ES2370260T3 - NEUROTHERAPEUTIC COMPOSITION THAT INCLUDES A BETA-LACTAMA COMPOUND. - Google Patents
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Abstract
Un compuesto de β-lactama seleccionado de: i) ácido clavulánico o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; o ii) moxalactama o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma o una forma de éster activo de la misma, para su uso en el tratamiento de un paciente en necesidad de alivio de un trastorno seleccionado de ansiedad, depresión, demencia, enfermedad de Alzheimer o enfermedad de Parkinson.A β-lactam compound selected from: i) clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof; or ii) moxalactam or a pharmaceutically acceptable salt thereof or an active ester form thereof, for use in the treatment of a patient in need of relief from a selected disorder of anxiety, depression, dementia, Alzheimer's disease or Parkinson's disease
Description
Composición neuroterapéutica que comprende un compuesto de beta-lactama Neurotherapeutic composition comprising a beta-lactam compound
Campo de la invención Field of the Invention
La presente invención se refiere a un mecanismo novedoso de intervención neuropsiquiátrica. Más particularmente, la presente invención se refiere a formulaciones farmacéuticas para el tratamiento de una variedad de estados de enfermedad neurológica, que incluyen trastornos cognitivos y del comportamiento. The present invention relates to a novel mechanism of neuropsychiatric intervention. More particularly, the present invention relates to pharmaceutical formulations for the treatment of a variety of neurological disease states, including cognitive and behavioral disorders.
Antecedentes y resumen de la invención Background and summary of the invention
La industria farmacéutica ha dirigido unos amplios esfuerzos de investigación y desarrollo hacia el descubrimiento y la comercialización de fármacos para el tratamiento de trastornos neurológicos. Tales trastornos normalmente se derivan de desequilibrios químicos en el cerebro. La producción en exceso o la producción en defecto de especies neuroquímicas pertinentes y/o la disfunción de receptores se han identificado con muchos estados de enfermedad reconocidos por neurólogos, psiquiatras, psicólogos y otros médicos expertos en el diagnóstico y el tratamiento de enfermedad mental. La mayoría del esfuerzo para el descubrimiento de nuevos fármacos neurológicamente activos se ha basado en el estudio de la interacción de fármacos agonistas/antagonistas con uno o más de los numerosos receptores en el cerebro y/o sus ligandos de receptores respectivos. The pharmaceutical industry has directed extensive research and development efforts towards the discovery and commercialization of drugs for the treatment of neurological disorders. Such disorders usually derive from chemical imbalances in the brain. Excessive production or defective production of relevant neurochemical species and / or receptor dysfunction have been identified with many disease states recognized by neurologists, psychiatrists, psychologists and other doctors who are experts in the diagnosis and treatment of mental illness. Most of the effort for the discovery of new neurologically active drugs has been based on the study of the interaction of agonist / antagonist drugs with one or more of the numerous receptors in the brain and / or their respective receptor ligands.
La presente invención proporciona un enfoque novedoso para la intervención de fármacos en el tratamiento de una amplia variedad de estados de enfermedad neurológica y otros estados de enfermedad o estados clínicos de etiología relacionada como se definen en la reivindicación 1. Se basa en parte en el descubrimiento de que los compuestos que contienen β-lactama conocidos por su actividad como inhibidores de peptidasas o proteasas bacterianas, particularmente transpeptidasas y/o carboxipeptidasas, también son potentes inhibidores de ciertas neuropeptidasas de mamífero, que incluyen peptidasas ácidas ligadas a α N-acetiladas (NAALADasas), varias de las cuales se han identificado/caracterizado en la bibliografía [Pangalos y col., J. Biol. Chem., 1999, 274, No. 13, 84708783]. La presente invención también se basa en parte en el descubrimiento de que las NAALADasas neurogénicas pueden ser elegidas como dianas con inhibidores de NAALADasa para efectuar una modificación significativa del comportamiento y rendimiento cognitivo potenciado. Estudios preliminares han confirmado que una o más proteasas neurogénicas, que ahora se cree que son NAALADasas y peptidasas y transferasas relacionadas que pueden reconocer y transformar ciertos neuropéptidos (por ejemplo, N-acetil-L-aspartil-L-glutamato), desempeñan una función significativa, si no dominante, en el nivel neuroquímico de la función cerebral y tienen concomitantemente un impacto sustancial sobre el comportamiento del paciente y el rendimiento cognitivo. Previamente se ha informado que ciertos análogos de glutamato que actúan de inhibidores de NAALADasa pueden usarse para tratar enfermedad de próstata y anomalías de glutamato asociadas a cierto traumatismo del tejido nervioso. Ahora se ha determinado que los inhibidores de NAALADasa, que incluyen particularmente ciertos inhibidores de peptidasa y β-lactamasa bacterianas que contienen β-lactama capaces del transporte a la barrera hematoencefálica, pueden actuar en el cerebro a muy bajas concentraciones como potentes principios activos neuroactivos para reducir los síntomas de una amplia variedad de trastornos neurológicos caracterizados por aberración del comportamiento o disfunción sensorial/cognitiva. Significativamente, se cree que tales inhibidores de enzimas bacterianas son inhibidores eficaces de NAALADasa y peptidasas neurogénicas relacionadas a concentraciones por debajo de aquellas concentraciones conocidas por ser requeridas para la inhibición clínicamente eficaz de enzimas bacterianas. Por tanto, se espera que tales compuestos también puedan usarse eficazmente para tratar enfermedad de próstata y los estados de enfermedad asociados a traumatismo del tejido nervioso previamente descrito como sensible a tratamiento con otros inhibidores de NAALADasa. The present invention provides a novel approach to drug intervention in the treatment of a wide variety of neurological disease states and other disease states or related clinical etiology states as defined in claim 1. It is based in part on the discovery. that compounds containing β-lactam known for their activity as inhibitors of bacterial peptidases or proteases, particularly transpeptidases and / or carboxypeptidases, are also potent inhibitors of certain mammalian neuropeptidases, including acidic N-acetylated-linked peptidases (NAALADases) ), several of which have been identified / characterized in the literature [Pangalos et al., J. Biol. Chem., 1999, 274, No. 13, 84708783]. The present invention is also based in part on the discovery that neurogenic NAALADases can be chosen as targets with NAALADase inhibitors to effect a significant modification of behavior and enhanced cognitive performance. Preliminary studies have confirmed that one or more neurogenic proteases, which are now believed to be NAALADases and related peptidases and transferases that can recognize and transform certain neuropeptides (e.g., N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate), play a role. significant, if not dominant, at the neurochemical level of brain function and concomitantly have a substantial impact on the patient's behavior and cognitive performance. It has previously been reported that certain glutamate analogs that act as NAALADase inhibitors can be used to treat prostate disease and glutamate abnormalities associated with certain nerve tissue trauma. It has now been determined that NAALADase inhibitors, which particularly include certain bacterial peptidase and β-lactamase inhibitors containing β-lactam capable of transporting the blood brain barrier, can act in the brain at very low concentrations as potent neuroactive active ingredients for reduce the symptoms of a wide variety of neurological disorders characterized by behavioral aberration or sensory / cognitive dysfunction. Significantly, it is believed that such bacterial enzyme inhibitors are effective inhibitors of NAALADase and neurogenic peptidases related to concentrations below those concentrations known to be required for the clinically effective inhibition of bacterial enzymes. Therefore, it is expected that such compounds can also be used effectively to treat prostate disease and disease states associated with trauma to nerve tissue previously described as being sensitive to treatment with other NAALADase inhibitors.
La presente invención se refiere a un compuesto de β-lactama seleccionado de: The present invention relates to a β-lactam compound selected from:
i) ácido clavulánico o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; o i) clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof; or
ii) moxalactama o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma o una forma de éster activo de la misma, ii) moxalactam or a pharmaceutically acceptable salt thereof or an active ester form thereof,
para su uso en el tratamiento de un paciente en necesidad de alivio de un trastorno seleccionado de ansiedad, depresión, demencia, enfermedad de Alzheimer o enfermedad de Parkinson y una formulación farmacéutica para tratar ansiedad, depresión, demencia, enfermedad de Alzheimer o enfermedad de Parkinson en un paciente humano en necesidad de alivio del mismo, en el que la formulación comprende un compuesto de β-lactama seleccionado de: for use in the treatment of a patient in need of relief from a selected disorder of anxiety, depression, dementia, Alzheimer's disease or Parkinson's disease and a pharmaceutical formulation for treating anxiety, depression, dementia, Alzheimer's disease or Parkinson's disease in a human patient in need of relief thereof, in which the formulation comprises a β-lactam compound selected from:
i) ácido clavulánico o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; o i) clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof; or
ii) moxalactama o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma o una forma de éster activo de la misma. ii) moxalactam or a pharmaceutically acceptable salt thereof or an active ester form thereof.
Por consiguiente, una realización de la presente divulgación se refiere a un procedimiento para el tratamiento de trastornos cognitivos y del comportamiento en vertebrados de sangre caliente administrando compuestos conocidos por su actividad como inhibidores de proteasas o de peptidasas bacterianas, compuestos que, cuando están presentes a concentraciones eficaces en el cerebro, ahora se ha determinado que pueden inhibir o de otro modo modular la actividad de una o más NAALADasas neurogénicas y enzimas neurogénicas relacionadas. Accordingly, an embodiment of the present disclosure relates to a method for the treatment of cognitive and behavioral disorders in warm-blooded vertebrates by administering compounds known for their activity as protease inhibitors or bacterial peptidases, compounds that, when present at Effective concentrations in the brain, it has now been determined that they can inhibit or otherwise modulate the activity of one or more neurogenic NAALADases and related neurogenic enzymes.
En una realización relacionada se desvela un procedimiento para el tratamiento de trastornos cognitivos y del comportamiento en un paciente en necesidad de tal tratamiento. El procedimiento comprende la etapa para inhibir peptidasas neurogénicas que incluyen NAALADasa y enzimas neurogénicas relacionadas. En una realización, tal inhibición de neuropeptidasas se efectúa administrando una cantidad eficaz de un compuesto de β-lactama reconocido por su capacidad para unirse a e inhibir una enzima bacteriana, por ejemplo, una β-lactamasa o una proteasa bacteriana que participa en la síntesis de la pared bacteriana celular. Tales proteasas bacterianas se conocen en la técnica como “proteínas de unión a penicilina”. En otra realización de la presente divulgación, el procedimiento se efectúa por administración de inhibidores de NAALADasa reconocidos en la técnica que incluyen particularmente ciertos análogos de desaminoglutamato y derivados de glutamato N-sustituidos. Se ha encontrado que la inhibición eficaz de tal actividad de neuropeptidasa en vertebrados de sangre caliente produce un marcado potenciamiento en el rendimiento cognitivo y control del comportamiento. In a related embodiment, a procedure for the treatment of cognitive and behavioral disorders in a patient in need of such treatment is disclosed. The method comprises the step to inhibit neurogenic peptidases that include NAALADase and related neurogenic enzymes. In one embodiment, such inhibition of neuropeptidases is effected by administering an effective amount of a β-lactam compound recognized for its ability to bind to and inhibit a bacterial enzyme, for example, a β-lactamase or a bacterial protease that participates in the synthesis of the bacterial cell wall. Such bacterial proteases are known in the art as "penicillin binding proteins." In another embodiment of the present disclosure, the process is performed by administration of NAALADase inhibitors recognized in the art that particularly include certain deaminoglutamate analogs and N-substituted glutamate derivatives. It has been found that the effective inhibition of such neuropeptidase activity in warm-blooded vertebrates produces a marked enhancement in cognitive performance and behavioral control.
A modo de ejemplo, trastornos cognitivos y del comportamiento susceptibles al tratamiento según la presente invención incluyen ansiedad y depresión. Datos de animales sugieren que el procedimiento y la formulación tienen potencial como un agente antiagresivo para controlar impulsividad y violencia en autismo, síndrome de Tourette, retraso mental, psicosis, obsesión, demencia senil e individuos con trastornos de personalidad y antecedentes de agresión inadecuada. Las aplicaciones clínicas se extienden al tratamiento de niños con ADHD y trastorno de conducta, como un ansiolítico y como un potenciador de la cognición para la población geriátrica para mejorar el aprendizaje y la memoria y para mejorar la desorientación. By way of example, cognitive and behavioral disorders susceptible to treatment according to the present invention include anxiety and depression. Animal data suggest that the procedure and formulation have potential as an anti-aggressive agent to control impulsivity and violence in autism, Tourette syndrome, mental retardation, psychosis, obsession, senile dementia and individuals with personality disorders and a history of inappropriate aggression. Clinical applications extend to the treatment of children with ADHD and conduct disorder, as an anxiolytic and as a cognition enhancer for the geriatric population to improve learning and memory and to improve disorientation.
En otra realización se proporciona un procedimiento para tratar un paciente aquejado de una afección, o propenso a desarrollar una afección, caracterizado al menos en parte por concentración extracelular anormal de glutamato en el cerebro u otro tejido nervioso. El procedimiento comprende la etapa de administrar al paciente cantidades eficaces de un compuesto que puede inhibir la actividad de una proteína de unión a penicilina de origen bacteriano. La composición se administra en cantidades eficaces para prevenir o aliviar los síntomas de tal afección. Por tanto, por ejemplo, se ha informado de concentraciones altas de glutamato localizadas en el cerebro en víctimas de accidente cerebrovascular y víctimas de otro traumatismo cerebral. Más recientemente se ha informado de altas concentraciones de glutamato en el cerebro y tejido nervioso periférico que se asocian a esclerosis múltiple. In another embodiment a method is provided for treating a patient suffering from a condition, or prone to developing a condition, characterized at least in part by abnormal extracellular concentration of glutamate in the brain or other nerve tissue. The method comprises the step of administering to the patient effective amounts of a compound that can inhibit the activity of a penicillin binding protein of bacterial origin. The composition is administered in amounts effective to prevent or alleviate the symptoms of such a condition. Therefore, for example, high concentrations of glutamate located in the brain have been reported in stroke victims and victims of other brain trauma. More recently, high concentrations of glutamate in the brain and peripheral nerve tissue that are associated with multiple sclerosis have been reported.
En todavía otra realización se proporciona un procedimiento para tratar enfermedad de próstata seleccionada de cáncer de próstata e hiperplasia prostática benigna en un paciente humano. El procedimiento comprende la etapa de administrar al paciente una composición que comprende un compuesto que puede inhibir la actividad de una proteína de unión a penicilina de origen bacteriano. El compuesto se administra en una cantidad eficaz para retrasar la evolución de la enfermedad o para reducir los síntomas de la enfermedad. In yet another embodiment a method is provided for treating prostate disease selected from prostate cancer and benign prostatic hyperplasia in a human patient. The method comprises the step of administering to the patient a composition comprising a compound that can inhibit the activity of a penicillin binding protein of bacterial origin. The compound is administered in an amount effective to delay the evolution of the disease or to reduce the symptoms of the disease.
Un grupo de compuestos para su uso según la presente invención son compuestos de β-lactama, es decir, compuestos que tienen un sistema de anillo de β-lactama que incluye ácido clavulánico y moxalactama. Se ha informado de inhibidores de NAALADasa de no β-lactama en la bibliografía de patentes y de no patentes. Véanse, por ejemplo, las patentes de EE.UU. nº 5.795.877; 5.804.602; 5.968.915; 5.902.817; 5.962.521, 5.863.536 y 6.017.903, para su enseñanza de tales inhibidores de NAALADasa y el uso generalmente de tales inhibidores de NAALADasa para el tratamiento de ciertos estados de enfermedad sensibles a la terapia de inhibición de NAALADasa. Los compuestos antibióticos para su uso en la presente invención pueden administrarse en combinación con uno o más de otros inhibidores de enzimas, por ejemplo, cantidades eficaces de un inhibidor de βlactamasa (en el que el compuesto activo es un compuesto de β-lactama) u otro inhibidor de NAALADasa o un inhibidor del eflujo de P-glicoproteína para potenciar niveles del compuesto activo en el cerebro. El procedimiento y las realizaciones de formulación de la invención se usan tanto en aplicaciones de salud humana como de veterinaria, por ejemplo, en especies caninas, felinas y equinas. A group of compounds for use according to the present invention are β-lactam compounds, that is, compounds that have a β-lactam ring system that includes clavulanic acid and moxalactam. Non-β-lactam NAALADase inhibitors have been reported in the patent and non-patent literature. See, for example, US Pat. No. 5,795,877; 5,804,602; 5,968,915; 5,902,817; 5,962,521, 5,863,536 and 6,017,903, for their teaching of such NAALADase inhibitors and the generally use of such NAALADase inhibitors for the treatment of certain disease states sensitive to NAALADase inhibition therapy. Antibiotic compounds for use in the present invention can be administered in combination with one or more other enzyme inhibitors, for example, effective amounts of a β-lactamase inhibitor (wherein the active compound is a β-lactam compound) or another NAALADase inhibitor or a P-glycoprotein efflux inhibitor to boost levels of the active compound in the brain. The process and formulation embodiments of the invention are used in both human and veterinary health applications, for example, in canine, feline and equine species.
La descripción desvela que un vertebrado de sangre caliente, lo más normalmente un paciente humano, afectado por un estado de enfermedad neurológica caracterizada por anomalías cognitivas o del comportamiento se trata con una 1-oxa-1-detia-cefalosporina, más preferentemente una 7-metoxi-1-oxa-1-detia-cefalosporina, opcionalmente como un derivado de éster activo en una formulación administrada por vía oral (incluyendo administración bucal o sublingual) o parenteralmente. En una realización, el inhibidor de peptidasas es la moxalactama, [ácido 7-β-[2carboxi-2-(4-hidroxifenil)acetamido]-7α-metoxi-3-[[(1-metil-1H-tetrazol-5-il)tio]metil]-1-oxa-1-detia-3-cefem-4carboxílico], descrita y reivindicada con compuestos relacionados, que incluye sus derivados de éster activo absorbidos por vía oral; en la patente de EE.UU. nº 4.323.567 se ha encontrado que la moxalactama presenta neuroactividad sensible a dosis significativas cuando se administra parenteralmente al menos a aproximadamente 50 µg/kg de peso corporal. The description reveals that a warm-blooded vertebrate, most commonly a human patient, affected by a state of neurological disease characterized by cognitive or behavioral abnormalities is treated with a 1-oxa-1-detia-cephalosporin, more preferably a 7- methoxy-1-oxa-1-detia-cephalosporin, optionally as an active ester derivative in a formulation administered orally (including oral or sublingual administration) or parenterally. In one embodiment, the peptidases inhibitor is moxalactam, [7-β- [2-carboxy-2- (4-hydroxyphenyl) acetamido] -7α-methoxy-3 - [[(1-methyl-1H-tetrazol-5- il) thio] methyl] -1-oxa-1-detia-3-cefem-4-carboxylic], described and claimed with related compounds, which includes its active ester derivatives orally absorbed; in US Pat. No. 4,323,567 it has been found that moxalactam exhibits sensitive neuroactivity at significant doses when administered parenterally at least at approximately 50 µg / kg body weight.
En otra realización de la presente invención se proporciona una formulación farmacéutica para el tratamiento con la consiguiente reducción de síntomas de trastornos del comportamiento o cognitivos en pacientes en necesidad de tal tratamiento como se define en la reivindicación 13. La formulación comprende un compuesto caracterizado por su afinidad por bacterias derivadas de las proteínas de unión a penicilina. En una realización, el compuesto puede unirse a e inhibir la función de una proteasa bacteriana conocida por presentar su actividad proteolítica sobre un sustrato de peptidoglicano que comprende la secuencia de péptidos del extremo C acil-D-alanil-D-alanina. En otra realización, el compuesto puede unirse a β-lactamasa, otra proteína bacteriana que puede unirse a penicilina e inhibir la función de tal enzima. La cantidad del inhibidor usado en la formulación es la determinada para ser eficaz en la inhibición de la actividad de NAALADasa endógena. En una realización, la cantidad es eficaz para inhibir NAALADasa en el cerebro a un nivel suficiente para modular características cognitivas y del comportamiento. En esta última realización, el nivel de actividad presentado por el inhibidor de NAALADasa en el presente procedimiento no sólo depende de su afinidad por las proteínas de unión a penicilina y por NAALADasa, también es particularmente dependiente de la capacidad del compuesto de inhibidor para atravesar la barrera hematoencefálica para lograr niveles en el cerebro eficaces para modificar el rendimiento del comportamiento y/o cognitivo del paciente. In another embodiment of the present invention a pharmaceutical formulation is provided for the treatment with the consequent reduction of symptoms of behavioral or cognitive disorders in patients in need of such treatment as defined in claim 13. The formulation comprises a compound characterized by its affinity for bacteria derived from penicillin binding proteins. In one embodiment, the compound can bind to and inhibit the function of a bacterial protease known to exhibit its proteolytic activity on a peptidoglycan substrate comprising the C-acyl-D-alanyl-D-alanine C-peptide sequence. In another embodiment, the compound can bind to β-lactamase, another bacterial protein that can bind penicillin and inhibit the function of such an enzyme. The amount of the inhibitor used in the formulation is determined to be effective in inhibiting the activity of endogenous NAALADase. In one embodiment, the amount is effective to inhibit NAALADase in the brain at a level sufficient to modulate cognitive and behavioral characteristics. In this last embodiment, the level of activity presented by the NAALADase inhibitor in the present process not only depends on its affinity for penicillin-binding proteins and for NAALADase, it is also particularly dependent on the ability of the inhibitor compound to pass through the blood brain barrier to achieve effective levels in the brain to modify the patient's behavioral and / or cognitive performance.
En una realización de la invención, la formulación farmacéutica comprende un compuesto que contiene β-lactama seleccionado del grupo que consiste en ácido clavulánico y moxalactama. En los casos en los que el compuesto de β-lactama sea, por ejemplo, un antibiótico comercialmente disponible, la cantidad del compuesto de β-lactama en dicha formulación será inferior a la requerida para producir, tras la administración por el modo de administración comercialmente detallado, niveles en sangre del antibiótico clínicamente eficaces del compuesto. Todavía pueden ser eficaces los niveles de dosificación reducidos de dichos antibióticos, asumiendo propiedades de transporte a la barrera hematoencefálica razonables, para producir niveles en el cerebro y el LCR del compuesto suficientes para inhibir la actividad de proteasas neurogénicas en el cerebro y modificar las características cognitivas y del comportamiento. Además, tales formulaciones pueden incluir opcionalmente cantidades eficaces de uno o más de un inhibidor de β-lactamasa y un inhibidor de la bomba de eflujo de P-glicoproteína u otro compuesto que pueda inhibir la actividad de NAALADasa y enzimas neurogénicas relacionadas. Mientras que las formulaciones de la presente invención pueden prepararse específicamente para cualquier modo de administración reconocido en la materia que pueda alcanzar las concentraciones inhibitorias de proteasas umbrales en el cerebro, normalmente se formulan para administración parenteral o por vía oral, opcionalmente en forma de liberación prolongada o formulaciones de tipo “liberación lenta de fármaco” muy conocidas en la técnica. In one embodiment of the invention, the pharmaceutical formulation comprises a compound containing β-lactam selected from the group consisting of clavulanic acid and moxalactam. In cases where the β-lactam compound is, for example, a commercially available antibiotic, the amount of the β-lactam compound in said formulation will be less than that required to produce, after administration by the commercially mode of administration. Detailed, clinically effective antibiotic blood levels of the compound. Reduced dosage levels of such antibiotics can still be effective, assuming reasonable transport properties to the blood brain barrier, to produce sufficient levels in the brain and CSF of the compound to inhibit neurogenic protease activity in the brain and modify cognitive characteristics. and of behavior. In addition, such formulations may optionally include effective amounts of one or more of a β-lactamase inhibitor and an efflux pump inhibitor of P-glycoprotein or other compound that can inhibit the activity of NAALADase and related neurogenic enzymes. While the formulations of the present invention can be specifically prepared for any mode of administration recognized in the art that can reach the inhibitory concentrations of threshold proteases in the brain, they are usually formulated for parenteral or oral administration, optionally in the form of prolonged release. or "slow release drug" formulations well known in the art.
Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings
Las Fig. 1-42 son representaciones gráficas de datos reunidos en la realización de las pruebas de moxalactama, otros antibióticos de β-lactama, ácido clavulánico y otros compuestos neuroactivos en diversos modelos animales aceptados en la materia para la detección de actividad contra agresión ofensiva (Fig. 1-4, 9-14, 24, 29, 31 y 32), actividad motora general, discriminación olfativa (Fig. 5), actividad sexual (Fig. 6), actividad ansiolítica (Fig. 7, 25, 26, 28, 37 y 40) y memoria espacial (Fig. 8 y 29-36). Las Fig. 15 y 16 son ilustraciones gráficas del efecto de proteína precursora del peptidoglicano administrada intracerebralmente sobre la agresión ofensiva y discriminación olfativa en hámsteres. Figs. 1-42 are graphical representations of data gathered in the performance of the tests of moxalactam, other antibiotics of β-lactam, clavulanic acid and other neuroactive compounds in various animal models accepted in the field for the detection of activity against offensive aggression. (Fig. 1-4, 9-14, 24, 29, 31 and 32), general motor activity, olfactory discrimination (Fig. 5), sexual activity (Fig. 6), anxiolytic activity (Fig. 7, 25, 26 , 28, 37 and 40) and spatial memory (Fig. 8 and 29-36). Fig. 15 and 16 are graphic illustrations of the effect of peptidoglycan precursor protein administered intracerebrally on offensive aggression and olfactory discrimination in hamsters.
La presente invención y las diversas realizaciones descritas y reivindicadas en este documento derivan, en parte, de los descubrimientos de que los compuestos que pueden unirse a e inhibir la actividad enzimática de proteínas de unión a penicilina de origen bacteriano también son potentes inhibidores de la actividad de peptidasas ácidas ligadas a α N-acetiladas (NAALADasa) y posiblemente de otras enzimas relacionadas en el cerebro, y que cuando se administran para proporcionar concentraciones inhibitorias de NAALADasa umbral eficaces de la misma en el cerebro, los inhibidores de NAALADasa presentan neuroactividad clínicamente significativa evidenciada en parte por la modificación del comportamiento y la cognición y función potenciadas. The present invention and the various embodiments described and claimed herein derive, in part, from the findings that compounds that can bind to and inhibit the enzymatic activity of penicillin-binding proteins of bacterial origin are also potent inhibitors of the activity of N-acetylated α-linked acid peptidases (NAALADase) and possibly other related enzymes in the brain, and that when administered to provide effective threshold inhibition concentrations of NAALADase in the brain, NAALADase inhibitors have clinically significant neuroactivity evidenced in part by the modification of behavior and enhanced cognition and function.
En una realización, los inhibidores de NAALADasa eficaces para su uso según la presente invención se caracterizan por su capacidad para inhibir una proteasa bacteriana que presenta actividad proteolítica selectiva en una proteína o sustrato de péptido que comprende acil-D-alanil-D-alanina. Expuesto alternativamente, inhibidores de NAALADasa eficaces para su uso en el tratamiento de trastornos del comportamiento y cognitivos según una realización de la presente invención pueden caracterizarse por su afinidad selectiva (por unión asociativa y/o covalente) a proteínas de unión a penicilina; basándose en ensayos en animales de hasta la fecha, tales inhibidores de proteasas bacterianas parecen funcionar a niveles de antibiótico subclínico en el cerebro para inhibir la actividad de neuropeptidasas que pueden funcionar en mediación neuroquímica de comportamiento y rendimiento cognitivo. La inhibición eficaz de la actividad de neuropeptidasas con mediación concomitante del comportamiento y el rendimiento cognitivo también se ha efectuado por la administración de un inhibidor de β-lactamasa, ácido clavulánico, un compuesto que contiene β-lactama que tiene actividad de antibiótico no clínicamente significativa. Se supone que la inhibición de tal actividad de neuropeptidasas (por ejemplo, NAALADasa) permite la modulación de la concentración y/o función de uno o más neurotransmisores o neuromoduladores con mejora concomitante en la función neurológica evidenciada por el potenciamiento del rendimiento cognitivo y la atenuación de fenotipos aberrantes del comportamiento. En un ejemplo de la presente invención, la moxalactama administrada i.p. a 50 microgramos/kg inhibe la agresión en hámster, potencia el aprendizaje espacial en ratas y actúa de ansiolítico en ratas. El ácido clavulánico ha mostrado actividad similar cuando se administra i.p. a menos de 1 microgramo/kg. In one embodiment, the NAALADase inhibitors effective for use according to the present invention are characterized by their ability to inhibit a bacterial protease that exhibits selective proteolytic activity in a peptide protein or substrate comprising acyl-D-alanyl-D-alanine. Alternatively, NAALADase inhibitors effective for use in the treatment of behavioral and cognitive disorders according to an embodiment of the present invention can be characterized by their selective affinity (for associative and / or covalent binding) to penicillin-binding proteins; Based on animal trials to date, such bacterial protease inhibitors appear to work at subclinical antibiotic levels in the brain to inhibit the activity of neuropeptidases that can function in neurochemical mediation of behavior and cognitive performance. Effective inhibition of neuropeptidases activity with concomitant mediation of behavior and cognitive performance has also been effected by the administration of a β-lactamase inhibitor, clavulanic acid, a compound containing β-lactam that has non-clinically significant antibiotic activity. . It is assumed that the inhibition of such neuropeptidases activity (for example, NAALADase) allows the modulation of the concentration and / or function of one or more neurotransmitters or neuromodulators with concomitant improvement in neurological function evidenced by the enhancement of cognitive performance and attenuation of aberrant behavioral phenotypes. In an example of the present invention, the administered moxalactam i.p. at 50 micrograms / kg it inhibits hamster aggression, enhances spatial learning in rats and acts as an anxiolytic in rats. Clavulanic acid has shown similar activity when i.p. at less than 1 microgram / kg.
Históricamente, aquellos informados en el campo de los antibióticos de beta-lactama entienden que el modo de acción como agentes antibacterianos es inhibiendo la síntesis de la pared celular actuando de sustrato para la proteína de unión a penicilina (PBP); el término PBP se ha extendido para incluir la unión a todas las beta-lactamas que incluyen cefalosporinas. Más recientemente, los investigadores han podido clonar y secuenciar estas PBP, además de cristalizar las enzimas y determinar motivos de sitio activo (véase P. Palomeque y col., J. Biochem., 279, 223-230, 1991). Basándose en estos datos, los cuatro sitios de unión putativos para PBP se han designado sitio activo I, II, III y IV. Los sitios activos, la localización de las secuencias y la secuencia de aminoácidos (AA) son del siguiente modo: Historically, those informed in the field of beta-lactam antibiotics understand that the mode of action as antibacterial agents is to inhibit the synthesis of the cell wall by acting as a substrate for penicillin-binding protein (PBP); The term PBP has been extended to include binding to all beta-lactams that include cephalosporins. More recently, researchers have been able to clone and sequence these PBPs, in addition to crystallizing enzymes and determining active site motifs (see P. Palomeque et al., J. Biochem., 279, 223-230, 1991). Based on these data, the four putative binding sites for PBP have been designated active site I, II, III and IV. The active sites, sequence location and amino acid sequence (AA) are as follows:
Sitio activo I: Active site I:
35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
Sitio activo II: Active site II:
57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN 57 AA at address 3 'from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
Sitio activo III: Active site III:
111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
Sitio activo IV: Active site IV:
41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD 41 AA at address 3 'from the SGC reason: ENKD
Con arreglo a la identificación de un sistema de enzimas en el cerebro que inhibiría la moxalactama de un modo similar a la PBP se descubrió que una enzima glutamil-carboxipeptidasa conocida como dipeptidasa ácida ligada a α N-acetilada (NAALADasa) (véase M.N. Pangalos y col., J. Bio. Chem., 264, 8470-8483, 1999) tiene un solapamiento casi perfecto de los sitios activos putativos de PBP. Este sistema de enzimas es responsable de regular las rutas de neurotransmisión glutamatérgica, cuyos efectos se expresarían en tales resultados del comportamiento como agresión, memoria/cognición y ansiedad. Como resultado del solapamiento casi perfecto de los sitios activos putativos de PBP y las secuencias conservadas en NAALADasa humana y de rata, se cree que la moxalactama y otros compuestos de β-lactama median en los efectos del comportamiento inhibiendo la NAALADasa a bajas concentraciones. Esto se basa en la siguiente similitud de secuencias de solapamiento entre PBP y NAALADasa I, una de las varias especies de NAALADasa conocidas, como se muestra a continuación: According to the identification of an enzyme system in the brain that would inhibit moxalactam in a manner similar to PBP, it was discovered that a glutamyl-carboxypeptidase enzyme known as α-N-acetylated acid dipeptidase (NAALADase) (see MN Pangalos and col., J. Bio. Chem., 264, 8470-8483, 1999) has an almost perfect overlap of putative active PBP sites. This enzyme system is responsible for regulating the glutamatergic neurotransmission pathways, whose effects would be expressed in such behavioral outcomes as aggression, memory / cognition and anxiety. As a result of the almost perfect overlapping of putative active PBP sites and sequences conserved in human and rat NAALADase, it is believed that moxalactam and other β-lactam compounds mediate behavioral effects by inhibiting NAALADase at low concentrations. This is based on the following similarity of overlapping sequences between PBP and NAALADase I, one of several known NAALADase species, as shown below:
Sitio activo I: Active site I:
PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N: STQK end
Sitio activo II: Active site II:
PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motif: SFG
Sitio activo III: Active site III:
PBP: 111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motif: KLG
Sitio activo IV: Active site IV:
PBP: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC reason: ENKD
NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the reason SFG: ERGV
Como las beta-lactamas proporcionan su inhibición de la transpeptidación de PBP de la pared celular bacteriana uniéndose a estos cuatro sitios activos, puede deducirse que la similitud conservada en secuencias de sitio activo y la localización conferiría propiedades de unión similares de moxalactama y otros compuestos de β-lactama a NAALADasa y posiblemente otras enzimas neurogénicas que tienen secuencias que se solapan con el motivo de sitio de unión activo cuatro. Ese descubrimiento acoplado a la observación de los significativos efectos de la modificación del comportamiento que se derivan de la administración de muy bajas dosis de ciertos compuestos de unión a la proteína penicilina ha proporcionado la oportunidad de un novedoso enfoque para la prevención y el tratamiento de estados de enfermedad caracterizados por disfunción neurológica. Since beta-lactams provide their inhibition of transpeptidation of PBP from the bacterial cell wall by binding to these four active sites, it can be deduced that the similarity conserved in active site sequences and the location would confer similar binding properties of moxalactam and other compounds of β-lactam to NAALADase and possibly other neurogenic enzymes that have sequences that overlap with the four active binding site motif. This discovery coupled with the observation of the significant effects of behavior modification that result from the administration of very low doses of certain penicillin protein binding compounds has provided the opportunity for a novel approach to the prevention and treatment of conditions. of disease characterized by neurological dysfunction.
Los únicos perfiles de actividad neurológica de los dos compuestos de β-lactama que se han estudiado más ampliamente hasta la fecha, la moxalactama y el ácido clavulánico, sugieren que aquellos compuestos presentan actividad en múltiples dianas de enzimas neurogénicas, que incluyen NAALADasa y enzimas estructuralmente relacionadas, particularmente aquellas que podrían compartir el motivo de sitio de unión activo cuatro común a tanto PBP como NAALADasa. Para identificar otras dianas neurogénicas putativas para las actividades del comportamiento y cognitivas descubiertas para moxalactama y ácido clavulánico, la secuencia para NAALADasa II se usó para buscar en la base de datos de genoma humano (NCBI-BLAST). Se identificaron siete secuencias de genes humanos que tienen homología significativa con NAALADasa II y que codifican el motivo de sitio activo cuatro: The only neurological activity profiles of the two β-lactam compounds that have been studied more widely to date, moxalactam and clavulanic acid, suggest that those compounds have activity on multiple targets of neurogenic enzymes, including NAALADase and structurally enzymes related, particularly those that could share the four active binding site motif common to both PBP and NAALADase. To identify other putative neurogenic targets for behavioral and cognitive activities discovered for moxalactam and clavulanic acid, the sequence for NAALADase II was used to search the human genome database (NCBI-BLAST). Seven human gene sequences were identified that have significant homology with NAALADase II and encode the active site motif four:
1) >dbj/AP001769.2/AP001769 Clon RP11-240F8 map 11q14 del cromosoma 11 de Homo sapiens 1)> dbj / AP001769.2 / AP001769 Clone RP11-240F8 map 11q14 of chromosome 11 of Homo sapiens
Sitio activo I: Active site I:
PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N: STQK end
>dbj/AP001769: NSRK > dbj / AP001769: NSRK
Sitio activo II: Active site II:
PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motif: SFG
>dbj/AP001769: SFG > dbj / AP001769: SFG
Sitio activo III: Active site III:
PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motif: KLG
>dbj/AP001769: KLG > dbj / AP001769: KLG
Sitio activo IV: Active site IV:
PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC reason: ENKD
NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the reason SFG: ERGV
>dbj/AP001769: ERSI > dbj / AP001769: ERSI
2) >dbj|AP000827.2|AP000827 Clon RP del cromosoma 11 de Homo sapiens. 2)> dbj | AP000827.2 | AP000827 Clone RP of chromosome 11 of Homo sapiens.
Sitio activo I: Active site I:
PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N: STQK end
> dbj|AP000827.2: NSRK > dbj | AP000827.2: NSRK
Sitio activo II: Active site II:
PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motif: SFG
> dbj|AP000827.2: SFG > dbj | AP000827.2: SFG
Sitio activo III: Active site III:
PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motif: KLG
> dbj|AP000827.2: KLG > dbj | AP000827.2: KLG
Sitio activo IV: Active site IV:
PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD 4)> gb|AC074003.2|AC074003 Clon RP11 del cromosoma 2 de Homo sapiens. Sitio activo I: PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK gb|AC074003.2|AC074003: STQ-Sitio activo II: PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG gb|AC074003.2|AC074003: SFG Sitio activo III: PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG gb|AC074003.2|AC074003: KLG Sitio activo IV: PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV gb|AC074003.2|AC074003 ER GV PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC motif: ENKD 4)> gb | AC074003.2 | AC074003 Clone RP11 of chromosome 2 of Homo sapiens. Active site I: PBP: 35 AA in the 3 'direction from end N: STTK NAALADasa: 38 AA in the 3' direction from end N: STQK gb | AC074003.2 | AC074003: STQ-Active site II: PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN NAALAD Rate: 59 AA in the 3' direction from the STQK reason: SFG gb | AC074003.2 | AC074003: SFG Active site III: PBP : 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG NAALADasa: 110 AA in the 3' direction from the SFG reason: KLG gb | AC074003.2 | AC074003: KLG Active site IV: PBP: 41 AA in the address 3 'from the SGC reason: ENKD NAALADase: 41 AA at the address 3' from the reason SFG: ERGV gb | AC074003.2 | AC074003 ER GV
NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV > dbj|AP000827.2: ERSI 3) > dbj|AP000648.2|AP000648 Clon CM del cromosoma 11 de Homo sapiens.
NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the SFG motif: ERGV> dbj | AP000827.2: ERSI 3)> dbj | AP000648.2 | AP000648 CM clone of chromosome 11 of Homo sapiens.
- Sitio activo I: Active site I:
- PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N end:
- STTK STTK
- NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N end:
- STQK STQK
- >> dbj|AP000648.2: >> dbj | AP000648.2:
- NSRK NSRK
- Sitio activo II: Active site II:
- PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK motive:
- SGC, SGN o SAN SGC, SGN or SAN
- NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motive:
- SFG SFG
- > dbj|AP000648.2: > dbj | AP000648.2:
- SFG SFG
- Sitio activo III: Active site III:
- PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC motive:
- KTG KTG
- NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motive:
- KLG KLG
- > dbj|AP000648.2: > dbj | AP000648.2:
- KLG KLG
- Sitio activo IV: Active site IV:
- PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC motive:
- ENKD ENKD
- NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the SFG motive:
- ERGV ERGV
- > dbj|AP000648.2: > dbj | AP000648.2:
- ERSI ERSI
5)> emb|AL162372.6|AL162372 Clon RP del cromosoma 13 de Homo sapiens. 5)> emb | AL162372.6 | AL162372 Clone RP of chromosome 13 of Homo sapiens.
