Preparación duradera de un producto inyectable de melatonina que presenta estabilidad a largo plazo
Campo de la invención
La presente invención está comprendida en el campo de la medicina y la farmacia y se refiere a una composición inyectable de melatonina que tiene alta estabilidad. La presente invención también se refiere al uso de dicha composición como medicamento y a su uso en el tratamiento de diversas afecciones, tales como, por ejemplo, la septicemia.
Estado de la técnica
La melatonina (N-acetil-5-metoxi-triptamina) es una neurohormona endógena producida fisiológicamente por la glándula pineal (epífisis cerebral) . Su tasa de secreción sigue un ritmo circadiano ligado al ciclo de luz-oscuridad y desempeña un papel fundamental en la inducción del sueño. Además, se ha hallado que la melatonina desempeña un papel fundamental en la regulación de la respuesta inflamatoria, ya que actúa como un potente eliminador de radicales libres de oxígeno que se generan, por ejemplo, durante la septicemia y el posterior desarrollo del síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SRIS) y el posterior síndrome de disfunción orgánica múltiple (SDOM) , también conocido como insuficiencia orgánica múltiple; durante infartos de miocardio; en daño mitocondrial; en procedimientos de cirugía abdominal; en edema pulmonar; yen insuficiencia renal o hepática.
Se sabe que activa las rutas de las enzimas antioxidantes (superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa, glutatión reductasa) (Reiter et al. 1995. J Pineal Res 18:1-11) , regula la homeostasis mitocondrial (Acuña-Castroviejo et al.
2011. Curr Top Med Chem 11:221-240) , reduce el número total de leucocitos polimorfonucleares circulantes y los niveles en suero de malondialdehído (Gitto et al., 2004. J Pediatr Surg 39: 184) , modula los monocitos, las NK y la producción de citocinas e inhibe la apoptosis (Mundigler et al., 2002. Crit Care Med 30:536-40; Carrillo-Vico et al.
2005. J. Pineal Res 39:400-408) , y reduce los niveles de citocinas proinflamatorias y el daño oxidativo en pacientes con distrofia muscular de Duchenne (Chahbouni et al. 2010, J Pineal Res 48:282-289) , entre otras funciones. También se ha hallado que en pacientes críticos con septicemia hay una alteración en el ritmo circadiano de la melatonina, mientras que la secreción endógena de melatonina se conserva en pacientes sin septicemia (Mundigler et al., 2002. Crit Care Med 30:536-40) .
Su utilidad terapéutica se ha demostrado en diferentes patologías (Sánchez-Barceló et al. 2010, Curr Med Chem 17:2070-2095) , donde por regla general muestra una falta de toxicidad después de su administración (Acuña-Castroviejo et al. 2014. Cell Mol Life Sci DOI: 10.1007/s00018-014-1579-2) . Por tanto, se ha usado con éxito en el tratamiento de la epilepsia (Molina-Carballo et al., 1997. J Pineal Res 23:97-105) , como regulador del ciclo sueñovigilia en general (Burke et al. 2013. Sleep 36:1617-1624) y en pacientes ingresados en unidades de cuidados intensivos (Mohan y Brunner, 2005. Acta Anesthesiol Scand 49:1397) . Su uso intravenoso en recién nacidos con septicemia provocó una disminución significativa de la mortalidad sin efectos secundarios (Gitto et al., 2004. J PediatrSurg 39: 184) . En este caso, la melatonina se administró por vía intravenosa usando una composición en etanol:agua (1:50) . También se ha demostrado que tiene un efecto cardioprotector después de un infarto agudo de miocardio (Kücükakin et al., 2008. J Pineal Res 44:426-31) . Se ha demostrado su capacidad para reducir la respuesta inflamatoria y el estrés oxidativo inducido por procedimientos agresivos durante la cirugía, así como su seguridad, eficacia y ausencia de efectos secundarios cuando se administra por vía intravenosa en diferentes dosis (Kücükakin et al., 2009. J Surg Res 152:338-347; Naguib et al., 2001. British J Anaesth 90:504-507) . En esta última referencia, el portador usado para administrar melatonina es una mezcla 2:1:1 de agua, propilenglicol (PPG) y 1-metil-2-pirrolidona (NMP) . Sin embargo, 40 NMP, un disolvente ampliamente usado, parece esencial en este caso para solubilizar la melatonina insoluble en agua. Sin embargo, el uso de NMP como portador farmacéutico plantea actualmente problemas debido a su toxicidad para la reproducción.
Por tanto, en vista de los resultados y de las evidencias científicas sobre el efecto, la eficacia y la seguridad de la administración de melatonina, es necesario producir composiciones de melatonina mejoradas que presenten estabilidad a largo plazo y, por tanto, permitan su almacenamiento.
En este sentido, la solicitud de patente internacional WO2012/156565 divulga una composición acuosa de melatonina "estable" que comprende 10 mg/ml de propilenglicol. Esta composición acuosa es estable durante 3 meses después de su preparación, pero 6 meses después de su preparación se observan las siguientes características:
- La preparación a temperatura ambiente, tanto esterilizada en autoclave como no esterilizada en autoclave, tiene un aspecto amarillento, que probablemente se produce como resultado de la oxidación de la melatonina.
- La preparación a 4 °C, tanto esterilizada en autoclave como no esterilizada en autoclave, cristaliza y no se resuspende completamente cuando está a temperatura ambiente.
