrocarburo fluorado, en especial el politetrafluoretileno, PTFE, en combinación con un polímero que no es de hidrocarburo fluorado, en especial una polietersulfona, PES. Las válvulas calibradas típicas para dispensar una cantidad calibrada de la formulación farmacéutica por actuación incorporan habitualmente una junta de estanqueidad para impedir el vertido del propelente a través o alrededor de dicha válvula. Dicha válvula de estanqueidad puede constar de cualquier material elastómero idóneo, p.ej. polietileno de baja densidad, caucho de clorobutilo; cauchos de butadieno-acrilonitrilo blanco y negro; caucho butílico; o neopreno. Las válvulas idóneas pueden adquirirse a un gran número de fabricantes diferentes.
Los métodos y la maquinaria convencionales de fabricación industrial y son bien conocidos en la técnica y pueden emplearse para la fabricación de partidas a gran escala para la producción industrial de botes llenos de producto. Por ejemplo, en un método de fabricación industrial, se inserta una válvula calibrada en una lata de aluminio para formar un bote vacío. A continuación se introduce el medicamento dividido en partículas en un reactor de carga y llena el propelente licuado a través del reactor de carga en el reactor de fabricación. Se mezcla la suspensión del medicamento dividido en partículas antes de la recirculación a la máquina envasadora y una parte alícuota de la suspensión de medicamento se envasa seguidamente en el bote pasando a través de la válvula calibrada. Se comprueba el peso de cada bote que contiene el producto, se codifica cada bote con el número de partida y se coloca en una bandeja para el almacenaje, después de haber realizado las pruebas de conformidad.
Cada bote lleno de producto se dota de modo conveniente de un dispositivo idóneo de canalización para formar un inhalador de dosis calibrada para la administración del medicamento a los pulmones o a la cavidad nasal de un paciente. Los dispositivos de canalización constan, p.ej. de un accionador de la válvula o un paso de tipo cilíndrico o cónico, a través del cual dicho medicamento puede dispensarse desde el bote que lo contiene a través de dicha válvula calibrada a la nariz o la boca de un paciente. Los inhaladores de dosis calibrada se diseñan por ejemplo para dispensar una dosis unitaria fija de medicamento en cada actuación, p.ej. del orden de 10 a 500 \mug de medicamento por embolada. Sin embargo, la cantidad real de medicamento administrada cada día a un paciente dependerá de la edad y estado de salud de dicho paciente, de los medicamentos concretos que se administran y de la frecuencia de administración de dichos medicamentos. Cuando se emplean combinaciones de medicamentos, como en el caso de la presente invención, la dosis de cada componente de la combinación será por lo general la empleada para cada componente cuando se aplica solo. Por ejemplo, la administración puede realizarse una o más veces, p.ej., 1-8 veces al día, inhalándose de 1 a 4 emboladas durante cada administración individual. Cada bote lleno de producto para el uso en un inhalador de dosis calibrada contiene en cualquier caso de 60 a 240 dosis o emboladas de medicamento.
Ejemplos de fabricación y de trabajo
Ahora sigue la descripción de numerosos ejemplos que ilustran la fabricación de las composiciones farmacéuticas que contienen una combinación de agentes terapéuticos con arreglo a la presente invención. Estos ejemplos se pretenden para ilustrar mejor las combinaciones de agentes terapéuticos de la presente invención, composiciones farmacéuticas que los contienen y procesos con arreglo a los cuales los expertos pueden fabricar fácilmente dichas composiciones farmacéuticas. Los expertos están enterados de muchos otros procesos idóneos y de vehículos farmacéuticamente aceptables que también están disponibles, así como de las variaciones aceptables de los procedimientos e ingredientes que se describen a continuación.
Ejemplo 1
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
diclorotetrafluoretano
tricloromonofluormetano
lecitina de soja.
Ejemplo 2
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tert-butil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
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diclorodifluormetano
diclorotetrafluoretano
tricloromonofluormetano
lecitina de soja.
Ejemplo 3
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-fenil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
diclorotetrafluoretano
tricloromonofluormetano
lecitina de soja.
Ejemplo 4
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(4-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
diclorotetrafluoretano
tricloromonofluormetano
lecitina de soja.
Ejemplo 5
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(3-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
diclorotetrafluoretano
etanol
ácido ascórbico.
\newpage
Ejemplo 6
Se fabrica un envase en forma de vial de vidrio no presurizado, que puede utilizarse para la administración de los ingredientes activos en forma de neblina de aerosol mediante un nebulizador de pulverización manual, nebulizador de aire comprimido o nebulizador accionado con oxígeno o dispositivo respirador intermitente de presión positiva (IPPB). El contenido de dicho vial es el siguiente:
3-bencil-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
clorobutanol
agua purificada
metabisulfito sódico
glicerina o sacarina sódica
ácido cítrico o citrato sódico
cloruro sódico.
Ejemplo 7
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-propil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
tricloromonofluormetano
trioleato de sorbitano.