- Sitio activo I: Active site I:
- PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N end:
- STTK STTK
- NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N end:
- STQK STQK
- emb|AL162372.6: emb | AL162372.6:
- STQ- STQ-
- Sitio activo II: Active site II:
- PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK motive:
- SGC, SGN o SAN SGC, SGN or SAN
- NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motive:
- SFG SFG
- emb|AL162372.6: emb | AL162372.6:
- SFG SFG
- Sitio activo III: Active site III:
- PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC motive:
- KTG KTG
- NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motive:
- KLG KLG
- emb|AL162372.6: emb | AL162372.6:
- KLG KLG
- Sitio activo IV: Active site IV:
- PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC motive:
- ENKD ENKD
- NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the SFG motive:
- ERGV ERGV
- emb|AL162372.6 emb | AL162372.6
- ER GV ER GV
6) gb|AC024234.5|AC024234 Clon RP1 del cromosoma 11 de Homo sapiens. Sitio activo I: PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK gb|AC024234.5|AC024234: STQ-Sitio activo II: PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG gb|AC024234.5|AC024234: SFG Sitio activo III: PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG gb|AC024234.5|AC024234: KLG Sitio activo IV: PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV gb|AC024234.5|AC024234 ER GV 6) gb | AC024234.5 | AC024234 Clone RP1 of chromosome 11 of Homo sapiens. Active site I: PBP: 35 AA at address 3 'from end N: STTK NAALADasa: 38 AA at address 3' from end N: STQK gb | AC024234.5 | AC024234: STQ-Active site II: PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN NAALAD Rate: 59 AA in the 3' direction from the STQK reason: SFG gb | AC024234.5 | AC024234: SFG Active site III: PBP : 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG NAALADasa: 110 AA in the 3' direction from the SFG reason: KLG gb | AC024234.5 | AC024234: KLG Active site IV: PBP: 41 AA in the address 3 'from SGC motive: ENKD NAALADasa: 41 AA at address 3' from SFG motif: ERGV gb | AC024234.5 | AC024234 ER GV
7) dbj|AP002369.1|AP002369 Clon RP del cromosoma 11 de Homo sapiens. Sitio activo 1: 7) dbj | AP002369.1 | AP002369 Clone RP of chromosome 11 of Homo sapiens. Active site 1:
PBP: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK PBP: 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N: STQK end
dbj|AP002369.1: STQ-dbj | AP002369.1: STQ-
Sitio activo II: Active site II:
PBP: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN PBP: 57 AA in the 3 'direction from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motif: SFG
dbj|AP002369.1: SFG dbj | AP002369.1: SFG
Sitio activo III: Active site III:
PBP:111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG PBP: 111 AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motif: KLG
dbj|AP002369.1: KLG dbj | AP002369.1: KLG
Sitio activo IV: Active site IV:
PBP:41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD PBP: 41 AA in the 3 'direction from the SGC reason: ENKD
NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the reason SFG: ERGV
dbj|AP002369.1 ER GV dbj | AP002369.1 ER GV
La proteína codificada de cada una de aquellas secuencias de genes expresadas en el cerebro son dianas probables para la actividad del comportamiento y cognitiva por β-lactamas y otros inhibidores de NAALADasa. Por tanto, se proporciona un procedimiento para modificar el comportamiento y/o la cognición que comprende la etapa de inhibir la actividad biológica de la(s) proteína(s) no NAALADasa expresada(s) por una o más de las secuencias The encoded protein of each of those gene sequences expressed in the brain are likely targets for behavioral and cognitive activity by β-lactams and other NAALADase inhibitors. Therefore, a procedure is provided to modify the behavior and / or cognition comprising the step of inhibiting the biological activity of the non-NAALADase protein (s) expressed by one or more of the sequences
5 de genes anteriormente identificadas, administrar una cantidad eficaz de un compuesto de β-lactama u otro compuesto que pueda inhibir NAALADasa. 5 of genes previously identified, administer an effective amount of a β-lactam compound or other compound that can inhibit NAALADase.
En una realización, los inhibidores de NAALADasa eficaces para su uso en las diversas realizaciones de formulaciones farmacéuticas y de procedimientos de la presente invención, en términos generales, son compuestos que presentan afinidad selectiva detectable por proteínas de unión a penicilina reconocidas en la materia que 10 incluyen particularmente compuestos que contienen β-lactama (denominados en lo sucesivo “compuestos de βlactama”). Entre tales compuestos inhibidores de NAALADasa, aquellos preferidos para su uso según la presente invención son compuestos que también presentan buenas propiedades de transporte a la barrera hematoencefálica evidenciadas por relaciones de concentración favorables de líquido cefalorraquídeo (LCR)/cerebro:suero. Además, se apreciará que otros inhibidores de NAALADasa reconocidos en la materia pueden usarse solos o en combinación In one embodiment, the NAALADase inhibitors effective for use in the various embodiments of pharmaceutical formulations and methods of the present invention, in general terms, are compounds that have selective affinity detectable by penicillin binding proteins recognized in the art which particularly include compounds containing β-lactam (hereinafter referred to as "β-lactam compounds"). Among such NAALADase inhibitor compounds, those preferred for use according to the present invention are compounds that also have good transport properties to the blood brain barrier evidenced by favorable concentration ratios of cerebrospinal fluid (CSF) / brain: serum. Furthermore, it will be appreciated that other NAALADase inhibitors recognized in the art can be used alone or in combination.
15 con compuestos de unión a la proteína penicilina para el tratamiento y la prevención de trastornos del comportamiento y/o cognitivos. 15 with penicillin protein binding compounds for the treatment and prevention of behavioral and / or cognitive disorders.
En las realizaciones de la invención referidas a formulaciones farmacéuticas para su uso en la inhibición de NAALADasa neurogénica para modificar el comportamiento y/o mejorar la función cognitiva, los compuestos de βlactama se formulan normalmente en forma farmacéutica unitaria opcionalmente en combinación con, o como In embodiments of the invention related to pharmaceutical formulations for use in the inhibition of neurogenic NAALADase to modify behavior and / or improve cognitive function, β-lactam compounds are typically formulated in unit dosage form optionally in combination with, or as
20 conjugados covalentes de, otros compuestos o entidades moleculares, respectivamente, conocidos por potenciar el transporte de fármaco a través de la barrera hematoencefálica. Tales técnicas de formulación/conjugación de fármacos se describen y se reivindican en la siguiente lista de patentes de Estados Unidos: las patentes de EE.UU. números 5.624.894; 5.672.683; 5.525.727; 5.413.996; 5.296.483; 5.187.158; 5.177.064; 5.082.853; 5.008.257; 4.933.438; 4.900.837; 4.880.921; 4.824.850; 4.771.059; y 4.540.564. 20 covalent conjugates of other compounds or molecular entities, respectively, known to enhance drug transport across the blood brain barrier. Such drug formulation / conjugation techniques are described and claimed in the following list of United States patents: US Pat. 5,624,894; 5,672,683; 5,525,727; 5,413,996; 5,296,483; 5,187,158; 5,177,064; 5,082,853; 5,008,257; 4,933,438; 4,900,837; 4,880,921; 4,824,850; 4,771,059; and 4,540,564.
25 Concentraciones potenciadas de principios activos, que incluyen inhibidores de NAALADasa en el cerebro, también pueden lograrse por co-administración con inhibidores del eflujo de P-glicoproteína tales como aquellos descritos en las patentes de EE.UU. números 5.889.007; 5.874.434; 5.654.304; 5.620.855; 5.643.909; y 5.591.715. Alternativamente, los compuestos antibióticos de β-lactama útiles según la presente invención, que incluyen ácido clavulánico y moxalactama, pueden administrarse solos o en combinación con inhibidores de β-lactamasa Enhanced concentrations of active ingredients, including inhibitors of NAALADase in the brain, can also be achieved by co-administration with inhibitors of P-glycoprotein efflux such as those described in US Pat. numbers 5,889,007; 5,874,434; 5,654,304; 5,620,855; 5,643,909; and 5,591,715. Alternatively, the β-lactam antibiotic compounds useful according to the present invention, which include clavulanic acid and moxalactam, can be administered alone or in combination with β-lactamase inhibitors.
30 reconocidos en la materia, que por sí mismos pueden o pueden no ser compuestos de β-lactama o compuestos que pueden presentar afinidad selectiva por proteínas de unión a penicilina. Ejemplos de inhibidores de β-lactamasa que pueden usarse solos o en combinación con otros inhibidores de neuropeptidasas útiles según la presente invención para el tratamiento y/o la prevención de trastornos cognitivos o del comportamiento son otros compuestos de βlactama que pueden o pueden no presentar actividad antibacteriana independiente clínicamente significativa tales 30 recognized in the art, which by themselves may or may not be β-lactam compounds or compounds that may exhibit selective affinity for penicillin binding proteins. Examples of β-lactamase inhibitors that can be used alone or in combination with other neuropeptidase inhibitors useful according to the present invention for the treatment and / or prevention of cognitive or behavioral disorders are other β-lactam compounds that may or may not exhibit activity. clinically significant independent antibacterial such
35 como ácido clavulánico y tienamicina y análogos de los mismos, sulbactam, tazobactam, sultamicilina, y aztreonam y otras monolactamas. 35 as clavulanic acid and thienamicin and analogs thereof, sulbactam, tazobactam, sultamicillin, and aztreonam and other monolactams.
La bibliografía de patentes y de no patentes está repleta de referencias que describen antibióticos de β-lactama, su preparación, su caracterización, su formulación y su modo de acción. Los antibióticos de β-lactama son conocidos por presentar su actividad antibiótica interfiriendo con una o más rutas biológicas implicadas en la síntesis de la pared celular bacteriana; más particularmente, inhiben la actividad de carboxipeptidasas y/o transpeptidasas (o proteasas) implicadas en la reticulación de las cadenas de peptidoglicano usadas como bloques de construcción para la síntesis de la pared celular. Por tanto, se cree que los antibióticos de β-lactama actúan de inhibidores de carboxipeptidasas o transpeptidasas por su unión asociativa covalente y, por algunos informes, no covalente, a uno The patent and non-patent literature is full of references describing β-lactam antibiotics, their preparation, their characterization, their formulation and their mode of action. Β-lactam antibiotics are known to present their antibiotic activity interfering with one or more biological pathways involved in the synthesis of the bacterial cell wall; more particularly, they inhibit the activity of carboxypeptidases and / or transpeptidases (or proteases) involved in crosslinking the peptidoglycan chains used as building blocks for cell wall synthesis. Therefore, β-lactam antibiotics are thought to act as inhibitors of carboxypeptidases or transpeptidases by their covalent associative binding and, by some reports, non-covalent, to one
o más de un grupo de tales enzimas bacterianas generalmente llamadas proteínas de unión a penicilina (PBP). Tales enzimas sirven para completar la síntesis de la pared celular bacteriana reticulando cadenas de peptidoglicano. or more than one group of such bacterial enzymes generally called penicillin binding proteins (PBP). Such enzymes serve to complete the synthesis of the bacterial cell wall by crosslinking peptidoglycan chains.
Ahora se sugiere una interacción/inhibición de peptidasa-sustrato similar según la presente invención como ruta neuroquímica significativa implicada en la función cerebral fundamental para el fenotipo de rendimiento cognitivo y del comportamiento. Un mecanismo neuroquímico tal también es sugerido por el descubrimiento de que la administración de cantidades eficaces del péptido Ala-D--Glu-Lys-D-alanil-D-alanina directamente al cerebro produjo las mismas características de comportamiento modificadas que las logradas por las concentraciones comparables de compuestos de β-lactama en el cerebro. Parece que el péptido sirve de sustrato sustituto para (y por tanto, sirve para inhibir la actividad del mismo) una o más peptidasas neurogénicas (por ejemplo, NAALADasas) que normalmente presentan su actividad en neurotransmisores o neuromoduladores peptídicos, es decir, NAAD, en el transcurso ordinario de ciertos procesos neuroquímicos que median en el fenotipo del rendimiento cognitivo y del comportamiento. A similar peptidase-substrate interaction / inhibition according to the present invention is now suggested as a significant neurochemical pathway involved in the fundamental brain function for the cognitive and behavioral performance phenotype. Such a neurochemical mechanism is also suggested by the discovery that the administration of effective amounts of the Ala-D--Glu-Lys-D-alanyl-D-alanine peptide directly to the brain produced the same modified behavioral characteristics as those achieved by comparable concentrations of β-lactam compounds in the brain. It seems that the peptide serves as a substitute substrate for (and therefore serves to inhibit its activity) one or more neurogenic peptidases (for example, NAALADases) that normally have their activity in peptide neurotransmitters or neuromodulators, that is, NAAD, in the ordinary course of certain neurochemical processes that mediate the cognitive and behavioral performance phenotype.
Basándose en ensayos en animales hasta la fecha, se cree que las clases generales de trastornos del comportamiento que pueden prevenirse o tratarse según la presente invención mediante administración de cantidades eficaces de inhibidores de NAALADasa incluyen ansiedad y depresión. Un inhibidor de NAALADasa seleccionado de aquellos que pueden unirse a la proteína de unión a penicilina, por ejemplo, un antibiótico de βlactama o inhibidor de β-lactamasa, y/o aquellos que presentan inhibición de la actividad proteolítica selectiva sobre una proteína bacteriana o sustrato de péptido que comprende la secuencia de aminoácidos acil-D-alanil-D-alanina del extremo C, u otro inhibidor de NAALADasa, se administra como agente antiagresivo para controlar la impulsividad y violencia en un paciente aquejado de autismo, síndrome de Tourette, retraso mental, psicosis, obsesión, demencia senil o en un paciente con trastorno de personalidad y antecedentes de agresión inadecuada. En otra realización, un análogo de desaminoglutamato o un derivado de glutamato N-sustituido se administra en una cantidad eficaz para controlar impulsividad y violencia en pacientes afectados con tales estados de enfermedad. Based on animal trials to date, it is believed that general classes of behavioral disorders that can be prevented or treated according to the present invention by administration of effective amounts of NAALADase inhibitors include anxiety and depression. A NAALADase inhibitor selected from those that can bind to penicillin-binding protein, for example, a β-lactam antibiotic or β-lactamase inhibitor, and / or those that exhibit inhibition of selective proteolytic activity on a bacterial protein or substrate A peptide comprising the amino acid sequence acyl-D-alanyl-D-alanine of the C-terminus, or other NAALADase inhibitor, is administered as an antiagressive agent to control impulsivity and violence in a patient suffering from autism, Tourette's syndrome, delay mental, psychosis, obsession, senile dementia or in a patient with personality disorder and a history of inappropriate aggression. In another embodiment, a deaminoglutamate analogue or an N-substituted glutamate derivative is administered in an amount effective to control impulsivity and violence in patients affected with such disease states.
Otros estados de enfermedad neurológica que pueden tratarse incluyen depresión, que incluye depresión mayor (episodio individual, recurrente, melancólica), atípica, distimia, subsindrómica, agitada, retardada, co-mórbida con cáncer, diabetes, o post-infarto de miocardio, involutiva, trastorno bipolar, depresión psicótica, endógena y reactiva, trastorno obsesivo-compulsivo, o bulimia. Además, los inhibidores de NAALADasa pueden usarse para tratar pacientes que padecen dolor (administrados sola o en combinación con morfina, codeína o dextropropoxifeno), trastorno obsesivo-compulsivo de personalidad, trastorno de estrés postraumático, hipertensión, aterosclerosis, ansiedad, anorexia nerviosa, pánico, fobia social, tartamudeo, trastornos del sueño, fatiga crónica, déficit cognitivo asociado a enfermedad de Alzheimer, consumo excesivo ocasional de alcohol, trastornos del apetito, pérdida de peso, agorafobia, mejora de la memoria, amnesia, cese de fumar, síntomas del síndrome de abstinencia de nicotina, trastornos del estado de ánimo y/o del apetito asociados a síndrome premenstrual, ánimo depresivo y/o deseo de hidratos de carbono asociado a síndrome premenstrual, trastornos del estado de ánimo, trastornos del apetito o trastornos que contribuyen a la reincidencia asociados a la abstinencia de nicotina, trastorno del ritmo circadiano, trastorno fronterizo de personalidad, hipocondriasis, síndrome premenstrual (PMS), trastorno disfórico de fase lútea tardía, trastorno disfórico premenstrual, tricotilomanía, síntomas tras la suspensión de otros antidepresivos, trastorno explosivo agresivo/intermitente, ludopatía, gasto compulsivo, sexo compulsivo, trastorno por el uso de sustancias psicoactivas, trastorno sexual, esquizofrenia, eyaculación precoz o síntomas psiquiátricos seleccionados de estrés, preocupación, cólera, sensibilidad al rechazo y carencia de energía mental o física. Other states of neurological disease that can be treated include depression, which includes major depression (individual, recurrent, melancholic episode), atypical, dysthymia, subsindromic, agitated, delayed, co-morbid with cancer, diabetes, or post-myocardial infarction, involuntary , bipolar disorder, psychotic, endogenous and reactive depression, obsessive-compulsive disorder, or bulimia. In addition, NAALADase inhibitors can be used to treat patients suffering from pain (administered alone or in combination with morphine, codeine or dextropropoxyphene), obsessive-compulsive personality disorder, post-traumatic stress disorder, hypertension, atherosclerosis, anxiety, nervous anorexia, panic , social phobia, stuttering, sleep disorders, chronic fatigue, cognitive deficit associated with Alzheimer's disease, occasional excessive alcohol consumption, appetite disorders, weight loss, agoraphobia, memory improvement, amnesia, smoking cessation, symptoms of nicotine withdrawal syndrome, mood and / or appetite disorders associated with premenstrual syndrome, depressive mood and / or desire for carbohydrates associated with premenstrual syndrome, mood disorders, appetite disorders or disorders that contribute to recidivism associated with nicotine withdrawal, circadian rhythm disorder, border disorder izo personality, hypochondriasis, premenstrual syndrome (PMS), late luteal phase dysphoric disorder, premenstrual dysphoric disorder, trichotillomania, symptoms after suspension of other antidepressants, aggressive / intermittent explosive disorder, gambling, compulsive spending, compulsive sex, disorder use of psychoactive substances, sexual disorder, schizophrenia, premature ejaculation or selected psychiatric symptoms of stress, worry, anger, rejection sensitivity and lack of mental or physical energy.
Otros ejemplos de afecciones psicológicas patológicas que pueden tratarse incluyen retraso mental moderado (318.00), retraso mental grave (318.10), retraso mental profundo (318.20), retraso mental de gravedad no especificada (319.00), trastorno autista (299.00), trastorno generalizado del desarrollo no especificado (299.80), trastorno por déficit de atención con hiperactividad (314.01), trastorno de conducta, tipo de grupo (312.20), trastorno de conducta, tipo agresivo solitario (312.00), trastorno de conducta, tipo indiferenciado (312.90), trastorno de Tourette (307.23), trastorno de tics motores o vocales crónicos (307.22), trastorno de tics transitorios (307.21), trastorno de tics no especificados (307.20), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, sin complicaciones (290.00), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, con confusión (290.30), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, con ideas delirantes (390.20), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, con depresión (290.21), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición presenil, sin complicaciones (290.10), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición presenil, con confusión (290.11), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición presenil, con ideas delirantes (290.12), demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición presenil, con depresión (290.13), demencia multi-infarto, sin complicaciones (290.40), demencia multi-infarto, con confusión (290.41), Other examples of pathological psychological conditions that can be treated include moderate mental retardation (318.00), severe mental retardation (318.10), profound mental retardation (318.20), mental retardation of unspecified severity (319.00), autistic disorder (299.00), generalized disorder of the unspecified development (299.80), attention deficit hyperactivity disorder (314.01), behavior disorder, group type (312.20), behavior disorder, aggressive solitary type (312.00), behavior disorder, undifferentiated type (312.90), Tourette's disorder (307.23), chronic motor or vocal tics disorder (307.22), transient tics disorder (307.21), unspecified tics disorder (307.20), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, uncomplicated (290.00) , primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, with confusion (290.30), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, with delusions tes (390.20), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, with depression (290.21), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, presenile appearance, without complications (290.10), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, presenile appearance, with confusion ( 290.11), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, presenile appearance, with delusional ideas (290.12), primary degenerative dementia of the Alzheimer type, presenile appearance, with depression (290.13), multi-infarct dementia, without complications (290.40), multi- dementia heart attack, with confusion (290.41),
demencia multi-infarto, con ideas delirantes (290.42), demencia multi-infarto, con depresión (290.4 3), demencia senil no especificada (290.10), demencia presenil no especificada (290.10), confusión por abstinencia alcohólica (291.00), alucinosis alcohólica (291.30), demencia por alcohol asociada a alcoholismo (291.20), intoxicación simpaticomimética por anfetaminas o de acción similar (305.70), trastorno delirante simpaticomimético por anfetaminas o de acción similar (292.11), trastorno delirante por cannabis (292.11), intoxicación por cocaína (305.60), confusión por cocaína (292.81), trastorno delirante por cocaína (292.11), alucinosis por alucinógenos (305.30), trastorno delirante por alucinógenos (292.11), trastorno del estado de ánimo por alucinógenos (292.84), trastorno de percepción postalucinógeno por alucinógenos (292.89), intoxicación por fenciclidina (pcp) o por arilciclohexilaminas de acción similar (305.90), confusión por fenciclidina (pcp) o por arilciclohexilaminas de acción similar (292.81), trastorno delirante por fenciclidina (pcp) o por arilciclohexilaminas de acción similar (292.11), trastorno del estado de ánimo por fenciclidina (pcp) o por arilciclohexilaminas de acción similar (292.84), trastorno mental orgánico no especificado por fenciclidina (pcp) o por arilciclohexilaminas de acción similar (292.90), intoxicación por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (305.90), confusión por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.81), demencia por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.82), trastorno delirante por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.11), alucinosis por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.12), trastorno del estado de ánimo por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.84), trastorno de ansiedad por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.89), trastorno de personalidad por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.89), trastorno mental orgánico no especificado por otras sustancias psicoactivas o no especificadas (292.90), confusión (293.00), demencia (294.10), trastorno delirante orgánico (293.81), alucinosis orgánica (293.81), trastorno del estado de ánimo orgánico (293.83), trastorno orgánico de ansiedad (294.80), trastorno orgánico de personalidad (310.10), trastorno mental orgánico (29.80), trastorno obsesivo-compulsivo (300.30), trastorno de estrés postraumático (309.89), trastorno de ansiedad generalizada (300.02), trastorno de ansiedad no especificado (300.00), trastorno dismórfico corporal (300.70), hipocondriasis (o neurosis hipocondríaca) (300.70), trastorno de somatización (300.81), trastorno somatoforme indiferenciado (300.70), trastorno somatoforme no especificado (300.70), trastorno explosivo intermitente (312.34), cleptomanía (312.32), ludopatía (312.31), piromanía (312.33), tricotilomanía (312.39) y trastorno de control de los impulsos no especificado (312.39). multi-infarct dementia, with delusional ideas (290.42), multi-infarct dementia, with depression (290.4 3), senile dementia not specified (290.10), unspecified presenyl dementia (290.10), alcohol withdrawal confusion (291.00), alcoholic hallucinosis (291.30), alcohol dementia associated with alcoholism (291.20), sympathomimetic poisoning by amphetamines or similar action (305.70), sympathomimetic delusional disorder by amphetamines or similar action (292.11), delusional cannabis disorder (292.11), cocaine intoxication (305.60), cocaine confusion (292.81), delusional cocaine disorder (292.11), hallucinogenic hallucinosis (305.30), hallucinogenic delusional disorder (292.11), hallucinogenic mood disorder (292.84), postalucinogenic perception disorder hallucinogens (292.89), poisoning by phencyclidine (pcp) or by arylcyclohexylamines of similar action (305.90), confusion by phencyclidine (pcp) or by ar ilyclohexylamines of similar action (292.81), delusional disorder by phencyclidine (pcp) or by arylcyclohexylamine of similar action (292.11), mood disorder by phencyclidine (pcp) or by arylcyclohexylamine of similar action (292.84), unspecified organic mental disorder by phencyclidine (pcp) or by arylcyclohexylamines of similar action (292.90), intoxication by other psychoactive or unspecified substances (305.90), confusion by other psychoactive or unspecified substances (292.81), dementia by other psychoactive or unspecified substances (292.82) , delusional disorder from other psychoactive or unspecified substances (292.11), hallucinosis from other psychoactive or unspecified substances (292.12), mood disorder from other psychoactive or unspecified substances (292.84), anxiety disorder from other psychoactive substances or not specified (292.89), personality disorder due to other psychoactive substances or unspecified (292.89), organic mental disorder not specified by other psychoactive or unspecified substances (292.90), confusion (293.00), dementia (294.10), organic delusional disorder (293.81), organic hallucinosis (293.81), mood disorder organic (293.83), organic anxiety disorder (294.80), organic personality disorder (310.10), organic mental disorder (29.80), obsessive-compulsive disorder (300.30), post-traumatic stress disorder (309.89), generalized anxiety disorder (300.02 ), unspecified anxiety disorder (300.00), body dysmorphic disorder (300.70), hypochondriasis (or hypochondriacal neurosis) (300.70), somatization disorder (300.81), undifferentiated somatoform disorder (300.70), unspecified somatoform disorder (300.70), intermittent explosive disorder (312.34), kleptomania (312.32), ludopathy (312.31), pyromania (312.33), trichotillomania (312.39) and non-impulse control disorder specified (312.39).
Ejemplos adicionales de afecciones psicológicas patológicas que pueden tratarse usando los inhibidores de las proteasas que contienen β-lactama incluyen esquizofrenia, catatónica, subcrónica, (295.21), esquizofrenia, catatónica, crónica (295.22), esquizofrenia, catatónica, subcrónica con exacerbación aguda (295.23), esquizofrenia, catatónica, crónica con exacerbación aguda (295.24), esquizofrenia, catatónica, en remisión (295.55), esquizofrenia, catatónica, no especificada (295.20), esquizofrenia, desorganizada, crónica (295.12), esquizofrenia, desorganizada, subcrónica con exacerbación aguda (295.13), esquizofrenia, desorganizada, crónica con exacerbación aguda (295.14), esquizofrenia desorganizada, en remisión (295.15), esquizofrenia, desorganizada, no especificada (295.10), esquizofrenia, paranoide, subcrónica (295.31), esquizofrenia, paranoide, crónica (295.32), esquizofrenia, paranoide, subcrónica con exacerbación aguda (295.33), esquizofrenia, paranoide, crónica con exacerbación aguda (295.34), esquizofrenia, paranoide, en remisión (295.35), esquizofrenia, paranoide, no especificada (295.30), esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica (295.91), esquizofrenia, indiferenciada, crónica (295.92), esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica con exacerbación aguda (295.93), esquizofrenia, indiferenciada, crónica con exacerbación aguda (295.94), esquizofrenia, indiferenciada, en remisión (295.95), esquizofrenia, indiferenciada, no especificada (295.90), esquizofrenia, residual, subcrónica (295.61), esquizofrenia, residual, crónica (295.62), esquizofrenia, residual, subcrónica con exacerbación aguda (295.63), esquizofrenia, residual, crónica con exacerbación aguda (295.94), esquizofrenia, residual, en remisión (295.65), esquizofrenia, residual, no especificada (295.60), trastorno delirante (paranoide) (297.10), psicosis reactiva breve (298.80), trastorno esquizofreniforme (295.40), trastorno esquizoafectivo (295.70), trastorno psicótico inducido (297.30), trastorno psicótico no especificado (psicosis atípica) (298.90), trastorno bipolar, mixto, grave, sin características psicóticas (296.63), trastorno bipolar, maníaco, grave, sin características psicóticas (296.43), trastorno bipolar, depresivo, grave, sin características psicóticas (296.53), trastorno bipolar, mixto, con características psicóticas (296.64), trastorno bipolar, maníaco, con características psicóticas (296.44), trastorno bipolar, depresivo, con características psicóticas (296.54), trastorno bipolar no especificado (296.70), depresión mayor, episodio individual, con características psicóticas (296.24), depresión mayor, recurrente con características psicóticas (296.34) trastornos de personalidad, paranoides (301.00), trastornos de personalidad, esquizoides (301.20), trastornos de personalidad, esquizotípicos (301.22), trastornos de personalidad, antisociales (301.70), trastornos de personalidad, fronterizos (301.83). Additional examples of pathological psychological conditions that can be treated using protease inhibitors containing β-lactam include schizophrenia, catatonic, subchronic, (295.21), schizophrenia, catatonic, chronic (295.22), schizophrenia, catatonic, subchronic with acute exacerbation (295.23 ), schizophrenia, catatonic, chronic with acute exacerbation (295.24), schizophrenia, catatonic, in remission (295.55), schizophrenia, catatonic, unspecified (295.20), schizophrenia, disorganized, chronic (295.12), schizophrenia, disorganized, subchronic with exacerbation acute (295.13), schizophrenia, disorganized, chronic with acute exacerbation (295.14), disorganized schizophrenia, in remission (295.15), schizophrenia, disorganized, unspecified (295.10), schizophrenia, paranoid, subchronic (295.31), chronic schizophrenia, paranoid (295.32), schizophrenia, paranoid, subchronic with acute exacerbation (295.33), schizophrenia, paranoid, Chronic with acute exacerbation (295.34), schizophrenia, paranoid, in remission (295.35), schizophrenia, paranoid, unspecified (295.30), schizophrenia, undifferentiated, subchronic (295.91), schizophrenia, undifferentiated, chronic (295.92), schizophrenia subchronic with acute exacerbation (295.93), schizophrenia, undifferentiated, chronic with acute exacerbation (295.94), schizophrenia, undifferentiated, in remission (295.95), schizophrenia, undifferentiated, unspecified (295.90), schizophrenia, residual, subchronic (295.61), schizophrenia , residual, chronic (295.62), schizophrenia, residual, subchronic with acute exacerbation (295.63), schizophrenia, residual, chronic with acute exacerbation (295.94), schizophrenia, residual, in remission (295.65), schizophrenia, residual, unspecified (295.60 ), delusional (paranoid) disorder (297.10), brief reactive psychosis (298.80), schizophreniform disorder (295.40), schizoaffective disorder (295.70), p disorder induced psychotic disorder (297.30), unspecified psychotic disorder (atypical psychosis) (298.90), bipolar disorder, mixed, severe, without psychotic characteristics (296.63), bipolar disorder, manic, severe, without psychotic characteristics (296.43), bipolar disorder, depressive , severe, without psychotic characteristics (296.53), bipolar disorder, mixed, with psychotic characteristics (296.64), bipolar disorder, manic, with psychotic characteristics (296.44), bipolar disorder, depressive, with psychotic characteristics (296.54), unspecified bipolar disorder (296.70), major depression, individual episode, with psychotic characteristics (296.24), recurrent major depression with psychotic characteristics (296.34) personality disorders, paranoids (301.00), personality disorders, schizoids (301.20), personality disorders, schizotypal (301.22), personality disorders, antisocial (301.70), personality disorders, border (301.83).
Los trastornos de ansiedad que pueden tratarse según la presente invención incluyen, pero no se limitan a, trastornos de ansiedad (235), trastorno de pánico (235), trastorno de pánico con agorafobia (300.21), trastorno de pánico sin agorafobia (300.01), agorafobia sin antecedentes de trastornos de pánico (300.22), fobia social (300.23), fobia simple (300.29), trastorno orgánico de ansiedad (294.80), trastorno de ansiedad por sustancias psicoactivas (292.89), trastorno de ansiedad por separación (309.21), trastorno de evitación de la infancia o adolescencia Anxiety disorders that can be treated according to the present invention include, but are not limited to, anxiety disorders (235), panic disorder (235), panic disorder with agoraphobia (300.21), panic disorder without agoraphobia (300.01) , agoraphobia without a history of panic disorders (300.22), social phobia (300.23), simple phobia (300.29), organic anxiety disorder (294.80), psychoactive substance anxiety disorder (292.89), separation anxiety disorder (309.21) , childhood or adolescence avoidance disorder
(313.21) y trastorno de hiperansiedad (313.00). (313.21) and hyperansitivity disorder (313.00).
Cantidades eficaces de inhibidores de NAALADasa, particularmente los compuestos de β-lactama descritos en este documento, pueden usarse para el tratamiento de las siguientes afecciones psicológicas patológicas: retraso mental moderado; retraso mental grave; retraso mental profundo; trastorno autista; trastorno por déficit de atención con hiperactividad; trastorno generalizado del desarrollo no especificado; trastorno de conducta, tipo de grupo; trastorno de conducta, tipo agresivo solitario; trastorno de Tourette; demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, con confusión; demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición senil, con ideas delirantes; demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer, aparición presenil; esquizofrenia, catatónica, subcrónica; esquizofrenia, catatónica, crónica; esquizofrenia, catatónica, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, en remisión; esquizofrenia, catatónica, no especificada; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica; esquizofrenia, desorganizada, crónica; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, en remisión; esquizofrenia, desorganizada, no especificada; esquizofrenia, paranoide, subcrónica; esquizofrenia, paranoide, crónica; esquizofrenia, paranoide, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, en remisión; esquizofrenia, paranoide, no especificada; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica; esquizofrenia, indiferenciada, crónica; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, en remisión; esquizofrenia, indiferenciada, no especificada; esquizofrenia, residual, subcrónica; esquizofrenia, residual crónica; esquizofrenia, residual, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, en remisión; esquizofrenia, residual, no especificada; trastorno (paranoide) delirante; psicosis reactiva breve; trastorno esquizofreniforme; trastorno esquizoafectivo; trastorno psicótico inducido; trastorno psicótico no especificado (psicosis atípica); trastorno bipolar, mixto, con características psicóticas; trastorno bipolar, maníaco, con características psicóticas; trastorno bipolar, depresivo, con características psicóticas; trastorno bipolar no especificado; depresión mayor, episodio individual, o recurrente con características psicóticas; trastornos de personalidad, paranoides; trastornos de personalidad, esquizoides; trastornos de personalidad, esquizotípicos; trastornos de personalidad, antisociales; trastornos de personalidad, fronterizos, trastornos de ansiedad, trastorno de pánico, trastorno de pánico con agorafobia, trastorno de pánico sin agorafobia, agorafobia sin antecedentes de trastornos de pánico, fobia social, fobia simple, trastorno obsesivo-compulsivo, trastorno de estrés postraumático, trastorno de ansiedad generalizada, trastorno de ansiedad no especificado, trastorno orgánico de ansiedad, trastorno de ansiedad por sustancias psicoactivas, trastorno de ansiedad por separación, trastorno de evitación de la infancia o adolescencia y trastorno de hiperansiedad. Effective amounts of NAALADase inhibitors, particularly the β-lactam compounds described herein, can be used for the treatment of the following pathological psychological conditions: moderate mental retardation; severe mental retardation; deep mental retardation; autistic disorder; attention deficit hyperactivity disorder; generalized developmental disorder not specified; conduct disorder, type of group; conduct disorder, aggressive solitary type; Tourette's disorder; primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, with confusion; primary degenerative dementia of the Alzheimer type, senile onset, with delusional ideas; primary degenerative dementia of the Alzheimer type, presenile occurrence; schizophrenia, catatonic, subchronic; schizophrenia, catatonic, chronic; schizophrenia, catatonic, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, in remission; schizophrenia, catatonic, unspecified; schizophrenia, disorganized, subchronic; schizophrenia, disorganized, chronic; schizophrenia, disorganized, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, in remission; schizophrenia, disorganized, unspecified; schizophrenia, paranoid, subchronic; schizophrenia, paranoid, chronic; schizophrenia, paranoid, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, in remission; schizophrenia, paranoid, unspecified; schizophrenia, undifferentiated, subchronic; schizophrenia, undifferentiated, chronic; schizophrenia, undifferentiated, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, in remission; schizophrenia, undifferentiated, unspecified; schizophrenia, residual, subchronic; schizophrenia, chronic residual; schizophrenia, residual, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, in remission; schizophrenia, residual, unspecified; delusional (paranoid) disorder; brief reactive psychosis; schizophreniform disorder; schizoaffective disorder; induced psychotic disorder; unspecified psychotic disorder (atypical psychosis); bipolar disorder, mixed, with psychotic characteristics; bipolar, manic disorder, with psychotic characteristics; bipolar, depressive disorder, with psychotic characteristics; unspecified bipolar disorder; major depression, individual episode, or recurrent with psychotic characteristics; personality disorders, paranoids; personality disorders, schizoids; personality disorders, schizotypal; personality disorders, antisocial; personality disorders, borderline, anxiety disorders, panic disorder, panic disorder with agoraphobia, panic disorder without agoraphobia, agoraphobia without a history of panic disorders, social phobia, simple phobia, obsessive-compulsive disorder, post-traumatic stress disorder, generalized anxiety disorder, unspecified anxiety disorder, organic anxiety disorder, psychoactive substance anxiety disorder, separation anxiety disorder, childhood or adolescence avoidance disorder and hyperansitivity disorder.
Uno o más inhibidores de NAALADasa neurogénicos, que incluyen particularmente antibióticos de β-lactama neurotrópicos o inhibidores de β-lactamasas, pueden usarse solos, en combinación o en combinación con inhibidores de P-glicoproteínas para tratar las siguientes afecciones psicóticas: esquizofrenia, catatónica, subcrónica; esquizofrenia, catatónica, crónica; esquizofrenia, catatónica, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, en remisión; esquizofrenia, catatónica, no especificada; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica; esquizofrenia, desorganizada, crónica; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, en remisión; esquizofrenia, desorganizada, no especificada; esquizofrenia, paranoide, subcrónica; esquizofrenia, paranoide, crónica; esquizofrenia, paranoide, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, en remisión; esquizofrenia, paranoide, no especificada; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica; esquizofrenia, indiferenciada, crónica; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, en remisión; esquizofrenia, indiferenciada, no especificada; esquizofrenia, residual, subcrónica; esquizofrenia, residual, crónica; esquizofrenia, residual, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, en remisión; esquizofrenia, residual, no especificada; trastorno (paranoide) delirante; psicosis reactiva breve; trastorno esquizofreniforme; trastorno esquizoafectivo; trastorno psicótico inducido; trastorno psicótico no especificado (psicosis atípica); trastorno bipolar, mixto, con características psicóticas; trastorno bipolar, maníaco, con características psicóticas; trastorno bipolar, depresivo, con características psicóticas; trastorno bipolar no especificado; trastornos de personalidad, paranoides; trastornos de personalidad, esquizoides; trastornos de personalidad, esquizotípicos; trastornos de personalidad, antisociales; trastornos de personalidad, fronterizos. One or more neurogenic NAALADase inhibitors, which particularly include neurotropic β-lactam antibiotics or β-lactamase inhibitors, can be used alone, in combination or in combination with P-glycoprotein inhibitors to treat the following psychotic conditions: schizophrenia, catatonic, subchronic; schizophrenia, catatonic, chronic; schizophrenia, catatonic, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, in remission; schizophrenia, catatonic, unspecified; schizophrenia, disorganized, subchronic; schizophrenia, disorganized, chronic; schizophrenia, disorganized, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, in remission; schizophrenia, disorganized, unspecified; schizophrenia, paranoid, subchronic; schizophrenia, paranoid, chronic; schizophrenia, paranoid, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, in remission; schizophrenia, paranoid, unspecified; schizophrenia, undifferentiated, subchronic; schizophrenia, undifferentiated, chronic; schizophrenia, undifferentiated, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, in remission; schizophrenia, undifferentiated, unspecified; schizophrenia, residual, subchronic; schizophrenia, residual, chronic; schizophrenia, residual, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, in remission; schizophrenia, residual, unspecified; delusional (paranoid) disorder; brief reactive psychosis; schizophreniform disorder; schizoaffective disorder; induced psychotic disorder; unspecified psychotic disorder (atypical psychosis); bipolar disorder, mixed, with psychotic characteristics; bipolar, manic disorder, with psychotic characteristics; bipolar, depressive disorder, with psychotic characteristics; unspecified bipolar disorder; personality disorders, paranoids; personality disorders, schizoids; personality disorders, schizotypal; personality disorders, antisocial; personality disorders, border.
Ejemplos de afecciones psicóticas que son las más preferiblemente tratadas incluyen esquizofrenia, catatónica, subcrónica; esquizofrenia, catatónica, crónica; esquizofrenia, catatónica, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, catatónica, en remisión; esquizofrenia, catatónica, no especificada; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica; esquizofrenia, desorganizada, crónica; esquizofrenia, desorganizada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, desorganizada, en remisión; esquizofrenia, desorganizada, no especificada; esquizofrenia, paranoide, subcrónica; esquizofrenia, paranoide, crónica; esquizofrenia, paranoide, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, paranoide, en remisión; esquizofrenia, paranoide, no especificada; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica; esquizofrenia, indiferenciada, crónica; esquizofrenia, indiferenciada, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, indiferenciada, en remisión; esquizofrenia, indiferenciada, no especificada; esquizofrenia, residual, subcrónica; esquizofrenia, residual, crónica; esquizofrenia, residual, subcrónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, crónica con exacerbación aguda; esquizofrenia, residual, en remisión; esquizofrenia, residual, no especificada; trastorno (paranoide) delirante, psicosis reactiva breve; trastorno esquizofreniforme; trastorno esquizoafectivo; trastornos de personalidad, esquizoides; y trastornos de personalidad, esquizotípicos. Examples of psychotic conditions that are most preferably treated include schizophrenia, catatonic, subchronic; schizophrenia, catatonic, chronic; schizophrenia, catatonic, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, catatonic, in remission; schizophrenia, catatonic, unspecified; schizophrenia, disorganized, subchronic; schizophrenia, disorganized, chronic; schizophrenia, disorganized, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, disorganized, in remission; schizophrenia, disorganized, unspecified; schizophrenia, paranoid, subchronic; schizophrenia, paranoid, chronic; schizophrenia, paranoid, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, paranoid, in remission; schizophrenia, paranoid, unspecified; schizophrenia, undifferentiated, subchronic; schizophrenia, undifferentiated, chronic; schizophrenia, undifferentiated, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, undifferentiated, in remission; schizophrenia, undifferentiated, unspecified; schizophrenia, residual, subchronic; schizophrenia, residual, chronic; schizophrenia, residual, subchronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, chronic with acute exacerbation; schizophrenia, residual, in remission; schizophrenia, residual, unspecified; delusional (paranoid) disorder, brief reactive psychosis; schizophreniform disorder; schizoaffective disorder; personality disorders, schizoids; and personality disorders, schizotypal.