- La preparación a -20 °C, tanto esterilizada en autoclave como no esterilizada en autoclave, es turbia y esta turbidez no se elimina con éxito cuando la preparación se lleva hasta temperatura ambiente.
Por tanto, las preparaciones de este tipo no permiten periodos de almacenamiento superiores a 3 meses dada su escasa estabilidad a largo plazo en todas las condiciones de almacenamiento descritas en la solicitud de patente WO2012/156565. Por este motivo, todavía se requiere la producción de composiciones de melatonina mejoradas que presenten estabilidad a largo plazo y, por tanto, permitan un almacenamiento superior a 3 meses.
Breve descripción de la invención
Los autores de la presente invención han desarrollado una composición acuosa de melatonina que presenta una sorprendente estabilidad a largo plazo y permite altas concentraciones de dicho principio activo insoluble en agua. Las propiedades de dicha composición la hacen útil como producto inyectable, por ejemplo, para la administración intravenosa de la misma.
Por tanto, un primer aspecto de la invención se refiere a una composición farmacéuticamente aceptable en forma de una disolución inyectable que comprende agua o una solución salina, propilenglicol, polietilenglicol y melatonina o un derivado, una sal, un profármaco o un solvato de la misma, en la que la melatonina está a una concentración de entre 0, 1 y 30 gramos por cada 100 ml de disolución total (p/v) , en la que la proporción de propilenglicol está comprendida entre 5 y 50 gramos por cada 100 ml de disolución total (p/v) , en la que la proporción de polietilenglicol está comprendida entre 5 y 50 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , y en la que el derivado de melatonina se define según la fórmula (I) ,
Fórmula I
en la que:
- n es un número entero seleccionado del grupo que consiste en 1, 2, 3 y 4;
- Ri y R3 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en alquilo Ci-C4 lineal o ramificado; y - R2 se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C4 lineal o ramificado, -C (=O) O-Ra y -C (=O) -N (H) -Ra, en la que Ra es un grupo alquilo C1-C4 lineal o ramificado.
Para llevar a cabo la presente invención puede usarse cualquier polietilenglicol (a continuación en el presente documento, PEG) adecuado para su uso en una formulación inyectable por vía intramuscular, subcutánea o intravenosa. El p Eg tendrá preferiblemente un peso molecular de entre 200 y 600 unidades de masa atómica (uma) , y más preferiblemente de 400 uma (PEG 400) .
El PEG (polietilenglicol) es un poliéter muy usado en la industria y se expresa con la siguiente fórmula general:
HO- (CH2-CH2-O-) n-H.
También se le conoce con el nombre de "Macrogol", por lo que el PEG400 también puede describirse como Macrogol 400, y se encuentra como componente en la industria farmacéutica en gotas, disoluciones inyectables, lágrimas artificiales, cápsulas de gelatina, etc.
Las diferencias de peso molecular entre los distintos tipos de PEG hacen que además de dar un "apellido" al tipo de polietilenglicol, tengan diferente presentación y afinidad por el agua. Por ejemplo, el PEG 400 es un líquido viscoso incoloro con una alta higroscopicidad cercana a la del PG, mientras que el PEG 6000 es una sustancia sólida con una apariencia cerosa y baja higroscopicidad.
Todos tienen baja toxicidad, por ejemplo, la DL50 de PEG400 es de aproximadamente 30 g/kg (administración oral en ratas) . Si se extrapolan los resultados, para una persona que pese 70 kg, la dosis tóxica sería de 2100 g. Estas características hacen que el PEG o Macrogol sea ideal para su uso como material base para la disolución de la presente invención.
Un segundo aspecto de la invención se refiere al uso de la composición descrita en el primer aspecto de la invención en la producción de un medicamento. Cualquier referencia en la descripción a métodos de tratamiento se refiere a los compuestos, a las composiciones farmacéuticas y a los medicamentos de la presente invención para su uso en un método para el tratamiento del cuerpo humano (o animal) mediante terapia.
Un tercer aspecto de la invención se refiere a la composición descrita en el primer aspecto de la invención para su uso como medicamento o para su uso en terapia.
Un cuarto aspecto de la invención se refiere al uso de la composición descrita en el primer aspecto de la invención en la producción de un medicamento útil en sujetos humanos para el tratamiento de la regulación del ritmo circadiano, la regulación de la respuesta inflamatoria, el tratamiento del síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SRIS) , el tratamiento del síndrome de disfunción orgánica múltiple (SDOM) , el tratamiento de la septicemia en recién nacidos y niños; el tratamiento de la septicemia en adultos, el tratamiento de infartos de miocardio, el tratamiento del daño mitocondrial, el tratamiento del edema pulmonar, el tratamiento de la insuficiencia renal o hepática o el tratamiento de una situación de estrés oxidativo generada durante la cirugía, y particularmente durante la cirugía abdominal.
Un aspecto alternativo con respecto al cuarto aspecto de la invención se refiere a la composición descrita en el primer aspecto de la invención para el tratamiento en un sujeto humano de la regulación del ritmo circadiano, la regulación de la respuesta inflamatoria, el tratamiento del síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SRIS) , el tratamiento del síndrome de disfunción orgánica múltiple (SDOM) , el tratamiento de la septicemia en recién nacidos y niños; el tratamiento de la septicemia en adultos, el tratamiento de infartos de miocardio, el tratamiento del daño mitocondrial, el tratamiento del edema pulmonar, el tratamiento de la insuficiencia renal o hepática o el tratamiento de una situación de estrés oxidativo generada durante la cirugía, y particularmente durante la cirugía abdominal.