Ejemplo 8
Se prepara un envase en forma de un bote de aluminio presurizado, recubierto con tetrafluoretileno, para utilizarse como inhalador de dosis calibrada, que es suficiente para proporcionar unas 200 actuaciones del inhalador en cada actuación se dispensan unos 20 \mug de cada ingrediente activo. Las sustancias contenidas en dicho bote son las siguientes:
3,9-diciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
diclorodifluormetano
tricloromonofluormetano
ácido oleico.
Ejemplo 9
Se fabrica un envase en forma de vial de vidrio no presurizado, que puede utilizarse para la administración de los ingredientes activos en forma de neblina de aerosol mediante un nebulizador de pulverización manual, nebulizador de aire comprimido o nebulizador accionado con oxígeno o dispositivo respirador intermitente de presión positiva (IPPB). El contenido de dicho vial es el siguiente:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(1-metil-ciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio
cloruro de benzalconio
ácido sulfúrico
cloruro sódico
agua purificada.
Ejemplo 10
Se prepara un envase en forma de cinta de blíster (burbuja) de doble lámina, cada blíster contiene una formulación de polvo. Dicho envase se ha diseñado para utilizarse en un dispositivo que abre cada blíster, cuando se acciona dicho dispositivo. Los ingredientes activos de dicho blíster se dispersan en la corriente de aire creada cuando el paciente inhala a través de la boquilla de dicho dispositivo. El contenido del polvo seco de cada blíster es el siguiente:
3-(tert-butil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina
bromuro de tiotropio monohidratado
lactosa.

Claims (12)

1. Una combinación de agentes terapéuticos útiles para el tratamiento de vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias que contiene (I) un inhibidor de PDE4 que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación; junto con (II) un agente anticolinérgico que consta de un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, que es terapéuticamente eficaz para el tratamiento de dichas enfermedades cuando se administra por inhalación,
dicho inhibidor de PDE4 consta de un componente elegido entre el grupo formado por los siguientes:
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-fenil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(furan-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(4-piridil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(3-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-bencil-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-propil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3,9-diciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3, 4c]]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(tert-butil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-metoxifenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tien-2-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
3-(2-clorofenil)-9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-yodofenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina;
9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-trifluormetilfenil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina; y
5,6-dihidro-7-etil-9-(4-fluorfenil)-3-(1-metilciclohex-1-il)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina.
2. Una combinación según la reivindicación 1, en la que dicha enfermedad obstructiva de las vías respiratorias es el asma, la COPD u otra enfermedad obstructiva de las vías respiratorias exacerbada por la hiper-reactividad bronquial y el broncoespasmo.
3. Una combinación según la reivindicación 1 ó 2, en la que dicho inhibidor de la PDE4 es la 9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(2-tienil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina; o la 9-ciclopentil-5,6-dihidro-7-etil-3-(tert-butil)-9H-pirazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-\alpha]piridina.
4. Una combinación según la reivindicación 1, 2 ó 3, en la que dicho agente anticolinérgico, que contiene un componente elegido entre el tiotropio y derivados del mismo, es un compuesto de la fórmula (2.1.1):
92
en la que X^{-} es un anión fisiológicamente aceptable.
5. Una combinación según la reivindicación 4, en la que dicho anión fisiológicamente aceptable, X^{-}, se elige entre el grupo formado por fluoruro, F^{-}; cloruro, Cl^{-}; bromuro, Br^{-}; yoduro, I^{-}; metanosulfonato, CH_{3}S(=O)_{2}O^{-}; etanosulfonato, CH_{3}CH_{2}S(=O)_{2}O^{-}; metilsulfato, CH_{3}OS(=O)_{2}O-, bencenosulfonato, C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O-; y p-toluenosulfonato, 4-CH_{3}-C_{6}H_{5}S(=O)_{2}O^{-}.
6. Una combinación según la reivindicación 4, en la que dicho anión fisiológicamente aceptable, X^{-}, es el bromuro, Br^{-}.
7. Una combinación según la reivindicación 4, en la que dicho agente anticolinérgico, que consta de un componente elegido entre el grupo formado por tiotropio y derivados del mismo, es un compuesto 3-\alpha.
8. Uso de una combinación según una de las reivindicaciones de 1 a 7 para la fabricación de un medicamento destinado al tratamiento de las vías respiratorias obstructivas y otras enfermedades inflamatorias en un mamífero.
9. Uso según la reivindicación 8, en el que dicha enfermedad de las vías respiratorias obstructivas es el asma, la COPD u otra enfermedad obstructiva de las vías respiratorias exacerbada por la hiper-reactividad bronquial y el broncoespasmo.
10. Uso según la reivindicación 8 ó 9, en el que dicho mamífero es un ser humano.
11. Una composición farmacéutica idónea para la administración por inhalación para el tratamiento de enfermedades obstructivas de las vías respiratorias y otras enfermedades inflamatorias en un mamífero que necesite dicho tratamiento, que contiene un vehículo farmacéuticamente aceptable con una combinación de agentes terapéuticos según una de las reivindicaciones de 1 a 7.
12. Una composición farmacéutica según la reivindicación 11, en la que dicha administración por inhalación consiste en dispensar de modo simultáneo o sucesivo dicha composición farmacéutica en forma de aerosol o de dispersión de polvo seco.
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