En un aspecto preferido de la presente invención se proporciona un tratamiento para ansiedad. Ejemplos de trastornos de ansiedad que se tratan usando el presente procedimiento y formulaciones farmacéuticas de la presente invención incluyen trastornos de ansiedad, trastorno de pánico, trastorno de pánico con agorafobia, trastorno de pánico sin agorafobia, agorafobia sin antecedentes de trastornos de pánico, fobia social, fobia simple, In a preferred aspect of the present invention a treatment for anxiety is provided. Examples of anxiety disorders that are treated using the present method and pharmaceutical formulations of the present invention include anxiety disorders, panic disorder, panic disorder with agoraphobia, panic disorder without agoraphobia, agoraphobia without a history of panic disorders, social phobia simple phobia
5 trastorno obsesivo-compulsivo, trastorno de estrés postraumático, trastorno de ansiedad generalizada, trastorno de ansiedad no especificado, trastorno orgánico de ansiedad, trastorno de ansiedad por sustancias psicoactivas, trastorno de ansiedad por separación, trastorno de evitación de la infancia o adolescencia y trastorno de hiperansiedad. 5 obsessive-compulsive disorder, post-traumatic stress disorder, generalized anxiety disorder, unspecified anxiety disorder, organic anxiety disorder, psychoactive substance anxiety disorder, separation anxiety disorder, childhood or adolescence avoidance disorder and disorder of hyperancy.
Ejemplos de los trastornos de ansiedad que son los más preferiblemente tratados incluyen trastorno de pánico; fobia Examples of anxiety disorders that are most preferably treated include panic disorder; phobia
10 social; fobia simple; trastorno orgánico de ansiedad, trastorno obsesivo-compulsivo; trastorno de estrés postraumático; trastorno de ansiedad generalizada; y trastorno de ansiedad no especificado. 10 social; simple phobia; organic anxiety disorder, obsessive-compulsive disorder; posttraumatic stress disorder; generalized anxiety disorder; and anxiety disorder not specified.
Los inhibidores de NAALADasa usados como agente neuroquímicamente funcional en los procedimientos y formulaciones se caracterizan particularmente por su unión a proteínas de unión a penicilina [como se determina usando los procedimientos descritos, por ejemplo, por B.G. Spratt, Properties of the penicillin-binding proteins of 15 Escherichia coli K12, Eur. J. Biochem, 72:341-352(1977) y N. H. Georgopapadakou, S.A Smith, C.M. Cimarusti, y R. The NAALADase inhibitors used as a neurochemical functional agent in the procedures and formulations are particularly characterized by their binding to penicillin-binding proteins [as determined using the procedures described, for example, by B.G. Spratt, Properties of the penicillin-binding proteins of 15 Escherichia coli K12, Eur. J. Biochem, 72: 341-352 (1977) and N. H. Georgopapadakou, S.A Smith, C.M. Cimarusti, and R.
B. Sykes, Binding of monolactams to penicillin-binding proteins of Escherichia coli and Staphylococcus aureus: Relation to antibacterial activity, Antimicrob. Agents Chemother., 23:98-104(1983)] y, en el caso de antibióticos, por su inhibición de la actividad de carboxipeptidasa y/o transpeptidasa selectiva en sustratos de péptidos que comprenden la secuencia de aminoácidos Ala-D--Glu-Lys-D-alanil-D-alanina. Tales compuestos incluyen B. Sykes, Binding of monolactams to penicillin-binding proteins of Escherichia coli and Staphylococcus aureus: Relation to antibacterial activity, Antimicrob. Agents Chemother., 23: 98-104 (1983)] and, in the case of antibiotics, by their inhibition of the activity of carboxypeptidase and / or selective transpeptidase in peptide substrates comprising the amino acid sequence Ala-D-- Glu-Lys-D-alanyl-D-alanine. Such compounds include
20 particularmente compuestos de β-lactama. 20 particularly β-lactam compounds.
en la que in which
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador 25 de éster, V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group 25,
la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X=O; the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = O;
R1= alcoxilo inferior, preferentemente metoxi; Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y R1 = lower alkoxy, preferably methoxy; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; Y
30 Z= 30 Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
en la que in which
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador 5 de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X=O; R1=H; Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, 10 pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y Z= V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group 5, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = O; R1 = H; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; and Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
15 en la que 15 in which
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X= S, S=O, SO2; V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or forming group of ester, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = S, S = O, SO2;
R1= alcoxi inferior, preferentemente metoxi; R1 = lower alkoxy, preferably methoxy;
Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y Z= Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; Y Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
en la que in which
10 V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X= S, S=O, SO2; R1=H; 15 Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y Z= 10 V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = S, S = O, SO2; R1 = H; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; and Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
en la que in which
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador 5 de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X= C; R1= alcoxilo inferior, preferentemente metoxi; Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, 10 pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y Z= V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group 5, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = C; R1 = lower alkoxy, preferably methoxy; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; and Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
15 en la que W= 15 in which W =
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X=C; V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or forming group of ester, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = C;
R1=H; Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y R1 = H; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; Y
Z= Z =
10 en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo inferior ramificado. In which R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched lower alkyl.
en la que W= in which W =
15 V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X= C; R1=H; 20 Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, 15 V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = C; R1 = H; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl,
pivaloiloximetilo, acetoximetilo, etc.; y T= Cl, F, Br, I, CH3, alquilo C2-C4, arilo que incluye heteroarilo, S-alquilo, S-arilo que incluye S-heteroarilo, SO3R (R=H, alquilo, arilo), SO2R (R=H, alquilo, arilo), N-alquilo2, N-arilo2, CO2R (R=H, alquilo), P-alquilo2, P-arilo2, PO3R2 (R=H, alquilo, arilo). pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl, etc .; and T = Cl, F, Br, I, CH3, C2-C4 alkyl, aryl including heteroaryl, S-alkyl, S-aryl including S-heteroaryl, SO3R (R = H, alkyl, aryl), SO2R (R = H, alkyl, aryl), N-alkyl2, N-aryl2, CO2R (R = H, alkyl), P-alkyl2, P-aryl2, PO3R2 (R = H, alkyl, aryl).
en la que in which
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador 5 de éster, la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X=C; R1= alcoxilo inferior, preferentemente metoxi; Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group 5, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = C; R1 = lower alkoxy, preferably methoxy; Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl,
10 pivaloiloximetilo, acetoximetilo, etc.; y 10 pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl, etc .; Y
T= Cl, F, Br, I, CH3, alquilo C2-C4, arilo que incluye heteroarilo, S-alquilo, S-arilo que incluye S-heteroarilo, SO3R T = Cl, F, Br, I, CH3, C2-C4 alkyl, aryl including heteroaryl, S-alkyl, S-aryl including S-heteroaryl, SO3R
(R=H, alquilo, arilo), SO2R (R=H, alquilo, arilo), N-alquilo2, N-arilo2, CO2R (R=H, alquilo), P-alquilo2, P-arilo2, PO3R2 (R = H, alkyl, aryl), SO2R (R = H, alkyl, aryl), N-alkyl2, N-aryl2, CO2R (R = H, alkyl), P-alkyl2, P-aryl2, PO3R2
(R=H, alquilo, arilo). (R = H, alkyl, aryl).
15 en la que W= 15 in which W =
V= -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M en las que M=H o una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster, 20 la quiralidad en C1 puede ser R o S, teniendo cada epímero actividad biológica única; X= O; V = -CO2M, SO3M, SO2M, PO3M2, PO2M in which M = H or a pharmaceutically acceptable salt or ester forming group, the chirality in C1 may be R or S, each epimer having unique biological activity; X = O;
R1= alcoxi inferior, preferentemente metoxi; R1 = lower alkoxy, preferably methoxy;
Y= OM, M=H, una sal farmacéuticamente aceptable o grupo formador de éster activo tal como 1-indanilo, pivaloiloximetilo, acetoximetilo; y Z= Y = OM, M = H, a pharmaceutically acceptable salt or active ester forming group such as 1-indanyl, pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl; Y Z =
en la que R2= alquilo inferior, preferentemente metilo, o alquilo general ramificado. wherein R2 = lower alkyl, preferably methyl, or branched general alkyl.
Otros compuestos son aquellos compuestos de fórmulas III, IV, III' y IV', respectivamente, en las que los grupos W, V, X, R1, Y, M y Z son como se definen para los compuestos Ia - If, respectivamente. Other compounds are those compounds of formulas III, IV, III 'and IV', respectively, in which the groups W, V, X, R1, Y, M and Z are as defined for the compounds Ia-If, respectively.
Otros compuestos preferidos, IXa - IXf; Xa - Xf, XIa - XIf, XIIa - XIIf, XI'a - XI'f y XII'a - XII'f, son aquellos compuestos de fórmulas IX, X, XI, XII, XI', y XII', respectivamente, en las que los grupos W, V, X, R1, Y y M son como se definen para los compuestos Ia - If, respectivamente, y el grupo T se define como para los compuestos Ig y Ih, respectivamente. Other preferred compounds, IXa-IXf; Xa - Xf, XIa - XIf, XIIa - XIIf, XI'a - XI'f and XII'a - XII'f, are those compounds of formulas IX, X, XI, XII, XI ', and XII', respectively, in which the groups W, V, X, R1, Y and M are as defined for the compounds Ia-If, respectively, and the group T is defined as for the compounds Ig and Ih, respectively.
Otro grupo de compuestos preferidos XIIIa - XIIIf, XIVa - XIVf, XVa - XVf, XVIa - XVIf, XV'a - XV'f y XVI'a - XVI'f son aquellos compuestos de fórmulas XIII, XIV, XV, XVI, XV' y XVI', respectivamente, en las que los grupos W, V, X, R1, Y y M son como se definen para los compuestos Ia - If, respectivamente, y el grupo T se define como para los compuestos Ig y Ih, respectivamente. Another group of preferred compounds XIIIa-XIIIf, XIVa-XIVf, XVa-XVf, XVIa-XVIf, XV'a-XV'f and XVI'a-XVI'f are those compounds of formulas XIII, XIV, XV, XVI, XV 'and XVI', respectively, in which the groups W, V, X, R1, Y and M are as defined for the compounds Ia-If, respectively, and the group T is defined as for the compounds Ig and Ih, respectively.
Otro grupo de compuestos preferidos son los compuestos XVIIa - XVIIf, XVIIIa - XVIIIf, XIXa -XIXf y XXa - XXf, respectivamente, en los que los grupos W, V, X, R1, M e Y son como se definen para los compuestos Ia - If, 10 respectivamente. Another group of preferred compounds are compounds XVIIa-XVIIf, XVIIIa-XVIIIf, XIXa -XIXf and XXa-XXf, respectively, in which the groups W, V, X, R1, M and Y are as defined for compounds Ia - If, 10 respectively.
en la que R es hidrógeno, un grupo formador de sales o un grupo formador de ésteres activos; R1 es hidrógeno o alcoxi C1-C4; T es alquilo C1-C4, halo (incluyendo cloro, flúor, bromo y yodo), hidroxi, O-alquilo (C1-C4) o -CH2B en la que B es el residuo de un B:H nucleófilo, y Acil es el residuo de un ácido orgánico Acil OH. wherein R is hydrogen, a salt forming group or an active ester forming group; R1 is hydrogen or C1-C4 alkoxy; T is C1-C4 alkyl, halo (including chlorine, fluorine, bromine and iodine), hydroxy, O (C1-C4) alkyl or -CH2B in which B is the residue of a nucleophilic B: H, and Acyl is the Acyl OH organic acid residue.
5 Ejemplos de tales compuestos comercialmente disponibles (1-alcoxi-1-detia-cefemas) son moxalactama y flomoxef. La moxalactama se describe y se reivindica en la patente de EE.UU. nº 4.323.567. La moxalactama se prefiere particularmente debido a su buen transporte a la barrera hematoencefálica, proporcionando así una relación de concentración relativamente alta de ese compuesto en el cerebro con respecto a niveles en sangre/suero. 5 Examples of such commercially available compounds (1-alkoxy-1-detia-cephemes) are moxalactam and flomoxef. Moxalactam is described and claimed in US Pat. No. 4,323,567. Moxalactam is particularly preferred due to its good transport to the blood brain barrier, thus providing a relatively high concentration ratio of that compound in the brain with respect to blood / serum levels.
En otra realización de la invención, la moxalactama (o derivado o análogo de la misma) detallada para In another embodiment of the invention, the moxalactam (or derivative or analog thereof) detailed for
10 administración parenteral para lograr concentraciones en tejido de antibiótico clínicamente eficaces se convierte en los ésteres mono- o bis-activos correspondientes para mejorar la absorción oral de dichos compuestos a un nivel suficiente para inhibir la actividad de proteasas neurogénicas en el cerebro y concomitantemente efectuar el comportamiento y rendimiento cognitivo, aunque a una concentración en suero insuficiente para la eficacia clínica del antibiótico. 10 parenteral administration to achieve clinically effective antibiotic tissue concentrations becomes the corresponding mono- or bis-active esters to improve oral absorption of said compounds to a level sufficient to inhibit the activity of neurogenic proteases in the brain and concomitantly effect the cognitive behavior and performance, although at an insufficient serum concentration for the clinical efficacy of the antibiotic.
15 Alternativamente, un derivado de glutamato N-sustituido o un análogo de glutamato 2-desamino-2-sustituido se convierten en un derivado de éster activo correspondiente. Ejemplos de grupos éster (activos) hidrolizables in vivo adecuados incluyen, por ejemplo, grupos aciloxialquilo tales como acetoximetilo, pivaloiloximetilo, β-acetoxietilo, βpivaloiloxietilo, 1-(ciclohexilcarboniloxi)prop-1-ilo y (1-aminoetil)carboniloximetilo; grupos alcoxicarboniloxialquilo tales como etoxicarboniloximetilo y alfa-etoxicarboniloxietilo; grupos dialquilaminoalquilo tales como etoxicarboniloximetilo Alternatively, an N-substituted glutamate derivative or a 2-deamino-2-substituted glutamate analogue is converted into a corresponding active ester derivative. Examples of suitable in vivo hydrolysable ester groups (active) include, for example, acyloxyalkyl groups such as acetoxymethyl, pivaloyloxymethyl, β-acetoxyethyl, β-pivaloyloxyethyl, 1- (cyclohexylcarbonyloxy) prop-1-yl and (1-aminoethyl) carbonyloxymethyl; alkoxycarbonyloxyalkyl groups such as ethoxycarbonyloxymethyl and alpha-ethoxycarbonyloxyethyl; dialkylaminoalkyl groups such as ethoxycarbonyloxymethyl
20 y β-etoxicarboniloxietilo; grupos dialquilaminoalquilo, especialmente di-alquil inferior-aminoalquilo tales como dimetilaminometilo, dimetilaminoetilo, dietilaminometilo o dietilaminoetilo; grupos 2-(alcoxicarbonil)-2-alquenilo tales como 2-(isobutoxicarbonil)pent-2-enilo y 2-(etoxicarbonil)but-2-enilo; grupos lactona tales como ftalidilo y dimetoxiftalidilo; y ésteres ligados a un segundo antibiótico de β-lactama o a un inhibidor de β-lactamasa. Un ejemplo de tal modificación química de un antibiótico de β-lactama parenteral comercialmente disponible es moxalactama (Ia, 20 and β-ethoxycarbonyloxyethyl; dialkylaminoalkyl groups, especially di-lower alkyl-aminoalkyl such as dimethylaminomethyl, dimethylaminoethyl, diethylaminomethyl or diethylaminoethyl; 2- (alkoxycarbonyl) -2-alkenyl groups such as 2- (isobutoxycarbonyl) pent-2-enyl and 2- (ethoxycarbonyl) but-2-enyl; lactone groups such as phthalicyl and dimethoxyphthalidyl; and esters linked to a second β-lactam antibiotic or a β-lactamase inhibitor. An example of such chemical modification of a commercially available parenteral β-lactam antibiotic is moxalactam (Ia,
25 Y=OH, R1=OCH3 y V=COM en la que M=OH), es la preparación de su análogo de éster activo Ia en la que Y=OM, M=H o un éster activo, por ejemplo, 1-indanilo y V=CO2M en la que M es H o un éster activo en el que al menos uno de V e Y incluye un resto de éster activo. Y = OH, R1 = OCH3 and V = COM in which M = OH), is the preparation of its active ester analogue Ia in which Y = OM, M = H or an active ester, for example, 1- indanyl and V = CO2M in which M is H or an active ester in which at least one of V and Y includes an active ester moiety.
Sales farmacéuticamente aceptables adecuadas del grupo carboxi de los antibióticos de β-lactama anteriormente identificados o derivados o análogos de glutamato incluyen sales metálicas, por ejemplo, sales de aluminio, de 30 metales alcalinos tales como sodio o potasio, sales de metales alcalinotérreos tales como calcio o magnesio, y sales de amonio o amonio sustituido, por ejemplo, aquellas con alquil inferior-aminas tales como trietilamina, hidroxialquil inferior-aminas tales como 2-hidroxietilamina, bis-(2-hidroxietil)amina o tris-(2-hidroxietil)amina, cicloalquilaminas tales como diciclohexilamina, o con procaína, dibencilamina, N,N-dibenciletilendiamina, 1-efenamina, Nmetilmorfolina, N-etilpiperidina, N-bencil-β-fenetilamina, deshidroabietilamina, N,N'-bisdeshidroabietilamina, Suitable pharmaceutically acceptable salts of the carboxy group of the previously identified β-lactam antibiotics or glutamate derivatives or analogs include metal salts, for example, aluminum salts, of alkali metals such as sodium or potassium, alkaline earth metal salts such as calcium or magnesium, and substituted ammonium or ammonium salts, for example, those with lower alkyl amines such as triethylamine, hydroxyalkyl lower amines such as 2-hydroxyethylamine, bis- (2-hydroxyethyl) amine or tris- (2-hydroxyethyl) amine, cycloalkylamines such as dicyclohexylamine, or with procaine, dibenzylamine, N, N-dibenzylethylenediamine, 1-efenamine, Nmethylmorpholine, N-ethylpiperidine, N-benzyl-β-phenethylamine, dehydroabyethylamine, N, N'-bisdehydroabiethydroabyethylamine
35 etilendiamina, o bases del tipo piridina tales como piridina, colidina o quinolina, u otras aminas que se han usado para formar sales con penicilinas y cefalosporinas conocidas. Otras sales útiles incluyen la sal de litio y la sal de plata. Las sales dentro de los compuestos de fórmula (I) pueden prepararse por intercambio de sales de manera convencional. Ethylenediamine, or bases of the pyridine type such as pyridine, collidine or quinoline, or other amines that have been used to form salts with known penicillins and cephalosporins. Other useful salts include lithium salt and silver salt. The salts within the compounds of formula (I) can be prepared by exchanging salts in a conventional manner.
Una penicilina o análogo de penicilina de fórmula formador de sales o formador de ésteres farmacéuticamente aceptables; R1 es H o alcoxi inferior, G es hidrógeno o hidroxi, y Z es amino, acilamino, CO2M, SO3M, PO3M2 o PO2M en las que M es hidrógeno o un grupo formador de sales o formador de ésteres farmacéuticamente aceptables, preferentemente un grupo formador de ésteres activos. A penicillin or penicillin analogue of pharmaceutically acceptable salt forming or ester forming formula; R1 is H or lower alkoxy, G is hydrogen or hydroxy, and Z is amino, acylamino, CO2M, SO3M, PO3M2 or PO2M in which M is hydrogen or a pharmaceutically acceptable salt forming or ester forming group, preferably a forming group of active esters.
Penama y cefema o sulfóxidos y sulfonas de cefemas no antibióticos o débilmente antibióticos e inhibidores de βlactamasas estructuralmente relacionados tales como tazobactam, ácido clavulánico y sulbactam son particularmente útiles en aplicaciones es las que importa el desarrollo de resistencia a antibióticos. Penama and cepheme or sulfoxides and sulphones of non-antibiotic or weakly antibiotic cephemes and structurally related β-lactamase inhibitors such as tazobactam, clavulanic acid and sulbactam are particularly useful in applications that are important for the development of antibiotic resistance.
Existe una amplia variedad de antibióticos de β-lactama comercialmente disponibles que pueden usarse, o There is a wide variety of commercially available β-lactam antibiotics that can be used, or
modificarse o formularse para su uso para optimizar su eficacia. Ejemplos de tales compuestos son: be modified or formulated for use to optimize its effectiveness. Examples of such compounds are:
nafato de cefamandol (Mandol) cephamandol naphate (Mandol)
cefazolina sódica (Zolicef, Ancef, Kefzol) cefazolin sodium (Zolicef, Ancef, Kefzol)
cefmetaxol sódico (Zeegazone) cefmetaxol sodium (Zeegazone)
cefonicida sódica (Monocid) cefonicide sodium (Monocid)
cefoperazona sódica (Cefobid) cefoperazone sodium (Cefobid)
ceforanida (Precef) ceforanide (Precef)
cefotaxima sódica (Claforan) cefotaxime sodium (Claforan)
cefotetan sódico (Cefotan, Apatef) cefotetan sodium (Cefotan, Apatef)
cefoxitina sódica (Mefoxin) cefoxitin sodium (Mefoxin)
ceftazidima (Ceptaz, Fortaz, Tazicef, Tazidime) Ceftazidime (Ceptaz, Fortaz, Tazicef, Tazidime)
ceftizoxima sódica (Kefurox, Zinacef) ceftizoxime sodium (Kefurox, Zinacef)
ceftriaxona (Rocephin) Ceftriaxone (Rocephin)
ceeftriaxone sodio (Rocephin) ceeftriaxone sodium (Rocephin)
cefuroxima inyectable (Kefurox, Zinacef) Cefuroxime injection (Kefurox, Zinacef)
cefradina inyectable (Velosef inyectable) Cefradine injection (Velosef injection)
cefalotina sódica (Keflin, Seffin) cephalothin sodium (Keflin, Seffin)
cefapirina sódica (Cefadyl) cefapirin sodium (Cefadyl)
moxalactama (Moxam) Moxalactam (Moxam)
amoxicilina (Amoxil, Polymox) amoxicillin (Amoxil, Polymox)
amoxicilina y clavulanato (Augmentin) amoxicillin and clavulanate (Augmentin)
ampicilina (Omnipen, Principen) ampicillin (Omnipen, Principen)
ampicilina y sulbactam (Unasyn) ampicillin and sulbactam (Unasyn)
azlocilina (Azlin) azlocillin (Azlin)
bacampicilina (Spectrobid) bacampicillin (Spectrobid)
carbenicilina (Geocillin, Geopen) carbenicillin (Geocillin, Geopen)
cefaclor (Ceclor) Cefaclor (Ceclor)
cefadroxilo (Duricef, Ultracef) cefadroxil (Duricef, Ultracef)
cefamandol (Mandol) Cefamandol (Mandol)
cefazolina sódica (Ancef, Kefzol) cefazolin sodium (Ancef, Kefzol)
cefixina (Suprax) Cefixin (Suprax)
cefmetazol sódico (Zefazone) cefmetazole sodium (Zefazone)
cefonicida (Monocid) cefoperazona (Cefobid) ceforanida (Precef) cefotaxima (Claaforan) cefotetan (Cefotan) cefoxitina (Mefoxin) cefprozil inyectable cefprozil oral (Cefzil) ceftazidima (Ceptaz, Fortax) ceftizoxima (Cefizox) ceftriaxona (Rocephin) cefuroxima (Ceftin, Zinacef) cefalexina (Keflex, Keftab) cephalothin (Keflin) cefapirina (Cefadyl) cefradina (Anspor, Velosef) cloxacilina (Cloxapen, Tegopen) ciclacilina dicloxacilina (Dycill, Pathocil) loracarbef inyectable loracarbef oral meticilina (Staphcillin) mezlocilina (Mezlin) moxalactama (Moxam) nafcilina (Nafcil, Unipen) oxacilina (Bactocill, Prostaphlin) penicilamina (Cuprimine, Depen) penicilina G (Wycillin, Pentids, Bicillin LA) penicilina V (Veetids, V-Cillin K) piperacilina (Pipracil) ticarcilina (Ticar) ticarcilina y clavulanato (Timentin) Otros antibióticos de β-lactama comercialmente disponibles incluyen imipenem (primaxin) que se administra cefonicide (Monocid) cefoperazone (Cefobid) ceforanide (Precef) cefotaxime (Claaforan) Cefotetan (Cefotan) cefoxitin (Mefoxin) cefprozil injection oral cefprozil (Cefzil) Ceftazidime (Ceptaz, Fortax) ceftizoxime (Cefizox) Ceftriaxone (Rocephin) Cefuroxime (Ceftin, Zinacef) cephalexin (Keflex, Keftab) cephalothin (Keflin) cefapirin (Cefadyl) Cefradine (Anspor, Velosef) Cloxacillin (Cloxapen, Tegopen) cyclacillin Dichloxacillin (Dycill, Pathocil) loracarbef injection oral loracarbef methicillin (Staphcillin) mezlocillin (Mezlin) Moxalactam (Moxam) Nafcillin (Nafcil, Unipen) oxacillin (Bactocill, Prostaphlin) penicillamine (Cuprimine, Depen) Penicillin G (Wycillin, Pentids, Bicillin LA) penicillin V (Veetids, V-Cillin K) piperacillin (Pipracil) Ticarcillin (Ticar) Ticarcillin and Clavulanate (Timentin) Other commercially available β-lactam antibiotics include imipenem (primaxin) that is administered
normalmente en combinación con cilastatina (que previene cualquier degradación por enzimas renales). Otros normally in combination with cilastatin (which prevents any degradation by renal enzymes). Others
antibióticos de β-lactama incluyen meropenem (Meronem/Zeneca) y aztreonam (Azacetam). Otras penemas incluyen β-lactam antibiotics include meropenem (Meronem / Zeneca) and aztreonam (Azacetam). Other penis include
biapenem, panipenem, carumonam y ritipenam. Son particularmente útiles los inhibidores de β-lactamasas biapenem, panipenem, carumonam and ritipenam. Β-lactamase inhibitors are particularly useful
reconocidos en la materia que también presentan inhibición cruzada de NAALADasa, y que pueden o no presentar recognized in the art that also have cross-inhibition of NAALADase, and that may or may not present
actividad independiente de antibiótico. antibiotic independent activity.
Aquellos compuestos antibióticos de β-lactama detallados para administración parental pueden modificarse, como se indica anteriormente, como sus derivados de éster activo para mejorar la absorción oral con el objetivo de alcanzar niveles en el cerebro del compuesto suficientes para inhibir la proteasa neurogénica, pero no necesariamente suficientes para proporcionar niveles clínicamente eficaces en sangre de antibiótico. También pueden usarse otros antibióticos que pueden basarse para su eficacia antibiótica en la inhibición de la síntesis de la pared celular mediada por proteasa, por ejemplo, gamma-lactonas y/o antibióticos de quinolina. Those β-lactam antibiotic compounds detailed for parental administration can be modified, as indicated above, as their active ester derivatives to improve oral absorption in order to reach levels in the brain of the compound sufficient to inhibit neurogenic protease, but not necessarily sufficient to provide clinically effective levels in antibiotic blood. Other antibiotics that can be based for their antibiotic efficacy on inhibition of protease-mediated cell wall synthesis, for example, gamma-lactones and / or quinoline antibiotics, can also be used.
Otros compuestos capaces de la inhibición de peptidasas neurogénicas mediante el mecanismo propuesto para la actividad de compuestos de β-lactama pueden identificarse usando técnicas de descubrimiento molecular reconocidas en la materia, por ejemplo, las descritas en la patente de EE.UU. 5.552.543. Esa patente describió algoritmos para detectar la correlación entre actividad antibacteriana y las interacciones “bajo llave” que tienen lugar entre proteínas de unión a penicilina y los antibióticos de β-lactama. Tales técnicas de modelado molecular pueden guardar relación con otras técnicas de modelado de fármacos (por ejemplo, las descritas en la publicación internacional PCT publicada nº WO 99/10522) para identificar compuestos con buenas eficacias de transporte a la barrera hematoencefálica para identificar compuestos óptimamente eficaces para su uso. Por tanto, para tratamientos según la presente invención que eligen como diana NAALADasa neurogénica no sólo es importante que compuestos útiles en la presente invención sean activos como inhibidores de la proteasa neurológica elegida como diana (NAALADasa), sino que también es importante que tales compuestos puedan administrarse con algún grado de eficiencia umbral a través de la barrera hematoencefálica para proporcionar concentración de inhibición de proteasas eficaz del fármaco en el cerebro. Tales propiedades de transporte a la barrera hematoencefálica pueden derivarse inherentemente de la estructura del compuesto, o tales compuestos pueden formularse y/o conjugarse con otras entidades químicas eficaces para potenciar el transporte a la barrera hematoencefálica. Ha habido un esfuerzo de investigación y desarrollo significativo dirigido a la preparación y la formulación de compuestos para potenciar su transporte a la barrera hematoencefálica, y tales tecnologías pueden aplicarse para potenciar la concentración en el cerebro de los inhibidores de proteasas y adyuvantes para los mismos útiles según la presente invención. Other compounds capable of inhibiting neurogenic peptidases by the proposed mechanism for the activity of β-lactam compounds can be identified using molecular discovery techniques recognized in the art, for example, those described in US Pat. 5,552,543. That patent described algorithms to detect the correlation between antibacterial activity and the "low key" interactions that take place between penicillin-binding proteins and β-lactam antibiotics. Such molecular modeling techniques may be related to other drug modeling techniques (for example, those described in published PCT International Publication No. WO 99/10522) to identify compounds with good transport efficiencies to the blood brain barrier to identify optimally effective compounds for use Therefore, for treatments according to the present invention that choose as neurogenic NAALADase target it is not only important that compounds useful in the present invention be active as inhibitors of the neurological protease chosen as the target (NAALADase), but it is also important that such compounds can administered with some degree of threshold efficiency across the blood brain barrier to provide effective protease inhibition concentration of the drug in the brain. Such transport properties to the blood brain barrier can be inherently derived from the structure of the compound, or such compounds can be formulated and / or conjugated with other chemical entities effective to enhance transport to the blood brain barrier. There has been a significant research and development effort aimed at the preparation and formulation of compounds to enhance their transport to the blood brain barrier, and such technologies can be applied to enhance the concentration in the brain of protease inhibitors and adjuvants for the same useful according to the present invention.
Los ensayos en animales indican una dosis eficaz umbral de moxalactama (administrada parenteralmente) que es aproximadamente 50 µg/kg de peso corporal. Basándose en datos de ensayos en animales y en la distribución conocida de la moxalactama parenteralmente administrada entre el cerebro y otros tejidos del cuerpo, la concentración inhibitoria de proteasas neurogénicas mínima eficaz de moxalactama en el cerebro es aproximadamente 30 nM. Se ha mostrado que el ácido clavulánico es un inhibidor eficaz de NAALADasa neurogénica cuando se administra i.p. a menos de 1 microgramo por kilogramo de peso corporal. El intervalo de niveles de dosificación eficaces de los inhibidores de NAALADasa cuando se usan en el tratamiento de trastornos del comportamiento y/o cognitivos según la presente invención dependerá significativamente del peso corporal del paciente, la afinidad del inhibidor por la proteasa neurogénica diana, las características de transporte a la barrera hematoencefálica del compuesto activo, el modo de administración y el uso opcional de tecnologías de formulaciones/conjugación de fármacos disponibles disponibles para el potenciamiento del transporte a la barrera hematoencefálica. Para la moxalactama parenteralmente administrada, la dosis eficaz mínima en hámsteres y otras especies de ensayo es aproximadamente 50 microgramos por kg de peso corporal, más o menos. Se estima que el uso de moxalactama en una forma farmacéutica oral, preferentemente modificada o derivatizada en forma de un éster activo, oscila de aproximadamente 2,5 a aproximadamente 50 mg por dosis, muy inferior a la dosis de moxalactama necesaria para proporcionar concentración de antibiótico terapéuticamente eficaz. Se espera que la dosis oral eficaz de clavulanato sea aproximadamente 0,1 a aproximadamente 10 mg por dosis. El clavulanato se absorbe por vía oral y presenta buen transporte a la barrera hematoencefálica. Animal tests indicate an effective threshold dose of moxalactam (parenterally administered) that is approximately 50 µg / kg body weight. Based on data from animal tests and the known distribution of parenterally administered moxalactam between the brain and other body tissues, the minimum effective neurogenic protease inhibitor concentration of moxalactam in the brain is approximately 30 nM. Clavulanic acid has been shown to be an effective neurogenic NAALADase inhibitor when i.p. at less than 1 microgram per kilogram of body weight. The range of effective dosage levels of NAALADase inhibitors when used in the treatment of behavioral and / or cognitive disorders according to the present invention will depend significantly on the patient's body weight, the affinity of the inhibitor for the target neurogenic protease, the characteristics of transport to the blood-brain barrier of the active compound, the mode of administration and the optional use of available drug formulation / conjugation technologies available for enhancing transport to the blood-brain barrier. For parenterally administered moxalactam, the minimum effective dose in hamsters and other test species is approximately 50 micrograms per kg body weight, more or less. It is estimated that the use of moxalactam in an oral pharmaceutical form, preferably modified or derivatized in the form of an active ester, ranges from about 2.5 to about 50 mg per dose, much lower than the dose of moxalactam necessary to provide antibiotic concentration. therapeutically effective. The effective oral dose of clavulanate is expected to be about 0.1 to about 10 mg per dose. Clavulanate is absorbed orally and has good transport to the blood brain barrier.
Las dosis eficaces de otros inhibidores de proteasas variarán, de nuevo, dependiendo de su afinidad inherente por la proteasa diana, la vía de administración seleccionada, el peso del paciente y la eficiencia del transporte a la barrera hematoencefálica. Las dosificaciones eficaces de inhibidores de NAALADasa usados según la presente invención pueden determinarse fácilmente empíricamente usando modelos animales acoplados al uso de técnicas analíticas reconocidas en la materia. Normalmente, los niveles de dosificación para los compuestos antibióticos de β-lactama usados en los procedimientos y formulaciones de la presente invención son inferiores a los necesarios para lograr niveles antibacterianos clínicamente eficaces. Las dosificaciones parenterales de compuestos antibióticos de βlactama pueden oscilar de aproximadamente 1 a aproximadamente 80 mg por dosis. Las dosificaciones orales pueden oscilar de aproximadamente 2,5 a aproximadamente 150 mg por dosis. Cantidades de dosificación superiores o inferiores pueden ser apropiadas y usarse según la presente invención cuando las circunstancias del paciente dicten eso en el juicio del médico adjunto. Por tanto, por ejemplo, si el paciente/estados clínicos son tales que la actividad antibiótica inherente de los compuestos de β-lactama no se consideren que sean una contraindicación que se complica, pueden usarse dosis mayores del antibiótico hasta o excediendo los niveles de dosificación que pueden proporcionar niveles clínicamente eficaces en sangre de antibiótico umbrales para tratar pacientes en necesidad de terapia efectuada por la inhibición de NAALADasa según la presente invención. The effective doses of other protease inhibitors will again vary, depending on their inherent affinity for the target protease, the route of administration selected, the weight of the patient and the efficiency of transport to the blood brain barrier. The effective dosages of NAALADase inhibitors used according to the present invention can be readily determined empirically using animal models coupled to the use of recognized analytical techniques in the art. Normally, the dosage levels for the β-lactam antibiotic compounds used in the methods and formulations of the present invention are lower than those necessary to achieve clinically effective antibacterial levels. Parenteral dosages of βlactam antibiotic compounds may range from about 1 to about 80 mg per dose. Oral dosages can range from about 2.5 to about 150 mg per dose. Higher or lower dosage amounts may be appropriate and used according to the present invention when the patient's circumstances dictate that in the judgment of the attached physician. Therefore, for example, if the patient / clinical conditions are such that the inherent antibiotic activity of β-lactam compounds is not considered to be a complicated contraindication, larger doses of the antibiotic may be used up to or exceeding dosage levels. which can provide clinically effective levels in antibiotic threshold blood to treat patients in need of therapy effected by NAALADase inhibition according to the present invention.
Otros inhibidores de NAALADasa reconocidos en la materia que pueden atravesar la barrera hematoencefálica en cantidades eficaces pueden usarse para el tratamiento de trastornos del comportamiento y cognitivos. Por ejemplo, pueden usarse para mejorar el rendimiento cognitivo en pacientes aquejados de demencia o para reducir agresión. Ejemplos de inhibidores de NAALADasa conocidos incluyen inhibidores de metalopeptidasas generales tales como O-fenantrolina, quelantes metálicos tales como ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) y etilenglicol-éter bis(betaminoetílico)-ácido N,N-tetraacético (EGTA) y análogos de péptidos tales como ácido cuescuálico, aspartatoglutamato (Asp-Glu), Glu-Glu, Gly-Glu, -Glu-Glu y beta-N-acetil-L-aspartato-L-glutamato. Otros inhibidores de NAALADasa son los compuestos más recientemente descritos de fórmula Other NAALADase inhibitors recognized in the art that can cross the blood brain barrier in effective amounts can be used for the treatment of behavioral and cognitive disorders. For example, they can be used to improve cognitive performance in patients suffering from dementia or to reduce aggression. Examples of known NAALADase inhibitors include general metallopeptidase inhibitors such as O-phenanthroline, metal chelators such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and ethylene glycol ether bis (betaminoethyl) -N acid, N-tetraacetic acid (EGTA) and peptide analogs such as cuesqualic acid, aspartatoglutamate (Asp-Glu), Glu-Glu, Gly-Glu, -Glu-Glu and beta-N-acetyl-L-aspartate-L-glutamate. Other NAALADase inhibitors are the most recently described compounds of formula
en la que X es RP(O)(OH)CH2- [véase la patente de EE.UU. nº 5.968.915]; RP(O)(OH)NH- [véase la patente de wherein X is RP (O) (OH) CH2- [see US Pat. No. 5,968,915]; RP (O) (OH) NH- [see patent for
5 EE.UU. nº 5.863.536]; RP(O)(OH)O- [véase la patente de EE.UU. nº 5.795.877]; RN(OH)C(O)Y- o RC(O)NH(OH)Y en la que Y es CR1R2, NR3 o O [véase la patente de EE.UU. nº 5.962.521]; o X es RS(O)Y, RSO2Y, o RS(O)(NH)Y en la que Y es CR1R2, NR3 o O [véase la patente de EE.UU. nº 5.902.817]. 5 USA No. 5,863,536]; RP (O) (OH) O- [see US Pat. No. 5,795,877]; RN (OH) C (O) Y- or RC (O) NH (OH) Y in which Y is CR1R2, NR3 or O [see US Pat. No. 5,962,521]; or X is RS (O) Y, RSO2Y, or RS (O) (NH) Y in which Y is CR1R2, NR3 or O [see US Pat. No. 5,902,817].
Cada una de las patentes de EE.UU. anteriormente mencionadas sugiere usos de los inhibidores de NAALADasa descritos en el tratamiento de estados de enfermedad asociados a anomalía de glutamato que incluyen epilepsia, 10 accidente cerebrovascular, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica (ALS), enfermedad de Huntington, esquizofrenia; dolor crónico, isquemia y lesión neuronal. El descubrimiento subyacente a la presente invención permite el uso de inhibidores de proteína de unión a penicilina (carboxipeptidasa Each of the US patents. Above mentioned suggests uses of the NAALADase inhibitors described in the treatment of disease states associated with glutamate abnormality that include epilepsy, stroke, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, amyotrophic lateral sclerosis (ALS), Huntington's disease, schizophrenia ; chronic pain, ischemia and neuronal injury. The discovery underlying the present invention allows the use of penicillin-binding protein (carboxypeptidase inhibitors)
o transpeptidasa bacteriana), particularmente los antibióticos de β-lactama e inhibidores de β-lactamasas para desarrollar protocolos terapéuticos para tales estados de enfermedad basados en la actividad previamente no or bacterial transpeptidase), particularly β-lactam antibiotics and β-lactamase inhibitors to develop therapeutic protocols for such disease states based on previously non-activity
15 apreciada de tales compuestos como inhibidores de NAALADasa. Más recientemente, altas concentraciones de glutamato en tejidos nerviosos se han asociado a esclerosis múltiple, y se contempla que la inhibición de NAALADasa en tales tejidos y, por consiguiente, la inhibición de su producción de glutamato puede proporcionar beneficio terapéutico a pacientes aquejados con la enfermedad bien tanto reduciendo la gravedad de los síntomas como reduciendo la frecuencia de su aparición. 15 appreciated of such compounds as NAALADase inhibitors. More recently, high concentrations of glutamate in nerve tissues have been associated with multiple sclerosis, and it is contemplated that inhibition of NAALADase in such tissues and, consequently, inhibition of their glutamate production may provide therapeutic benefit to patients afflicted with the disease. either reducing the severity of symptoms or reducing the frequency of their appearance.