En el contexto de la presente invención, se considera humano adulto a un paciente que tiene 18 años o más. Generalmente se considera recién nacido a un paciente entre 0 y 27 días, bebé entre 28 días y 23 meses, niño desde los 24 meses hasta los 11 años y adolescente desde los 12 hasta los 17 años. Aunque existe una correlación entre peso y dosis, dicha correlación no siempre es lineal y debe identificarse para cada grupo de pacientes.
Las composiciones de la invención (véanse las composiciones del primer aspecto de la invención) se preparan usando métodos convencionales tales como los descritos o a los que se hace referencia en las farmacopeas española y estadounidense y textos de referencia similares.
Un quinto aspecto se refiere a la preparación de la composición de la invención, que comprende mezclar agua, propilenglicol, polietilenglicol y melatonina o un derivado, una sal, un profármaco o un solvato de la misma, sus sales, profármacos, derivados o solvatos.
Descripción detallada de la invención
Los autores han descubierto que el propilenglicol (PPG) solo sin complementarse con el uso de codisolventes, muchos de los cuales son potencialmente tóxicos, tales como etanol o n Mp , es eficaz para solubilizar la melatonina; sin embargo, el PPG solo no permite la producción de composiciones de melatonina que presenten estabilidad a largo plazo. En ese sentido, los autores de la presente invención han descubierto cómo sorprendentemente el PPG complementado con polietilenglicol permite no sólo solubilizar la melatonina sino también producir composiciones que presentan estabilidad a largo plazo.
Por tanto, un primer aspecto de la invención se refiere a una composición farmacéuticamente aceptable en forma de una disolución inyectable que comprende agua o una solución salina, propilenglicol, polietilenglicol y melatonina o un derivado, una sal, un profármaco o un solvato de la misma, en la que la melatonina está a una concentración de entre 0, 1 y 30 gramos por cada 100 ml de disolución total (p/v) , en la que la proporción de propilenglicol está comprendida entre 5 y 50 gramos porcada 100 ml de disolución total (p/v) , en la que la proporción de polietilenglicol está comprendida entre 5 y 50 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , y en la que el derivado de melatonina se define según la fórmula (I) ,
en la que:
- n es un número entero seleccionado del grupo que consiste en 1, 2, 3 y 4;
- R1 y R3 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en alquilo C1-C4 lineal o ramificado; y
- R2 se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C4 lineal o ramificado, -C (=O) O-Ra y -C (=O) -N (H) -Ra, en la que Ra es un grupo alquilo C1-C4 lineal o ramificado.
En otra realización preferida del primer aspecto de la invención, la composición está liofilizada y comprende una proporción adecuada de cada uno de los siguientes componentes: propilenglicol, polietilenglicol y melatonina o un derivado, una sal, un profármaco o un solvato de la misma, con el fin de poder obtener, una vez rehidratada, cualquiera de las composiciones inyectables definidas en el primer aspecto de la invención.
Según una realización preferida del primer aspecto de la invención, la composición o disolución inyectable comprende:
- entre 5 y 50 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) de propilenglicol, preferiblemente entre 10 y 30 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente aproximadamente 20 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) ;
- entre 5 y 50 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) de polietilenglicol, preferiblemente entre 20 y 40 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente aproximadamente 30 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) ;
- entre 0, 1 y 30 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) de melatonina, preferiblemente entre 0, 3 y 30 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente entre 0, 3 y 20 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente entre 0, 3 y 10 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente entre 0, 3 y 2 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente entre 0, 3 y 1 gramo por cada 100 ml de la disolución total (p/v) , más preferiblemente entre 0, 3 y 0, 8 gramos por cada 100 ml de la disolución total (p/v) e incluso más preferiblemente aproximadamente 0, 6 g/100 ml de la disolución total; y
- una cantidad suficiente de agua o solución salina.
Por tanto, la composición descrita en el primer aspecto de la invención permite cargas sorprendentemente altas de melatonina y al mismo tiempo es estable, ya que se encontró que a concentraciones relativamente bajas de propilenglicol (PPG) usado en la presente invención, la melatonina se solubiliza significativamente, reduciendo así el riesgo de irritación o dolor que puede presentarse como efecto secundario con la administración de PPG a altas concentraciones. Por tanto, es posible administrar dosis elevadas de melatonina sin administrar al mismo tiempo grandes cantidades de propilenglicol, que puede tener efectos tóxicos a dosis muy elevadas, y en cualquier caso reduciendo el riesgo de efectos secundarios.
La composición del primer aspecto de la invención también puede comprender otros excipientes farmacéuticamente aceptables. Según la definición de la EMEA, se considera excipiente cualquier componente de la composición que no sea un principio activo. Los ejemplos de excipientes que pueden usarse en la composición inyectable de la composición incluyen conservantes antimicrobianos, tales como metilparabeno, propilparabeno; antioxidantes, tales como metabisulfito de sodio, galato de propilo; agentes estabilizantes y de suspensión, tales como celulosas solubles o hinchables modificadas, por ejemplo, carboximetilcelulosa de sodio (Aquasorb, Blanose, Nymcel) ; agentes de tonicidad, tales como cloruro de sodio; o solubilizadores, tales como propilenglicol o polietilenglicoles. Estos excipientes deben estar dentro de los límites de la definición de la invención.