20 La presente invención proporciona además ciertas formulaciones farmacéuticas para el tratamiento de trastornos del comportamiento o cognitivos y otros estados de enfermedad asociados a la producción de concentraciones anormales de glutamato en tejidos nerviosos y otros tejidos que albergan actividad de NAALADasa como se define en la reivindicación 13. Generalmente, la formulación comprende un principio neurológicamente activo que incluye un compuesto que puede inhibir una enzima bacteriana y que puede inhibir una peptidasa neurogénica (por ejemplo, The present invention further provides certain pharmaceutical formulations for the treatment of behavioral or cognitive disorders and other disease states associated with the production of abnormal concentrations of glutamate in nerve tissues and other tissues that harbor NAALADase activity as defined in claim 13 Generally, the formulation comprises a neurologically active principle that includes a compound that can inhibit a bacterial enzyme and that can inhibit a neurogenic peptidase (e.g.,
25 NAALADasa) que se sabe, por evidencia empírica, que actúa selectivamente sobre un péptido que comprende la secuencia de aminoácidos Ala-D--Glu-Lys-D-alanil-D-alanina, y un vehículo farmacéuticamente aceptable para el mismo. En una realización, la formulación farmacéutica en una forma farmacéutica unitaria comprende una cantidad de un compuesto de β-lactama que puede inhibir la actividad de NAALADasa en un paciente que experimenta o tiene predisposición a desarrollar una afección médica que podría prevenirse o tratarse para reducir sus síntomas NAALADase) which is known, by empirical evidence, that acts selectively on a peptide comprising the amino acid sequence Ala-D--Glu-Lys-D-alanyl-D-alanine, and a pharmaceutically acceptable carrier thereof. In one embodiment, the pharmaceutical formulation in a unit dosage form comprises an amount of a β-lactam compound that can inhibit NAALADase activity in a patient who experiences or is predisposed to develop a medical condition that could be prevented or treated to reduce its symptom
30 por inhibición de NAALADasa. La cantidad de inhibidor de peptidasa (NAALADasa) y la naturaleza del vehículo dependen, por supuesto, de la vía de administración prevista. La cantidad de inhibidor es la cantidad eficaz para proporcionar tras la administración por la vía de administración predeterminada una concentración del inhibidor en el tejido en el que se desea la inhibición de la NAALADasa, por ejemplo, en el cerebro eficaz para tratar y reducir síntomas de los trastornos del comportamiento o cognitivos elegidos como diana u otros trastornos que puedan 30 by inhibition of NAALADase. The amount of peptidase inhibitor (NAALADase) and the nature of the vehicle depend, of course, on the intended route of administration. The amount of inhibitor is the amount effective to provide after administration by the predetermined route of administration a concentration of the inhibitor in the tissue in which inhibition of NAALADase is desired, for example, in the brain effective to treat and reduce symptoms of behavioral or cognitive disorders chosen as a target or other disorders that may
35 tratarse por inhibición de la actividad de NAALADasa. En realizaciones que utilizan compuestos antibióticos de βlactama, la cantidad de inhibidor de peptidasas en las presentes formulaciones es normalmente inferior a la que puede proporcionar inhibición clínicamente eficaz de proteasas bacterianas, es decir, inferior a la que puede proporcionar niveles antibióticamente eficaces cuando se administra a un paciente en la forma farmacéutica proporcionada. Los inhibidores de peptidasas para su uso según la presente invención pueden combinarse con uno 35 be treated by inhibition of NAALADase activity. In embodiments using β-lactam antibiotic compounds, the amount of peptidases inhibitor in the present formulations is normally less than that which can provide clinically effective inhibition of bacterial proteases, that is, less than that which can provide antibiotically effective levels when administered to a patient in the pharmaceutical form provided. Peptidase inhibitors for use according to the present invention can be combined with one
40 o más vehículos farmacéuticamente aceptables, y pueden administrarse, por ejemplo, por vía oral en formas tales como comprimidos, cápsulas, comprimidos oblongos, polvos dispersables, gránulos, pastillas para chupar, parches para la mucosa, sobres y similares. El inhibidor de NAALADasa puede combinarse con un vehículo farmacéuticamente aceptable, por ejemplo, almidón, lactosa o trehalosa, solo o en combinación con uno o más excipientes que forman comprimidos y prensarse en comprimidos o pastillas para chupar. Opcionalmente, tales 40 or more pharmaceutically acceptable carriers, and can be administered, for example, orally in forms such as tablets, capsules, oblong tablets, dispersible powders, granules, lozenges, mucosal patches, sachets and the like. The NAALADase inhibitor may be combined with a pharmaceutically acceptable carrier, for example, starch, lactose or trehalose, alone or in combination with one or more excipients that form tablets and pressed into tablets or lozenges. Optionally such
45 comprimidos, comprimidos oblongos o cápsulas pueden recubrirse entéricamente para minimizar la hidrólisis/degradación en el estómago. Las formulaciones farmacéuticas orales contienen aproximadamente del 1 a aproximadamente el 99% en peso de principio activo y aproximadamente del 1 a aproximadamente el 99% de un vehículo farmacéuticamente aceptable y/o excipientes de formulación. Opcionalmente, cuando los antibióticos de βlactama se usan como inhibidores de NAALADasa, las formas farmacéuticas pueden formularse combinándolas con Tablets, oblong tablets or capsules can be enteric coated to minimize hydrolysis / degradation in the stomach. Oral pharmaceutical formulations contain about 1 to about 99% by weight of active ingredient and about 1 to about 99% of a pharmaceutically acceptable carrier and / or formulation excipients. Optionally, when β-lactam antibiotics are used as NAALADase inhibitors, the pharmaceutical forms can be formulated by combining them with
50 un inhibidor de P-glicoproteínas para proporcionar una semivida potenciada del fármaco y concentraciones en el cerebro del principio activo. Alternativamente, el inhibidor de proteasas puede simplemente coadministrarse con una P-glicoproteína o inhibidor de β-lactamasa; o la forma farmacéutica puede comprender un inhibidor de β-lactamasa (por sí mismo también es un inhibidor de NAALADasa) solo o en combinación con una P-glicoproteína y un vehículo. 50 a P-glycoprotein inhibitor to provide an enhanced half-life of the drug and brain concentrations of the active substance. Alternatively, the protease inhibitor can simply be co-administered with a P-glycoprotein or β-lactamase inhibitor; or the pharmaceutical form may comprise a β-lactamase inhibitor (itself is also a NAALADase inhibitor) alone or in combination with a P-glycoprotein and a carrier.
En otra realización de la invención, las preparaciones farmacéuticas pueden contener, por ejemplo, de 55 aproximadamente el 2,5% a aproximadamente el 90% del principio activo en combinación con el vehículo, más normalmente entre aproximadamente el 5% y aproximadamente el 60% en peso de principio activo. Las formulaciones farmacéuticas según una realización de la presente invención se formulan para administración por vía oral, es decir, administración por ingestión oral o administración bucal o sublingual (en forma de sobres, pastillas para chupar y/o parches para la mucosa oral). En otra realización, la forma farmacéutica se formula para administración por vía oral en una forma farmacéutica de liberación prolongada formulada para liberar el principio activo durante un periodo de tiempo predeterminado. In another embodiment of the invention, the pharmaceutical preparations may contain, for example, from about 2.5% to about 90% of the active ingredient in combination with the vehicle, more usually between about 5% and about 60% by weight of active substance. The pharmaceutical formulations according to an embodiment of the present invention are formulated for oral administration, that is, administration by oral ingestion or oral or sublingual administration (in the form of sachets, lozenges and / or patches for the oral mucosa). In another embodiment, the pharmaceutical form is formulated for oral administration in a prolonged release pharmaceutical form formulated to release the active ingredient for a predetermined period of time.
Dentro del alcance de la presente invención también están formas farmacéuticas tópicas que incluyen parches transdérmicos, formulaciones intranasales y formas unitarias de dosificación en supositorio que contienen el inhibidor de proteasa activo y excipientes, adyuvantes y vehículos farmacéuticamente aceptables no tóxicos convencionales adaptados para tales vías de administración. Also within the scope of the present invention are topical pharmaceutical forms that include transdermal patches, intranasal formulations and suppository unit dosage forms containing the active protease inhibitor and excipients, adjuvants and conventional non-toxic pharmaceutically acceptable carriers adapted for such routes of administration. .
Las formulaciones farmacéuticas según la presente invención pueden administrarse alternativamente por vías de administración parenterales que incluyen administración subcutánea, administración intraperitoneal, administración intramuscular y administración intravenosa. Tales formas farmacéuticas parenterales están normalmente en forma de disoluciones o dispersiones acuosas que utilizan un vehículo farmacéuticamente aceptable tal como solución salina isotónica, 5% de glucosa u otra composición de excipiente líquido farmacéuticamente aceptable muy conocida. Pharmaceutical formulations according to the present invention may alternatively be administered by parenteral routes of administration including subcutaneous administration, intraperitoneal administration, intramuscular administration and intravenous administration. Such parenteral pharmaceutical forms are normally in the form of aqueous solutions or dispersions using a pharmaceutically acceptable carrier such as isotonic saline solution, 5% glucose or other well-known pharmaceutically acceptable liquid excipient composition.
Las formas farmacéuticas adecuadas para uso inyectable incluyen disoluciones o dispersiones acuosas estériles y polvos estériles o liofilizados para la preparación extemporánea de disoluciones o dispersiones inyectables estériles. En todos los casos, la forma farmacéutica debe ser estéril y debe ser estable en las condiciones de preparación y almacenamiento, y debe preservarse contra la acción contaminante de microorganismos. El vehículo para formulaciones inyectables puede ser un disolvente o medio de dispersión que contiene, por ejemplo, agua, etanol o un poliol (por ejemplo, glicerol, propilenglicol y polietilenglicol líquido), mezclas de los mismos y aceite vegetal. Pharmaceutical forms suitable for injectable use include sterile aqueous solutions or dispersions and sterile or lyophilized powders for the extemporaneous preparation of sterile injectable solutions or dispersions. In all cases, the pharmaceutical form must be sterile and must be stable under the conditions of preparation and storage, and must be preserved against the contaminating action of microorganisms. The vehicle for injectable formulations may be a solvent or dispersion medium containing, for example, water, ethanol or a polyol (for example, glycerol, propylene glycol and liquid polyethylene glycol), mixtures thereof and vegetable oil.
Las formas farmacéuticas parenterales de los inhibidores de peptidasas útiles para el tratamiento de trastornos del comportamiento y cognitivos y otros estados de enfermedad sensibles a la inhibición de peptidasas neurogénicas también pueden formularse como formulaciones de liberación prolongada inyectables en las que el inhibidor de proteasas se combina con uno o más polímeros naturales o biodegradables o biodispersables sintéticos tales como hidratos de carbono que incluyen almidones, gomas y derivados celulósicos eterificados o esterificados, poliéteres, poliésteres (particularmente polilactida, poliglicolida o poli-lactida-glicolidas), poli(alcoholes vinílicos), gelatinas o alginatos. Tales formulaciones de dosificación pueden prepararse, por ejemplo, en forma de suspensiones de microesferas, geles (de constitución hidrófila o hidrófoba), o implantes de matriz polimérica moldeada que son muy conocidos en la técnica por su función como sistemas de administración de fármacos de “tipo liberación lenta” que proporcionan liberación prolongada de los componentes biológicamente activos. Tales composiciones pueden prepararse usando técnicas de formulación reconocidas en la materia y diseñarse para cualquiera de una amplia variedad de perfiles de liberación de fármacos. Parenteral pharmaceutical forms of peptidase inhibitors useful for the treatment of behavioral and cognitive disorders and other disease states sensitive to inhibition of neurogenic peptidases can also be formulated as injectable prolonged-release formulations in which the protease inhibitor is combined with one or more natural or biodegradable or biodispersible synthetic polymers such as carbohydrates including starches, gums and etherified or esterified cellulosic derivatives, polyethers, polyesters (particularly polylactide, polyglycolide or polylactide glycolides), polyvinyl alcohols, gelatins or alginates. Such dosage formulations can be prepared, for example, in the form of microsphere suspensions, gels (of hydrophilic or hydrophobic constitution), or molded polymer matrix implants that are well known in the art for their function as "drug delivery systems of" slow release type ”that provide extended release of biologically active components. Such compositions can be prepared using formulation techniques recognized in the art and designed for any of a wide variety of drug release profiles.
La administración de composiciones farmacéuticas para su uso en la presente invención puede ser intermitente o a una tasa gradual, o continua, constante o controlada a un paciente en necesidad de tratamiento. Además, la hora del día y el número de veces al día que la formulación farmacéutica se administra pueden variar dependiendo de la afección del paciente y el entorno. El nivel de eficacia y la dosificación óptima y la forma farmacéutica para cualquier inhibidor de proteasas administrado para su uso dentro del alcance de la presente invención depende del paciente y es ajustable dentro de intervalos razonables en el juicio del médico adjunto. La formulación se administra normalmente durante un periodo de tiempo suficiente para tratar o prevenir el estado de enfermedad del paciente, por ejemplo, para modificar el rendimiento del comportamiento o cognitivo del paciente que está recibiendo tratamiento. Las formulaciones de inhibidor de proteasas pueden continuar administrándose usando el mismo protocolo de dosificación o atenuado para la profilaxis del estado de enfermedad elegido como diana. The administration of pharmaceutical compositions for use in the present invention may be intermittent or at a gradual, or continuous, constant or controlled rate to a patient in need of treatment. In addition, the time of day and the number of times a day that the pharmaceutical formulation is administered may vary depending on the condition of the patient and the environment. The level of efficacy and optimal dosage and the pharmaceutical form for any protease inhibitor administered for use within the scope of the present invention depends on the patient and is adjustable within reasonable intervals in the judgment of the attached physician. The formulation is normally administered for a period of time sufficient to treat or prevent the disease state of the patient, for example, to modify the behavioral or cognitive performance of the patient being treated. Protease inhibitor formulations can continue to be administered using the same or attenuated dosing protocol for the prophylaxis of the disease state chosen as the target.
Con conocimiento de la existencia y la función de una proteasa o proteasas neurogénicas, tal compuesto o compuestos pueden separarse fácilmente de homogeneizados de cerebro, líquido cefalorraquídeo (LCR) o extractos de tejido de cerebro y purificarse para su uso en la elucidación de estructuras y en aplicaciones de descubrimiento de fármacos. Por tanto, usando técnicas reconocidas en la materia que incluyen específicamente cromatografía de afinidad y/o cromatografía líquida de alta presión, una o más proteasas neurogénicas que tienen una función neuroquímica definida determinante del fenotipo del comportamiento y rendimiento cognitivo pueden aislarse y caracterizarse. Por tanto, por ejemplo, un antibiótico de β-lactama puede unirse covalentemente, opcionalmente mediante un ligador escindible, a un sustrato sólido, por ejemplo, perlas magnéticas o sílice funcionalizada para formar una fase sólida capaz de afinidad/interacción selectiva con la(s) diana(s) de proteasa. El sustrato sólido que lleva el compuesto de β-lactama se pone entonces en contacto con LCR, homogeneizado de cerebro o extracto de cerebro a uno o más niveles de pH durante un periodo de tiempo suficiente para permitir la reacción (o unión asociativa) de la proteasa neurogénica al compuesto de β-lactama inmovilizado. Alternativamente, un sustrato de proteína o péptido que comprende la secuencia de aminoácidos acil-D-alanil-D-alanina puede inmovilizarse sobre el sustrato sólido y usarse como una sonda de afinidad para la proteasa neurogénica diana. With knowledge of the existence and function of a neurogenic protease or proteases, such a compound or compounds can be easily separated from brain homogenates, cerebrospinal fluid (CSF) or brain tissue extracts and purified for use in elucidating structures and in Drug discovery applications. Therefore, using techniques recognized in the art that specifically include affinity chromatography and / or high pressure liquid chromatography, one or more neurogenic proteases that have a definite neurochemical function determining the behavioral phenotype and cognitive performance can be isolated and characterized. Thus, for example, a β-lactam antibiotic can covalently bind, optionally via a cleavable linker, to a solid substrate, for example, magnetic beads or functionalized silica to form a solid phase capable of selective affinity / interaction with the (s) ) Protease target (s). The solid substrate carrying the β-lactam compound is then contacted with CSF, brain homogenate or brain extract at one or more pH levels for a period of time sufficient to allow the reaction (or associative binding) of the neurogenic protease to the immobilized β-lactam compound. Alternatively, a protein or peptide substrate comprising the acyl-D-alanyl-D-alanine amino acid sequence can be immobilized on the solid substrate and used as an affinity probe for the target neurogenic protease.
La proteasa covalentemente o asociativamente unida puede entonces separarse del extracto y después liberarse del sustrato sólido por un técnica dependiente de la naturaleza de la interacción proteasa-sonda inmovilizada. Si la proteasa forma un enlace covalente con el compuesto de β-lactama inmovilizado, el complejo resultante puede liberarse del sustrato de fase sólida, por ejemplo, escindiendo el ligador escindible para proporcionar una proteasa neurogénica, más particularmente un derivado de la misma, sustancialmente libre de componentes de no proteasa. Alternativamente, y preferentemente, la sonda utilizada para la columna de afinidad por proteasa presenta afinidad asociativa (no covalente) seleccionada por la proteasa de manera que la proteasa puede liberarse posteriormente de la fase sólida cambiando la rigurosidad (fuerza iónica o pH de la fase líquida) para liberar la proteasa del sólido en una forma sustancialmente libre de componentes de no proteasa. The covalently or associatively bound protease can then be separated from the extract and then released from the solid substrate by a technique dependent on the nature of the immobilized protease-probe interaction. If the protease forms a covalent bond with the immobilized β-lactam compound, the resulting complex can be released from the solid phase substrate, for example, by cleaving the cleavable linker to provide a neurogenic protease, more particularly a derivative thereof, substantially free. of non-protease components. Alternatively, and preferably, the probe used for the protease affinity column has associative (non-covalent) affinity selected by the protease so that the protease can be subsequently released from the solid phase by changing the stringency (ionic strength or pH of the liquid phase ) to release the protease from the solid in a form substantially free of non-protease components.
Otro procedimiento para posibilitar e identificar la diana de neuroproteasa de los procedimientos y formulaciones farmacéuticas de la presente invención implica usar una penicilina o cefalosporina marcada con un radionúclido (H3). Una disolución de aquella se inyecta en el cerebro de un animal de ensayo y después de un periodo de tiempo predeterminado el animal se eutaniza y el cerebro se extrae/homogeneíza inmediatamente. El extracto/homogeneizado de cerebro se somete entonces a uno o más procedimientos de separación tales como centrifugación, diálisis y cromatografía (por ejemplo, cromatografía de filtración en gel). Las especies químicas separadas se analizan para la presencia de la marca, y las especies marcadas se aíslan, opcionalmente se someten a procedimientos de purificación adicionales, y se someten a análisis físico-químicos para la elucidación de la estructura. Another method for enabling and identifying the neuroprotease target of the methods and pharmaceutical formulations of the present invention involves using a penicillin or cephalosporin labeled with a radionuclide (H3). A solution of that is injected into the brain of a test animal and after a predetermined period of time the animal is euthanized and the brain is immediately extracted / homogenized. The brain extract / homogenate is then subjected to one or more separation procedures such as centrifugation, dialysis and chromatography (eg, gel filtration chromatography). Separate chemical species are analyzed for the presence of the brand, and the labeled species are isolated, optionally subjected to additional purification procedures, and subjected to physical-chemical analysis for elucidation of the structure.
Usando técnicas analíticas/secuenciación de aminoácidos de proteínas reconocidas en la materia, la estructura de las proteasas neurogénicas puede elucidarse fácilmente permitiendo así la preparación de sondas de ácido nucleico que codifican al menos una parte de la proteasa. Las sondas pueden entonces usarse para recuperar ADN que codifica la proteasa de bibliotecas de genes disponibles. Las construcciones de genes elegidas como diana se analizan y se clonan usando técnicas de clonación reconocidas en la materia para proporcionar microorganismos manipulados por ingeniería, eucariotas o procariotas, que pueden usarse para expresar cantidades ilimitadas de la proteasa pura que luego puede usarse en aplicaciones de diagnóstico o de cribado de fármacos. Using analytical techniques / amino acid sequencing of proteins recognized in the art, the structure of neurogenic proteases can be easily elucidated thus allowing the preparation of nucleic acid probes encoding at least a part of the protease. The probes can then be used to recover DNA encoding the protease from available gene libraries. Gene constructs chosen as the target are analyzed and cloned using cloning techniques recognized in the art to provide engineered, eukaryotic or prokaryotic microorganisms, which can be used to express unlimited amounts of pure protease that can then be used in diagnostic applications. or drug screening.
En una realización relacionada, la proteasa está conjugada en forma de un hapteno para inocular especies murinas u otras para la producción de anticuerpos monoclonales que reconocen uno o más epítopes de la proteasa neurogénica. La producción de anticuerpos puede llevarse a cabo utilizando técnicas de formación de hibridoma reconocidas en la materia muy conocidas para aquellos expertos en la materia. Tales procedimientos se resumen, particularmente con respecto a la formación de anticuerpos monoclonales que presentan especificidad para las proteínas de colágeno, en la patente de EE.UU. 4.628.077. In a related embodiment, the protease is conjugated in the form of a hapten to inoculate murine or other species for the production of monoclonal antibodies that recognize one or more epitopes of the neurogenic protease. Antibody production can be carried out using hybridoma formation techniques recognized in the art well known to those skilled in the art. Such procedures are summarized, particularly with respect to the formation of monoclonal antibodies that have specificity for collagen proteins, in US Pat. 4,628,077.
Los anticuerpos pueden por sí mismos estar conjugados por enlace covalente o por enlace por afinidad (tal como mediante un complejo de biotina-avidina) con una marca detectable, por ejemplo, un radionúclido, una enzima o una especie fluorescente o electroluminiscente. Tales anticuerpos marcados pueden usarse en kits de diagnóstico y procedimientos para analizar, por ejemplo, muestras de líquido cefalorraquídeo, para determinar el estado del comportamiento o cognitivo de un paciente en función de las concentraciones de neuroproteasa. Tales pruebas de diagnóstico también pueden utilizarse para evaluar la respuesta del paciente a farmacoterapia y para monitorizar el estado del paciente, de nuevo en función de la concentración de proteasa neurogénica. El procedimiento puede llevarse a cabo usando ensayos de unión específica competitivos o de tipo sándwich reconocidos en la materia muy conocidos para aquellos expertos en la materia. The antibodies may themselves be conjugated by covalent bond or affinity bond (such as by a biotin-avidin complex) with a detectable label, for example, a radionuclide, an enzyme or a fluorescent or electroluminescent species. Such labeled antibodies can be used in diagnostic kits and procedures to analyze, for example, cerebrospinal fluid samples, to determine a patient's behavioral or cognitive status based on neuroprotease concentrations. Such diagnostic tests can also be used to assess the patient's response to pharmacotherapy and to monitor the patient's condition, again based on the concentration of neurogenic protease. The process can be carried out using competitive specific or sandwich-type binding assays recognized in the art well known to those skilled in the art.
Por tanto, según todavía otra realización se desvela un procedimiento para evaluar el estado neuroquímico de un paciente que comprende la etapa de poner en contacto una muestra de líquido cefalorraquídeo con un anticuerpo marcado que puede unirse específicamente a un epítope de la proteasa o proteasas neurogénicas responsables de la modulación de rutas neuroquímicas determinantes del nivel de rendimiento cognitivo y/o fenotipo del comportamiento del paciente, y finalmente comparar los niveles detectados con los de poblaciones de pacientes de fenotipos cognitivos o de comportamiento predeterminados. Therefore, according to yet another embodiment, a method for assessing the neurochemical state of a patient is disclosed, comprising the step of contacting a sample of cerebrospinal fluid with a labeled antibody that can specifically bind to an epitope of the responsible neurogenic protease or proteases. of the modulation of neurochemical pathways determining the level of cognitive performance and / or phenotype of the patient's behavior, and finally comparing the levels detected with those of patient populations of predetermined cognitive or behavioral phenotypes.
En todavía otra realización se desvela un neuromodulador peptídico o neurotransmisor en forma sustancialmente pura. El neuropéptido se caracteriza por su mediación en el comportamiento del paciente y las habilidades cognitivas, y adicionalmente por su función como sustrato para proteasa neurogénica, que puede inhibirse por sí misma por tanto el isómero D de moxalactama como un péptido que comprende la secuencia acil-D-alanil-D-alanina. La proteasa neurogénica que presenta actividad selectiva sobre el neuromodulador peptídico o neurotraductor puede presentar actividad proteolítica que comprende actividad de transproteasa o carboxiproteasa (o actividad de transpeptidasa o carboxipeptidasa alternativamente expuesta). El neuropéptido puede aislarse de líquido cefalorraquídeo u homogeneizado de cerebro usando un procedimiento similar al descrito anteriormente para el aislamiento y la purificación de la proteasa neurogénica. Sin embargo, en lugar de usar un sustrato sólido con antibiótico de β-lactama covalentemente unido como sonda de afinidad para la molécula diana, la proteína de unión a penicilina (o una forma, opcionalmente químicamente modificada, de la propia proteasa neurogénica aislada) se inmoviliza sobre la superficie del sustrato sólido. La proteína de unión a penicilina (PBP) presenta afinidad selectiva por el neuromodulador/neurotransmisor peptídico, y las moléculas diana peptídicas se unen preferencialmente al sustrato sólido cuando la fase sólida que lleva PBP se pone en contacto con homogeneizado de cerebro o líquido cefalorraquídeo bajo una o más condiciones alternativas de fuerza iónica y/o pH. La fase sólida que lleva la PBP puede usarse en forma de una columna cromatográfica, es decir, en una aplicación de cromatografía de afinidad, o el sustrato sólido puede dispersarse simplemente en un homogeneizado o extracto de cerebro o líquido cefalorraquídeo para unirse selectivamente al neuromodulador/neurotransmisor peptídico que luego puede liberarse de la proteína de unión a penicilina, aislarse y purificarse adicionalmente, si fuera necesario, por cromatografía líquida de alta presión para producir dicho neuromodulador/neurotransmisor peptídico en forma sustancialmente pura libre de otras composiciones proteináceas. El neurotransmisor peptídico puede usarse por sí mismo como principio activo neurológicamente activo o puede usarse como un cabeza de serie para fármacos para el desarrollo de principios activos neuroactivos relacionados. Además, la estructura del neurotransmisor purificado puede determinarse fácilmente por análisis de secuencias de aminoácidos reconocidos en la materia que permitirán que el médico experto prepare una sonda de ácido nucleico (como posiblemente un gen sintético) para aislar secuencias de ADN que codifican el neurotransmisor/neuromodulador peptídico. Finalmente, similar al uso del gen para la proteasa neurogénica descrita anteriormente, la construcción de gen aislada puede clonarse y usarse en la producción de cantidades clínicas del neurotransmisor/neuromodulador peptídico para la intervención de fármacos, para la producción de anticuerpos o en protocolos de descubrimiento de fármacos. In yet another embodiment a peptide neuromodulator or neurotransmitter is disclosed in substantially pure form. The neuropeptide is characterized by its mediation in the patient's behavior and cognitive abilities, and additionally by its function as a substrate for neurogenic protease, which can itself be inhibited by both the moxalactam D-isomer as a peptide comprising the acyl sequence. D-Alanyl-D-Alanine. The neurogenic protease that exhibits selective activity on the peptide neuromodulator or neurotractor may have proteolytic activity comprising transprotease or carboxyprotease activity (or alternatively exposed transpeptidase or carboxypeptidase activity). The neuropeptide can be isolated from cerebrospinal fluid or brain homogenate using a procedure similar to that described above for the isolation and purification of neurogenic protease. However, instead of using a solid substrate with covalently bound β-lactam antibiotic as an affinity probe for the target molecule, penicillin-binding protein (or an optionally chemically modified form of the isolated neurogenic protease itself) is immobilizes on the surface of the solid substrate. Penicillin-binding protein (PBP) exhibits selective affinity for the peptide neuromodulator / neurotransmitter, and the peptide target molecules preferentially bind to the solid substrate when the solid phase carrying PBP is contacted with brain homogenate or cerebrospinal fluid under a or more alternative conditions of ionic strength and / or pH. The solid phase carrying the PBP can be used in the form of a chromatographic column, that is, in an affinity chromatography application, or the solid substrate can simply be dispersed in a homogenate or brain or cerebrospinal fluid extract to selectively bind to the neuromodulator / Peptide neurotransmitter that can then be released from penicillin-binding protein, isolated and further purified, if necessary, by high pressure liquid chromatography to produce said peptide neuromodulator / neurotransmitter in substantially pure form free of other proteinaceous compositions. The peptide neurotransmitter can itself be used as a neurologically active active ingredient or it can be used as a serial head for drugs for the development of related neuroactive active ingredients. In addition, the structure of the purified neurotransmitter can be easily determined by analysis of amino acid sequences recognized in the art that will allow the skilled physician to prepare a nucleic acid probe (as possibly a synthetic gene) to isolate DNA sequences encoding the neurotransmitter / neuromodulator. peptide Finally, similar to the use of the gene for the neurogenic protease described above, the isolated gene construct can be cloned and used in the production of clinical quantities of the peptide neurotransmitter / neuromodulator for drug intervention, for the production of antibodies or in discovery protocols. of drugs
En un aspecto adicional se contempla que un paciente que padece un trastorno cognitivo o del comportamiento puede vacunarse usando una vacuna preparada, por ejemplo, como una proteasa neurogénica conjugada que puede provocar una respuesta del anticuerpo en la inoculación del paciente suficiente para atenuar la función de la proteasa neurogénica y modificar concomitantemente el fenotipo de comportamiento y/o cognitivo del paciente para mejorar otras afecciones de pacientes asociadas a concentración/actividad de glutamato anormal que incluyen, pero no se limitan a, aquellas tratadas anteriormente en este documento. En una realización, el conjugado comprende un conjugado de haptano de uno o más péptidos que comprenden una secuencia de 4 a 20 aminoácidos de NAALADasa que comprende uno o más de los motivos de sitio activo de NAALADasa o PBP, como se ha descrito anteriormente. In a further aspect it is contemplated that a patient suffering from a cognitive or behavioral disorder can be vaccinated using a vaccine prepared, for example, as a conjugated neurogenic protease that can elicit an antibody response in the inoculation of the patient sufficient to attenuate the function of the neurogenic protease and concomitantly modify the behavioral and / or cognitive phenotype of the patient to improve other conditions of patients associated with abnormal glutamate concentration / activity that include, but are not limited to, those discussed earlier in this document. In one embodiment, the conjugate comprises a haptane conjugate of one or more peptides comprising a sequence of 4 to 20 amino acids of NAALADase comprising one or more of the active site motifs of NAALADase or PBP, as described above.
Las realizaciones anteriormente descritas de la presente invención se derivan en parte del mecanismo de acción deducido a partir de los datos reunidos en modelos cognitivos de comportamiento y de habilidades en animales descritos más adelante. Otras realizaciones de la invención serán evidentes a partir del análisis de los datos obtenidos en los siguientes ejemplos experimentales, pero que son ilustrativos de la modificación del comportamiento y el rendimiento cognitivo y la mejoría que puede obtenerse por el uso del procedimiento y las formulaciones de la presente invención. The above-described embodiments of the present invention are derived in part from the mechanism of action deduced from the data collected in cognitive models of behavior and animal skills described below. Other embodiments of the invention will be apparent from the analysis of the data obtained in the following experimental examples, but which are illustrative of the behavior modification and cognitive performance and the improvement that can be obtained by the use of the procedure and the formulations of the present invention
Ejemplos experimentales Experimental examples
Comercializada en 1981-1982, la moxalactama (Mox) se empleó ampliamente en el mundo como un antibiótico similar a las cefalosporinas de tercera generación. La eficacia clínica y la seguridad se evaluaron en más de 2200 pacientes con infecciones bacterianas (Jackson y col. 1986). De los 260 pacientes tratados con Mox para meningitis gram-negativa, 241 (93%) mostraron respuesta satisfactoria a terapia con antibióticos. Los pacientes se trataron con 4 g de Mox cada 8 h durante 2-3 semanas. Las concentraciones pico en plasma se producen en el transcurso de una h después de la inyección IM con una semivida de eliminación de 2,3 h. No hay acumulación con múltiples inyecciones que se producen a intervalos de 8-12 h. La moxalactama puede penetrar en la barrera hematoencefálica. Los niveles en líquido cefalorraquídeo (LCR) de Mox oscilan de 25-39 µg/ml tras una dosis IV de 2,0 g de fármaco. Se estima que la concentración en LCR como porcentaje de concentración en suero es del 20%. El isómero D tiene actividad antibacteriana y tiene una fracción sin unir a proteína en plasma mayor que el isómero Marketed in 1981-1982, moxalactam (Mox) was widely used worldwide as an antibiotic similar to third-generation cephalosporins. Clinical efficacy and safety were evaluated in more than 2,200 patients with bacterial infections (Jackson et al. 1986). Of the 260 patients treated with Mox for gram-negative meningitis, 241 (93%) showed satisfactory response to antibiotic therapy. Patients were treated with 4 g of Mox every 8 h for 2-3 weeks. Peak plasma concentrations occur within one h after IM injection with a elimination half-life of 2.3 h. There is no accumulation with multiple injections that occur at intervals of 8-12 h. Moxalactam can penetrate the blood brain barrier. The cerebrospinal fluid (CSF) levels of Mox range from 25-39 µg / ml after an IV dose of 2.0 g of drug. It is estimated that the concentration in CSF as a percentage of serum concentration is 20%. Isomer D has antibacterial activity and has a fraction that does not bind to plasma protein greater than the isomer
L. L.
ESTUDIOS DEL COMPORTAMIENTO CON MOXALACTAMA STUDIES OF BEHAVIOR WITH MOXALACTAMA
PROCEDIMIENTOS PROCEDURES
Cuidado de animales Animal Care
Hámsteres dorados sirios macho (Mesocricetus auratus) (140-150 g) obtenidos de Harlan Sprague-Dawley Laboratories (Indianápolis, IN) se alojaron individualmente en jaulas de Plexiglas (24 cm x 24 cm x 20 cm), se mantuvieron en un ciclo inverso de luz:oscuridad (14L:10O; las luces se encienden a las 19:00 h) y se les proporcionó comida y agua a voluntad. Los animales se aclimataron al ciclo inverso de luz:oscuridad durante al menos dos semanas antes de probarse. Todas las pruebas de comportamiento se realizaron durante la fase oscura del ciclo circadiano. Todos los animales se adquirieron y se cuidaron según las pautas publicadas en Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (National Institutes of Health Publications No. 85-23, revisado en 1985). Golden Syrian male hamsters (Mesocricetus auratus) (140-150 g) obtained from Harlan Sprague-Dawley Laboratories (Indianapolis, IN) were individually housed in Plexiglas cages (24 cm x 24 cm x 20 cm), kept in a reverse cycle of light: darkness (14L: 10O; the lights come on at 7:00 p.m.) and food and water were provided at will. The animals acclimatized to the reverse cycle of light: darkness for at least two weeks before being tested. All behavioral tests were performed during the dark phase of the circadian cycle. All animals were purchased and cared for according to the guidelines published in the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (National Institutes of Health Publications No. 85-23, revised in 1985).
Agresión ofensiva Offensive aggression
El comportamiento agonista puede clasificarse como tanto agresión ofensiva como defensiva (Blanchard y Blanchard, 1977; Adams, 19798; Albert y Walsh, 1984). La agresión ofensiva se caracteriza por el agresor que inicia un ataque sobre un oponente, mientras que la agresión defensiva carece de enfoque activo. Ambos tipos de agresión tienen sus propios sistemas de neurocomportamiento únicos. Los estímulos que provocan el ataque ofensivo y de defensa son diferentes, ya que son las secuencias de comportamientos que acompañan a cada respuesta agonista. Mientras que muchos de los datos empíricos que apoyan la idea de redes neurales ofensivas y defensivas únicas se han recogido de modelos animales, hay similitudes interesantes y convincentes en la agresión humana que sugieren una organización neural similar (Blanchard, 1984). La agresión ofensiva se estudia fácilmente usando hámsteres dorados macho probados en un paradigma de residente/intruso, un modelo establecido de agresión ofensiva (Ferris y Potegal 1988). Situando un hámster macho extraño en la jaula hogar de otro hámster macho se provoca una secuencia bien definida de comportamientos agonistas del residente que incluyen agresión ofensiva. Agonist behavior can be classified as both offensive and defensive aggression (Blanchard and Blanchard, 1977; Adams, 19798; Albert and Walsh, 1984). Offensive aggression is characterized by the aggressor who initiates an attack on an opponent, while defensive aggression lacks active focus. Both types of aggression have their own unique neurobehavior systems. The stimuli that provoke the offensive and defense attack are different, since they are the sequences of behaviors that accompany each agonist response. While many of the empirical data that support the idea of unique offensive and defensive neural networks have been collected from animal models, there are interesting and compelling similarities in human aggression that suggest a similar neural organization (Blanchard, 1984). Offensive aggression is easily studied using golden male hamsters tested in a resident / intruder paradigm, an established model of offensive aggression (Ferris and Potegal 1988). Placing a strange male hamster in the home cage of another male hamster causes a well-defined sequence of resident agonist behaviors that include offensive aggression.
Medidas y análisis del comportamiento Measures and behavior analysis
Los hámsteres son nocturnos y como tales todas las pruebas de comportamiento se realizaron durante las cuatro primeras horas de la fase de oscuridad bajo iluminación roja tenue. El residente se puntuó para agresión ofensiva, por ejemplo, latencia para morder al intruso, el número total de mordiscos, tiempo de contacto total con el intruso y el marcaje de ijadas durante un periodo de prueba de 10 min (Ferris y Potegal, 1988). El marcaje de ijadas es una forma comunicación olfativa en la que un hámster arquea su lomo y frotas las glándulas de la ijada productoras de feromonas contra objetos en el entorno (Johnson, 1986). La frecuencia del marcaje de ijadas está enormemente potenciada durante encuentros agresivos y es particularmente fuerte en animales dominantes que inician y ganan peleas (Ferris y col., 1987). Hamsters are nocturnal and as such all behavioral tests were performed during the first four hours of the dark phase under dim red lighting. The resident was scored for offensive aggression, for example, latency to bite the intruder, the total number of bites, total contact time with the intruder and the marking of slits during a 10-minute trial period (Ferris and Potegal, 1988) . Ijada marking is an olfactory communication form in which a hamster arches its back and rubs the glands of the pheromone-producing ijada against objects in the environment (Johnson, 1986). The frequency of tagging is greatly enhanced during aggressive encounters and is particularly strong in dominant animals that start and win fights (Ferris et al., 1987).
Los datos paramétricos, es decir, latencias y tiempo de contacto, se analizaron con un ANOVA unilateral seguido de pruebas de Newman-Keuls a posteriori. Los datos no paramétricos, es decir, el número de mordiscos y los marcajes de ijadas, se analizaron con pruebas de Kruskal-Wallis seguidas de pruebas de la U de Mann-Whitney para determinar diferencias entre grupos. Se analizaron dos comparaciones de muestras con pruebas de la t para datos emparejados e independientes para datos paramétricos y pruebas de Wilcoxon y Mann-Whitney para datos no paramétricos emparejados e independientes, respectivamente. Parametric data, i.e. latencies and contact time, were analyzed with a unilateral ANOVA followed by Newman-Keuls post-test. Non-parametric data, that is, the number of bites and slit markings, were analyzed with Kruskal-Wallis tests followed by Mann-Whitney U tests to determine differences between groups. Two sample comparisons were analyzed with t-tests for paired and independent data for parametric data and Wilcoxon and Mann-Whitney tests for paired and independent non-parametric data, respectively.
RESULTADOS RESULTS
I. Moxalactama a alta dosis I. High dose moxalactam
En un estudio piloto, la Mox (50 mg/kg en un volumen de aproximadamente 150 µl) se administró intraperitonealmente (IP) a seis hámsteres macho previamente cribados para comportamiento agresivo hacia intrusos más pequeños. Los tratamientos con Mox y vehículo de solución salina se compensaron de forma que cada animal recibiera ambos tratamientos separados por al menos 48 h. Los animales se probaron 90 min después del periodo de tratamiento estimado para reflejar niveles en plasma pico de Mox (Jackson y col. 1986). La moxalactama se disolvió en 0,9% de NaCI y se guardó sobre hielo. Se preparó fresca para cada estudio. In a pilot study, Mox (50 mg / kg in a volume of approximately 150 µl) was administered intraperitoneally (PI) to six male hamsters previously screened for aggressive behavior towards smaller intruders. The treatments with Mox and saline vehicle were compensated so that each animal received both treatments separated by at least 48 h. The animals were tested 90 min after the estimated treatment period to reflect peak plasma levels of Mox (Jackson et al. 1986). Moxalactam was dissolved in 0.9% NaCI and stored on ice. Fresh was prepared for each study.
Los animales residentes tratados con vehículo de solución salina mordieron a los intrusos en menos de un min (Fig. 1). Tras el tratamiento con Mox, la latencia media para morder aumentó a más de seis min (p< 0,05). Además, el número de mordiscos durante el periodo de observación de 10 min fue significativamente reducido (p< 0,05). Sin embargo, el tiempo de contacto, es decir, el tiempo que el residente gasta en oler y explorar al intruso también se redujo significativamente (p<0,01). La disminución en el marcaje de ijadas no alcanzó significancia, pero hubo una tendencia (p<0,07). Resident animals treated with saline vehicle bit the intruders in less than a min (Fig. 1). After treatment with Mox, the average latency to bite increased to more than six min (p <0.05). In addition, the number of bites during the 10-minute observation period was significantly reduced (p <0.05). However, the contact time, that is, the time the resident spends in smelling and exploring the intruder was also significantly reduced (p <0.01). The decrease in the marking of slits did not reach significance, but there was a trend (p <0.07).
Resumen Summary
La disminución general de todas las medidas del comportamiento asociadas a agresión ofensiva aumenta la posibilidad de que la dosis de 50 mg/kg de Mox tenga efectos depresivos no específicos sobre la actividad motora y activación. Para examinar esta posibilidad fue necesario realizar estudios de respuesta a dosis para encontrar la dosis más baja de Mox que inhibía eficazmente la agresión ofensiva sin alterar otros comportamientos. The general decrease in all behavioral measures associated with offensive aggression increases the possibility that the dose of 50 mg / kg of Mox has non-specific depressive effects on motor activity and activation. To examine this possibility, dose response studies were necessary to find the lowest dose of Mox that effectively inhibited offensive aggression without altering other behaviors.
II. Respuesta a dosis de moxalactama II. Moxalactam dose response
Para encontrar la dosis más baja de Mox que podría reducir significativamente la agresión ofensiva se probó un intervalo de concentraciones (vehículo, 0,5, 5,0, 50, 500 y 5000 µg/kg) en seis animales (Figs. 2 y 3). Los tratamientos se compensaron recibiendo cada animal cada tratamiento separado por al menos 48 h. La latencia para morder fue significativamente diferente entre tratamientos (F(5,30) = 5,66; p<0,001). El tratamiento con moxalactama con dosis de 5,0 µg y menos no tuvo efecto sobre ninguna de las medidas de comportamiento de agresión ofensiva. Sin embargo, la dosis de 50 µg/kg retrasó significativamente la latencia para morder más de siete min (p<0,001) con respecto al control de vehículo. Las dosis de 500 µg y 5,0 mg también aumentaron significativamente la latencia para morder. Como era de esperar, la misma dosis que aumentó la latencia para morder también disminuyó el número de mordiscos (H = 24,12; p<0,001). Los animales tratados con 50 µg de Mox mostraron una reducción significativa en los mordiscos (p< 0,05). De hecho, tres de los seis animales nunca mordieron en absoluto en el periodo de observación de 10 min. El tiempo de contacto fue significativamente diferente entre tratamientos (F(5,30) = 2,5; p<0,05). Las dosis de 500 µg y 5 mg redujeron significativamente el tiempo de contacto con respecto al control de vehículo (p<0,05 y p< 0,01, respectivamente). El marcaje de ijadas no fue significativamente diferente entre grupos (H = 9,256; p<0,09). To find the lowest dose of Mox that could significantly reduce offensive aggression, a range of concentrations (vehicle, 0.5, 5.0, 50, 500 and 5000 µg / kg) was tested in six animals (Figs. 2 and 3 ). The treatments were compensated by receiving each animal each separate treatment for at least 48 h. The latency to bite was significantly different between treatments (F (5.30) = 5.66; p <0.001). Moxalactam treatment with a dose of 5.0 µg and less had no effect on any of the behavioral measures of offensive aggression. However, the dose of 50 µg / kg significantly delayed latency to bite more than seven min (p <0.001) with respect to vehicle control. Doses of 500 µg and 5.0 mg also significantly increased latency to bite. As expected, the same dose that increased the latency to bite also decreased the number of bites (H = 24.12; p <0.001). Animals treated with 50 µg of Mox showed a significant reduction in bites (p <0.05). In fact, three of the six animals never bit at all in the 10-minute observation period. The contact time was significantly different between treatments (F (5.30) = 2.5; p <0.05). Doses of 500 µg and 5 mg significantly reduced contact time with respect to vehicle control (p <0.05 and p <0.01, respectively). Offset marking was not significantly different between groups (H = 9.256; p <0.09).
Resumen Summary
Estos datos identifican la dosis de 50 µg/kg de Mox como muy eficaz en la inhibición de la agresión ofensiva sin reducir significativamente el tiempo de contacto y el marcaje de ijadas. Dosis mayores de Mox, a la vez que son efectivas en reducir las medidas de la agresión, también redujeron el tiempo de contacto. De ahí que las dosis de 50 µg parecieran ser mejores para futuras pruebas de comportamiento. Habiendo identificado la dosis más efectiva de Mox fue necesario un estudio más profundo usando un mayor número de animales y un mayor espectro de pruebas del comportamiento. These data identify the dose of 50 µg / kg of Mox as very effective in inhibiting offensive aggression without significantly reducing the contact time and the marking of slits. Larger doses of Mox, while being effective in reducing aggression measures, also reduced contact time. Hence, 50 µg doses appear to be better for future behavioral tests. Having identified the most effective dose of Mox, a deeper study was needed using a larger number of animals and a wider spectrum of behavioral tests.
III. Pruebas de comportamiento con 50 µg de moxalactama III. Behavioral tests with 50 µg of moxalactam
Agresión ofensiva Offensive aggression
Se probaron trece hámsteres para agresión ofensiva tras el tratamiento con vehículo de solución salina o 50 µg/kg de Mox (Fig. 4). Ambos tratamientos se administraron IP en un volumen de aproximadamente 150 µl. Los animales se probaron 90 min después de la inyección. Cada animal recibió ambos tratamientos. El orden de las inyecciones se compensó con no menos de 48 h entre tratamientos. La moxalactama aumentó significativamente la latencia para morder (p<0,001) y redujo el número de mordiscos (p<0,01). No hubo cambio significativo en el tiempo de contacto o el marcaje de ijadas. Thirteen hamsters were tested for offensive aggression after treatment with saline vehicle or 50 µg / kg of Mox (Fig. 4). Both treatments were administered IP in a volume of approximately 150 µl. The animals were tested 90 min after injection. Each animal received both treatments. The order of injections was compensated with no less than 48 hours between treatments. Moxalactam significantly increased latency to bite (p <0.001) and reduced the number of bites (p <0.01). There was no significant change in the contact time or the marking of slits.
Resumen Summary
Este estudio más amplio de baja dosis de Mox corrobora el estudio de respuesta a dosis que confirma que la Mox puede reducir eficazmente la agresión ofensiva sin alterar el comportamiento social como se mide por tiempo pasado con el intruso. This larger study of low dose Mox corroborates the dose response study that confirms that Mox can effectively reduce offensive aggression without altering social behavior as measured by time spent with the intruder.
Actividad motora en un campo abierto Motor activity in an open field
Se probaron seis animales para actividad motora general en un “campo abierto” tras el tratamiento con vehículo de solución salina o 50 µg/kg de Mox (Fig. 5). El estudio se compensó recibiendo cada animal cada tratamiento. Noventa minutos después de la inyección, un único animal se colocó en una jaula de Plexiglas limpia grande (48 x 32 x 40 cm) carente de cualquier lecho de paja. Este campo abierto se delineó en cuadrantes iguales por cinta adhesiva sobre la parte inferior de la jaula. Los animales se puntuaron para la actividad motora contando el número de cuadrantes atravesados en 1 min. No hubo diferencia significativa entre tratamientos en la actividad en campo abierto. Six animals were tested for general motor activity in an "open field" after treatment with saline vehicle or 50 µg / kg of Mox (Fig. 5). The study was compensated by receiving each animal each treatment. Ninety minutes after the injection, a single animal was placed in a large clean Plexiglas cage (48 x 32 x 40 cm) lacking any bed of straw. This open field was delineated in equal quadrants by adhesive tape over the bottom of the cage. The animals were scored for motor activity counting the number of quadrants crossed in 1 min. There was no significant difference between treatments in the open field activity.
Discriminación olfativa Olfactory discrimination
Se trataron dieciséis animales con vehículo o 50 µg/kg de Mox y se probaron para discriminación olfativa midiendo su latencia para encontrar pipas de girasol escondidas (Fig. 5). Las inyecciones se compensaron recibiendo cada animal cada tratamiento. Antes de la prueba, los animales ayunaron durante 24 h. Noventa minutos después de la inyección los animales se sacaron brevemente de su jaula hogar mientras que seis pipas de girasol se enterraban bajo el lecho de paja en una esquina. Los animales se colocaron de nuevo en su jaula hogar y se puntuaron para la latencia para encontrar las pipas en un periodo de observación de 10 min. La latencia para encontrar la pipa fue significativamente (p<0,001) reducida en animales tratados con Mox con respecto a controles de vehículo. Sorprendentemente, todas las pipas fueron rápidamente consumidas en menos de cinco min tras el tratamiento con Mox, pero no con solución salina. En realidad, ninguno de los dieciséis animales consumió todas las pipas tras la solución salina con respecto a todos los animales tratados con Mox. Sixteen animals were treated with vehicle or 50 µg / kg of Mox and tested for olfactory discrimination by measuring their latency to find hidden sunflower seeds (Fig. 5). Injections were compensated by receiving each animal each treatment. Before the test, the animals fasted for 24 h. Ninety minutes after the injection the animals were briefly removed from their home cage while six sunflower seeds were buried under the straw bed in a corner. The animals were placed back in their home cage and scored for latency to find the pipes in an observation period of 10 min. The latency to find the pipe was significantly (p <0.001) reduced in animals treated with Mox with respect to vehicle controls. Surprisingly, all the pipes were quickly consumed in less than five minutes after treatment with Mox, but not with saline. In reality, none of the sixteen animals consumed all the pipes after saline with respect to all the animals treated with Mox.
Actividad sexual Sexual activity
Se probaron seis animales durante un periodo de observación de cinco min para actividad sexual tras el tratamiento con vehículo de solución salina o 50 µg/kg de Mox (Fig. 6). El estudio se compensó recibiendo cada animal cada tratamiento. Noventa min después de la inyección, los animales se puntuaron para latencia para copular y el número de intromisiones, es decir, ataques de copulación, hacia una hembra receptiva situada en su jaula hogar. Hámsteres dorados hembra se ovariectomizaron bajo anestesia general. Tras la recuperación, los animales se trataron con una única inyección SC de 50 mg de benzoato de estradiol durante tres días consecutivos para inducir receptividad sexual. En el día de la prueba, las hembras sensibilizadas con estrógenos se introdujeron en la jaula hogar de los machos experimentales. La primera investigación por los machos produjo rutinariamente lordosis robusta en la hembra. La lordosis es una postura estereotipada caracterizada por una intensa flexión dorsal vertebral sostenida. Six animals were tested during a five-minute observation period for sexual activity after treatment with saline vehicle or 50 µg / kg of Mox (Fig. 6). The study was compensated by receiving each animal each treatment. Ninety minutes after the injection, the animals were scored for latency to copulate and the number of intrusions, that is, coupling attacks, towards a receptive female located in their home cage. Female golden hamsters were ovariectomized under general anesthesia. After recovery, the animals were treated with a single 50 mg SC injection of estradiol benzoate for three consecutive days to induce sexual receptivity. On the day of the test, females sensitized with estrogens were introduced into the home cage of the experimental males. The first investigation by the males routinely produced robust lordosis in the female. Lordosis is a stereotyped posture characterized by intense sustained vertebral dorsal flexion.
Tras el tratamiento con vehículo, los animales copularon y empujaron a una hembra receptiva en aproximadamente 30 s. El tiempo para copular aumentó significativamente (p<0,05) tras el tratamiento con Mox. Aunque ambos tratamientos mostraron un alto ataque de copulación, los animales tratados con Mox mostraron una tendencia hacia una tasa de intromisión reducida (p<0,07). After vehicle treatment, the animals copulated and pushed a receptive female in approximately 30 s. The time to copulate increased significantly (p <0.05) after treatment with Mox. Although both treatments showed a high attack of coupling, animals treated with Mox showed a tendency towards a reduced intrusion rate (p <0.07).
Resumen Summary
La moxalactama parece tener un perfil serénico muy bueno. Los serénicos son fármacos usados para tratar impulsividad y violencia (Olivier y Mos, 1991). Los serénicos deberían suprimir la agresión ofensiva sin interferir con comportamientos sociales, de apetencia y cognitivos. El interés social en un intruso, es decir, el tiempo de contacto, no se altera por Mox. El marcaje de ijadas y la actividad en un campo abierto también permanecen inalterados con tratamiento con fármaco, evidencia de que la actividad de activación y motora es normal. Los animales en ayunas tratados con Mox pueden encontrar mejor las pipas de girasol escondidas, evidencia de que el tratamiento con fármaco no interfiere con la olfacción o motivación para encontrar comida; en realidad, puede potenciarla. Interesantemente, el tratamiento con Mox redujo la latencia para copular con una hembra receptiva y disminuyó, aunque no significativamente, los ataques de copulación en un periodo de observación de cinco min. Debe observarse que los animales tratados con Mox todavía estaban muy activos sexualmente, excepto que el comportamiento pareció menos intenso. Este efecto antiagresivo de Mox combinado con un aplacamiento de la actividad sexual podría tener valor terapéutico en el tratamiento de delincuentes sexuales violentos. Moxalactam seems to have a very good serenic profile. Serénicos are drugs used to treat impulsivity and violence (Olivier and Mos, 1991). Serénicos should suppress offensive aggression without interfering with social, appetite and cognitive behaviors. The social interest in an intruder, that is, the contact time, is not altered by Mox. Offset marking and activity in an open field also remain unchanged with drug treatment, evidence that activation and motor activity is normal. Fasting animals treated with Mox may find hidden sunflower seeds better, evidence that drug treatment does not interfere with smell or motivation to find food; Actually, you can boost it. Interestingly, the Mox treatment reduced the latency to copulate with a receptive female and decreased, although not significantly, the coupling attacks in a five-minute observation period. It should be noted that the animals treated with Mox were still very sexually active, except that the behavior seemed less intense. This anti-aggressive effect of Mox combined with a placating sexual activity could have therapeutic value in the treatment of violent sex offenders.
El desarrollo de eltoprazina, uno de los primeros serénicos, se abandonó en parte debido a que se encontró que aumentaba el miedo y la ansiedad en animales (Olivier y col. 1994). Para controlar esta posibilidad fue necesario probar Mox en un modelo usado para cribar fármacos para su efecto sobre la ansiedad The development of eltoprazine, one of the first serenics, was abandoned in part because it was found to increase fear and anxiety in animals (Olivier et al. 1994). To control this possibility it was necessary to test Mox in a model used to screen drugs for their effect on anxiety
IV. Prueba de moxalactama para actividad ansiolítica IV. Moxalactam test for anxiolytic activity
Laberinto en cruz elevado Labyrinth in raised cross
El laberinto en cruz elevado se desarrolló para la detección de efectos de fármacos ansiolíticos y ansiogénicos en la rata (Pellow y col., 1985). El procedimiento se ha validado en lo referente al comportamiento, fisiológicamente y farmacológicamente. El laberinto en cruz consiste en dos brazos abiertos y dos brazos cerrados. Las ratas harán naturalmente menos entradas en los brazos abiertos que en los brazos cerrados y pasarán significativamente menos tiempo en los brazos abiertos. El confinamiento en los brazos abiertos está asociado a comportamiento relacionado con significativamente más ansiedad y mayores niveles de hormona del estrés que el confinamiento en los brazos cerrados. Ansiolíticos clínicamente eficaces, por ejemplo, clordiazepóxido o diazepam, aumentan significativamente el porcentaje de tiempo pasado en los brazos abiertos y el número de entradas en los brazos abiertos. En cambio, compuestos ansiogénicos como yohimbina o anfetaminas reducen las entradas en los brazos abiertos y el tiempo pasado en los brazos abiertos. The elevated cross labyrinth was developed for the detection of anxiolytic and angiogenic drug effects in the rat (Pellow et al., 1985). The procedure has been validated in terms of behavior, physiologically and pharmacologically. The cross labyrinth consists of two open arms and two closed arms. Rats will naturally make fewer entries in open arms than in closed arms and spend significantly less time in open arms. Confinement in open arms is associated with behavior related to significantly more anxiety and higher levels of stress hormone than confinement in closed arms. Clinically effective anxiolytics, for example, chlordiazepoxide or diazepam, significantly increase the percentage of time spent in open arms and the number of entries in open arms. In contrast, anxiogenic compounds such as yohimbine or amphetamines reduce the entries in the open arms and the time spent in the open arms.
Procedimiento Process
Ratas Wistar macho que pesaban 250-300 g se alojaron en grupo en un ciclo de luz-oscuridad de 12:12 normal con la luz encendida a las 08:00 h y se les proporcionó comida y agua a voluntad. El laberinto en cruz consistió en dos brazos abiertos, 50 x 10 cm, y dos brazos cerrados 50 x 10 x 40 cm con un tejado abierto, dispuesto de forma que los dos brazos abiertos fueran opuestos entre sí. El laberinto se elevó a una altura de 50 cm. Male Wistar rats weighing 250-300 g were housed in a group in a normal 12:12 light-dark cycle with the light on at 08:00 h and food and water were provided at will. The cross labyrinth consisted of two open arms, 50 x 10 cm, and two closed arms 50 x 10 x 40 cm with an open roof, arranged so that the two open arms were opposite each other. The labyrinth rose to a height of 50 cm.
Se probaron ocho animales en el laberinto en cruz 90 min tras la inyección IP con 50 µg/kg de Mox y vehículo de solución salina. El orden de los tratamientos se compensó con al menos 48 h entre inyecciones. Al inicio del experimento, el animal se colocó en el centro del laberinto en cruz orientado hacia el brazo cerrado. Durante un periodo de observación de cinco min los animales se puntuaron para la latencia para entrar en el brazo cerrado, tiempo pasado en el brazo cerrado y el número de entradas en los brazos abiertos tras la primera ocupación del brazo cerrado (Fig. 7). El tratamiento con Mox aumentó significativamente la latencia para entrar en el brazo cerrado (p<0,05) con respecto al vehículo. El tiempo pasado en el brazo cerrado fue significativamente reducido (p<0,01), mientras que el número de entradas en los brazos abiertos fue significativamente elevado (p<0,05). Eight animals were tested in the cross labyrinth 90 min after IP injection with 50 µg / kg of Mox and saline vehicle. The order of the treatments was compensated with at least 48 hours between injections. At the beginning of the experiment, the animal was placed in the center of the cross labyrinth oriented towards the closed arm. During an observation period of five minutes the animals were scored for latency to enter the closed arm, time spent in the closed arm and the number of entries in the open arms after the first occupation of the closed arm (Fig. 7). Mox treatment significantly increased the latency to enter the closed arm (p <0.05) with respect to the vehicle. The time spent in the closed arm was significantly reduced (p <0.01), while the number of entries in the open arms was significantly high (p <0.05).
Resumen Summary
Estos datos muestran que la Mox administrada a una dosis de 50 µg/kg tiene actividad ansiolítica. Este hallazgo potencia el perfil serénico de la Mox y lo delinea de serénicos previos como la eltoprazina que suprimió la agresión ofensiva aumentando, en parte, el miedo y la ansiedad. Estos datos también demuestran que la Mox puede tener valor terapéutico como ansiolítico. These data show that Mox administered at a dose of 50 µg / kg has anxiolytic activity. This finding enhances the Moen's serenic profile and delineates it from previous serenics such as eltoprazine that suppressed offensive aggression, increasing, in part, fear and anxiety. These data also demonstrate that Mox may have therapeutic value as an anxiolytic.
Sin embargo, la actividad ansiolítica de la Mox plantea otras cuestiones sobre la especificidad del comportamiento. Muchos ansiolíticos, particularmente las benzodiacepinas, son sedantes y pueden reducir la actividad motora general y también pueden actuar de amnésicos e interferir con el aprendizaje y la memoria. Como se mostró que la Mox no tenía efecto de marcaje de ijadas ni actividad en un campo abierto es poco probable que actúe de sedante general. Sin embargo, fue necesario probar la Mox para cualquier efecto adverso sobre el aprendizaje y la memoria. However, Mox's anxiolytic activity raises other questions about behavior specificity. Many anxiolytics, particularly benzodiazepines, are sedatives and can reduce overall motor activity and can also act as amnesics and interfere with learning and memory. As it was shown that the Mox had no effect of marking of slits or activity in an open field it is unlikely to act as a general sedative. However, it was necessary to test the Mox for any adverse effects on learning and memory.
V. Prueba de moxalactama para actividad ansiolítica V. Moxalactam test for anxiolytic activity
Moxalactama frente a clordiazepóxido Moxalactam vs. Chlordiazepoxide
Procedimientos Procedures
Debido a que la Mox y el CDP tienen perfiles de biodisponibilidad diferentes, por ejemplo, penetrancia en el cerebro, su actividad en el SNC no podría compararse administrando inyecciones sistémicas de concentraciones equimolares de cada fármaco. En su lugar fue necesario administrar ambos fármacos directamente en el sistema cerebroventricular para sortear la barrera hematoencefálica. Los animales se anestesiaron con pentobarbital sódico (50 mg/kg), se les implantaron cánulas guías para microinyección dirigidas al ventrículo lateral y se dejó que se recuperaran durante dos días antes de probarse. Los grupos de seis animales se probaron cada uno con Mox o CDP. Cada animal recibió una inyección de fármaco y 0,9% de vehículo de NaCl en dos días separados. El orden de las inyecciones se compensó y se separó dos días. Tanto la Mox como el CDP se prepararon en 0,9% de NaCI a una concentración de 1 mM. Todas las inyecciones se administraron en un volumen de 2 ul durante 10 s en animales encerrados completamente conscientes. Sesenta min después, los animales se probaron en el laberinto en cruz durante un periodo de observación de 3 min y se puntuaron para comportamientos como se ha anotado previamente. Because Mox and CDP have different bioavailability profiles, for example, brain penetration, their activity in the CNS could not be compared by administering systemic injections of equimolar concentrations of each drug. Instead, it was necessary to administer both drugs directly into the cerebroventricular system to bypass the blood brain barrier. The animals were anesthetized with sodium pentobarbital (50 mg / kg), guide cannulas for microinjection directed to the lateral ventricle were implanted and allowed to recover for two days before being tested. Groups of six animals were each tested with Mox or CDP. Each animal received a drug injection and 0.9% NaCl vehicle on two separate days. The order of the injections was compensated and separated two days. Both Mox and CDP were prepared in 0.9% NaCl at a concentration of 1 mM. All injections were administered in a volume of 2 ul for 10 s in fully conscious animals enclosed. Sixty min later, the animals were tested in the cross labyrinth during an observation period of 3 min and scored for behaviors as previously noted.
Resultados Results
El tratamiento con Mox retrasó significativamente (p<0,05) el tiempo que necesitó para entrar en el brazo cerrado con respecto al tratamiento con vehículo (Fig. 17). El tratamiento con Mox hizo que los animales pasaran la mayoría de su tiempo en los brazos con luz del laberinto en cruz. El tiempo pasado en la oscuridad fue significativamente (p<0,01) inferior tras el tratamiento con Mox con respecto a vehículo. El tratamiento de CDP a la concentración 1 mM no tuvo efecto ni sobre la latencia para entrar en el brazo cerrado ni sobre el tiempo pasado en el brazo cerrado con respecto al tratamiento con vehículo. Mox treatment significantly delayed (p <0.05) the time it took to enter the closed arm with respect to vehicle treatment (Fig. 17). The treatment with Mox caused the animals to spend most of their time in the arms with light from the cross labyrinth. The time spent in the dark was significantly (p <0.01) shorter after treatment with Mox with respect to vehicle. The treatment of CDP at 1 mM concentration had no effect either on the latency to enter the closed arm nor on the time spent in the closed arm with respect to the vehicle treatment.
Control de depresión no específica de la actividad motora Control of non-specific depression of motor activity
Cuando el CDP se administra sistémicamente a roedores en dosis de 5-15 mg/kg es un sedante y reduce la actividad motora. Sin embargo, esta reducción de la actividad motora desaparece tras la administración repetida de CDP durante varios días. Sólo después de insensibilizarse los animales a los efectos motores del CDP se prueban en el laberinto en cruz para actividad ansiolítica. Para controlar cualquier efecto no específico de la Mox y el CDP sobre la actividad motora tras su inyección directa en el cerebro, los animales se probaron en el campo abierto 30 min antes de probarse en la cruz (Fig. 18). No hubo efecto significativo de ningún ansiolítico sobre la actividad motora general. When the CDP is administered systemically to rodents in doses of 5-15 mg / kg it is a sedative and reduces motor activity. However, this reduction in motor activity disappears after repeated administration of CDP for several days. Only after insensitizing the animals for the motor effects of the CDP are they tested in the cross labyrinth for anxiolytic activity. To control any non-specific effect of Mox and CDP on motor activity after direct injection into the brain, the animals were tested in the open field 30 min before being tested on the cross (Fig. 18). There was no significant effect of any anxiolytic on general motor activity.
Resumen Summary
El hallazgo de que la Mox es un ansiolítico potencia su perfil serénico y lo delinea de serénicos previos como la eltoprazina que suprimió la agresión ofensiva, aumentando en parte el miedo y la ansiedad. En una base equimolar, la Mox mostró actividad ansiolítica administrada directamente en el cerebro con respecto al CDP que no tuvo ninguna. Estos datos muestran que la Mox puede tener valor terapéutico como ansiolítico, además de como serénico. The finding that Mox is an anxiolytic potentiates its serenic profile and delineates it from previous serenics such as eltoprazine that suppressed offensive aggression, partly increasing fear and anxiety. On an equimolar basis, Mox showed anxiolytic activity administered directly in the brain with respect to the CDP that did not have any. These data show that Mox can have therapeutic value as an anxiolytic, as well as as a serenic.
Sin embargo, la actividad ansiolítica de la Mox plantea otras cuestiones sobre la especificidad del comportamiento. Muchos ansiolíticos, particularmente las benzodiazepinas, son sedantes y pueden reducir la actividad motora general y también pueden actuar de amnésicos e interferir con el aprendizaje y la memoria. Como la Mox no mostró tener efecto de marcaje de ijadas ni actividad en un campo abierto es poco probable que actúe de sedante general. Sin embargo, fue necesario probar la Mox para cualquier efecto adverso sobre el aprendizaje y la memoria. However, Mox's anxiolytic activity raises other questions about behavior specificity. Many anxiolytics, particularly benzodiazepines, are sedatives and can reduce overall motor activity and can also act as amnesics and interfere with learning and memory. Since the Mox did not show any effect of marking off the slits or activity in an open field, it is unlikely to act as a general sedative. However, it was necessary to test the Mox for any adverse effects on learning and memory.
VI. Prueba de moxalactama para memoria espacial SAW. Moxalactam test for spatial memory
Laberinto de brazo radial Radial arm maze
El laberinto de brazo radial es uno de los procedimientos más comúnmente usados para probar el aprendizaje espacial y la memoria en roedores. Desarrollado por Olton y colaboradores (1976), proporciona la elección simultánea de varias trayectorias alternativas para el sujeto de prueba. Los animales deben aprender qué localizaciones proporcionan comida (aprendizaje del sitio) usando señales visuoespaciales. The radial arm maze is one of the most commonly used procedures to test rodent space learning and memory. Developed by Olton et al. (1976), it provides the simultaneous choice of several alternative paths for the test subject. Animals should learn which locations provide food (site learning) using visuospatial cues.
Procedimientos Procedures
Ensayos experimentales: Los ensayos experimentales consisten en tres fases (descritas más adelante). Los brazos del laberinto se enumeran en el sentido de las agujas del reloj de uno a siete siendo el número de brazo uno el brazo más alejado del lado derecho del laberinto; todos los ensayos duran aproximadamente 12 min. Cuando no se probaron, todos los hámsteres tuvieron acceso ilimitado a agua. Además de las pipas de girasol en el laberinto, a los hámsteres se les da diariamente un gránulo de comida Agway Prolab 3000. Los ensayos dentro de todas las fases se realizan en días sucesivos. Experimental trials: Experimental trials consist of three phases (described below). The arms of the labyrinth are listed clockwise from one to seven, with arm number one being the arm furthest from the right side of the labyrinth; All trials last approximately 12 min. When not tested, all hamsters had unlimited access to water. In addition to sunflower seeds in the labyrinth, hamsters are given a daily granule of Agway Prolab 3000 food. Tests within all phases are carried out on successive days.
Fase uno: La fase uno consiste en cinco ensayos de 15 min. Antes de empezar cada uno de los cinco ensayos en la fase uno, cuatro pipas de girasol se colocan en los extremos de los brazos uno, dos y tres. Los brazos cuatro, cinco, seis y siete siguen vacíos. Phase one: Phase one consists of five 15-minute trials. Before starting each of the five trials in phase one, four sunflower seeds are placed at the ends of arms one, two and three. Arms four, five, six and seven remain empty.
Fase dos: La fase dos de los ensayos experimentales es idéntica a la fase uno, excepto que las pipas se colocan en los brazos dos, cuatro y siete. Los brazos uno, tres, cinco y seis siguen vacíos. La fase dos consiste en cuatro ensayos de 15 min. Phase two: Phase two of the experimental trials is identical to phase one, except that the pipes are placed in arms two, four and seven. Arms one, three, five and six remain empty. Phase two consists of four 15-minute trials.
cuatro y siete cebados con pipas de girasol. La fase tres se diferencia de la fase dos en que el laberinto se gira 110º en el sentido de las agujas del reloj en la habitación. Four and seven primers with sunflower seeds. Phase three differs from phase two in that the labyrinth is rotated 110 ° clockwise in the room.
Codificación de los comportamientos: Se puntuó una entrada en el brazo cuando las cuatro patas de un hámster atravesaron un umbral del brazo. Una entrada completa en el brazo en un brazo se puntúa cuando el hocico de un hámster toca la parte superior del bloque al final de un brazo o cuando su hocico pasa por el bloque. Estas puntuaciones se hicieron para brazos con cebo y sin cebo. Además, se puntuó el número de pipas guardadas en los abazones por los hámsteres. Behavior coding: An entry was scored in the arm when the four legs of a hamster crossed an arm threshold. A full entry into the arm in one arm is scored when a hamster's snout touches the top of the block at the end of an arm or when its snout passes through the block. These scores were made for arms with bait and without bait. In addition, the number of pipes stored in the abazones by hamsters was scored.
Resultados Results
Seis hámsteres macho se probaron en el laberinto de brazo radial tras el tratamiento con 0,9% de NaCl o 50 µg/kg de Mox (Fig. 8). Cada animal recibió cada tratamiento y el orden de tratamientos se compensó. La medida más crítica en el laberinto de brazo radial es el número de pipas descubiertas después de invertirse la orientación del laberinto en el día final de la prueba. El tratamiento con moxalactama aumentó significativamente la búsqueda de pipas (p<0,01) con respecto al tratamiento con vehículo. Six male hamsters were tested in the radial arm labyrinth after treatment with 0.9% NaCl or 50 µg / kg of Mox (Fig. 8). Each animal received each treatment and the order of treatments was compensated. The most critical measure in the radial arm labyrinth is the number of pipes discovered after the orientation of the labyrinth is reversed on the final day of the test. Treatment with moxalactam significantly increased the search for pipes (p <0.01) with respect to vehicle treatment.
Resumen Summary
Estos datos apoyan la idea de que el perfil ansiolítico de la moxalactama no va acompañado de ningún trastorno en el aprendizaje y la memoria como es el caso con ansiolíticos de benzodiazepina. Por el contrario, la moxalactama potencia la memoria espacial, podría actuar de agente psicotrópico para mejorar el rendimiento cognitivo. Este hallazgo sugiere que la moxalactama puede ser un agente terapéutico eficaz para el tratamiento de ADHD y trastorno de conducta en niños y senilidad en pacientes geriátricos. These data support the idea that the anxiolytic profile of moxalactam is not accompanied by any learning and memory disorders, as is the case with benzodiazepine anxiolytics. On the contrary, moxalactam enhances spatial memory, it could act as a psychotropic agent to improve cognitive performance. This finding suggests that moxalactam may be an effective therapeutic agent for the treatment of ADHD and behavioral disorder in children and senility in geriatric patients.
Navegación espacial en el laberinto de agua Space navigation in the water maze
El laberinto de agua de Morris al igual que el laberinto de brazo radial se desarrolló para probar la memoria espacial (Morris, 1984). La piscina se divide en cuadrantes normalmente designados Norte, Sur, Este y Oeste. El agua en la piscina se hace opaca con leche en polvo. Escondida justamente debajo de la superficie en uno de los cuadrantes está una plataforma que sirve de ruta de escape para roedores colocados en la piscina. Un animal se coloca en algún sitio en la piscina de una variedad de diferentes puntos de partida y se cronometra para latencia para encontrar la plataforma, el tiempo en porcentaje pasado en cada cuadrante, la distancia recorrida y la velocidad de nado. Los animales no tienen señales visuales ni espaciales en la piscina y deben basarse en señales adicionales del laberinto, es decir, objetos fijados de la piscina que pueden ser observados por el animal que nada. Mediante una serie de ensayos una rata desarrolla “aprendizaje del sitio” o conocimiento sobre la posición de la plataforma basándose en las señales adicionales del laberinto. La plataforma puede moverse cada día a un cuadrante diferente combinando memoria espacial con memoria de trabajo. Este paradigma implica la extinción de la memoria anterior y la resolución de un nuevo problema espacial. Morris's water maze as well as the radial arm maze was developed to test spatial memory (Morris, 1984). The pool is divided into quadrants normally designated North, South, East and West. The water in the pool becomes opaque with powdered milk. Hidden just below the surface in one of the quadrants is a platform that serves as an escape route for rodents placed in the pool. An animal is placed somewhere in the pool of a variety of different starting points and is timed for latency to find the platform, the time in percentage spent in each quadrant, the distance traveled and the swimming speed. Animals do not have visual or spatial signals in the pool and should be based on additional signs of the maze, that is, objects fixed from the pool that can be observed by the swimming animal. Through a series of tests, a rat develops “site learning” or knowledge about the position of the platform based on the additional signals of the maze. The platform can move every day to a different quadrant by combining spatial memory with working memory. This paradigm implies the extinction of the previous memory and the resolution of a new spatial problem.
Procedimientos Procedures
El laberinto de agua consistió en una piscina circular de plástico negro de aproximadamente 150 cm de diámetro y 54 cm de altura llena hasta un nivel de 35 cm con agua hecha opaca con leche en polvo. La piscina se dividió en cuatro cuadrantes con una plataforma de 10 cm de diámetro sumergida 2 cm por debajo de la superficie en el cuadrante noroeste. El agua se mantuvo a una temperatura de 25ºC. Alrededor de la piscina hubo varias señales visuales. Encima de la piscina hubo una cámara de vídeo para seguir el movimiento del animal experimental. La recogida de datos se automatizó completamente usando el software desarrollado por HVS Image (Hampton, RU). Antes de la prueba, las ratas se familiarizaron con la piscina y la plataforma colocada en el cuadrante noroeste. Cada día durante 4 días consecutivos, los animales se colocaron en la piscina en sitios aleatorios y se les dio dos min para encontrar la plataforma. Los animales se trataron una h antes de la prueba con 50 µg/kg de Mox (n=11) o vehículo (n=10). Tras estos ensayos de familiarización, los animales se probaron para navegación espacial. El primer día de la prueba empezó con la plataforma en el cuadrante noroeste esperado. Todo el comportamiento se grabó en vídeo durante un periodo de observación de dos min. Después de la prueba el animal se secó y se colocó de nuevo en su jaula hogar. En cada día posterior la plataforma se movió a un nuevo cuadrante y la rata empezó en posiciones diferentes. La rata siempre se colocó en la piscina orientada hacia la pared lateral. Las posiciones iniciales con respecto a la plataforma fueron diferentes para cada uno de los cuatro ensayos; sin embargo, la plataforma siempre estuvo en la misma posición relativa en cada cuadrante. Veinte cm desde el lado de la piscina y en la esquina izquierda desde el centro orientado hacia ésta. The water maze consisted of a black plastic circular pool of approximately 150 cm in diameter and 54 cm high filled to a level of 35 cm with water made opaque with powdered milk. The pool was divided into four quadrants with a 10 cm diameter platform submerged 2 cm below the surface in the northwest quadrant. The water was maintained at a temperature of 25 ° C. Around the pool there were several visual cues. Above the pool there was a video camera to follow the movement of the experimental animal. Data collection was fully automated using software developed by HVS Image (Hampton, RU). Before the test, the rats became familiar with the pool and the platform placed in the northwest quadrant. Each day for 4 consecutive days, the animals were placed in the pool at random sites and given two minutes to find the platform. The animals were treated one h before the test with 50 µg / kg of Mox (n = 11) or vehicle (n = 10). After these familiarization tests, the animals were tested for space navigation. The first day of the test began with the platform in the expected northwest quadrant. All behavior was recorded on video during an observation period of two min. After the test the animal was dried and placed back in its home cage. On each subsequent day the platform moved to a new quadrant and the rat started in different positions. The rat was always placed in the pool facing the side wall. The initial positions with respect to the platform were different for each of the four trials; however, the platform was always in the same relative position in each quadrant. Twenty cm from the side of the pool and in the left corner from the center facing it.
Resultados Results
Un ANOVA bilateral mostró un efecto principal significativo para el tratamiento (F(1,20) = 6,48, p<0,05) y los días de prueba (F(3,63) = 5,76, p<0,01) (Fig. 19). También hubo una interacción significativa entre tratamientos y días de prueba (F(3,63) = 4,35, p<01). Las pruebas de Newman-Keuls a posteriori mostraron una diferencia significativa entre tratamientos en el día dos (p<05), día tres (p<01) y día cuatro (p<05) (Fig. 19). En cada uno de estos días, los animales tratados con Mox mostraron latencias significativamente más cortas para encontrar la plataforma escondida que el grupo tratado con vehículo. De hecho, los animales tratados con vehículo mostraron un aumento significativo en la latencia en los días 2 (p<,05) y 3 (p<01) con respecto al día 1. A bilateral ANOVA showed a significant main effect for treatment (F (1.20) = 6.48, p <0.05) and test days (F (3.63) = 5.76, p <0, 01) (Fig. 19). There was also a significant interaction between treatments and test days (F (3.63) = 4.35, p <01). The Newman-Keuls a posteriori tests showed a significant difference between treatments on day two (p <05), day three (p <01) and day four (p <05) (Fig. 19). On each of these days, animals treated with Mox showed significantly shorter latencies to find the hidden platform than the vehicle treated group. In fact, the animals treated with vehicle showed a significant increase in latency on days 2 (p <, 05) and 3 (p <01) with respect to day 1.
La estrategia para encontrar la plataforma fue sorprendentemente similar para ambos tratamientos (Fig. 19, la inferior de las dos gráficas) como se juzga por el porcentaje de tiempo que pasan los animales en cada cuadrante. Para cualquier cuadrante en cualquier día no hubo diferencia significativa entre tratamientos. Hubo una diferencia significativa entre los días para el porcentaje de tiempo pasado en cualquier cuadrante particular (por ejemplo, Norte, F(3,63) = 28,80, p<,0001). Los animales pasaron una porción significativa de su tiempo en ciertos cuadrantes en ciertos días. Por ejemplo, en el día 1 tanto los animales con Mox como con vehículo pasaron la mayoría de su tiempo en el cuadrante Norte con respecto a los otros cuadrantes (p<01). Esto era de esperar ya que tuvieron conocimiento de la localización de la plataforma en este cuadrante del procedimiento de familiarización. Interesantemente, los animales con vehículo también pasaron una cantidad significativa (p<05) de tiempo en el cuadrante Oeste en el día 1 con respecto al Sur y Este. Esto fue probablemente debido a que la plataforma se escondió en la parte noroeste del cuadrante Norte. En el día 2, los animales con Mox y con vehículo pasaron una cantidad significativa de tiempo en tanto los cuadrantes Norte como Sur con respecto al Este y al Oeste. En el día 3, los animales con Mox no muestran tendencia particular hacia ningún cuadrante, mientras que los animales con vehículo todavía muestran un interés significativo en el cuadrante Norte con respecto al Sur y al Oeste. El día 4, los animales tanto con Mox como con vehículo pasaron la mayoría de su tiempo en el cuadrante correcto (Oeste) con la mínima cantidad de tiempo en el cuadrante Este en el que la plataforma se escondió el día de antes. Esta estrategia en el día 4 muestra buena memoria espacial, de trabajo y de procedimiento para ambos tratamientos. The strategy to find the platform was surprisingly similar for both treatments (Fig. 19, the lower of the two graphs) as judged by the percentage of time the animals spend in each quadrant. For any quadrant on any day there was no significant difference between treatments. There was a significant difference between days for the percentage of time spent in any particular quadrant (for example, North, F (3.63) = 28.80, p <, 0001). The animals spent a significant portion of their time in certain quadrants on certain days. For example, on day 1, both the animals with Mox and the vehicle spent most of their time in the North quadrant with respect to the other quadrants (p <01). This was to be expected since they had knowledge of the location of the platform in this quadrant of the familiarization procedure. Interestingly, the animals with vehicles also spent a significant amount (p <05) of time in the West quadrant on day 1 with respect to the South and East. This was probably because the platform was hidden in the northwestern part of the North quadrant. On day 2, animals with Mox and vehicles spent a significant amount of time in both the North and South quadrants with respect to the East and West. On day 3, animals with Mox do not show a particular trend towards any quadrant, while animals with vehicles still show significant interest in the North quadrant with respect to the South and West. On day 4, the animals with both Mox and vehicle spent most of their time in the correct quadrant (West) with the minimum amount of time in the East quadrant in which the platform hid the day before. This strategy on day 4 shows good spatial, working and procedural memory for both treatments.
La distancia cubierta para alcanzar la plataforma a lo largo de los días no fue significativamente diferente entre los animales con Mox y con vehículo (Fig. 20). Sin embargo, los animales con Mox mostraron velocidad de nado significativamente mayor que los animales con vehículo (F(1,20) = 22,94, p<0001) (Fig. 20). Por ejemplo, en el día 2, ambos grupos se desplazaron una distancia similar a la plataforma, excepto que los animales con Mox cubrieron la distancia a casi dos veces la velocidad (p <01). Aunque no hubo efecto principal a lo largo de los días (F(3,63) = 2,27, p<,09), hubo una interacción entre la velocidad de nado y los días (F(3,63) =2,75, p<05) para el tratamiento con Mox, ya que este grupo disminuyó la velocidad de nado con el tiempo. The distance covered to reach the platform throughout the days was not significantly different between animals with Mox and with vehicle (Fig. 20). However, animals with Mox showed significantly faster swimming speed than animals with vehicles (F (1.20) = 22.94, p <0001) (Fig. 20). For example, on day 2, both groups moved a distance similar to the platform, except that the animals with Mox covered the distance at almost twice the speed (p <01). Although there was no main effect throughout the days (F (3.63) = 2.27, p <, 09), there was an interaction between swimming speed and days (F (3.63) = 2, 75, p <05) for the treatment with Mox, since this group decreased swimming speed over time.