Según la presente invención, una composición o un componente de la misma "farmacéuticamente aceptable" indica que son fisiológicamente tolerables y la administración de los mismos conlleva un bajo riesgo de alergias, efectos secundarios, acontecimientos adversos u otras reacciones similares, tales como trastornos gástricos, mareos y similares, cuando se administran a un ser humano. Preferiblemente, tal como se usa en el presente documento, la expresión "farmacéuticamente aceptable" significa que ha sido aprobado por una agencia reguladora del gobierno estatal o federal o que está incluido en la farmacopea estadounidense u otra farmacopea generalmente reconocida para su uso en animales, y más particularmente en seres humanos. Por tanto, la composición de la invención está libre de pirógenos.
La composición de la invención incluye melatonina, así como un derivado, una sal, un profármaco o un solvato de la misma. Por ejemplo, las sales farmacéuticamente aceptables se sintetizan a partir de melatonina mediante métodos químicos convencionales, generalmente haciéndola reaccionar con un ácido adecuado en agua o en un disolvente orgánico o en una mezcla de ambos. Generalmente se prefieren medios no acuosos tales como éter, acetato de etilo, etanol, isopropanol o acetonitrilo. Los ejemplos de sales de adición de ácido incluyen sales de adición de ácidos minerales tales como, por ejemplo, clorhidrato, bromhidrato, yodhidrato, sulfato, nitrato, fosfato, y sales de adición de ácidos orgánicos tales como, por ejemplo, acetato, maleato, fumarato, citrato, oxalato, succinato, tartrato, malato, mandelato, metanosulfonato y p-toluenosulfonato.
Tal como se usa en esta solicitud, el término "profármaco" se define en el presente documento como un compuesto químico que ha experimentado una derivatización química, tal como una sustitución o adición de un grupo químico adicional para cambiar (para uso farmacéutico) cualquiera de sus propiedades fisicoquímicas, tales como la solubilidad o la biodisponibilidad, por ejemplo, derivados de éster, éter o amida de un compuesto activo que proporcionan el compuesto activo en sí después de la administración a un sujeto. Los expertos en la técnica conocen ejemplos de métodos bien conocidos para la producción de un profármaco de un compuesto activo determinado y dichos métodos pueden encontrarse, por ejemplo, en Krogsgaard-Larsen et al., Textbook of Drug Design and Discover y , Taylor& Francis (abril de 2002) .
Los profármacos particularmente preferidos son aquellos que aumentan la biodisponibilidad de los compuestos de esta invención cuando tales compuestos se administran a un paciente (por ejemplo, permitiendo que un compuesto administrado por vía oral se absorba más fácilmente en la sangre) o que mejoran la liberación del compuesto original a un compartimento biológico (por ejemplo, el cerebro o el sistema linfático) con respecto a la especie original.
Según esta invención, el término "solvato" debe entenderse como cualquier forma de melatonina según la invención que tenga otra molécula (muy probablemente un disolvente polar) unida mediante un enlace no covalente. Los ejemplos de tales solvatos incluyen hidratos y alcoholatos, por ejemplo, metanolatos. La preparación de sales, solvatos y profármacos puede llevarse a cabo mediante métodos conocidos en la técnica. Cabe señalar que las sales, los solvatos o los profármacos no farmacéuticamente aceptables también están dentro del alcance de la invención ya que pueden ser útiles en la preparación de sales, solvatos o profármacos farmacéuticamente aceptables.
En el estado de la técnica se conocen diversos derivados de melatonina que también se incluyen en la presente invención. Según una realización particular, el derivado de melatonina se define según la fórmula (I) , una sal, un profármaco o un solvato del mismo.
en la que,
n es un número entero seleccionado del grupo que consiste en 1, 2, 3 y 4;
Ri y R3 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en alquilo C1-C4 lineal o ramificado; y
R2 se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C4 lineal o ramificado, -C (=O) O-Ra y -C (=O) -N (H) -Ra, en la que Ra es un grupo alquilo C1-C4 lineal o ramificado.
En una realización particular, la composición de la invención es inyectable por vía intravenosa. Un aspecto particular incluye la presencia de un segundo medicamento en la composición de la invención. Dicho segundo medicamento puede formar parte de la composición o puede proporcionarse como una composición separada para la administración al mismo tiempo o en diferentes momentos.
Generalmente, una "cantidad terapéuticamente eficaz" de la composición de la invención y, por tanto, de la melatonina, dependerá de diversos factores, tales como la gravedad del trastorno que está tratándose, el sexo, la edad o el peso del paciente, entre muchos otros. Por ejemplo, la composición de la invención puede administrarse en el intervalo de 0, 1 a 1000 mg/kg/día una o más veces al día con dosificaciones diarias totales convencionales.
La presente invención se refiere al uso de melatonina, sus sales, profármacos, derivados o solvatos en la preparación de un medicamento para el tratamiento en humanos o animales de procesos tales como la septicemia, para el tratamiento del síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SRIS) o para el tratamiento del síndrome de disfunción orgánica múltiple (SDOM) , el tratamiento de infartos de miocardio, el tratamiento del daño mitocondrial, el tratamiento del edema pulmonar, el tratamiento de la insuficiencia renal o hepática o el tratamiento de una situación de estrés oxidativo inducida por cirugía. En una realización particular, dicho uso implica la administración de entre 5 y 1.000 mg, entre 5 y 700 mg, entre 5 y 600 mg o entre 5 y 300 mg de melatonina cada 24 horas. En otra realización particular, la cantidad de melatonina administrada a un paciente está comprendida entre 30 y 90 mg cada 4 horas, referiblemente entre 40 y 70. En una realización particular, se administran al paciente entre 55 y 75 mg de melatonina cada 24 horas. En general y según el cálculo de la dosis equivalente humana (Reagan-Shaw et al. 2007. Faseb J 22:659-661) , las dosis mínimas de melatonina oscilarían entre 50 y 500 mg/día (Venegas et al. 2012. J. Pineal Res 52:217-227) .