Navegación con señales en el laberinto de agua Navigation with signs in the water maze
Procedimiento Process
Al día siguiente tras el último día (día 4) de la navegación espacial, los animales se probaron para navegación con señales. En estas pruebas, la plataforma se elevó sobre el nivel del agua. Una h antes de la prueba, los animales se trataron con Mox o vehículo de solución salina. Los mismos animales que se trataron con Mox durante la navegación espacial se trataron con Mox para navegación con señales. Los animales se sometieron a una serie de ensayos de dos minutos con 45 min entre ensayos. En cada ensayo la plataforma se movió a un cuadrante diferente. El estudio de navegación con señales fue idéntico al de navegación espacial, excepto que la plataforma fue visible y la prueba se hizo durante cinco ensayos consecutivos hechos en un único día. Los animales se puntuaron para latencia para encontrar la plataforma, tiempo en porcentaje pasado en cada cuadrante, distancia de la trayectoria y velocidad de nado para todos los periodos de prueba. The next day after the last day (day 4) of space navigation, the animals were tested for navigation with signals. In these tests, the platform rose above the water level. One h before the test, the animals were treated with Mox or saline vehicle. The same animals that were treated with Mox during space navigation were treated with Mox for navigation with signals. The animals were subjected to a two-minute series of tests with 45 min between trials. In each trial the platform moved to a different quadrant. The study of navigation with signals was identical to that of space navigation, except that the platform was visible and the test was done during five consecutive tests done in a single day. The animals were scored for latency to find the platform, time in percentage spent in each quadrant, path distance and swimming speed for all test periods.
Resultados Results
La latencia para encontrar la plataforma fue diferente entre los animales tratados con Mox y con vehículo (F(1,20) = 24,68, p<0,0001) (Fig. 21). También hubo un efecto principal para los días (F(4,84) = 6,53, p<0,0001), pero no hubo interacción entre tratamiento y días (F(4,84) = 0,99, p<0,4). En los ensayos 1, 3 y 4, los animales con Mox mostraron latencias significativamente más cortas que los animales con vehículo. The latency to find the platform was different among the animals treated with Mox and with vehicle (F (1.20) = 24.68, p <0.0001) (Fig. 21). There was also a main effect for days (F (4.84) = 6.53, p <0.0001), but there was no interaction between treatment and days (F (4.84) = 0.99, p <0 ,4). In trials 1, 3 and 4, animals with Mox showed significantly shorter latencies than animals with vehicles.
Como en navegación espacial, la estrategia para encontrar la plataforma fue muy similar para ambos tratamientos (Fig. 21, la inferior de las dos gráficas) como se juzga por el porcentaje de tiempo que los animales pasaron en cada cuadrante. Para cualquier cuadrante en cualquier ensayo no hubo diferencia significativa entre tratamientos (por ejemplo, Sur, F(1,20) = 1,61, p<0,21). Hubo una diferencia significativa entre ensayos para porcentaje de tiempo pasado en cualquier cuadrante particular (por ejemplo, Sur, F(4,84) = 16,70, p<,0001). Los animales pasaron una porción significativa de su tiempo en ciertos cuadrantes en ciertos ensayos. Por ejemplo, en el ensayo 5, tanto los animales con Mox como con vehículo pasaron una cantidad significativa de tiempo en el cuadrante Norte en el que se escondió la plataforma, y en el cuadrante Oeste en el que la plataforma había estado en el ensayo previo. As in space navigation, the strategy to find the platform was very similar for both treatments (Fig. 21, the lower of the two graphs) as judged by the percentage of time the animals spent in each quadrant. For any quadrant in any trial there was no significant difference between treatments (for example, South, F (1.20) = 1.61, p <0.21). There was a significant difference between trials for percentage of time spent in any particular quadrant (for example, South, F (4.84) = 16.70, p <, 0001). The animals spent a significant portion of their time in certain quadrants in certain trials. For example, in trial 5, both animals with Mox and vehicles spent a significant amount of time in the North quadrant in which the platform was hidden, and in the West quadrant in which the platform had been in the previous test .
A diferencia de la navegación espacial, la distancia recorrida durante la navegación con señales fue significativamente diferente entre los animales con Mox y con vehículo (F(1,20) = 44,11 p<0,0001) (Fig. 22). También hubo un efecto principal significativo para ensayos (F(4,84) = 7,90, p<0,0001) e interacción entre tratamiento y rastros (F(4,84) = 2,67, p<0,05). En el ensayo 1 no hubo diferencia en la longitud de la trayectoria entre tratamientos. Sin embargo, en los ensayos 3 y 4, los animales con vehículo se desplazaron significativamente más lejos para encontrar la plataforma que los animales con Mox. La longitud de la trayectoria no cambió significativamente a lo largo de los ensayos para los animales con Mox. Así, la longitud media de recorrido en el ensayo 3 para los animales con vehículo fue significativamente mayor que para cualquier otro rastro para este tratamiento. Unlike space navigation, the distance traveled during navigation with signals was significantly different between animals with Mox and vehicle (F (1.20) = 44.11 p <0.0001) (Fig. 22). There was also a significant main effect for trials (F (4.84) = 7.90, p <0.0001) and interaction between treatment and traces (F (4.84) = 2.67, p <0.05) . In trial 1 there was no difference in the length of the trajectory between treatments. However, in trials 3 and 4, animals with vehicles moved significantly further to find the platform than animals with Mox. The path length did not change significantly throughout the tests for animals with Mox. Thus, the average travel length in trial 3 for animals with vehicles was significantly greater than for any other trace for this treatment.
A diferencia de la navegación espacial, no hubo diferencia significativa en la velocidad de nado entre los dos tratamientos (F(1,20) = 0,67, p<0,42) (Fig. 22). Sin embargo, hay un efecto principal a lo largo de los ensayos (F(4,84) = 17,18, p<0,0001) y una interacción entre tratamiento y ensayos (F(4,84) = 4,10, p<0,01). En ambos tratamientos hay un aumento significativo en la velocidad de nado con respecto a cada rastro posterior. Por ejemplo, del ensayo 1 al ensayo 4 los animales con Mox y con vehículo mostraron un aumento significativo en la velocidad de nado (p<0,01). Unlike space navigation, there was no significant difference in swimming speed between the two treatments (F (1.20) = 0.67, p <0.42) (Fig. 22). However, there is a main effect throughout the trials (F (4.84) = 17.18, p <0.0001) and an interaction between treatment and trials (F (4.84) = 4.10, p <0.01). In both treatments there is a significant increase in swimming speed with respect to each subsequent trail. For example, from trial 1 to trial 4, animals with Mox and vehicle showed a significant increase in swimming speed (p <0.01).
Resumen Summary
Los animales tratados con moxalactama son más efectivos en encontrar la plataforma escondida y visible en el laberinto de agua que los controles tratados con vehículo. Sin embargo, la estrategia para el éxito en cada paradigma de navegación fue sorprendentemente diferente. Durante la navegación espacial, los animales debieron basarse en señales adicionales del laberinto y memoria de procedimiento para encontrar la plataforma en movimiento. Pareció que los animales con Mox y con vehículo mostraban el mismo aprendizaje y memoria ya que no hubo diferencia en el porcentaje de tiempo pasado en cada cuadrante durante cada día de la prueba. No hubo diferencia aparente en los patrones de nado (Figs. 23 y 24). La distancia recorrida entre tratamientos no fue significativamente diferente. Los animales con Mox encontraron la plataforma antes, debido en parte a que nadaron más rápido. Sin embargo, la navegación con señales presentó un perfil diferente. De nuevo, los animales tratados con Mox superaron a los animales con vehículo en la latencia para encontrar la plataforma. De nuevo, la estrategia de búsqueda como se define por el porcentaje de tiempo pasado en cada cuadrante fue sorprendentemente similar. Sin embargo, a diferencia de la navegación espacial, los animales tratados con Mox mostraron una longitud de la trayectoria mucho más corta. Además, ambos grupos de tratamiento nadaron a la misma velocidad. Animals treated with moxalactam are more effective in finding the hidden and visible platform in the water maze than vehicle-treated controls. However, the strategy for success in each navigation paradigm was surprisingly different. During space navigation, animals had to rely on additional labyrinth signals and procedural memory to find the moving platform. It seemed that the animals with Mox and with vehicle showed the same learning and memory since there was no difference in the percentage of time spent in each quadrant during each day of the test. There was no apparent difference in swimming patterns (Figs. 23 and 24). The distance traveled between treatments was not significantly different. Animals with Mox found the platform before, partly because they swam faster. However, navigation with signals presented a different profile. Again, the animals treated with Mox outperformed the vehicles with latency to find the platform. Again, the search strategy as defined by the percentage of time spent in each quadrant was surprisingly similar. However, unlike space navigation, animals treated with Mox showed a much shorter path length. In addition, both treatment groups swam at the same speed.
Estos datos apoyan la idea de que el perfil ansiolítico de la moxalactama no va acompañado de ningún trastorno en el aprendizaje y la memoria como es el caso con ansiolíticos de benzodiazepinas. Por el contrario, la moxalactama potencia la memoria espacial y puede actuar de agente psicotrópico para mejorar el rendimiento cognitivo. Este hallazgo sugiere que la moxalactama puede ser un agente terapéutico eficaz para el tratamiento de ADHD y el trastorno de conducta en niños y senilidad en pacientes geriátricos. These data support the idea that the anxiolytic profile of moxalactam is not accompanied by any learning and memory disorders, as is the case with benzodiazepine anxiolytics. On the contrary, moxalactam enhances spatial memory and can act as a psychotropic agent to improve cognitive performance. This finding suggests that moxalactam may be an effective therapeutic agent for the treatment of ADHD and behavioral disorder in children and senility in geriatric patients.
VII. Comportamiento social en primates no humanos VII. Social behavior in nonhuman primates
Procedimiento experimental Experimental procedure
Ocho macacos Rhesus macho adolescentes de dos años de edad se probaron con Mox. Los animales se criaron con sus madres en un grupo que estaba establecido en una estación en el campo. Al año de edad se transfirieron a jaulas individuales. Cada día después de esto se alojaron por parejas durante dos-tres h. Las parejas adolescentes siempre fueron las mismas. Este procedimiento de un año de duración produjo parejas adolescentes o “compañeros de juegos” que tenían antecedentes bien definidos de interacción social con estado dominante y subordinado reconocible. La demostración de comportamientos sociales en esta disposición es muy fuerte debido a la cantidad limitada de tiempo que los monos pasaron juntos. Eight two-year-old male Rhesus male macaques were tested with Mox. The animals were raised with their mothers in a group that was established in a field station. At one year of age they were transferred to individual cages. Each day after this they stayed in pairs for two-three hours. The teenage couples were always the same. This one-year procedure produced adolescent couples or "playmates" who had a well-defined history of social interaction with a dominant state and recognizable subordinate. The demonstration of social behaviors in this provision is very strong due to the limited amount of time the monkeys spent together.
Durante el experimento, los monos se emparejaron en la “jaula de juegos” en la que se grabaron en vídeo durante una hora. El estudio se diseñó de manera que los datos del comportamiento se obtuvieran para cada mono bajo tratamiento con Mox y con vehículo. El tratamiento fue un programa tipo ABA de administración: Día 1 - un miembro de cada pareja recibió 0,9% de NaCl de vehículo, Día 2 - fármaco, Día 3 - vehículo. Sólo un miembro de una pareja se inyectó en un día de prueba. El otro miembro de una pareja se inyectó una semana después según el mismo programa ABA. La moxalactama se inyectó IM en una dosis de 1 mg/kg. Los animales se grabaron en vídeo sesenta minutos después de la inyección durante un periodo de observación de una h. Los animales se puntuaron para más de cuarenta comportamientos diferentes (Winslow y col., 1988). Sólo se enumeran veintiocho en la Tabla I. Los comportamientos no informados, por ejemplo, auto-mordiscos, vocalizaciones, pegajosidad, montas, huídas, autoacicalamiento, fueron tan poco frecuentes que se omitieron del análisis. La prueba de la t para datos emparejados se realizó para cada medición del comportamiento. During the experiment, the monkeys were paired in the "game cage" in which they were videotaped for one hour. The study was designed so that behavioral data were obtained for each monkey under treatment with Mox and with vehicle. The treatment was an ABA type administration program: Day 1 - one member of each couple received 0.9% NaCl from vehicle, Day 2 - drug, Day 3 - vehicle. Only one member of a couple was injected on a test day. The other member of a couple was injected a week later under the same ABA program. Moxalactam was injected IM at a dose of 1 mg / kg. Animals were videotaped sixty minutes after injection during an observation period of one h. Animals were scored for more than forty different behaviors (Winslow et al., 1988). Only twenty-eight are listed in Table I. Unreported behaviors, for example, self-bites, vocalizations, stickiness, mounts, escapes, self-grooming, were so infrequent that they were omitted from the analysis. The t test for paired data was performed for each behavior measurement.
Resultados Results
La duración de la lucha de juego se redujo significativamente (p<0,05) por el tratamiento con Mox con respecto a vehículo. Este hallazgo no se afectó por la posición social del animal, es decir, animales tanto dominantes como subordinados mostraron una disminución de la lucha de juego tras el tratamiento con Mox. Interesantemente, varias medidas diferentes de comportamiento agonista, por ejemplo, puntuaciones de agresión compuestas, se agruparon juntas a niveles casi significativos. Debe observarse que éstos son monos Rhesus juveniles y, como tales, su expresión de agresión social está principalmente confinada a la lucha de juego. La agresión no tiene la misma valencia emocional que en los adultos. Sin embargo, se cree que la lucha de juego es el antecedente juvenil para la agresión de adultos. El acicalamiento social para monos adolescentes y adultos es la medida primaria de comportamiento afiliativo. Aunque Mox redujo significativamente la duración de la lucha de juego, no tuvo efecto sobre el acicalamiento social. The duration of the game fight was significantly reduced (p <0.05) by the Mox treatment with respect to vehicle. This finding was not affected by the social position of the animal, that is, both dominant and subordinate animals showed a decrease in the game fight after the treatment with Mox. Interestingly, several different measures of agonist behavior, for example, composite aggression scores, were grouped together at almost significant levels. It should be noted that these are juvenile Rhesus monkeys and, as such, their expression of social aggression is mainly confined to the game fight. Aggression does not have the same emotional valence as in adults. However, it is believed that the game fight is the youth precedent for adult aggression. Social grooming for adolescent and adult monkeys is the primary measure of affiliate behavior. Although Mox significantly reduced the duration of the game fight, it had no effect on social grooming.
Resumen comportamiento afiliativo, permanece inalterada. De ahí que el hallazgo de que Mox pueda reducir el comportamiento agonista en roedores se traduzca en primates no humanos. Summary affiliate behavior, remains unchanged. Hence, the finding that Mox can reduce agonist behavior in rodents results in nonhuman primates.
VIII. Prueba de isómeros D y L de moxalactama VIII. Moxalactam D and L isomer test
Fundamento Basis
5 La estructura 3D de fármacos puede producirse naturalmente como imágenes especulares o isómeros. Estos isómeros se clasifican como D o L basándose en su rotación de la luz. Sólo uno de los isómeros tiene normalmente actividad biológica. Como la preparación de Mox usada en estos estudios es una mezcla de los dos isómeros fue necesario aislar y probar el isómero activo. 5 The 3D structure of drugs can naturally occur as mirror images or isomers. These isomers are classified as D or L based on their rotation of light. Only one of the isomers normally has biological activity. As the Mox preparation used in these studies is a mixture of the two isomers it was necessary to isolate and test the active isomer.
Procedimientos Procedures
10 La sal moxalactama sódica (FW 564.4) se obtuvo como un isómero mixto de Sigma Chemical (St Louis MO). Se aislaron D, L-Mox con HPLC usando el procedimiento explicado resumidamente por Ziemniak y col., 1982. La D,L-Mox se recogió en agua y se fraccionó en una columna C18 con un tampón de electroforesis de 1% de MeCN, pH 6,5. El efluente de la columna se monitorizó a 275 nm con un detector de UV. Ambos isómeros salieron como picos individuales. La D-Mox tuvo un tiempo de retención de 6,7 min, mientras que la L-Mox salió a 8,2 min. Los isómeros 10 The sodium moxalactam salt (FW 564.4) was obtained as a mixed isomer of Sigma Chemical (St Louis MO). D, L-Mox was isolated with HPLC using the procedure explained briefly by Ziemniak et al., 1982. The D, L-Mox was collected in water and fractionated on a C18 column with a 1% MeCN electrophoresis buffer, pH 6.5. The column effluent was monitored at 275 nm with a UV detector. Both isomers came out as individual peaks. The D-Mox had a retention time of 6.7 min, while the L-Mox came out at 8.2 min. Isomers
15 individuales de Mox proporcionados son relativamente inestables y se reisomerizarían rápidamente durante la liofilización haciendo que fuera difícil tener una muestra razonablemente pura (>98 %). De ahí que fuera necesario ir directamente de la HPLC al animal. El isómero D (aproximadamente 200 µg/ml de tampón de HPLC) se diluyó a 50 µg/ml de solución salina y se mantuvo sobre hielo hasta la inyección IP (50 µg/kg). El isómero L (aproximadamente 150 µg/ml de tampón de HPLC) también se diluyó a 50 µg/ml de solución salina y se trató similarmente. 15 Mox individuals provided are relatively unstable and would rapidly reisomerize during lyophilization making it difficult to have a reasonably pure sample (> 98%). Hence it was necessary to go directly from the HPLC to the animal. Isomer D (approximately 200 µg / ml of HPLC buffer) was diluted to 50 µg / ml of saline and kept on ice until IP injection (50 µg / kg). The L isomer (approximately 150 µg / ml of HPLC buffer) was also diluted to 50 µg / ml of saline and treated similarly.
20 Resultados 20 Results
Se probaron dos grupos de ocho animales cada uno para agresión ofensiva tras el tratamiento con 50 µg/kg de D- o L-Mox (Fig. 9). Los animales se probaron 90 min después de la inyección. La D-Mox aumentó significativamente la latencia para morder (p<0,01) y redujo el número de mordiscos (p<0,05). No hubo diferencia significativa en el tiempo de contacto ni el marcaje de ijadas entre los dos isómeros. Two groups of eight animals each were tested for offensive aggression after treatment with 50 µg / kg of D- or L-Mox (Fig. 9). The animals were tested 90 min after injection. D-Mox significantly increased latency to bite (p <0.01) and reduced the number of bites (p <0.05). There was no significant difference in the contact time or the marking of slits between the two isomers.
25 Resumen 25 Summary
Estos datos identifican D-moxalactama como el isómero activo que afecta el comportamiento ofensivo-agresivo. These data identify D-moxalactam as the active isomer that affects offensive-aggressive behavior.
IX. Prueba de antibióticos relacionados con beta-lactama para efectos antiagresivos IX. Antibiotic-related antibiotic test for beta-lactam
Fundamento Basis
La moxalactama es químicamente y farmacológicamente similar a los antibióticos de cefalosporina y penicilina. De Moxalactam is chemically and pharmacologically similar to cephalosporin and penicillin antibiotics. From
30 hecho, la moxalactama se clasifica como una cefalosporina. Las estructuras básicas de todas las cefalosporinas y la penicilina se muestran a continuación. Cada una tiene un anillo de beta-lactama (A), a su vez, la cefalosporina tiene un anillo de dihidrotiazina de seis lados (B) y la penicilina un anillo de tiazolidina de cinco lados (B). Estas estructuras básicas que forman el núcleo químico para estos antibióticos se producen naturalmente en hongo. La moxalactama no se encuentra en la naturaleza y se caracteriza por una sustitución del átomo de azufre (S) por In fact, moxalactam is classified as a cephalosporin. The basic structures of all cephalosporins and penicillin are shown below. Each has a beta-lactam ring (A), in turn, cephalosporin has a six-sided dihydrotiazine ring (B) and penicillin has a five-sided thiazolidine ring (B). These basic structures that form the chemical nucleus for these antibiotics naturally occur in fungus. Moxalactam is not found in nature and is characterized by a replacement of the sulfur atom (S) by
35 oxígeno en la cefalosporina. 35 oxygen in cephalosporin.
Las cefalosporinas y la penicilina son bactericidas. Su actividad antibacteriana es debida a una inhibición de la síntesis de peptidoglicanos en la pared celular bacteriana. Aunque el mecanismo de acción exacto no se entiende 40 completamente, estos antibióticos se unen a varias enzimas proteolíticas, por ejemplo, carboxipeptidasas y Cephalosporins and penicillin are bactericidal. Its antibacterial activity is due to an inhibition of the synthesis of peptidoglycans in the bacterial cell wall. Although the exact mechanism of action is not fully understood, these antibiotics bind to several proteolytic enzymes, for example, carboxypeptidases and
endopeptidasas, que participan en la síntesis de la estructura reticular del peptidoglicano que refuerza la pared celular bacteriana. La interacción entre estos antibióticos y las enzimas proteolíticas es reversible. Se cree que estos antibióticos de beta-lactama actúan de análogos de sustrato para acil-D-alanil-D-alanina, el sustrato endógeno para estas enzimas. Cuando estas enzimas bacterianas están estrechamente ligadas con antibiótico, no pueden realizar su función y las bacterias se lisan a medida que se replican. endopeptidases, which participate in the synthesis of the reticular structure of the peptidoglycan that strengthens the bacterial cell wall. The interaction between these antibiotics and proteolytic enzymes is reversible. It is believed that these beta-lactam antibiotics act as substrate analogs for acyl-D-alanyl-D-alanine, the endogenous substrate for these enzymes. When these bacterial enzymes are closely linked with antibiotics, they cannot perform their function and the bacteria lysate as they replicate.
Carboxipeptidasas y endopeptidasas similares están asociadas a membranas celulares de neuronas y la glía en el cerebro de mamífero. Una de sus muchas funciones es degradar rápidamente neuropéptidos que actúan de neurotransmisores. A diferencia de los neurotransmisores clásicos, por ejemplo, la dopamina y la serotonina, que se basan en mecanismos de recaptación para detener la activación de señales, los neuropéptidos se inactivan por su rápida degradación en el espacio extracelular. Se cree que estos antibióticos relacionados con beta-lactama tienen actividad psicotrópica interfiriendo con el metabolismo (actividad de NAALADasa) en los numerosos neuropéptidos que alteran el medio de neuropéptidos del cerebro. Carboxypeptidases and similar endopeptidases are associated with cell membranes of neurons and glia in the mammalian brain. One of its many functions is to rapidly degrade neuropeptides that act as neurotransmitters. Unlike classical neurotransmitters, for example, dopamine and serotonin, which rely on reuptake mechanisms to stop signal activation, neuropeptides are inactivated by their rapid degradation in the extracellular space. It is believed that these beta-lactam-related antibiotics have psychotropic activity interfering with metabolism (NAALADase activity) in the numerous neuropeptides that alter the brain's neuropeptide environment.
Procedimiento Process
Se probaron seis animales con concentraciones equimolares (90 µM) de moxalactama (Mox), ampicilina (Amp) carbenicilina (Carb), cefoxitina (Cef), amoxicilina (Amox) o vehículo de solución salina. Las concentraciones se ajustaron para igualar la dosis de 50 µg/kg usada para MOX en estudios previos. Todas las disoluciones se prepararon en 0,9% de NaCl y se administraron IP. El orden de las inyecciones se compensó. Los animales se probaron para agresión ofensiva 90 min después de la inyección (Fig. 10). Hubo una diferencia significativa entre tratamientos en la latencia para morder (F(5,30) = 2,83; p<0,45). Tanto la Mox como la Amp retrasaron significativamente la latencia para morder (p<0,001 y p<0,05, respectivamente) con respecto al control de vehículo. También hubo una diferencia significativa entre tratamientos en el número de mordiscos (H = 10,6; p<0,05). Tanto los fármacos Mox como Amp redujeron significativamente el número de mordiscos (p<0,05). No hubo efecto significativo del tratamiento sobre el tiempo de contacto o el marcaje de ijadas (Fig. 11). Six animals with equimolar concentrations (90 µM) of moxalactam (Mox), ampicillin (Amp) carbenicillin (Carb), cefoxitin (Cef), amoxicillin (Amox) or saline vehicle were tested. The concentrations were adjusted to match the 50 µg / kg dose used for MOX in previous studies. All solutions were prepared in 0.9% NaCl and IP were administered. The order of the injections was compensated. The animals were tested for offensive aggression 90 min after injection (Fig. 10). There was a significant difference between latency treatments for biting (F (5.30) = 2.83; p <0.45). Both Mox and Amp significantly delayed the latency to bite (p <0.001 and p <0.05, respectively) with respect to vehicle control. There was also a significant difference between treatments in the number of bites (H = 10.6; p <0.05). Both Mox and Amp drugs significantly reduced the number of bites (p <0.05). There was no significant effect of the treatment on contact time or stroke marking (Fig. 11).
Resumen Summary
Estos datos indican que el efecto antiagresivo del antibiótico de beta-lactama Mox puede extenderse para incluir la beta-lactama ampicilina. De todos los antibióticos probados, la Mox tiene la mayor penetrabilidad en el SNC. Los pacientes a los que se les administraron 2,0 g de Mox IV muestran niveles en el líquido cefalorraquídeo de fármaco de aproximadamente 30 µg/ml. La relación de niveles en LCR con respecto a en suero de Mox es aproximadamente el 15-20%. Se estima que la concentración en suero de Mox en hámsteres de 140 g a los que se les administró una inyección IP de 14 µg de fármaco es 0,1 ng/ml. Esto se reflejaría por una concentración en LCR de 15 ng/ml o niveles en el cerebro de Mox de aproximadamente 30 nM. Estos niveles estarían casi seguro en el intervalo para interactuar eficazmente con receptores de neuropéptidos, la mayoría de los cuales tienen afinidades de unión en el intervalo nanométrico. La interacción con los neurotransmisores clásicos sería menos probable debido a que estos receptores tienen Kd en el intervalo micro y milimolar. These data indicate that the anti-aggressive effect of the beta-lactam antibiotic Mox may be extended to include beta-lactam ampicillin. Of all the antibiotics tested, Mox has the highest penetrability in the CNS. Patients who were given 2.0 g of Mox IV show levels in the cerebrospinal fluid of drug of approximately 30 µg / ml. The ratio of CSF levels to Mox serum is approximately 15-20%. It is estimated that the serum concentration of Mox in 140 g hamsters who were given an IP injection of 14 µg of drug is 0.1 ng / ml. This would be reflected by a CSF concentration of 15 ng / ml or Mox brain levels of approximately 30 nM. These levels would be almost certain in the range to effectively interact with neuropeptide receptors, most of which have binding affinities in the nanometric range. Interaction with classical neurotransmitters would be less likely because these receptors have Kd in the micro and millimolar range.
Neonatos con meningitis (condiciones que favorecen la penetrabilidad en el SNC de antibióticos de beta-lactama) muestran una relación de nivel en LCR con respecto a en suero de Amp de aproximadamente el 10%. La cefoxitina, por otra parte, tiene poca penetrabilidad en el SNC incluso cuando las meninges están inflamadas. Quizás muchos de los antibióticos de beta-lactama serían eficaces en la supresión del comportamiento agresivo y están simplemente limitados por su farmacocinética y penetrabilidad en el SNC. Para probar esta idea fue necesario repetir el estudio de antibiótico de beta-lactama usando una mayor dosis de cada fármaco. Infants with meningitis (conditions that favor the penetrability in the CNS of beta-lactam antibiotics) show a level ratio in CSF with respect to Amp serum of approximately 10%. Cefoxitin, on the other hand, has little penetrability in the CNS even when the meninges are inflamed. Perhaps many of the beta-lactam antibiotics would be effective in suppressing aggressive behavior and are simply limited by their pharmacokinetics and CNS penetrability. To test this idea it was necessary to repeat the beta-lactam antibiotic study using a larger dose of each drug.
X. Beta-lactamas a altas dosis X. Beta-lactams at high doses
Se probaron seis animales con concentraciones equimolares (aproximadamente 5 mg/kg; 9 mM) de ampicilina (Amp), carbenicilina (Carb) y cefoxitina (Cef) o vehículo de solución salina. Las concentraciones se ajustaron para igualar la dosis de 5 mg/kg usada para en el estudio de respuesta a dosis para Mox. Todas las disoluciones se prepararon en 0,9% de NaCl y se administraron IP. El orden de las inyecciones se compensó. Los animales se probaron para agresión ofensiva 90 min después de la inyección (Fig. 12). Hubo una diferencia significativa entre tratamientos en la latencia para morder (F(4,25) = 5,49; p<0,01). Tanto la Amp como la Carb retrasaron significativamente la latencia para morder (p<0,001) con respecto al control de vehículo. También hubo una diferencia significativa entre tratamientos en el número de mordiscos (H = 11,7; p<0,05). Tanto la Amp como la Carb redujeron significativamente el número de mordiscos (p<0,05 y p<0,01, respectivamente). No hubo efecto significativo del tratamiento sobre el tiempo de contacto o el marcaje de ijadas (Fig. 13). Six animals with equimolar concentrations (approximately 5 mg / kg; 9 mM) of ampicillin (Amp), carbenicillin (Carb) and cefoxitin (Cef) or saline vehicle were tested. The concentrations were adjusted to match the 5 mg / kg dose used for the dose response study for Mox. All solutions were prepared in 0.9% NaCl and IP were administered. The order of the injections was compensated. The animals were tested for offensive aggression 90 min after injection (Fig. 12). There was a significant difference between latency treatments for biting (F (4.25) = 5.49; p <0.01). Both Amp and Carb significantly delayed the latency to bite (p <0.001) with respect to vehicle control. There was also a significant difference between treatments in the number of bites (H = 11.7; p <0.05). Both Amp and Carb significantly reduced the number of bites (p <0.05 and p <0.01, respectively). There was no significant effect of the treatment on the contact time or the marking of slits (Fig. 13).
La amoxicilina no se incluyó en este estudio de antibióticos de beta-lactama a altas dosis; en su lugar se realizó en un estudio separado usando una dosis de 1 mg/kg (aproximadamente 2 mM). Se probaron ocho animales para agresión ofensiva 90 min después de la inyección IP tras el tratamiento con Amox o vehículo de solución salina (Fig. 14). A cada animal se le administró cada tratamiento con no menos de 48 h entre inyecciones. Los tratamientos se compensaron. El comportamiento agresivo no se alteró significativamente en animales tratados con 1 mg/kg de Amox. Amoxicillin was not included in this study of beta-lactam antibiotics at high doses; instead it was performed in a separate study using a dose of 1 mg / kg (approximately 2 mM). Eight animals were tested for offensive aggression 90 min after IP injection after treatment with Amox or saline vehicle (Fig. 14). Each animal was given each treatment with no less than 48 hours between injections. The treatments were compensated. Aggressive behavior was not significantly altered in animals treated with 1 mg / kg Amox.
Resumen Summary
Estos datos indican que la ampicilina y la carbenicilina administradas en dosis suficientemente altas pueden suprimir la agresión ofensiva sin alterar el tiempo de contacto o el marcaje de ijadas. Estos datos elevan la posibilidad de que el efecto psicotrópico de la moxalactama sea compartido por otras beta-lactamas y que los mecanismos de acción biológica puedan ser similares. La biodisponibilidad y la penetrabilidad en el SNC pueden ser en parte el componente principal que contribuya a diferencias en eficacia biológica. De hecho, las pruebas más recientes han demostrado que el ácido clavulánico, un compuesto de β-lactama que tiene actividad antibiótica no clínicamente significativa, pero una actividad de inhibición de β-lactamasa clínicamente importante, presenta una amplia variedad de efectos psicotrópicos, que incluye antiansiedad, antiagresión y potenciamiento de la cognición, a dosis i.p. inferiores a 1 µg/kg. Su alta absorción oral y buenas propiedades de transporte a la barrera hematoencefálica hacen que él e inhibidores de β-lactamasas relacionados sean candidatos preferidos para su uso en los procedimientos y las formulaciones farmacéuticas según la presente invención. These data indicate that ampicillin and carbenicillin administered in sufficiently high doses can suppress the offensive aggression without altering the contact time or the marking of slits. These data raise the possibility that the psychotropic effect of moxalactam is shared by other beta-lactams and that the mechanisms of biological action may be similar. Bioavailability and penetrability in the CNS may be partly the main component that contributes to differences in biological efficacy. In fact, the most recent evidence has shown that clavulanic acid, a β-lactam compound that has non-clinically significant antibiotic activity, but a clinically important β-lactamase inhibition activity, has a wide variety of psychotropic effects, which includes anti-anxiety, anti-aggression and potentiation of cognition, at ip doses less than 1 µg / kg. Its high oral absorption and good transport properties to the blood brain barrier make it and related β-lactamase inhibitors preferred candidates for use in the methods and pharmaceutical formulations according to the present invention.
Ahora se cree que el (los) mecanismo(s) de acción para los efectos psicotrópicos de estas beta-lactamas es su interacción con NAALADasa neurogénica. Esto es factible ya que se informa que las cefalosporinas tienen actividad bactericida en concentraciones de tan sólo 10 nM. Obsérvese, la concentración estimada de Mox en el cerebro tras el tratamiento con 50 µg/kg es aproximadamente 30 nM. It is now believed that the mechanism (s) of action for the psychotropic effects of these beta-lactams is their interaction with neurogenic NAALADase. This is feasible since it is reported that cephalosporins have bactericidal activity in concentrations of only 10 nM. Note, the estimated concentration of Mox in the brain after treatment with 50 µg / kg is approximately 30 nM.
Otra explicación posible para la actividad psicotrópica de antibióticos de beta-lactama es el posible bloqueo de receptores de neurotransmisores conocidos o proteínas de recaptación. Para probar esta segunda posibilidad fue necesario cribar Mox para la interacción con receptores en un amplio intervalo de ensayos de unión a radioligando. Another possible explanation for the psychotropic activity of beta-lactam antibiotics is the possible blockade of known neurotransmitter receptors or reuptake proteins. To test this second possibility it was necessary to screen Mox for interaction with receptors in a wide range of radioligand binding assays.
XI. Cribado de moxalactama en receptor y ensayos de unión por transporte XI Moxalactam screening in receptor and transport binding assays
Prueba Mox para la interacción con los receptores de la vasopresina V1A y la serotonina 5HT1A Mox test for interaction with vasopressin V1A and serotonin 5HT1A receptors
La vasopresina y la serotonina son ambos neurotransmisores críticos en el control de la agresión ofensiva en hámsteres macho (Ferris y col., 1998). Estos dos neurotransmisores también participan en el control de la agresión humana (Coccaro y col., 1998). La vasopresina facilita el comportamiento agresivo, mientras que la serotonina inhibe la agresión, inhibiendo en parte la actividad del sistema de vasopresina. El bloqueo de los receptores de vasopresina V1A y la estimulación de los receptores de serotonina 5HT1A en el hipotálamo anterior bloquea la agresión ofensiva (Ferris y col., 1999). Como la Mox suprime significativamente la agresión ofensiva, se planteó como hipótesis que lo hacía interactuando con tanto uno como ambos de estos receptores. Para probar esta idea, la Mox se probó en un ensayo de unión a membrana para la competición por el receptor de V1A (Ferris y col., 1994) y en un ensayo de autorradiografía para receptores para la competición por los receptores de 5HT1A (Ferris y col., 1999). La moxalactama en una concentración de 1 µM no desplazó significativamente la unión de I125 HO-LVA (ligando de vasopresina) en una preparación de membrana de hígado de hámster. Similarmente, la Mox fue ineficaz en la reducción de la unión específica de I125 DPAT (ligando de serotonina) a secciones de tejido del cerebro de hámster. Vasopressin and serotonin are both critical neurotransmitters in the control of offensive aggression in male hamsters (Ferris et al., 1998). These two neurotransmitters also participate in the control of human aggression (Coccaro et al., 1998). Vasopressin facilitates aggressive behavior, while serotonin inhibits aggression, partially inhibiting the activity of the vasopressin system. The blockade of vasopressin V1A receptors and the stimulation of serotonin 5HT1A receptors in the anterior hypothalamus blocks offensive aggression (Ferris et al., 1999). As Mox significantly suppresses offensive aggression, it was raised as a hypothesis that it did so by interacting with both one and both of these receptors. To test this idea, Mox was tested in a membrane binding assay for competition for the V1A receptor (Ferris et al., 1994) and in an autoradiography assay for recipients for competition for 5HT1A receptors (Ferris et al., 1999). Moxalactam at a concentration of 1 µM did not significantly displace the binding of I125 HO-LVA (vasopressin ligand) in a hamster liver membrane preparation. Similarly, Mox was ineffective in reducing the specific binding of I125 DPAT (serotonin ligand) to hamster brain tissue sections.
Resumen Summary
Estos datos muestran que la moxalactama no tiene interacción directa con los receptores de la vasopresina V1A ni de la serotonina 5HT1A en el hámster. Esto sugeriría que la moxalactama está afectando el comportamiento alterando la actividad de otras rutas neuroquímicas. These data show that moxalactam has no direct interaction with the receptors of vasopressin V1A or serotonin 5HT1A in the hamster. This would suggest that moxalactam is affecting behavior by altering the activity of other neurochemical pathways.
Prueba de receptores de aminoácidos, adrenérgicos, serotonérgicos y dopaminérgicos y sus transportadores Test of amino acid, adrenergic, serotonergic and dopamine receptors and their transporters
La moxalactama se cribó en treinta y seis ensayos de unión diferentes por NOVASCREEN, una organización de investigación por contrato con base en Hanover, Mariland. La moxalactama se probó a 100 nM y se ejecutaron muestras por duplicado para cada uno de los ensayos enumerados en la siguiente página. Estos ensayos se eligieron debido a que su receptor o transportador respectivo podrían desempeñar una función en la patofisiología de la enfermedad mental. La moxalactama no tuvo efecto significativo sobre ninguno de estos ensayos de unión. Moxalactam was screened in thirty-six different binding trials by NOVASCREEN, a contract research organization based in Hanover, Mariland. The moxalactam was tested at 100 nM and duplicate samples were run for each of the tests listed on the next page. These trials were chosen because their respective receptor or transporter could play a role in the pathophysiology of mental illness. Moxalactam had no significant effect on any of these binding assays.
Dianas de aminoácidos Amino acid targets
Benzodiazepina, periférica Benzodiazepine, peripheral
GABA GABA
Sitio de agonista Agonist site
Benzodiazepina, central Benzodiazepine, central
GABA GABA
Glutamato Glutamate
Sitio de AMPA AMPA site
Sitio de kainato Kainate site
NMDA, sitio de agonista NMDA, agonist site
NMDA, sitio de glicina [insensible a estricnina] NMDA, glycine site [strychnine insensitive]
Sitio de glicina [sensible a estricnina] Wisteria site [strychnine sensitive]
Dianas aminoadrenérgicas biogénicas Biogenic aminoadrenergic targets
Adrenérgicas Adrenergic
α1A α1B α2A (células HT-29 humanas) α2B α2c (recombinantes humanas) β1 β2 α1A α1B α2A (human HT-29 cells) α2B α2c (human recombinants) β1 β2
Dianas aminoserotonérgicas biogénicas Biogenic aminoserotonergic targets
Serotonina Serotonin
5HT1A (recombinantes humanas) 5HT1B 5HT1D 5HT2A (anteriormente 5HT2) 5HT2C 5HT3 5HT4 5HT6 (recombinantes de 5HT1A (human recombinants) 5HT1B 5HT1D 5HT2A (formerly 5HT2) 5HT2C 5HT3 5HT4 5HT6 (recombinants of
rata) 5HT7 (recombinantes de rata) rat) 5HT7 (rat recombinants)
Dianas aminodopaminérgicas biogénicas Biogenic aminodopaminergic targets
Dopamina D1 D2 (recombinantes humanas) D3 (recombinantes de rata) Dopamine D1 D2 (human recombinants) D3 (rat recombinants)
Clozapina Clozapine
Dianas de captación/de transportador Pickup / Conveyor Targets
Adrenosina Adrenosine
Adrenérgicas, norepinefrina Dopamina GABA Glutamato Muscarínicas, Adrenergic, nopapinephrine Dopamine GABA Glutamate Muscarinics,
colina Serotonina Serotonin Hill
Dianas de hormona Hormone targets
Factor liberador de corticotropina Corticotropin releasing factor
Prueba para el receptor de la hormona liberadora de corticotropina Test for corticotropin-releasing hormone receptor
5 La hormona liberadora de corticotropina (CRH o CRF como se muestra en la siguiente página) es una neurohormana crítica en la regulación de estrés. Como la Mox suprime la impulsividad, la agresión y la ansiedad a la vez que potencia el aprendizaje y la memoria, puede actuar para reducir el estrés. Por este motivo, la Mox se probó por NOVASCREEN en un ensayo de unión a LCR. La moxalactama a una concentración de 100 nM no tuvo efecto en este ensayo. 5 Corticotropin-releasing hormone (CRH or CRF as shown on the next page) is a critical neurohormana in stress regulation. As Mox suppresses impulsivity, aggression and anxiety while enhancing learning and memory, it can act to reduce stress. For this reason, Mox was tested by NOVASCREEN in a CSF binding assay. Moxalactam at a concentration of 100 nM had no effect in this trial.
10 Resumen 10 Summary
Estos datos muestran que la moxalactama no interactúa directamente con muchos de los receptores y transportadores implicados en la patofisiología de la agresión y enfermedad mental. Esto deja tres posibles mecanismos de acción: 1) interacción con receptores conocidos que no se cribaron, por ejemplo, histamina, acetilcolina y otros neuropéptidos, 2) interacción con receptor desconocido o “receptor huérfano,” o 3) interacción These data show that moxalactam does not interact directly with many of the receptors and transporters involved in the pathophysiology of aggression and mental illness. This leaves three possible mechanisms of action: 1) interaction with known receptors that were not screened, for example, histamine, acetylcholine and other neuropeptides, 2) interaction with unknown receptor or “orphan receptor,” or 3) interaction
15 con enzimas peptidolíticas (por ejemplo, NAALADasa) en el SNC que alteran el medio químico del cerebro. 15 with peptidolytic enzymes (for example, NAALADase) in the CNS that alter the chemical environment of the brain.
XII. Examen del mecanismo de acción XII. Review of the mechanism of action
Prueba de péptido precursor del peptidoglicano para efectos sobre la agresión ofensiva Peptidoglycan precursor peptide test for effects on offensive aggression
Fundamento Basis
Los antibióticos de beta-lactama tienen una estereoquímica que se parece a la de acil-D-alanil-D-alanina, el sustrato Beta-lactam antibiotics have a stereochemistry that resembles that of acyl-D-alanyl-D-alanine, the substrate
20 natural para las enzimas proteolíticas bacterianas. Supuestamente, estas características estructurales permiten que los antibióticos de beta-lactama se comporten como sustrato competitivo que bloquea la actividad enzimática. Para probar esta hipótesis, un análogo de acil-D-alanil-D-alanina, el péptido precursor del peptidoglicano (Nieto y Perkins 1971; Zeiger y Maurer, 1973) se probó para efectos antiagresivos en el paradigma de hámster residente/intruso. 20 natural for bacterial proteolytic enzymes. Supposedly, these structural characteristics allow beta-lactam antibiotics to behave as a competitive substrate that blocks enzymatic activity. To test this hypothesis, an acyl-D-alanyl-D-alanine analogue, the peptidoglycan precursor peptide (Nieto and Perkins 1971; Zeiger and Maurer, 1973) was tested for anti-aggressive effects in the resident / intruder hamster paradigm.
Procedimiento Process
25 El péptido precursor del peptidoglicano, Ala-D--Glu-Lys-D-Ala-D-Ala, (PPP) se obtuvo de Sigma Chemical y se reconstituyó en DMSO y se diluyó en 0,9% de NaCl a una concentración final de aproximadamente 2 mM. Los animales se anestesiaron con pentobarbital sódico (50 mg/kg), se les implantaron cánulas guías para microinyección dirigidas al ventrículo lateral y se dejó que se recuperaran durante dos días antes de la prueba. En el día de la prueba, los animales (n=6) se inyectaron con vehículo (2% de DMSO en 0,9% de NaCl) o PPP en una dosis de The peptidoglycan precursor peptide, Ala-D--Glu-Lys-D-Ala-D-Ala, (PPP) was obtained from Sigma Chemical and reconstituted in DMSO and diluted in 0.9% NaCl to a final concentration of approximately 2 mM. The animals were anesthetized with sodium pentobarbital (50 mg / kg), guide cannulas for microinjection directed to the lateral ventricle were implanted and allowed to recover for two days before the test. On the day of the test, the animals (n = 6) were injected with vehicle (2% DMSO in 0.9% NaCl) or PPP in a dose of
30 aproximadamente 1 mg/kg en un volumen de 1 µl. Sesenta minutos después de la inyección, los animales se volvieron a probar para agresión ofensiva hacia un intruso más pequeño colocado en su jaula hogar. Dos días después, los animales se probaron de nuevo, y se invirtió el orden de los tratamientos. 30 approximately 1 mg / kg in a volume of 1 µl. Sixty minutes after the injection, the animals were retested for offensive aggression towards a smaller intruder placed in their home cage. Two days later, the animals were tested again, and the order of the treatments was reversed.
Resultados Results
El péptido precursor del peptidoglicano aumentó significativamente la latencia para morder (p<0,05) y redujo el The peptidoglycan precursor peptide significantly increased the latency to bite (p <0.05) and reduced the
35 número de mordiscos (p<0,05) durante un periodo de observación de 10 min (Fig. 15). No hubo diferencia significativa en el tiempo de contacto o el marcaje de ijadas entre tratamientos (Fig. 15). 35 number of bites (p <0.05) during an observation period of 10 min (Fig. 15). There was no significant difference in the contact time or the marking of trips between treatments (Fig. 15).
Prueba de péptido precursor del peptidoglicano para efectos de discriminación olfativa Peptidoglycan precursor peptide test for olfactory discrimination effects
Seis animales recibieron una inyección intracerebroventricular de vehículo o 1 mg/kg de PPP y se probaron para discriminación olfativa midiendo su latencia para encontrar pipas de girasol escondidas (Fig. 16). Las inyecciones se compensaron recibiendo cada animal cada tratamiento. Antes de la prueba, los animales ayunaron durante 24 h. Six animals received an intracerebroventricular vehicle injection or 1 mg / kg of PPP and were tested for olfactory discrimination by measuring their latency to find hidden sunflower seeds (Fig. 16). Injections were compensated by receiving each animal each treatment. Before the test, the animals fasted for 24 h.
5 Sesenta min después de la inyección, los animales se sacaron brevemente de su jaula hogar mientras que seis pipas de girasol se enterraban bajo el lecho de paja en una esquina. Los animales se colocaron de nuevo en su jaula hogar y se puntuaron para la latencia para encontrar las pipas en un periodo de observación de cinco min. La latencia para encontrar la pipa fue significativamente (p<0,05) reducida en animales tratados con PPP con respecto a vehículo. 5 Sixty min after the injection, the animals were briefly removed from their home cage while six sunflower seeds were buried under the straw bed in a corner. The animals were placed back in their home cage and scored for latency to find the pipes in an observation period of five min. The latency to find the pipe was significantly (p <0.05) reduced in animals treated with PPP with respect to vehicle.
10 Resumen 10 Summary
La inyección directa del péptido precursor del peptidoglicano en el cerebro de hámsteres tiene los mismos resultados de comportamiento que la inyección periférica de Mox. Ambos fármacos y ambas vías de administración reducen significativamente el comportamiento agresivo sin alterar el interés social de la actividad motora, es decir, el tiempo de contacto y el marcaje de ijadas. Además, el potenciamiento de la discriminación olfativa que parece ser el ensayo Direct injection of the peptidoglycan precursor peptide into the hamster brain has the same behavioral results as peripheral Mox injection. Both drugs and both routes of administration significantly reduce aggressive behavior without altering the social interest of motor activity, that is, the contact time and the marking of trips. In addition, the enhancement of olfactory discrimination that seems to be the trial
15 de comportamiento más simple y el más robusto para cribar antibióticos de beta-lactama está similarmente afectado por el péptido precursor. Estos hallazgos son una prueba de que los antibióticos de beta-lactama afectan el comportamiento: 1) actuando directamente sobre el cerebro, y 2) semejándose al resto del péptido acil-D-alanil-Dalanina. 15 of simpler and more robust behavior to screen beta-lactam antibiotics is similarly affected by the precursor peptide. These findings are proof that beta-lactam antibiotics affect behavior: 1) acting directly on the brain, and 2) resembling the rest of the acyl-D-alanyl-Dalanine peptide.
Aunque el ácido clavulánico contiene un anillo de beta-lactama y es estructuralmente similar a las penicilinas y las Although clavulanic acid contains a beta-lactam ring and is structurally similar to penicillins and
20 cefalosporinas, tiene una débil actividad antibacteriana sin valor terapéutico como antibiótico. Sin embargo, cuando se administra en combinación con algunos antibióticos de beta-lactama como ticarcilina (Timentin®), el ácido clavulánico puede extender el espectro y potenciar la actividad del antibiótico (AHFS, 1991). Esta actividad sinérgica es posible debido a que el ácido clavulánico actúa de inhibidor competitivo irreversible de beta-lactamasas bacterianas que naturalmente degradan e inactivan antibióticos de beta-lactama (Brown y col., 1976; Reading and 20 cephalosporins, has a weak antibacterial activity with no therapeutic value as an antibiotic. However, when administered in combination with some beta-lactam antibiotics such as ticarcillin (Timentin®), clavulanic acid can extend the spectrum and enhance the activity of the antibiotic (AHFS, 1991). This synergistic activity is possible because clavulanic acid acts as an irreversible competitive inhibitor of bacterial beta-lactamases that naturally degrade and inactivate beta-lactam antibiotics (Brown et al., 1976; Reading and
25 Cole 1977). 25 Cole 1977).
El ácido clavulánico está comercialmente disponible en los Estados Unidos, pero sólo en combinación fija con otros fármacos. La Timentin® comúnmente recetada se administra normalmente intravenosamente en dosis que oscilan 30 de 200-300 mg/kg/día (basado en contenido de ticarcilina) que se corresponde con una dosis de ácido clavulánico de aproximadamente 7-10 mg/kg/día (AHFS, 1991). No hay reacciones adversas ni contraindicaciones informadas para el ácido clavulánico administrado en este intervalo de dosis (Koyu y col., 1986; Yamabe y col., 1987). Los datos presentados más adelante informan que el ácido clavulánico puede alterar la actividad en el SNC y el comportamiento a dosis que oscilan de 10 ng a 10 µg/kg, o 1000 a 1.00.000 veces inferiores a las usadas en Clavulanic acid is commercially available in the United States, but only in fixed combination with other drugs. The commonly prescribed Timentin® is usually administered intravenously at doses ranging from 200-300 mg / kg / day (based on ticarcillin content) that corresponds to a clavulanic acid dose of approximately 7-10 mg / kg / day ( AHFS, 1991). There are no adverse reactions or contraindications reported for clavulanic acid administered in this dose range (Koyu et al., 1986; Yamabe et al., 1987). The data presented below report that clavulanic acid can alter activity in the CNS and behavior at doses ranging from 10 ng to 10 µg / kg, or 1000 to 1.00,000 times lower than those used in
35 indicaciones antibacterianas. 35 antibacterial indications.
El ácido clavulánico por sí mismo es activo y estable por vía oral. La biodisponibilidad es aproximadamente del 64 al 75% (Davies y col., 1985; Bolton y col., 1986) con un semivida de eliminación de justamente inferior a dos horas. Las concentraciones pico en plasma se producen entre 45 min y tres horas después de la ingestión (Bolton y col., 1986) con una semivida en plasma de más de 2 h (Nakagawa y col., 1994). El volumen de distribución es Clavulanic acid itself is active and stable orally. The bioavailability is approximately 64 to 75% (Davies et al., 1985; Bolton et al., 1986) with an elimination half-life of just less than two hours. Peak plasma concentrations occur between 45 min and three hours after ingestion (Bolton et al., 1986) with a plasma half-life of more than 2 h (Nakagawa et al., 1994). The volume of distribution is
40 aproximadamente 15 litros, sugiriendo que el ácido clavulánico está principalmente confinado al líquido extracelular (Davies y col., 1985). La relación de LCR/plasma es aproximadamente 0,25, prueba de que el ácido clavulánico pasa fácilmente la barrera hematoencefálica (Nakagawa y col., 1994). 40 approximately 15 liters, suggesting that clavulanic acid is mainly confined to extracellular fluid (Davies et al., 1985). The CSF / plasma ratio is approximately 0.25, proof that clavulanic acid easily passes the blood brain barrier (Nakagawa et al., 1994).
ESTUDIOS DE COMPORTAMIENTO CON ÁCIDO CLAVULÁNICO BEHAVIOR STUDIES WITH CLAVULANIC ACID
I. Respuesta a dosis de ácido clavulánico en el modelo de búsqueda de pipas de ansiedad I. Response to clavulanic acid dose in the anxiety pipe search model
El ácido clavulánico (CLAV) es estructuralmente similar a los antibióticos de beta-lactama. Un bioensayo más robusto y simple para cribar beta-lactamas para actividad en el SNC es el modelo de ansiedad de búsqueda de pipas por hámsteres dorados. Brevemente, los hámsteres se privaron de comida durante la noche. Al día siguiente se exponen al estrés adicional de ser sacados de la jaula hogar y colocados en un entorno novedoso durante algunos minutos. Esta manipulación estimula la liberación de la hormona del estrés cortisol (Fig. 37). Durante su ausencia de la jaula hogar, pipas de girasol se esconden bajo el lecho de paja en una de las esquinas. Cuando vuelven a la jaula hogar, los hámsteres se ponen rutinariamente de pie a lo largo de las paredes durante 1-2 min antes de acomodarse, localizando y comiendo las pipas. Sin embargo, los animales tratados con el ansiolítico de benzodiazepina clordiazepóxido encuentran las pipas en menos de 10 s. Esta reducción en el tiempo de búsqueda de pipas de minutos a segundos también se produce tras el tratamiento con moxalactama y otros antibióticos de beta-lactama. Clavulanic acid (CLAV) is structurally similar to beta-lactam antibiotics. A more robust and simple bioassay to screen beta-lactams for activity in the CNS is the anxiety model of searching for pipes by golden hamsters. Briefly, hamsters were deprived of food overnight. The next day they are exposed to the additional stress of being taken out of the home cage and placed in a novel environment for a few minutes. This manipulation stimulates the release of the stress hormone cortisol (Fig. 37). During their absence from the home cage, sunflower seeds hide under the bed of straw in one of the corners. When they return to the home cage, the hamsters routinely stand along the walls for 1-2 min before settling down, locating and eating the pipes. However, animals treated with benzodiazepine chlordiazepoxide anxiolytic find the pipes in less than 10 s. This reduction in the search time for pipes from minutes to seconds also occurs after treatment with moxalactam and other beta-lactam antibiotics.
Protocolo experimental Experimental protocol
Hámsteres dorados sirios macho (Mesocricetus auratus) (120-130 g) obtenidos de Harlan Sprague-Dawley Laboratories (Indianápolis, IN) se alojaron individualmente en jaulas de Plexiglas (24 cm x 24 cm x 20 cm), se mantuvieron en un ciclo inverso de luz:oscuridad (14L:10O; las luces se encienden a las 19:00 h) y se les proporcionó comida y agua a voluntad. Se probó un intervalo de concentraciones de CLAV (vehículo de solución salina, 0,1, 1,0, 10, 100, 1.000 ng/kg) en seis grupos de hámsteres (4-8/grupo) (Fig. 25). Todas las pruebas se realizaron durante la fase oscura del ciclo circadiano bajo iluminación roja tenue. Antes de la prueba, todos los animales ayunaron durante 20-24 h. Noventa min después de la inyección intraperitoneal (IP) del fármaco, los animales se sacaron de su jaula hogar y se colocaron en una jaula de tenencia durante 2 min. Durante su ausencia, seis pipas de girasol se enterraron bajo el lecho de paja en una esquina de su jaula hogar. Los animales se colocaron de nuevo en su jaula hogar orientados aleatoriamente hacia una cualquiera de las esquinas vacías y se cronometró su latencia para encontrar las pipas en un periodo de observación de cinco min. Los tiempos de latencia se analizaron con un ANOVA unilateral seguido de pruebas de Scheffe a posteriori. Se probó la suposición de varianzas iguales (Fmáx de Hartley = 2,1 p>05) Golden Syrian male hamsters (Mesocricetus auratus) (120-130 g) obtained from Harlan Sprague-Dawley Laboratories (Indianapolis, IN) were individually housed in Plexiglas cages (24 cm x 24 cm x 20 cm), kept in a reverse cycle of light: darkness (14L: 10O; the lights come on at 7:00 p.m.) and food and water were provided at will. A range of CLAV concentrations (saline vehicle, 0.1, 1.0, 10, 100, 1,000 ng / kg) was tested in six groups of hamsters (4-8 / group) (Fig. 25). All tests were performed during the dark phase of the circadian cycle under dim red lighting. Before the test, all animals fasted for 20-24 h. Ninety minutes after intraperitoneal (IP) injection of the drug, the animals were removed from their home cage and placed in a holding cage for 2 min. During his absence, six sunflower seeds were buried under the bed of straw in a corner of his home cage. The animals were placed back in their home cage randomly oriented towards any of the empty corners and their latency was timed to find the pipes in an observation period of five min. Latency times were analyzed with a unilateral ANOVA followed by Scheffe a posteriori tests. The assumption of equal variances was tested (Hartley's Fmax = 2.1 p> 05)
La latencia para encontrar las pipas de girasol fue significativamente diferente entre dosis (F(5,30) = 10,0; p<0,0001). El CLAV en dosis de 10 ng y superiores redujo significativamente (p<0,01) los tiempos de latencia a menos de 8,0 s con respecto al vehículo de solución salina con una latencia media de 104 s. La dosis de 1 ng/kg no fue significativamente diferente de la del control de vehículo. The latency to find sunflower seeds was significantly different between doses (F (5.30) = 10.0; p <0.0001). The CLAV in doses of 10 ng and above significantly reduced (p <0.01) latency times to less than 8.0 s with respect to the saline vehicle with an average latency of 104 s. The dose of 1 ng / kg was not significantly different from that of the vehicle control.
Resumen Summary
Los datos muestran que el CLAV administrado en una dosis de 10 ng/kg de peso corporal tiene eficacia máxima en la prueba de búsqueda de pipas. Los hámsteres macho adultos usados en estos estudios pesaron aproximadamente 125 g. De ahí que a estos animales se les administraran aproximadamente 1,25 ng de CLAV. El CLAV tiene un volumen de distribución que se aproxima al volumen de líquido extracelular. El contenido de agua extracelular de la masa corporal magra es aproximadamente el 22%. La concentración de 1,25 ng de CLAV en 27,5 ml de agua es 0,045 ng/ml o aproximadamente 200 pM (el peso fórmula de la sal de potasio de CLAV es aproximadamente 240). Como la relación de LCR/plasma es 0,25, la concentración estimada en el cerebro sería aproximadamente 50 pM. The data shows that the CLAV administered at a dose of 10 ng / kg of body weight is maximally effective in the pipe search test. The adult male hamsters used in these studies weighed approximately 125 g. Hence, these animals will be administered approximately 1.25 ng of CLAV. The CLAV has a volume of distribution that approximates the volume of extracellular fluid. The extracellular water content of lean body mass is approximately 22%. The concentration of 1.25 ng of CLAV in 27.5 ml of water is 0.045 ng / ml or about 200 pM (the formula weight of the CLAV potassium salt is approximately 240). Since the CSF / plasma ratio is 0.25, the estimated concentration in the brain would be approximately 50 pM.
El modelo de ansiedad de búsqueda de pipas parece tener validez empírica (McKinney 1989), es decir, fármacos como las benzodiazepinas que se usan para tratar ansiedad clínica son eficaces en el modelo animal. Sin embargo, un espectro más amplio de ansiolíticos y fármacos no eficaces debe cribarse para evaluar la incidencia de falsos negativos y falsos positivos antes de adoptar la búsqueda de pipas como modelo de ansiedad. De ahí que fuera necesario validar el potencial de actividad ansiolítica del CLAV en el laberinto en cruz elevado tradicional. The pipe search anxiety model seems to have empirical validity (McKinney 1989), that is, drugs such as benzodiazepines used to treat clinical anxiety are effective in the animal model. However, a broader spectrum of anxiolytics and ineffective drugs should be screened to assess the incidence of false negatives and false positives before adopting the search for pipes as an anxiety model. Hence, it was necessary to validate the potential for anxiolytic activity of CLAV in the traditional elevated cross labyrinth.
II. Prueba de ácido clavulánico en el laberinto en cruz elevado II. Clavulanic acid test in the elevated cross labyrinth
El laberinto en cruz elevado se desarrolló para cribar efectos de fármacos ansiolíticos y ansiogénicos en la rata (Pellow y col., 1985). El procedimiento se ha validado en lo referente al comportamiento, fisiológicamente y farmacológicamente. El laberinto en cruz consiste en dos brazos abiertos y dos brazos cerrados. Las ratas harán naturalmente menos entradas en los brazos abiertos que en los brazos cerrados y pasarán significativamente menos tiempo en los brazos abiertos. El confinamiento en los brazos abiertos está asociado a comportamiento relacionado con significativamente más ansiedad y mayores niveles de hormona del estrés que el confinamiento en los brazos cerrados. Ansiolíticos clínicamente eficaces, por ejemplo, clordiazepóxido o diazepam, aumentan significativamente el porcentaje de tiempo pasado en los brazos abiertos y el número de entradas en los brazos abiertos. En cambio, compuestos ansiogénicos como yohimbina o anfetaminas reducen las entradas en los brazos abiertos y el tiempo pasado en los brazos abiertos. The elevated cross labyrinth was developed to screen for anxiolytic and angiogenic drugs in the rat (Pellow et al., 1985). The procedure has been validated in terms of behavior, physiologically and pharmacologically. The cross labyrinth consists of two open arms and two closed arms. Rats will naturally make fewer entries in open arms than in closed arms and spend significantly less time in open arms. Confinement in open arms is associated with behavior related to significantly more anxiety and higher levels of stress hormone than confinement in closed arms. Clinically effective anxiolytics, for example, chlordiazepoxide or diazepam, significantly increase the percentage of time spent in open arms and the number of entries in open arms. In contrast, anxiogenic compounds such as yohimbine or amphetamines reduce the entries in the open arms and the time spent in the open arms.
Protocolo experimental Experimental protocol
Ratas Wistar macho que pesaban 250-300 g se alojaron en grupo en un ciclo de luz-oscuridad de 12:12 normal con la luz encendida a las 08:00 h y se les proporcionó comida y agua a voluntad. El laberinto en cruz consistió en dos brazos abiertos, 50 cm de longitud, 10 cm de ancho, con paredes de 40 cm de altura hechas de Plexiglas transparente. Los dos brazos cerrados tuvieron las mismas dimensiones, pero incluyeron un tejado. El Plexiglas para los brazos cerrados fue negro pintado. Cada par de brazos se dispuso opuesto entre sí para formar el laberinto en cruz. El laberinto se elevó a una altura de 50 cm. Se probaron dieciocho animales en el laberinto en cruz 90 min tras la inyección IP de 1,0 µg/kg de CLAV, 50 o control de vehículo en un volumen de aproximadamente 0,3 ml. El orden de tratamientos se compensó con al menos 48 h entre inyecciones. Al inicio del experimento, el animal se colocó al final de uno de los brazos abiertos. Durante un periodo de observación de cinco min, los animales se puntuaron para la latencia para entrar en el brazo cerrado, tiempo pasado en el brazo cerrado y el número de entradas en los brazos abiertos tras la primera ocupación del brazo cerrado. El estudio produjo tablas de medidas repetidas. Los datos entre tratamientos se compararon con un ANOVA bilateral de medidas repetidas seguido por pruebas de Bonferroni a posteriori. Male Wistar rats weighing 250-300 g were housed in a group in a normal 12:12 light-dark cycle with the light on at 08:00 h and food and water were provided at will. The cross labyrinth consisted of two open arms, 50 cm long, 10 cm wide, with 40 cm high walls made of transparent Plexiglas. The two closed arms had the same dimensions, but included a roof. The Plexiglas for the closed arms was painted black. Each pair of arms was arranged opposite each other to form the cross labyrinth. The labyrinth rose to a height of 50 cm. Eighteen animals were tested in the cross labyrinth 90 min after the IP injection of 1.0 µg / kg of CLAV, 50 or vehicle control in a volume of approximately 0.3 ml. The order of treatments was compensated with at least 48 hours between injections. At the beginning of the experiment, the animal was placed at the end of one of the open arms. During an observation period of five min, the animals were scored for latency to enter the closed arm, time spent in the closed arm and the number of entries in the open arms after the first occupation of the closed arm. The study produced repeated measurement tables. The data between treatments were compared with a bilateral repeated measures ANOVA followed by Bonferroni a posteriori tests.
Hubo una diferencia significativa entre tratamientos para latencia para entrar en la oscuridad (F(1,18) = 8,53; p<0,01). Cuando se trataron con CLAV (p<0,05), los animales permanecieron en la posición con luz abierta inicial más tiempo que cuando se trataron con vehículo (Fig. 26). El tiempo pasado en el brazo abierto fue altamente significativo entre tratamientos (F(1,18) = 144; p<0,0001) (Fig. 26). El tiempo pasado en el brazo abierto aumentó significativamente para CLAV (p<0,01) con respecto al vehículo. Finalmente, las entradas en los brazos abiertos fueron significativamente diferentes entre tratamientos (F(1,18) = 44,0 p<0,0001) con CLAV (p<0,01), tratamiento que muestra un aumento del movimiento hacia los brazos abiertos iluminados con respecto al vehículo (Fig. 26). There was a significant difference between treatments for latency to enter darkness (F (1.18) = 8.53; p <0.01). When treated with CLAV (p <0.05), the animals remained in the position with initial open light longer than when treated with vehicle (Fig. 26). The time spent in the open arm was highly significant between treatments (F (1.18) = 144; p <0.0001) (Fig. 26). The time spent in the open arm increased significantly for CLAV (p <0.01) with respect to the vehicle. Finally, the entries in the open arms were significantly different between treatments (F (1.18) = 44.0 p <0.0001) with CLAV (p <0.01), treatment that shows an increase in movement towards the arms open lights with respect to the vehicle (Fig. 26).
Estos datos muestran que el CLAV administrado a una dosis de 1 µg/kg tiene actividad ansiolítica en el laberinto en cruz. Estos datos son alentadores; sin embargo, muchos ansiolíticos tales como las benzodiazepinas reducen la actividad motora. Como los animales tratados con CLAV necesitaron más tiempo para moverse del brazo abierto iluminado al brazo cerrado protegido oscuro, podría argumentarse que esta beta-lactama no redujo la ansiedad, en lugar de eso sedó al animal y retrasó el movimiento. Para controlar esta posibilidad fue necesario cribar CLAV para actividad motora general en un paradigma de campo abierto. These data show that the CLAV administered at a dose of 1 µg / kg has anxiolytic activity in the cross labyrinth. These data are encouraging; however, many anxiolytics such as benzodiazepines reduce motor activity. Since animals treated with CLAV needed more time to move from the illuminated open arm to the dark protected closed arm, it could be argued that this beta-lactam did not reduce anxiety, instead it sedated the animal and delayed movement. To control this possibility it was necessary to screen CLAV for general motor activity in an open field paradigm.
III. Actividad motora en un campo abierto III. Motor activity in an open field
Protocolo experimental Experimental protocol
Inmediatamente después de cada una de las pruebas en el laberinto en cruz informadas anteriormente en la sección II, los animales se probaron para actividad motora general en un “campo abierto”. Los animales se colocaron en una jaula de Plexiglas limpia grande (48 x 32 x 40 cm) carente de lecho de paja. Este campo abierto se delineó en cuadrantes iguales por cinta adhesiva sobre la parte inferior de la jaula. Los animales se puntuaron para la actividad motora contando el número de cuadrantes atravesados en 1 min. No hubo diferencias significativas entre tratamiento con CLAV y con vehículo en la actividad en campo abierto (Fig. 27). Immediately after each of the cross-labyrinth tests previously reported in section II, the animals were tested for general motor activity in an "open field." The animals were placed in a large clean Plexiglas cage (48 x 32 x 40 cm) lacking a bed of straw. This open field was delineated in equal quadrants by adhesive tape over the bottom of the cage. The animals were scored for motor activity counting the number of quadrants crossed in 1 min. There were no significant differences between treatment with CLAV and with vehicle in open field activity (Fig. 27).
No hay indicios en la prueba de campo abierto de que el CLAV reduzca la actividad motora. Este hallazgo se corrobora en otro estudio del comportamiento, el marcaje de ijadas informado en la sección VII. El marcaje de ijadas es un comportamiento motor estereotipado complejo usado por hámsteres para diseminar feromonas para la comunicación olfativa (Fig. 39). El marcaje de ijadas no está afectado por tratamientos con CLAV. Parecería que esta beta-lactama tiene una ventaja con respecto a los ansiolíticos de benzodiazepina más convencionales ya que no reduce la actividad motora. Sin embargo, ¿es comparable la actividad ansiolítica del CLAV con la de las benzodiazepinas clínicamente recetadas? There is no evidence in the open field test that the CLAV reduces motor activity. This finding is corroborated in another study of behavior, the marking of slits reported in section VII. Offset marking is a complex stereotyped motor behavior used by hamsters to disseminate pheromones for olfactory communication (Fig. 39). Offset marking is not affected by CLAV treatments. It seems that this beta-lactam has an advantage over the more conventional benzodiazepine anxiolytics because it does not reduce motor activity. However, is the anxiolytic activity of CLAV comparable with that of clinically prescribed benzodiazepines?
IV. Ácido clavulánico frente a clordiazepóxido en el laberinto en cruz IV. Clavulanic acid against chlordiazepoxide in the cross labyrinth
Protocolo experimental Experimental protocol
El clordiazepóxido (Librium®) es un ansiolítico comúnmente recetado que se ha caracterizado rigurosamente en estudios preclínicos. La dosis ansiolítica eficaz en el laberinto en cruz es 10-25 mg/kg (Lister 1987; File y Aranko 1988; Shumsky y Lucki 1994). En este intervalo de dosis, el clordiazepóxido (CDP) es un sedante y reduce la actividad motora, complicando la interpretación de cualquier ensayo de comportamiento que requiera locomoción (McElroy y col., 1985). Sin embargo, se descubrió que los animales desarrollaban una tolerancia a la depresión motora con administración diaria repetida de CDP durante varios días (Shumsky y Lucki 1994). De ahí que en estos estudios a las ratas (n=6) se les administrara una única inyección IP de CDP (10 mg/kg) cada día durante siete días antes del inicio del experimento. Aunque el CLAV no tiene efecto sobre la actividad motora, fue necesario tratar un número igual de ratas con inyecciones diarias de CLAV (100 ng/kg) para asegurar un diseño experimental equilibrado. Además, hubo un tercer grupo de ratas (n=6) que recibió inyecciones diarias de vehículo de solución salina. El estudio informado en la sección II probó CLAV a 1 µg/kg en el laberinto en cruz. Los datos del ensayo de búsqueda de pipas de ansiedad mostrado en la sección I sugiere que el CLAV debería ser eficaz entre dosis de 10 ng a 1 µg/kg. Por este motivo el CLAV se probó a 100 ng/kg en estos estudios. Chlordiazepoxide (Librium®) is a commonly prescribed anxiolytic that has been rigorously characterized in preclinical studies. The effective anxiolytic dose in the cross labyrinth is 10-25 mg / kg (Lister 1987; File and Aranko 1988; Shumsky and Lucki 1994). In this dose range, chlordiazepoxide (CDP) is a sedative and reduces motor activity, complicating the interpretation of any behavioral test that requires locomotion (McElroy et al., 1985). However, it was discovered that the animals developed a tolerance to motor depression with repeated daily administration of CDP for several days (Shumsky and Lucki 1994). Hence, in these studies rats (n = 6) were given a single IP injection of CDP (10 mg / kg) every day for seven days before the start of the experiment. Although CLAV has no effect on motor activity, it was necessary to treat an equal number of rats with daily injections of CLAV (100 ng / kg) to ensure a balanced experimental design. In addition, there was a third group of rats (n = 6) that received daily injections of saline vehicle. The study reported in section II tested CLAV at 1 µg / kg in the cross labyrinth. Data from the anxiety pipe search trial shown in section I suggests that CLAV should be effective between doses of 10 ng to 1 µg / kg. For this reason the CLAV was tested at 100 ng / kg in these studies.
Hubo una diferencia significativa entre tratamientos (F(2,15) = 21,45, p<0,001) para la latencia para entrar en la oscuridad. La latencia para entrar en los brazos cerrados oscuros fue significativamente mayor para animales tratados con CLAV y CDP (p<0,01) con respecto al control de vehículo (Fig. 28A). También hubo una diferencia significativa entre tratamientos (F(2,15) = 17,14, p<0,001) para el tiempo pasado en la luz. El tiempo pasado expuesto a la luz en los brazos abiertos también fue significativamente mayor para los animales tratados con CLAV y CDP (p<0,01) con respecto al vehículo (Fig. 28A). No hubo diferencia significativa entre tratamientos para entradas en los brazos abiertos (Fig. 28B). There was a significant difference between treatments (F (2.15) = 21.45, p <0.001) for latency to enter darkness. The latency to enter the dark closed arms was significantly higher for animals treated with CLAV and CDP (p <0.01) with respect to vehicle control (Fig. 28A). There was also a significant difference between treatments (F (2.15) = 17.14, p <0.001) for the time spent in the light. The time spent exposed to light in open arms was also significantly longer for animals treated with CLAV and CDP (p <0.01) with respect to the vehicle (Fig. 28A). There was no significant difference between treatments for open arm entries (Fig. 28B).
Estos datos muestran que el CLAV y el CDP tienen actividad ansiolítica similar en el laberinto en cruz elevado. Sin embargo, el CLAV tiene mayor potencia, siendo más eficaz a dosis 100.000 veces inferiores a CDP. Además, el CLAV no tiene la actividad depresiva motora sedante de los ansiolíticos de benzodiazepina convencionales. Los efectos ansiolíticos del CLAV son inmediatos y no requieren el desarrollo de tolerancia para darse cuenta de la eficacia del comportamiento. Sin embargo, un punto de aviso, las benzodiazepinas tienen otro efecto secundario no deseable para el que no hay desarrollo de tolerancia - amnesia (Shumsky y Lucki 1994). Por ejemplo, el diazepam (Valium®) afecta selectivamente la memoria y la atención a corto plazo mientras que evita la memoria a largo plazo (Liebowitz y col., 1987; Kumar y col., 1987). Por tanto, fue necesario probar CLAV para cualquier efecto adverso sobre el aprendizaje y la memoria. These data show that the CLAV and the CDP have similar anxiolytic activity in the elevated cross labyrinth. However, CLAV has greater potency, being more effective at doses 100,000 times lower than CDP. In addition, CLAV does not have the sedative motor depressive activity of conventional benzodiazepine anxiolytics. The anxiolytic effects of CLAV are immediate and do not require the development of tolerance to realize the effectiveness of the behavior. However, a warning point, benzodiazepines have another undesirable side effect for which there is no tolerance development - amnesia (Shumsky and Lucki 1994). For example, diazepam (Valium®) selectively affects short-term memory and attention while avoiding long-term memory (Liebowitz et al., 1987; Kumar et al., 1987). Therefore, it was necessary to test CLAV for any adverse effects on learning and memory.
V. Ácido clavulánico y la memoria espacial en el laberinto de agua V. Clavulanic acid and spatial memory in the water maze
El laberinto de agua de Morris se desarrolló para probar la memoria espacial (Morris, 1984). La piscina se divide en cuadrantes normalmente designados Norte, Sur, Este y Oeste. El agua en la piscina se hace opaca con leche en polvo. Escondida justamente debajo de la superficie en uno de los cuadrantes está una plataforma que sirve de ruta de escape para roedores colocados en la piscina. Un animal se coloca en algún sitio en la piscina de una variedad de diferentes puntos de partida y se cronometra para latencia para encontrar la plataforma, el tiempo en porcentaje pasado en cada cuadrante, la distancia recorrida y la velocidad de nado. Los animales no tienen señales visuales ni espaciales en la piscina y deben basarse en señales adicionales del laberinto, es decir, objetos fijados de la piscina que pueden ser observados por el animal que nada. Mediante una serie de ensayos una rata desarrolla “aprendizaje del sitio” o conocimiento sobre la posición de la plataforma basándose en las señales adicionales del laberinto. La plataforma puede moverse cada día a un cuadrante diferente combinando memoria espacial con memoria de trabajo. Este paradigma implica la extinción de la memoria anterior y la resolución de un nuevo problema espacial. Morris's water maze was developed to test spatial memory (Morris, 1984). The pool is divided into quadrants normally designated North, South, East and West. The water in the pool becomes opaque with powdered milk. Hidden just below the surface in one of the quadrants is a platform that serves as an escape route for rodents placed in the pool. An animal is placed somewhere in the pool of a variety of different starting points and is timed for latency to find the platform, the time in percentage spent in each quadrant, the distance traveled and the swimming speed. Animals do not have visual or spatial signals in the pool and should be based on additional signs of the maze, that is, objects fixed from the pool that can be observed by the swimming animal. Through a series of tests, a rat develops “site learning” or knowledge about the position of the platform based on the additional signals of the maze. The platform can move every day to a different quadrant by combining spatial memory with working memory. This paradigm implies the extinction of the previous memory and the resolution of a new spatial problem.
Procedimientos Procedures
El laberinto de agua consistió en una piscina circular de plástico negro de aproximadamente 150 cm de diámetro y 54 cm de altura llena hasta un nivel de 35 cm con agua hecha opaca con leche en polvo. La piscina se dividió en cuatro cuadrantes con una plataforma 10 cm de diámetro sumergida 2 cm por debajo de la superficie en el cuadrante noroeste. El agua se mantuvo a una temperatura de 25ºC. Alrededor de la piscina hubo varias señales visuales. Encima de la piscina hubo una cámara de vídeo para seguir el movimiento del animal experimental. La recogida de datos se automatizó completamente usando el software desarrollado por HVS Image (Hampton, RU). Antes de la prueba, las ratas se familiarizaron con la piscina y la plataforma colocada en el cuadrante noroeste. Cada día durante 4 días consecutivos, los animales se colocaron en la piscina en sitios aleatorios y se les dio dos min para encontrar la plataforma. Los animales se trataron una h antes de la prueba con 1,0 µ/kg CLAV (n=9) o vehículo (n=9). Tras estos ensayos de familiarización, los animales se probaron para navegación espacial. El primer día de la prueba empezó con la plataforma en el cuadrante noroeste esperado. Todo el comportamiento se grabó en vídeo durante un periodo de observación de dos min. Después de la prueba el animal se secó y se colocó de nuevo en su jaula hogar. En cada día posterior la plataforma se movió a un nuevo cuadrante y la rata empezó en posiciones diferentes. La rata siempre se colocó en la piscina orientada hacia la pared lateral. Las posiciones iniciales con respecto a la plataforma fueron diferentes para cada uno de los cuatro ensayos; sin embargo, la plataforma siempre estuvo en la misma posición relativa en cada cuadrante. Se posicionó 20 cm desde el lado de la piscina y en la esquina izquierda desde el centro orientado hacia ésta. La latencia para encontrar la plataforma escondida, la longitud de la trayectoria, la velocidad de nado y los tiempos por cuadrante entre animales tratados con CLAV y con vehículo se compararon con un ANOVA bilateral de medidas repetidas seguido de pruebas de Bonferroni a posteriori. The water maze consisted of a black plastic circular pool of approximately 150 cm in diameter and 54 cm high filled to a level of 35 cm with water made opaque with powdered milk. The pool was divided into four quadrants with a 10 cm diameter platform submerged 2 cm below the surface in the northwest quadrant. The water was maintained at a temperature of 25 ° C. Around the pool there were several visual cues. Above the pool there was a video camera to follow the movement of the experimental animal. Data collection was fully automated using software developed by HVS Image (Hampton, RU). Before the test, the rats became familiar with the pool and the platform placed in the northwest quadrant. Each day for 4 consecutive days, the animals were placed in the pool at random sites and given two minutes to find the platform. The animals were treated one h before the test with 1.0 µ / kg CLAV (n = 9) or vehicle (n = 9). After these familiarization tests, the animals were tested for space navigation. The first day of the test began with the platform in the expected northwest quadrant. All behavior was recorded on video during an observation period of two min. After the test the animal was dried and placed back in its home cage. On each subsequent day the platform moved to a new quadrant and the rat started in different positions. The rat was always placed in the pool facing the side wall. The initial positions with respect to the platform were different for each of the four trials; however, the platform was always in the same relative position in each quadrant. 20 cm was positioned from the side of the pool and in the left corner from the center facing it. The latency to find the hidden platform, the length of the path, the swimming speed and the times per quadrant among animals treated with CLAV and with vehicle were compared with a bilateral ANOVA of repeated measures followed by Bonferroni a posteriori tests.
No hubo efecto principal para el tratamiento con fármaco (F(1,16) = 4,17, p<0,057), días de prueba (F(3,48) = 0,51, p>0,5) o interacción entre factores (F(3,48) = 1,92 p>0,1) (Fig. 29) para latencia para encontrar la plataforma. Sin embargo, los animales tratados con CLAV mostraron latencias más cortas para encontrar la plataforma en los días 1 y 4 con una tendencia hacia la significancia. There was no main effect for drug treatment (F (1.16) = 4.17, p <0.057), test days (F (3.48) = 0.51, p> 0.5) or interaction between factors (F (3.48) = 1.92 p> 0.1) (Fig. 29) for latency to find the platform. However, animals treated with CLAV showed shorter latencies to find the platform on days 1 and 4 with a tendency towards significance.
La estrategia para encontrar la plataforma fue similar para ambos tratamientos (Figs. 30A y B) como se juzga por el porcentaje de tiempo que los animales pasaron en cada cuadrante. Para cualquier cuadrante en cualquier día no hubo diferencia significativa entre tratamientos. Hubo una diferencia significativa entre días para el porcentaje de tiempo pasado en cualquier cuadrante particular (por ejemplo, CLAV, cuadrante Norte, F(3,32) = 38,81, p<,0001). Los animales pasaron una porción significativa de su tiempo en ciertos cuadrantes en ciertos días. Por ejemplo, en el día 1, tanto los animales con CLAV como con vehículo pasaron la mayoría de su tiempo en el cuadrante Norte con respecto a los otros cuadrantes (p<01). Esto era de esperar ya que tuvieron conocimiento de la localización de la plataforma en este cuadrante del procedimiento de familiarización. The strategy to find the platform was similar for both treatments (Figs. 30A and B) as judged by the percentage of time the animals spent in each quadrant. For any quadrant on any day there was no significant difference between treatments. There was a significant difference between days for the percentage of time spent in any particular quadrant (for example, CLAV, North Quadrant, F (3.32) = 38.81, p <, 0001). The animals spent a significant portion of their time in certain quadrants on certain days. For example, on day 1, both CLAV and vehicle animals spent most of their time in the Northern quadrant with respect to the other quadrants (p <01). This was to be expected since they had knowledge of the location of the platform in this quadrant of the familiarization procedure.