En otra realización preferida de la invención, dicho uso implica la administración de al menos 300 mg, preferiblemente al menos 400 mg e incluso más preferiblemente al menos 500 mg de melatonina cada 24 horas. En esta realización preferida de la invención, dicho uso se refiere preferiblemente al tratamiento de la septicemia.
En una realización particular, la administración se realiza mediante perfusión. En otra realización, la melatonina, sus sales, profármacos, derivados o solvatos se administran 1, 2, 3, 4, 5 ó 6 veces o más al día hasta alcanzar la dosis diaria total requerida. El periodo de tratamiento puede variar según la evolución del paciente, y suele durar entre 1 y 30 días.
En una realización particular, dicha septicemia en adultos es una septicemia grave. El SRIS es una respuesta inflamatoria generalizada de una variedad de lesiones clínicas graves. Según la definición acordada por el Colegio Americano de Médicos del Tórax/Sociedad de Medicina de Cuidados Críticos, este síndrome se reconoce clínicamente por la presencia de dos o más de los siguientes síntomas (i) a (iv) :
(i) Temperatura >38 °C o <36 °C.
(ii) Frecuencia cardiaca >90 latidos/min.
(iii) Frecuencia respiratoria >20 respiraciones/min o PaCO2 <32 mmHg.
(iv) Recuento de glóbulos blancos >12.000 células/mm3, <4.000 células/mm3 o >10 % de las formas inmaduras (bandas) .
La septicemia corresponde al SRIS debido a un foco claro de infección. Su diagnóstico requiere dos o más criterios de SRIS y la presencia de un cuadro clínico claro de infección o estudios microbiológicos (presencia de microorganismos patógenos en líquidos normalmente estériles, más de 100.000 UFC/ml en orina o en cultivos cuantitativos de secreciones bronquiales) . Además, la septicemia se considera grave cuando se asocia con disfunción orgánica, hipoperfusión o hipotensión (< 90 mm Hg de presión arterial sistólica) . Las manifestaciones de hipoperfusión pueden incluir, pero no se limitan a, acidosis láctica (ácido láctico > 3 mmol/l) , oliguria (diuresis 50 < 30 ml/h durante 3 horas o 700 ml en 24 horas) , coagulopatía (prolongación del tiempo de protrombina) o trombocitopenia inferior a 100.000/ml) o un cambio agudo en el estado mental (agitación, obnubilación) .
El término "tratamiento" o "tratar" en el contexto de este documento se refiere a la administración de un compuesto o una formulación según la invención para prevenir, mejorar o erradicar la enfermedad o uno o más síntomas asociados con dicha enfermedad. "Tratamiento" abarca también la prevención, mejora o erradicación de las secuelas fisiológicas de la enfermedad.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones, no se pretende que el término "comprende" y variantes del mismo excluyan otras características técnicas, complementos, componentes o etapas. Para los expertos en la técnica, otros objetos, ventajas y características de la invención se deducirán en parte a partir de la descripción y en parte a partir de la puesta en práctica de la invención.
Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración de la presente invención.
Ejemplos
La invención se ilustrará a continuación mediante pruebas realizadas por los inventores, mostrando claramente la estabilidad y eficacia de la composición de la invención.
Ejemplo 1. Preparación de la composición de la invención
Se preparó la melatonina para la disolución inyectable a una concentración de 6 mg/ml en aproximadamente el 20 % de propilenglicol y aproximadamente el 30 % de polietilenglicol y con agua libre de pirógenos en una cantidad suficiente (API) .
Tabla 1. Composición cualitativa y cuantitativa de la composición sometida a prueba
El material usado para envasar la composición descrita en la tabla 1 fueron ampollas de vidrio tipo I (EP) previamente esterilizadas en un horno.
Ejemplo 2. Pruebas de estabilidad
2.1. Principios generales
El presente estudio es un estudio de estabilidad del producto especificado en la tabla 1 después de la preparación y durante un periodo de 6 meses. Para ello se usaron tres baños de tamaño industrial que comprendían, cada uno, 1.000 ampollas del producto especificado en la tabla 1.
2.2 Resultados de la prueba de estabilidad
Tabla 2: Datos de estabilidad a largo plazo que contienen la disolución que comprende 6 mg/ml descrita en la tabla 1.
A partir de la prueba de estabilidad a largo plazo mostrada, puede concluirse que las ampollas descritas que contienen la disolución que comprende 6 mg/ml de melatonina para inyección, después de un almacenamiento durante un periodo de 6 meses, cumplen con las especificaciones técnicas requeridas para un producto que tiene estas características.
Ejemplo 3. Estudio clínico con pacientes sépticos
La composición de la invención, la disolución que comprende 6 mg/ml de melatonina para inyección en ampollas descrita en el ejemplo 1, a continuación en el presente documento "producto inyectable de melatonina". se usó en un estudio clínico con 14 pacientes sépticos después de una cirugía abdominal distribuidos aleatoriamente en 2 grupos de estudio (A y B) . El grupo A corresponde a los pacientes que, además del tratamiento convencional, recibieron el producto inyectable de melatonina a una dosis de 60 mg/día durante 5 días, tomándose muestras de sangre diariamente para realizar sucesivas determinaciones analíticas. El grupo de tratamiento B recibió tratamiento convencional y placebo, siendo este último el mismo vial con los mismos excipientes pero sin el principio activo melatonina; también se obtienen muestras de sangre diarias de cada paciente de este grupo para realizar sucesivas determinaciones analíticas. Las muestras de sangre se denominan T0, T1, T2, T3, T4 y T5.
De estas muestras se analizaron los siguientes parámetros sanguíneos de cada uno de los pacientes participantes: número de leucocitos, número de glóbulos rojos, hemoglobina, hematocrito, porcentaje de neutrófilos, porcentaje de linfocitos y número de plaquetas. Los parámetros bioquímicos determinados en cada paciente participante en el estudio fueron: transaminasas (GOT y GPT) , gamma-glutamil transferasa, creatinina, urea, fosfatasa alcalina (ALP) y deshidrogenasa láctica (LDH) .
Justificación de las determinaciones realizadas
Los parámetros sanguíneos que comprenden el número de leucocitos, neutrófilos y linfocitos, así como el número de plaquetas, son parámetros indicativos de un estado séptico. En este sentido, se sabe que la septicemia provoca una disminución del porcentaje de linfocitos.
Los parámetros bioquímicos determinados están relacionados con la función hepática, tales como:
- Glutamato oxalacetato transaminasa o aspartato aminotransferasa (GOT/AST) : enzima perteneciente al grupo de las transaminasas que, mediante la transferencia de grupos amino, cataliza la conversión de aminoácidos en los correspondientes a-oxoácidos y viceversa. Se encuentra en el citoplasma y las mitocondrias. Es muy específica de una enfermedad hepática.
- Glutamato piruvato transaminasa o alanina aminotransferasa (GPT/ALT) : enzima que también pertenece al grupo de las transaminasas y que, mediante la transferencia de grupos amino, cataliza la conversión de aminoácidos en los correspondientes a-oxoácidos y viceversa. Su mayor nivel de actividad se encuentra en el hígado.
- Gamma-glutamil transferasa (GGT) : contribuye al diagnóstico y control de enfermedades hepatobiliares. La actividad enzimática de la GGT a menudo es el único parámetro que aumenta respecto a enfermedades de este tipo y es muy sensible.
- Fosfatasa alcalina (ALP/FA) : en el suero humano existen cuatro genotipos estructurales: el tipo hígadohueso-riñón, el tipo intestinal, el tipo placentario y la variante de células madre. Esta enzima se encuentra en los osteoblastos, los hepatocitos, los riñones, el bazo, la placenta, la próstata, los leucocitos y el intestino delgado. De particular importancia es el tipo hígado-hueso-riñón.
En relación con la función renal, se han determinado los siguientes parámetros:
- La creatinina es una molécula de desecho que se genera a partir del metabolismo muscular. La creatinina proviene de la creatina, una molécula muy importante para la producción de energía en los músculos. Aproximadamente el 2 % de la creatina del cuerpo se convierte en creatinina todos los días. La creatinina se transporta desde los músculos hasta el riñón a través de la sangre. Los riñones filtran la mayor parte de la creatinina y la eliminan por la orina. La determinación de la creatinina en suero es una prueba que indica con bastante fiabilidad el estado de la función renal.
- Urea, cuya determinación es la prueba más ampliamente usada para evaluar la función renal. La urea es el producto final del metabolismo de proteínas y aminoácidos. En la degradación de proteínas, las proteínas se descomponen en aminoácidos y se desaminan. Con el amoniaco que se forma se sintetiza urea en el hígado. Esta es la ruta más importante en el cuerpo humano para la degradación del exceso de nitrógeno.
Para detectar lesiones en tejidos tales como el hígado, se ha determinado la enzima lactato deshidrogenasa (también denominada "ácido láctico deshidrogenasa" (LDH) ) , una enzima que se encuentra prácticamente en todos los tejidos del cuerpo humano. Desempeña un papel importante en la respiración celular (el proceso en el que la glucosa proveniente de los alimentos se convierte en energía que las células pueden usar) .
Incluso si la LDH es abundante en las células de los tejidos, los niveles en sangre son generalmente bajos. Sin embargo, cuando los tejidos se dañan debido a una lesión o enfermedad, liberan más LDH al torrente circulatorio. Las condiciones que habitualmente provocan este aumento de la cantidad de LDH en el torrente circulatorio son las siguientes: hepatopatías, infartos, anemia, traumatismos musculares, fracturas óseas, cáncer, infecciones tales como meningitis, encefalitis o VIH.
Resultados y discusión
Los datos del estudio han sido analizados estadísticamente por un estadístico independiente y se obtienen los siguientes resultados:
• Leucocitos: los resultados muestran una disminución en los niveles de leucocitos tanto en el grupo A como en el grupo B; aunque los valores de leucocitos disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
• Glóbulos rojos: aunque los valores de glóbulos rojos disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
• Hemoglobina: aunque los valores de hemoglobina disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
• Hematocrito: aunque los valores de hematocrito disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
• Plaquetas: aunque los valores de plaquetas aumentan en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
• Linfocitos: existen diferencias significativas entre los grupos (p=0, 015) , es decir, el promedio de linfocitos es mayor en el grupo A (tratado con el producto inyectable de melatonina) que en el grupo B (placebo) , independientemente del tiempo (las diferencias son las mismas en todos los momentos medidos) . Además, el efecto del tiempo es estadísticamente significativo (p=0, 005, ya que no se cumple la esfericidad) , lo que significa que el aumento de los niveles de linfocitos es diferente en los distintos momentos medidos en el tiempo. Específicamente las diferencias se deben a los tiempos 4 y 5 respecto al tiempo inicial.