Aunque la estrategia para encontrar la plataforma como se mide por el porcentaje de tiempo pasado en cada cuadrante fue similar entre CLAV y vehículo, hubo una diferencia pequeña, pero obvia. Los animales tratados con CLAV pasaron más tiempo en el cuadrante correcto que los animales tratados con vehículo. Esta diferencia es particularmente cierta en el día 2 cuando los animales con CLAV pasaron más del 50% (p<0,01) de su tiempo en el cuadrante correcto (Sur). Los animales con vehículo pasaron menos del 40% de su tiempo en el cuadrante correcto, un tiempo no significativamente diferente del de los otros cuadrantes. El día 4, tanto CLAV como vehículo pasaron la mayoría de su tiempo en el cuadrante correcto (Oeste). Esta estrategia en el día 4 muestra buena memoria espacial, de trabajo y de procedimiento para ambos tratamientos. Although the strategy to find the platform as measured by the percentage of time spent in each quadrant was similar between CLAV and vehicle, there was a small but obvious difference. The CLAV treated animals spent more time in the correct quadrant than the vehicle treated animals. This difference is particularly true on day 2 when the animals with CLAV spent more than 50% (p <0.01) of their time in the correct quadrant (South). The animals with vehicles spent less than 40% of their time in the correct quadrant, a time not significantly different from that of the other quadrants. On day 4, both CLAV and vehicle spent most of their time in the correct quadrant (West). This strategy on day 4 shows good spatial, working and procedural memory for both treatments.
Hubo un efecto principal significativo para el tratamiento (F(1,16) = 8,40, p>0,01) sobre la longitud de la trayectoria para encontrar la plataforma. En el día 1, los animales tratados con CLAV (p<0,05) se desplazaron una distancia mucho más corta durante la búsqueda de la plataforma que los animales con vehículo (Fig. 31). No hubo diferencia significativa entre CLAV y vehículo en la velocidad de nado (Fig. 32). There was a significant main effect for the treatment (F (1.16) = 8.40, p> 0.01) on the path length to find the platform. On day 1, the animals treated with CLAV (p <0.05) moved a much shorter distance during the search of the platform than the animals with vehicles (Fig. 31). There was no significant difference between CLAV and vehicle in swimming speed (Fig. 32).
Procedimiento Process
Al día siguiente tras el último día (día 4) de la navegación espacial, los animales se probaron para navegación con señales. En estas pruebas, la plataforma se elevó sobre el nivel del agua. Una h antes de la prueba animales se trataron con CLAV o vehículo de solución salina. Los mismos animales tratados con CLAV durante navegación espacial se trataron con CLAV para navegación con señales. Los animales se sometieron a una serie de ensayos de dos min con 45 min entre ensayos. En cada ensayo la plataforma se movió a un cuadrante diferente. El estudio de navegación con señales fue idéntico al de navegación espacial, excepto que la plataforma fue visible y la prueba se hizo durante cinco ensayos consecutivos hechos en un único día. Los animales se puntuaron para latencia para encontrar la plataforma, tiempo en porcentaje pasado en cada cuadrante, distancia de la trayectoria y velocidad de nado para todos los periodos de prueba The next day after the last day (day 4) of space navigation, the animals were tested for navigation with signals. In these tests, the platform rose above the water level. One h before the test animals were treated with CLAV or saline vehicle. The same animals treated with CLAV during space navigation were treated with CLAV for navigation with signals. The animals were subjected to a two-minute series of tests with 45 minutes between trials. In each trial the platform moved to a different quadrant. The study of navigation with signals was identical to that of space navigation, except that the platform was visible and the test was done during five consecutive tests done in a single day. The animals were scored for latency to find the platform, time in percentage spent in each quadrant, path distance and swimming speed for all test periods
No hubo efecto principal para el tratamientos (F(1,16 = 0,553 p>0,1), ensayos (F (4,64) = 0,9745, p>0,1) o interacción entre factores (F(4,64) = 0,7433, p>0,5) para latencia para encontrar la plataforma durante la navegación con señales (Fig. 33). There was no main effect for treatments (F (1.16 = 0.553 p> 0.1), trials (F (4.64) = 0.9745, p> 0.1) or interaction between factors (F (4, 64) = 0.7433, p> 0.5) for latency to find the platform during navigation with signals (Fig. 33).
Como en la navegación espacial, la estrategia para encontrar la plataforma fue muy similar para ambos tratamientos (Figs. 34A y B) como se juzga por el porcentaje de tiempo que los animales pasaron en cada cuadrante. Para cualquier cuadrante en cualquier ensayo no hubo diferencia significativa entre tratamientos (por ejemplo, Ensayo 1, Norte, F(1,16) = 0,099, p>0,5). Hubo una diferencia significativa para el porcentaje de tiempo pasado en cualquier cuadrante particular para cualquier tratamiento para la mayoría de los ensayos, el más notable para CLAV. As in space navigation, the strategy to find the platform was very similar for both treatments (Figs. 34A and B) as judged by the percentage of time the animals spent in each quadrant. For any quadrant in any trial there was no significant difference between treatments (for example, Trial 1, North, F (1.16) = 0.099, p> 0.5). There was a significant difference for the percentage of time spent in any particular quadrant for any treatment for most trials, the most notable for CLAV.
La distancia recorrida para encontrar la plataforma no fue significativamente diferente entre los animales tratados con CLAV y con vehículo (F(1,16) = 0,23 p>0,5) (Fig. 35). Aunque no hubo efecto principal significativo para el tratamiento sobre la velocidad de nado (F(1,16) = 0,926, p>0,1), hubo un efecto de rastro significativo (F(4,64) = 7,87, p<0,001) e interacción entre factores (F(4,64) = 2,56, p<0,05). Ambos tratamientos, pero particularmente el CLAV, mostraron velocidades de nado reducidas por el ensayo 4 (p<0,01) y el ensayo 5 (p<0,05). Esto refleja probablemente el hecho de que supieran dónde buscar la plataforma como se muestra en las Figs. 34A y B. The distance traveled to find the platform was not significantly different between the animals treated with CLAV and with vehicle (F (1.16) = 0.23 p> 0.5) (Fig. 35). Although there was no significant main effect for the treatment on swimming speed (F (1.16) = 0.926, p> 0.1), there was a significant trace effect (F (4.64) = 7.87, p <0.001) and interaction between factors (F (4.64) = 2.56, p <0.05). Both treatments, but particularly the CLAV, showed reduced swimming speeds by trial 4 (p <0.01) and trial 5 (p <0.05). This probably reflects the fact that they knew where to look for the platform as shown in Figs. 34A and B.
Los animales tratados con ácido clavulánico no muestran ninguna pérdida en el aprendizaje y la memoria cuando se prueban para navegación espacial y con señales en el laberinto de agua de Morris. De hecho, en la distancia recorrida a la plataforma escondida y el porcentaje de tiempo pasado en el cuadrante correcto para tanto navegación espacial como con señales, los animales tratados con CLAV mostraron mejor rendimiento que el vehículo. Estos datos muestran que el perfil ansiolítico de CLAV no va acompañado de ningún trastorno en el aprendizaje y la memoria como es el caso con ansiolíticos de benzodiazepina. Animals treated with clavulanic acid do not show any loss in learning and memory when tested for space navigation and with signs in the Morris water maze. In fact, in the distance traveled to the hidden platform and the percentage of time spent in the correct quadrant for both space navigation and signals, the CLAV treated animals showed better performance than the vehicle. These data show that CLAV's anxiolytic profile is not accompanied by any learning and memory disorders, as is the case with benzodiazepine anxiolytics.
VI. Ácido clavulánico y respuesta al estrés SAW. Clavulanic acid and stress response
La capacidad del CLAV para reducir la ansiedad en situaciones estresantes, es decir, la privación de comida y el entorno novedoso en el ensayo de búsqueda de pipas, y la exposición a la luz y a entorno novedoso en el laberinto en cruz elevado, sin alterar la actividad motora o la función cognitiva, es un hallazgo significativo. El potencial del CLAV como ansiolítico y terapéutico en el tratamiento de numerosos trastornos afectivos podría ampliarse si tuviéramos un entendimiento más claro de su mecanismo de acción. Por ejemplo, ¿podría estar el CLAV alterando la ansiedad suprimiendo la respuesta al estrés natural? Los ansiolíticos de benzodiazepina comúnmente recetados bloquean tanto la liberación circadiana normal como la liberación mediada por el estrés de la hormona cortisol (Gram y Christensen, 1986; Petraglia y col., 1986; Hommer y col., 1986). The ability of the CLAV to reduce anxiety in stressful situations, that is, the deprivation of food and the novel environment in the pipeline search trial, and exposure to light and novel surroundings in the raised cross labyrinth, without altering the Motor activity or cognitive function is a significant finding. The potential of CLAV as an anxiolytic and therapeutic in the treatment of numerous affective disorders could be expanded if we had a clearer understanding of its mechanism of action. For example, could CLAV be altering anxiety by suppressing the response to natural stress? Commonly prescribed benzodiazepine anxiolytics block both normal circadian release and stress-mediated release of the hormone cortisol (Gram and Christensen, 1986; Petraglia et al., 1986; Hommer et al., 1986).
Protocolo experimental Experimental protocol
El simple procedimiento de colocar un hámster macho adulto en un entorno novedoso durante 5 min produce un aumento predecible significativo en niveles en sangre de cortisol (Weinberg y Wong 1986). Esta novedosa prueba se usó para evaluar los efectos del CLAV sobre la liberación inducida por estrés de cortisol. Se trataron IP dos grupos de hámsteres macho con tanto CLAV (10 µg/kg, n=6) como vehículo de solución salina (n=4). Un tercer grupo (n=4) no recibió tratamiento ni estrés por aislamiento y sirvió de control para niveles basales de cortisol. Sesenta min después del tratamiento, los animales se sacaron de su jaula hogar y se colocaron en una jaula novedosa durante 5 min. Los animales se sacrificaron después por decapitación y la sangre del tronco se recogió para el radioinmunoensayo de cortisol. Todos los animales se probaron bajo condiciones de luz:oscuridad inversas cuatro h en el ciclo oscuro. Los datos se compararon con un ANOVA unilateral seguido de pruebas de Fisher PLSD a posteriori. The simple procedure of placing an adult male hamster in a novel environment for 5 min produces a predictable significant increase in cortisol blood levels (Weinberg and Wong 1986). This novel test was used to assess the effects of CLAV on stress-induced release of cortisol. Two groups of male hamsters with both CLAV (10 µg / kg, n = 6) and saline vehicle (n = 4) were treated IP. A third group (n = 4) received no treatment or stress due to isolation and served as a control for baseline cortisol levels. Sixty min after treatment, the animals were removed from their home cage and placed in a novel cage for 5 min. The animals were then sacrificed by decapitation and trunk blood was collected for cortisol radioimmunoassay. All animals were tested under light conditions: dark reverse four hours in the dark cycle. Data were compared with a unilateral ANOVA followed by Fisher PLSD tests a posteriori.
Hubo una diferencia significativa en la liberación por estrés de cortisol entre tratamientos (F(2,11) = 10,03 p<0,01). El vehículo (p<0,05) y el CLAV (p<0,01) mostraron más de dos veces el nivel en sangre de cortisol con respecto al control sin estresar no tratado (Fig. 37). There was a significant difference in stress release of cortisol between treatments (F (2.11) = 10.03 p <0.01). The vehicle (p <0.05) and the CLAV (p <0.01) showed more than twice the level of cortisol blood with respect to the untreated untreated control (Fig. 37).
Los datos muestran que el ansiolítico de beta-lactama CLAV no tiene un efecto aparente sobre la liberación de cortisol en respuesta al leve estrés de exposición a un entorno novedoso. Este detalle, combinado con la ausencia de depresión motora y deterioro cognitivo hace que el CLAV sea único entre los ansiolíticos y sugiere un novedoso mecanismo de acción altamente específico. A primera vista podría pensarse que sería ventajoso suprimir la respuesta al estrés. De hecho, el hipercortisolismo participa en la patofisiología de la depresión (Sacher y col., 1973). El estrés psicosocial crónico que conduce a glándulas suprarrenales hiperactivas disfuncionales puede ser potencialmente mortal. Sin embargo, un eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal sensible es crítico para la fisiología y el comportamiento normal. Estresantes que normalmente ayudarían a los animales a adaptase al entorno pueden ser mortales sin la liberación apropiada de cortisol. The data shows that the CLAV beta-lactam anxiolytic has no apparent effect on cortisol release in response to mild stress from exposure to a novel environment. This detail, combined with the absence of motor depression and cognitive impairment makes CLAV unique among the anxiolytics and suggests a novel highly specific mechanism of action. At first glance one might think that it would be advantageous to suppress the stress response. In fact, hypercortisolism participates in the pathophysiology of depression (Sacher et al., 1973). Chronic psychosocial stress that leads to dysfunctional hyperactive adrenal glands can be life-threatening. However, a sensitive hypothalamus-pituitary-adrenal axis is critical for normal physiology and behavior. Stressors that would normally help animals adapt to the environment can be deadly without proper cortisol release.
VII. Agresión territorial u ofensiva VII. Territorial or offensive aggression
El continuar estudiando la actividad en el SNC del CLAV en modelos de comportamiento más complejos puede ayudar a aclarar su(s) mecanismo(s) de acción. Por ejemplo, las interacciones sociales antagonistas entre animales requieren evaluación del riesgo, comportamientos comunicativos y agonistas para zanjar disputas por el territorio, parejas, comida, etc. Los neurotransmisores serotonina y vasopresina son fundamentales en la organización del SNC y la expresión de estos comportamientos en animales y seres humanos (Ferris y col., 1997; Coccaro y col., 1998; Ferris 2000). Para este fin, el CLAV se probó para los efectos sobre la agresión territorial u ofensiva, es decir, defensa de la madriguera hogar contra intrusos. Continuing to study the activity in the CLAV SNC in more complex behavior models can help clarify its mechanism (s) of action. For example, antagonistic social interactions between animals require risk assessment, communicative and agonist behaviors to settle disputes over territory, couples, food, etc. The neurotransmitters serotonin and vasopressin are fundamental in the organization of the CNS and the expression of these behaviors in animals and humans (Ferris et al., 1997; Coccaro et al., 1998; Ferris 2000). To this end, the CLAV was tested for effects on territorial or offensive aggression, that is, defense of the home burrow against intruders.
El comportamiento agonista puede clasificarse tanto como agresión ofensiva como defensiva (Blanchard y Blanchard, 1977; Adams, 19798; Albert y Walsh, 1984). La agresión ofensiva se caracteriza por un agresor que inicia un ataque sobre un oponente, mientras que la agresión defensiva carece de enfoque activo. Ambos tipos de agresión tienen sus propios sistemas de neucomportamiento únicos. Los estímulos que provocan el ataque ofensivo y de defensa son diferentes, ya que son las secuencias de comportamientos que acompañan a cada respuesta agonista. Mientras que muchos de los datos empíricos que apoyan la idea de redes neurales ofensivas y defensivas únicas se han recogido de modelos animales, hay similitudes interesantes y convincentes en la agresión humana que sugieren una organización neural similar (Blanchard, 1984). La agresión ofensiva se estudia fácilmente usando hámsteres dorados macho probados en un paradigma de residente/intruso, un modelo establecido de agresión ofensiva (Ferris y Potegal 1988) en el contexto de defender la madriguera hogar. Situando un hámster macho extraño en la jaula hogar de otro hámster macho se provoca una secuencia bien definida de comportamientos agonistas del residente que incluye agresión ofensiva. Agonist behavior can be classified as both offensive and defensive aggression (Blanchard and Blanchard, 1977; Adams, 19798; Albert and Walsh, 1984). Offensive aggression is characterized by an aggressor who initiates an attack on an opponent, while defensive aggression lacks active focus. Both types of aggression have their own unique behavioral systems. The stimuli that provoke the offensive and defense attack are different, since they are the sequences of behaviors that accompany each agonist response. While many of the empirical data that support the idea of unique offensive and defensive neural networks have been collected from animal models, there are interesting and compelling similarities in human aggression that suggest a similar neural organization (Blanchard, 1984). Offensive aggression is easily studied using golden male hamsters tested in a resident / intruder paradigm, an established model of offensive aggression (Ferris and Potegal 1988) in the context of defending the home burrow. Placing a strange male hamster in the home cage of another male hamster causes a well-defined sequence of resident agonist behaviors that includes offensive aggression.
Protocolo experimental Experimental protocol
Los hámsteres son nocturnos y como tales todas las pruebas de comportamiento se realizaron durante las cuatro Hamsters are nocturnal and as such all behavioral tests were performed during the four
5 primeras horas de la fase de oscuridad bajo iluminación roja tenue. El residente se puntuó para agresión ofensiva, por ejemplo, latencia para morder al intruso, el número total de mordiscos, tiempo de contacto total con el intruso y el marcaje de ijadas durante un periodo de prueba de 10 min (Ferris y Potegal, 1988). El marcaje de ijadas es una forma comunicación olfativa en la que un hámster arquea su lomo y frotas las glándulas de la ijada productoras de feromonas contra objetos en el entorno (Johnson, 1986). La frecuencia del marcaje de ijadas está enormemente potenciada durante encuentros agresivos y es particularmente fuerte en animales dominantes que inician y ganan peleas (Ferris y col., 1987). First 5 hours of the dark phase under dim red lighting. The resident was scored for offensive aggression, for example, latency to bite the intruder, the total number of bites, total contact time with the intruder and the marking of slits during a 10-minute trial period (Ferris and Potegal, 1988) . Ijada marking is an olfactory communication form in which a hamster arches its back and rubs the glands of the pheromone-producing ijada against objects in the environment (Johnson, 1986). The frequency of tagging is greatly enhanced during aggressive encounters and is particularly strong in dominant animals that start and win fights (Ferris et al., 1987).
A cinco hámsteres macho dorados (130 -140 g) se les administraron inyecciones IP de CLAV (200 µg/kg) y vehículo de solución salina en un volumen de aproximadamente 0,2 ml. En estudios piloto se descubrió que el CLAV administrado IP a 1,0 µg/kg no tuvo efecto sobre el comportamiento agresivo. Por tanto, fue necesario probar CLAV Five golden male hamsters (130-140 g) were given IP injections of CLAV (200 µg / kg) and saline vehicle in a volume of approximately 0.2 ml. In pilot studies it was discovered that the CLAV administered IP at 1.0 µg / kg had no effect on aggressive behavior. Therefore, it was necessary to test CLAV
15 a una mayor concentración, pero en un intervalo de dosis que todavía fue aceptable para estudios farmacéuticos en el comportamiento agresivo. Los tratamientos con vehículo y CLAV se compensaron y se aleatorizaron de manera que los cinco animales recibieran cada tratamiento separado por al menos 48 h. Los animales se probaron 90 min después del tratamiento durante un periodo de observación de 10 min. Las latencias y el tiempo de contacto se analizaron con un ANOVA bilateral. Los datos no paramétricos, es decir, el número de mordiscos y las marcas de las ijadas se analizaron por la prueba de Wilcoxon con signo de pares emparejados. 15 at a higher concentration, but in a dose range that was still acceptable for pharmaceutical studies in aggressive behavior. The vehicle and CLAV treatments were compensated and randomized so that the five animals received each separate treatment for at least 48 h. Animals were tested 90 min after treatment for an observation period of 10 min. Latencies and contact time were analyzed with a bilateral ANOVA. The non-parametric data, that is, the number of bites and the marks of the slits were analyzed by the Wilcoxon test with sign of matched pairs.
Aunque no hubo efecto principal significativo para el tratamiento con fármaco (F(1,3) = 7,40, P<0,07) para la latencia para morder al intruso, hubo una tendencia hacia la significancia (Fig. 38). No hubo efecto principal significativo para tratamiento con fármaco (F(1,3) = 2,85, p>0,1) en el tiempo de contacto con el intruso (Fig. 38). Hubo una diferencia Although there was no significant main effect for drug treatment (F (1.3) = 7.40, P <0.07) for latency to bite the intruder, there was a tendency towards significance (Fig. 38). There was no significant main effect for drug treatment (F (1.3) = 2.85, p> 0.1) at the time of contact with the intruder (Fig. 38). There was a difference
25 significativa entre tratamiento con fármacos (T = 3,0, p<0,05, N=8) y el número de mordiscos en el intruso. El tratamiento con CLAV redujo la mediana del número de mordiscos a seis con respecto a trece para los animales tratados con vehículo (Fig. 39). No hubo efecto significativo del tratamiento con fármaco (T = 4,0, p>0,1, N=5) en el comportamiento de marcaje de ijadas del residente (Fig. 39). 25 significant between drug treatment (T = 3.0, p <0.05, N = 8) and the number of bites in the intruder. The CLAV treatment reduced the median number of bites to six with respect to thirteen for vehicle treated animals (Fig. 39). There was no significant effect of drug treatment (T = 4.0, p> 0.1, N = 5) on the resident's departure marking behavior (Fig. 39).
El ácido clavulánico tiene modestas propiedades antiagresivas o similares a serénicos. Los serénicos son fármacos usados para tratar impulsividad y violencia (Olivier y Mos, 1991). Los serénicos deberían suprimir la agresión ofensiva sin interferir con comportamientos sociales, de apetencia y cognitivos. El interés social en un intruso, es decir, el tiempo de contacto, no se altera por CLAV. El desarrollo de eltoprazina, uno de los primeros serénicos, se abandonó en parte debido a que se encontró que aumentaba el miedo y la ansiedad en animales (Olivier y col., Clavulanic acid has modest anti-aggressive or serenic-like properties. Serénicos are drugs used to treat impulsivity and violence (Olivier and Mos, 1991). Serénicos should suppress offensive aggression without interfering with social, appetite and cognitive behaviors. The social interest in an intruder, that is, the contact time, is not altered by CLAV. The development of eltoprazine, one of the first serenics, was abandoned in part because it was found to increase fear and anxiety in animals (Olivier et al.,
35 1994). La potente actividad ansiolítica de CLAV excluye esta posibilidad. 35 1994). The powerful anxiolytic activity of CLAV excludes this possibility.
VIII. Interacciones con glutamil-carboxipeptidasa VIII. Interactions with glutamyl carboxypeptidase
El CLAV tiene una afinidad de unión muy alta por las beta-lactamasas. Se plantea como hipótesis la presencia de homologías de mamífero con estas enzimas bacterianas y que estas proteínas homólogas participen en la regulación de niveles de neurotransmisores en el SNC. La TEM beta-lactamasa de E. coli se ha secuenciado clonada y se cristalizó para determinar los motivos de sitio activo. Los cuatro sitios de unión putativos sobre la betalactamasa que podrían acomodar al CLAV se designan sitio activo I, II, III y IV. Estos sitios activos, la localización de secuencias y las secuencias de aminoácidos (AA) son del siguiente modo: CLAV has a very high binding affinity for beta-lactamases. It is hypothesized the presence of mammalian homologies with these bacterial enzymes and that these homologous proteins participate in the regulation of neurotransmitter levels in the CNS. The E. coli beta-lactamase TEM has been sequenced cloned and crystallized to determine the active site motifs. The four putative binding sites on betalactamase that could accommodate CLAV are designated active site I, II, III and IV. These active sites, sequence localization and amino acid sequences (AA) are as follows:
Sitio activo I: Active site I:
35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
45 Sitio activo II: 45 Active site II:
57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN 57 AA at address 3 'from the STTK reason: SGC, SGN or SAN
Sitio activo III: Active site III:
III AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG III AA in the 3 'direction from the SGC reason: KTG
Sitio activo IV: Active site IV:
41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD 41 AA at address 3 'from the SGC reason: ENKD
Cribado para las homologías de secuencias de aminoácidos entre estos sitios de unión a beta-lactamasa y enzimas de mamífero. Los científicos de Revaax identificaron un sistema de enzimas en el cerebro al que el CLAV se uniría posiblemente de un modo similar a beta-lactamasa. La enzima glutamil-carboxipeptidasa (N-acetilo, ligada en alfa, dipeptidasa ácida) o NAALADasa (Pangalos y col., 1999) es responsable de la regulación de las rutas de neurotransmisión glutamatérgica cuyos efectos se expresarían en tales resultados de comportamiento como agresión, memoria/cognición y ansiedad. Como resultado del solapamiento casi perfecto de los sitios activos putativos de beta-lactamasa y las secuencias conservadas en NAALADasa humana y de rata se planteó la hipótesis de que el CLAV afectaba el comportamiento inhibiendo la actividad de NAALADasa. A continuación se muestra la similitud de secuencias de solapamiento entre beta-lactamasa y NAALADasa: Screening for amino acid sequence homologies between these beta-lactamase and mammalian enzyme binding sites. Revaax scientists identified an enzyme system in the brain to which CLAV would possibly bind in a similar way to beta-lactamase. The enzyme glutamyl carboxypeptidase (N-acetyl, alpha-linked, acid dipeptidase) or NAALADase (Pangalos et al., 1999) is responsible for the regulation of glutamatergic neurotransmission pathways whose effects would be expressed in such behavioral outcomes as aggression, memory / cognition and anxiety. As a result of the almost perfect overlapping of putative active beta-lactamase sites and the sequences conserved in human and rat NAALADase, the hypothesis was raised that CLAV affected behavior by inhibiting NAALADase activity. The similarity of overlap sequences between beta-lactamase and NAALADase is shown below:
Beta-lactamasa: 35 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STTK Beta-lactamase: 35 AA in the 3 'direction from the N: STTK end
NAALADasa: 38 AA en la dirección 3' a partir del extremo N: STQK NAALADasa: 38 AA in the 3 'direction from the N: STQK end
Beta-lactamasa: 57 AA en la dirección 3' a partir del motivo STTK: SGC, SGN o SAN Beta-lactamase: 57 AA in the 3 'direction from the STTK motif: SGC, SGN or SAN
NAALADasa: 59 AA en la dirección 3' a partir del motivo STQK: SFG NAALADasa: 59 AA in the 3 'direction from the STQK motif: SFG
Beta-lactamasa: 111 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: KTG Beta-lactamase: 111 AA in the 3 'direction from the SGC motif: KTG
NAALADasa: 110 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: KLG NAALADasa: 110 AA in the 3 'direction from the SFG motif: KLG
Beta-lactamasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SGC: ENKD Beta-lactamase: 41 AA in the 3 'direction from the SGC motif: ENKD
NAALADasa: 41 AA en la dirección 3' a partir del motivo SFG: ERGV NAALADasa: 41 AA in the 3 'direction from the reason SFG: ERGV
El ácido clavulánico inhibe enzimas beta-lactamasa gram-negativas en el intervalo de 15-34 nM. El CLAV es eficaz a una dosis de 10 ng/kg en el modelo de ansiedad de búsqueda de pipas (pg 3). Si la NAALADasa fuera el homólogo humano para beta-lactamasa, entonces se predeciría que el CLAV sería un sustrato de alta afinidad. Clavulanic acid inhibits gram-negative beta-lactamase enzymes in the range of 15-34 nM. The CLAV is effective at a dose of 10 ng / kg in the pipe anxiety search model (pg 3). If NAALADase were the human homologue for beta-lactamase, then it would be predicted that CLAV would be a high affinity substrate.
IX. Búsqueda de pipas tras el bloqueo de la actividad de NAALADasa IX. Search for pipes after blocking NAALADasa activity
Fundamento y procedimiento experimental Background and experimental procedure
Se planteó la hipótesis de que el CLAV funcionara de ansiolítico en el ensayo de búsqueda de pipas bloqueando la actividad de NAALADasa en el cerebro. Si esta idea fuese verdadera, entonces se predeciría que los fármacos conocidos por bloquear la NAALADasa también potenciarían la búsqueda de pipas. Para este fin, los animales se trataron con ácido N-acetil-beta-aspartil-glutámico (beta-NAAG), un inhibidor competitivo de la NAALADasa (Serval y col., 1992), y se probaron en el modelo de ansiedad de búsqueda de pipas. El estudio fue similar al explicado resumidamente en la sección I con una excepción notable. Como la beta-NAAG no atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica, tuvo que inyectarse directamente en el ventrículo lateral en el que podría ser transportado por el líquido cefalorraquídeo a través del cerebro por el sistema ventricular. La beta-NAAG (FW 304) se administró en una dosis de 3 ng en un volumen de 1 µl de solución salina ICV. El cerebro de hámster adulto promedio pesa aproximadamente 1,2 g de los que el 22% es líquido extracelular. La concentración de beta-NAAG estimada fue 11 ng/ml o 36 nM. The hypothesis was raised that the CLAV would work as an anxiolytic in the pipeline search trial blocking the activity of NAALADase in the brain. If this idea were true, then it would be predicted that drugs known to block NAALADase would also enhance the search for pipes. For this purpose, the animals were treated with N-acetyl-beta-aspartyl-glutamic acid (beta-NAAG), a competitive inhibitor of NAALADase (Serval et al., 1992), and tested in the search anxiety model of pipes. The study was similar to that explained briefly in section I with one notable exception. Since beta-NAAG does not readily cross the blood brain barrier, it had to be injected directly into the lateral ventricle where it could be transported by the cerebrospinal fluid through the brain through the ventricular system. Beta-NAAG (FW 304) was administered in a dose of 3 ng in a volume of 1 µl of ICV saline. The average adult hamster brain weighs approximately 1.2 g of which 22% is extracellular fluid. The estimated beta-NAAG concentration was 11 ng / ml or 36 nM.
Dos grupos de seis animales cada uno ayunaron durante la noche como se describe previamente y se probaron al siguiente día. Un grupo se trató con beta-NAAG y el otro con vehículo de solución salina y una h después se cronometró la latencia para buscar las pipas de girasol escondidas. Para las comparaciones estadísticas se usó una prueba de la t de Student para datos independientes. Two groups of six animals each fasted overnight as previously described and tested the next day. One group was treated with beta-NAAG and the other with saline vehicle and one hour later the latency was timed to search for hidden sunflower seeds. For statistical comparisons, a Student's t-test was used for independent data.
La diferencia en latencia para encontrar las pipas fue significativamente (p<0,001) diferente entre tratamientos (Fig. 40). De hecho, ninguno de los seis animales microinyectados con vehículo de solución salina encontró las pipas en el periodo de observación de cinco min. Sin embargo, tres días después, cuando estos mismos animales se microinyectaron con beta-NAAG (3 ng/µl) y se probaron para la búsqueda de pipas, mostraron una latencia media de 21,8 ± 9,7 s. The difference in latency to find the pipes was significantly (p <0.001) different between treatments (Fig. 40). In fact, none of the six microinjected animals with saline vehicle found the pipes in the five-minute observation period. However, three days later, when these same animals were microinjected with beta-NAAG (3 ng / µl) and tested for pipes, they showed a mean latency of 21.8 ± 9.7 s.
Los datos muestran que la beta-NAAG, un inhibidor de NAALADasa específico, puede reducir espectacularmente la latencia para buscar pipas de girasol escondidas, una actividad biológica compartida por CLAV. Como la beta-NAAG fue activa en el modelo de ansiedad de búsqueda de pipas, entonces no se rechaza la hipótesis de que la beta-NAAG y el CLAV compartan un mecanismo de acción común. A partir de estos datos la hipótesis puede expandirse para predecir que la beta-NAAG y el CLAV muestran efectos similares sobre un intervalo de medidas biológicas y del comportamiento. Para este fin, los animales se probaron para agresión ofensiva en el paradigma de intruso residente como se describe en la sección VII. Como se informa antes, cuando se administra en altas concentraciones, el CLAV sólo tiene un modesto efecto sobre la ofensiva. Aunque el CLAV puede potenciar la búsqueda de pipas a una dosis de 10 ng/kg, sólo tiene un modesto efecto sobre la agresión ofensiva incluso con dosis de hasta 200 µg/kg. Si la beta-NAAG y el CLAV comparten un mecanismo común, entonces la beta-NAAG debería tener poco o ningún efecto sobre la agresión. The data shows that beta-NAAG, a specific NAALADase inhibitor, can dramatically reduce latency to search for hidden sunflower seeds, a biological activity shared by CLAV. Since beta-NAAG was active in the pipe search anxiety model, then the hypothesis that beta-NAAG and CLAV share a common mechanism of action is not rejected. From these data, the hypothesis can be expanded to predict that beta-NAAG and CLAV show similar effects on a range of biological and behavioral measures. To this end, the animals were tested for offensive aggression in the resident intruder paradigm as described in section VII. As reported before, when administered in high concentrations, the CLAV only has a modest effect on the offensive. Although CLAV can enhance the search for pipes at a dose of 10 ng / kg, it only has a modest effect on offensive aggression even with doses up to 200 µg / kg. If beta-NAAG and CLAV share a common mechanism, then beta-NAAG should have little or no effect on aggression.
X Efecto del bloqueo de NAALADasa sobre la agresión ofensiva X Effect of the NAALADase blockade on offensive aggression
Procedimiento experimental Experimental procedure
Los animales probados en este estudio fueron los usados en la sección IX. Después del ensayo de búsqueda de pipas, los animales tratados con beta-NAAG (n=6) y el vehículo de solución salina (n=6) siguieron en su jaula hogar y se les presentó un intruso macho más pequeño. El residente se puntuó para latencia para morder, mordiscos, tiempo de contacto y marcaje de ijadas durante un periodo de observación de 10 min. La latencia para morder y el tiempo de contacto entre tratamientos se compararon con pruebas de la t de Student. Las medidas no paramétricas de mordiscos y marcas de las ijadas para beta-NAAG frente al vehículo se compararon con Mann-Whitney. The animals tested in this study were those used in section IX. After the pipe search test, animals treated with beta-NAAG (n = 6) and the saline vehicle (n = 6) continued in their home cage and were presented with a smaller male intruder. The resident was scored for latency to bite, bites, contact time and marking of slits during an observation period of 10 min. The latency to bite and the contact time between treatments were compared with Student's t-tests. The non-parametric measures of bites and marks of the slits for beta-NAAG in front of the vehicle were compared with Mann-Whitney.
No hubo diferencias significativas entre animales tratados con beta-NAAG y con vehículo para ninguna medida de agresión ofensiva (Figs. 41 y 42). There were no significant differences between animals treated with beta-NAAG and with vehicle for any measure of offensive aggression (Figs. 41 and 42).
El bloquear la actividad de NAALADasa con beta-NAAG no altera la agresión ofensiva como se prueba en el paradigma de intruso residente. Este hallazgo es coherente con la idea de que el CLAV y la beta-NAAG comparten un mecanismo común – el bloqueo de la actividad de NAALADasa. Blocking NAALADase activity with beta-NAAG does not alter offensive aggression as proven in the resident intruder paradigm. This finding is consistent with the idea that CLAV and beta-NAAG share a common mechanism - blocking NAALADase activity.
LISTA DE SECUENCIAS SEQUENCE LIST
<110> Revaax Pharmaceuticals, LLC Gary, Koppel A. <110> Revaax Pharmaceuticals, LLC Gary, Koppel A.
<120> Composición neuroterapéutica y procedimiento <120> Neurotherapeutic composition and procedure
<130> 00290/EP <130> 00290 / EP
<150> EP00959244.5-2112 <150> EP00959244.5-2112
<151> 16/08/2000 <151> 08/16/2000
<150> US 60/194.534 <150> US 60 / 194,534
<151> 04/04/2000 <151> 04/04/2000
<150> US 60/176.570 <150> US 60 / 176,570
<151> 18/01/2000 <151> 01/18/2000
<150> US 60/172.452 <150> US 60 / 172,452
<151> 17/12/1999 <151> 12/17/1999
<150> US 60/149.115 <150> US 60 / 149,115
<151> 16/08/1999 <151> 08/16/1999
<160> 6 <160> 6
<170> PatentIn versión 3.1 <170> PatentIn version 3.1
<210> 1 <210> 1
<211> 4 <211> 4
<212> PRT <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 1 <400> 1
<210> 2 <210> 2
<211> 4 <211> 4
<212> PRT <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 2 <400> 2
<210> 3 <210> 3
<211> 4 <211> 4
<212> PRT <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 3 <400> 3
<210> 4 <210> 4
<211> 4 <211> 4
<212> PRT <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 4 <400> 4
<210> 5 <210> 5
<211> 4 10 <212> PRT <211> 4 10 <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 5 <400> 5
<210> 6 15 <211> 4 <210> 6 15 <211> 4
<212> PRT <212> PRT
<213> Homo sapiens <213> Homo sapiens
<400> 6 <400> 6
Claims (19)
- 2.2.
- El compuesto de β-lactama para su uso como en la reivindicación 1, en el que el trastorno es ansiedad. The β-lactam compound for use as in claim 1, wherein the disorder is anxiety.
- 3.3.
- El compuesto de β-lactama para su uso como en la reivindicación 2, en el que la ansiedad es trastorno de ansiedad, trastorno de pánico con agorafobia, trastorno de pánico sin agorafobia, agorafobia sin antecedentes de trastornos de pánico, fobia social, fobia simple, trastorno orgánico de ansiedad, trastorno de ansiedad por sustancias psicoactivas, trastorno de ansiedad por separación, trastorno de evitación de la infancia o adolescencia, o trastorno de hiperansiedad. The β-lactam compound for use as in claim 2, wherein the anxiety is anxiety disorder, panic disorder with agoraphobia, panic disorder without agoraphobia, agoraphobia without a history of panic disorders, social phobia, simple phobia , organic anxiety disorder, psychoactive substance anxiety disorder, separation anxiety disorder, childhood or adolescent avoidance disorder, or hyperansitivity disorder.
- 4.Four.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 1, en el que el trastorno es depresión. The compound for use as in claim 1, wherein the disorder is depression.
- 5.5.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 4, en el que la depresión es depresión mayor o depresión psicótica. The compound for use as in claim 4, wherein the depression is major depression or psychotic depression.
- 6.6.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 1, en el que el trastorno es demencia. The compound for use as in claim 1, wherein the disorder is dementia.
- 7.7.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 6, en el que la demencia es demencia presenil, demencia senil, demencia multi-infarto, demencia por alcohol, demencia por sustancias psicoactivas o demencia degenerativa primaria de tipo Alzheimer. The compound for use as in claim 6, wherein the dementia is presenile dementia, senile dementia, multi-infarct dementia, alcohol dementia, psychoactive substance dementia or primary degenerative dementia of the Alzheimer type.
- 8.8.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 1, en el que el trastorno es enfermedad de Alzheimer. The compound for use as in claim 1, wherein the disorder is Alzheimer's disease.
- 9.9.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 1, en el que el trastorno es enfermedad de Parkinson. The compound for use as in claim 1, wherein the disorder is Parkinson's disease.
- 10.10.
- El compuesto para su uso como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el compuesto de βlactama es moxalactama o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma o una forma de éster activo de la misma. The compound for use as in any one of claims 1 to 9, wherein the β-lactam compound is moxalactam or a pharmaceutically acceptable salt thereof or an active ester form thereof.
- 11.eleven.
- El compuesto para su uso como en la reivindicación 10, en el que se administra menos de una cantidad antibióticamente eficaz de moxalactama. The compound for use as in claim 10, wherein less than an antibiotically effective amount of moxalactam is administered.
- 12.12.
- El compuesto para su uso como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el compuesto de βlactama es ácido clavulánico o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. The compound for use as in any one of claims 1 to 11, wherein the β-lactam compound is clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
- 13.13.
- Una formulación farmacéutica para su uso para tratar ansiedad, depresión, demencia, enfermedad de Alzheimer A pharmaceutical formulation for use to treat anxiety, depression, dementia, Alzheimer's disease
- 14.14.
- La formulación farmacéutica para su uso como en la reivindicación 13, en la que la formulación farmacéutica es una forma farmacéutica oral. The pharmaceutical formulation for use as in claim 13, wherein the pharmaceutical formulation is an oral pharmaceutical form.
- 15.fifteen.
- La formulación farmacéutica para su uso como en la reivindicación 13 ó 14, en la que el compuesto de β-lactama es moxalactama o una sal farmacéuticamente aceptable de la misma o una forma de éster activo de la misma. The pharmaceutical formulation for use as in claim 13 or 14, wherein the β-lactam compound is moxalactam or a pharmaceutically acceptable salt thereof or an active ester form thereof.
- 16.16.
- La formulación farmacéutica para su uso como en la reivindicación 13, en la que el compuesto de β-lactama carece sustancialmente de actividad antibiótica. The pharmaceutical formulation for use as in claim 13, wherein the β-lactam compound lacks substantially antibiotic activity.
- 17.17.
- La formulación farmacéutica para su uso como en la reivindicación 13 ó 14, en la que el compuesto de β-lactama es ácido clavulánico o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. The pharmaceutical formulation for use as in claim 13 or 14, wherein the β-lactam compound is clavulanic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
- 18.18.
- La formulación farmacéutica para su uso como en una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, en la que la formulación farmacéutica es una forma farmacéutica de liberación prolongada. The pharmaceutical formulation for use as in any one of claims 13 to 17, wherein the pharmaceutical formulation is a prolonged release pharmaceutical form.
- 19.19.
- La formulación farmacéutica para su uso como en la reivindicación 13, en la que la formulación farmacéutica es una forma farmacéutica parenteral. The pharmaceutical formulation for use as in claim 13, wherein the pharmaceutical formulation is a parenteral pharmaceutical form.
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