• Neutrófilos: al igual que en el caso de los linfocitos, existen diferencias significativas entre los grupos de estudio (p=0, 007) , es decir, el promedio de neutrófilos es mayor en el grupo B (placebo) que en el grupo A (melatonina) , independientemente del tiempo (las diferencias son las mismas en todos los momentos medidos) . Las diferencias en el tiempo son estadísticamente significativas (p=0, 042, ya que no se cumple la esfericidad) . Prácticamente puede decirse que, a partir del momento 3, la disminución empieza a ser significativa en el grupo A (melatonina) .
• GOT: si bien los niveles iniciales de GOT son mayores en los pacientes sometidos a tratamiento (grupo A) , las diferencias en los valores promedio no son estadísticamente significativas (p=0, 633) . Tampoco es significativo el cambio en los diferentes momentos en el tiempo, es decir, los niveles de GOT siguen siendo prácticamente idénticos.
• GPT: el cambio en los niveles de GPT no es significativo en los diferentes momentos medidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
• GGT: el cambio en los niveles de GGT no es significativo en los diferentes momentos medidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
• ALP (fosfatasa alcalina) : el cambio en la fosfatasa alcalina no es significativo en los diferentes momentos edidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
• Urea: no existen diferencias significativas en los niveles de urea a lo largo del tiempo; siguen siendo prácticamente idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 205 para el grupo A y p=0, 959 para el grupo B) . Si se comparan los niveles de urea entre los dos grupos en cada momento medido, puede observarse que los niveles de urea son más altos en el grupo B (placebo) en todos los momentos medidos (excepto el último) . Las diferencias son estadísticamente significativas.
• Creatinina: no existen diferencias significativas en los niveles de creatinina a lo largo del tiempo; siguen siendo idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 122 para el grupo A y p=0, 831 para el grupo B) . Si se comparan los niveles de creatinina entre los dos grupos en cada momento medido, puede observarse que no existen diferencias estadísticamente significativas en los niveles de creatinina entre los grupos A y B.
• LDH: no existen diferencias significativas en los niveles de LDH a lo largo del tiempo; siguen siendo prácticamente idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 355 para el grupo A y p=0, 921 para el grupo B) . Si se comparan los niveles de LDH entre los dos grupos en cada momento medido, puede observarse que los niveles de LDH son más altos en el grupo A (melatonina) en todos los momentos medidos, aunque las diferencias no son estadísticamente significativas.
Análisis con pruebas no paramétricas:
Si bien se cumple la hipótesis de normalidad de todas las variables a pesar del pequeño tamaño de la muestra, se usaron pruebas no paramétricas por ser más robustas y adecuadas cuando las muestras son tan pequeñas.
Teniendo esto en cuenta, por un lado se ha comparado por separado la evolución en el tiempo de los diferentes parámetros de cada grupo mediante la prueba de Friedman para muestras independientes. Para la evolución en el tiempo se obtienen diferencias estadísticamente significativas (p<0, 10) en los siguientes parámetros:
• El nivel de hemoglobina observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 069) .
• El nivel de plaquetas observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 056) y B (p=0, 069) .
• El nivel de linfocitos observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 030) y B (p=0, 085) .
• El nivel de neutrófilos observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 070) .
• El nivel de GOT observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 013) y B (p=0, 077) .
• El nivel de GPT observado en diferentes momentos para el grupo B (p=0, 004) .
• El nivel de GGT observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 079) .
Además, se han comparado las diferencias directas entre los grupos A y B en cada momento de manera independiente mediante la prueba de Mann-Whitney para muestras independientes, dando los siguientes resultados:
• En el momento T2, existen diferencias entre A y B en los niveles de glóbulos rojos (p=0, 026) , hemoglobina (p=0, 038) y hematocrito (p=0, 053) .
• En todo momento existen diferencias en los niveles de linfocitos.
• Existen diferencias en los niveles de neutrófilos entre A y B en T2 (p=0, 007) y T3 (p=0, 011) .
• Existen diferencias en los niveles de GPT entre A y B en T5 (p=0, 038) .
Conclusiones
El tratamiento con el producto inyectable de melatonina en pacientes sépticos del grupo A que reciben el producto inyectable muestra un aumento progresivo del porcentaje de linfocitos. Este aumento es estadísticamente significativo. Estos pacientes también muestran una disminución estadísticamente significativa en el porcentaje de neutrófilos. Tanto el aumento de linfocitos como la disminución de neutrófilos se producen en todos los momentos del estudio, alcanzando niveles cercanos a los valores normales en individuos sanos al final del periodo de estudio. Esta situación conlleva una recuperación inmunológica en los pacientes que reciben tratamiento con el producto inyectable de melatonina, ya que se consigue el equilibrio entre linfocitos y neutrófilos en los pacientes que reciben ratamiento con el producto inyectable.
Además, el tratamiento con el producto inyectable de melatonina no implica ningún daño hepático o renal en pacientes que reciben tratamiento con el producto inyectable.
Detalles del análisis estadístico
A continuación se proporcionan los detalles del análisis realizado sobre los parámetros medidos en todos los momentos (T0, ..., T5) del estudio.
Leucocitos
Aunque los valores de leucocitos disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
Glóbulos rojos
Aunque los valores de glóbulos rojos disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
Hemoglobina
Aunque los valores de hemoglobina disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
Hematocrito
Aunque los valores de hematocrito disminuyen en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
Plaquetas
Aunque los valores de plaquetas aumentan en promedio en ambos grupos, las diferencias no son estadísticamente significativas.
Linfocitos
Pruebas de efectos intraindividuales
Variable transformada: Promedio
Existen diferencias significativas entre grupos (p=0, 015) , es decir, el promedio de linfocitos es mayor en el grupo A que en el grupo B, independientemente del momento (las diferencias son las mismas en todos los momentos medidos) .
Además, el efecto del tiempo es estadísticamente significativo (p=0, 005, ya que no se cumple la esfericidad) , lo que significa que el aumento de los niveles de linfocitos es diferente en los diferentes momentos medidos en el tiempo. Específicamente, las diferencias se deben a los tiempos 4 y 5 respecto al tiempo inicial:
Pruebas de efectos intraindividuales
Pruebas de contrastes intraindividuales
Neutrófilos
Como en el caso anterior, existen diferencias significativas entre grupos (p=0, 007) , es decir, el promedio de neutrófilos es mayor en el grupo B que en el grupo A, independientemente del momento (las diferencias son las mismas en todos los momentos medidos) .
Pruebas de efectos intraindividuales
Variable transformada: Promedio
Las diferencias a lo largo del tiempo son estadísticamente significativas (p=0, 042, ya que no se cumple la esfericidad) . Prácticamente puede decirse que, después del momento 3, la disminución empieza a ser significativa. Pruebas de efectos intraindividuales
Pruebas de contrastes intraindividuales
GOT
Si bien los niveles iniciales de GOT son mayores en los pacientes del tratamiento A, las diferencias en los valores promedio no son estadísticamente significativas (p=0, 633) . El cambio en los diferentes momentos tampoco es significativo, es decir, los niveles de GOT siguen siendo prácticamente idénticos.
Pruebas de efectos intraindividuales
Variable transformada: Promedio
GPT
El cambio en los niveles de GPT no es significativo en los diferentes momentos medidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
GGT
El cambio en los niveles de GGT no es significativo en los diferentes momentos medidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
Fosfatasa alcalina
El cambio de fosfatasa alcalina no es significativo en los diferentes momentos medidos. Los valores medios tampoco son estadísticamente significativos.
Análisis con pruebas no paramétricas:
Por un lado, se compara por separado la evolución en el tiempo de los diferentes parámetros en cada grupo (mediante la prueba de Friedman para muestras independientes) , obteniéndose diferencias estadísticamente significativas (p<0, 10) en:
• El nivel de hemoglobina observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 069) :
• El nivel de plaquetas observado en diferentes momentos para los grupos A (p=0, 056) y B (p=0, 069) :
• El nivel de linfocitos observado en diferentes momentos para los grupos A (p=0, 030) y B (p=0, 085) :
• El nivel de neutrófilos observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 070) :
• El nivel de GOT observado en diferentes momentos para los grupos A (p=0, 013) y B (p=0, 077) :
• El nivel de GPT observado en diferentes momentos para el grupo B (p=0, 004) :
• El nivel de GGT observado en diferentes momentos para el grupo A (p=0, 079) :
• Si se comparan las diferencias directas entre los grupos A y B en cada momento de manera independiente (prueba de Mann-Whitney para muestras independientes) , en el momento T2, existen diferencias entre A y B en los niveles de glóbulos rojos (p=0, 026) , hemoglobina ( p=0, 038) y hematocrito (p=0, 053) .
• En los niveles de linfocitos hay diferencias en todo momento:
• Existen diferencias en los niveles de neutrófilos entre A y B en T2 (p=0, 007) y T3 (p=0, 011)
• Existen diferencias en los niveles de GPT entre A y B en T5 (p=0, 038)
• No existen diferencias significativas en los niveles de urea a lo largo del tiempo; siguen siendo prácticamente idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 205 para el grupo A y p=0, 959 para el grupo B) :
UREA
208, 0000
• Sin embargo, si se comparan los niveles de urea entre los dos grupos en cada momento medido, los niveles de urea son más altos en el grupo B en todos los momentos medidos excepto en el último. Las diferencias son estadísticamente significativas:
Además, la evolución en el tiempo de los siguientes parámetros en cada grupo por separado no ha mostrado diferencias significativas:
CREATINA
• No existen diferencias significativas en los niveles de creatinina a lo largo del tiempo; siguen siendo idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 122 para el grupo A y p=0, 831 para el grupo B) :
• Si se comparan los niveles de creatinina entre los dos grupos en cada momento medido, puede observarse que no existen diferencias estadísticamente significativas en los niveles de creatinina entre los grupos A y B:
LDH
• No hay diferencias significativas en los niveles de LDH a lo largo del tiempo; siguen siendo prácticamente idénticos en ambos grupos (prueba de Friedman, p=0, 355 para el grupo A y p=0, 921 para el grupo B) :
• Si se comparan los niveles de LDH entre los dos grupos en cada momento medido, los niveles de LDH son más altos en el grupo A en todos los momentos medidos, aunque las diferencias no son estadísticamente significativas: