ES2927800T3

ES2927800T3 - Composición de insulina y cromo para el tratamiento y la prevención de diabetes, hipoglicemia y trastornos relacionados

Info

Publication number: ES2927800T3
Application number: ES12709222T
Authority: ES
Inventors: James Komorowski
Original assignee: Nutrition 21 LLC
Current assignee: Nutrition 21 LLC
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2022-11-11
Anticipated expiration: 2032-03-01
Also published as: US20150094258A1; JP6152346B2; CA2828572A1; IL228209B; CN105749253A; MX2013009948A; AU2012223282A1; KR101836957B1; US8933022B2; CN103702672B; CA2828572C; JP2014506932A; EP4070801A1; US20120225134A1; WO2012119007A1; EP2680861B1; AU2012223282B2; KR20140023298A; MX344925B; EP2680861A1

Abstract

Una composicion que comprende cromo e insulina y/o un complejo de cromo-insulina, su metodo de preparacion y su uso en la prevencion y tratamiento de hipoglucemia y afecciones relacionadas con hipoglucemia. Esta composición se puede administrar de numerosas formas, incluidas las vías parenteral, intranasal y oral. La composición estabiliza los niveles de glucosa en suero y tiene un efecto sinérgico en comparación con el cromo y la insulina administrados por separado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Composición de insulina y cromo para el tratamiento y la prevención de diabetes, hipoglicemia y trastornos relacionados

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención

[0001] Las realizaciones descritas en el presente documento se refieren a composiciones para el tratamiento y la prevención de hipoglucemia y afecciones relacionadas con la hipoglucemia, por ejemplo, que surgen de la administración de insulina, y procedimientos para prepararlas y usarlas. También se proporcionan procedimientos mejorados para administrar insulina y tratar la diabetes.

Antecedentes de la invención

Enfermedades y trastornos relacionados con el metabolismo de la glucosa

[0002] Muchas enfermedades y trastornos se han asociado, etiológicamente o de otro modo, con un metabolismo de la glucosa deteriorado, alterado o anormal. Estas enfermedades y trastornos incluyen, pero sin limitación: diabetes (hiperglucemia); hipoglucemia; síndrome cardiometabólico; enfermedad de Alzheimer; enfermedad de Huntington; epilepsia; isquemia; enfermedad de Parkinson; amnesia; demencia; deterioro cognitivo leve (MCI); trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH); esclerosis lateral amiotrófica (ELA); y lesión cerebral traumática.

Hipoglucemia

[0003] La hipoglucemia es un término que literalmente significa "nivel bajo de azúcar en la sangre". La hipoglucemia incluye un estado de nivel de glucosa en sangre no superior a aproximadamente 60 mg/dl, pero no se limita a este nivel de glucosa en sangre. Por ejemplo, cuando una persona que tiene niveles elevados de glucosa en sangre debido a diabetes o similar sufre una reducción en el nivel de glucosa en sangre tras la inyección de insulina o la administración de un agente antidiabético, o cuando una persona sana sufre una rápida reducción en el nivel de glucosa en sangre debido al hambre o ejercicio extenuante, pueden aparecer condiciones similares a la hipoglucemia incluso a aproximadamente 100 mg/dl. La hipoglucemia a menudo surge como un efecto secundario del tratamiento de la diabetes (por ejemplo, administración de insulina). Sin embargo, la hipoglucemia también puede deberse a otros medicamentos o enfermedades, deficiencias hormonales o enzimáticas, o tumores. Además, la hipoglucemia puede resultar de un hábito a largo plazo de ingerir grandes cantidades de carbohidratos; de ingestión excesiva de alcohol; y de la continuación de ejercicio extremo durante mucho tiempo en un estado de insuficiencia dietética. Sin embargo, la hipoglucemia inducida por el tratamiento de la diabetes u otros medicamentos es particularmente peligrosa, lo que da lugar a una mayor probabilidad de una afección grave en comparación con otras causas de hipoglucemia.

[0004] Los trastornos relacionados con la hipoglucemia y las complicaciones relacionadas con la hipoglucemia se refieren a condiciones o complicaciones que surgen como resultado de niveles bajos de azúcar en la sangre, tales como daño del tejido cerebral inducido por insulina y similares. Los trastornos relacionados con la hipoglucemia y las condiciones relacionadas con la hipoglucemia pueden aparecer cuando una reducción en el nivel de glucosa en la sangre va acompañada de una reducción en el nivel de glucosa en el cerebro, lo que provoca cansancio, malestar general, angustia, indisposición, nerviosismo, temblores, dolor de cabeza, debilidad, sudor frío y palpitaciones, que además causan alteración de la conciencia y coma, que también pueden conducir a la muerte en un caso grave.

Diabetes mellitus

[0005] Se sabe que la diabetes mellitus afecta al menos a 10 millones de estadounidenses, y millones más pueden tener la enfermedad sin saberlo. La diabetes es la sexta causa principal de muerte en los Estados Unidos y representó más de 193000 muertes en 1997. La diabetes es un estado de enfermedad en el que el páncreas no libera insulina a niveles capaces de controlar los niveles de glucosa. La diabetes se clasifica en dos tipos. El primer tipo es la diabetes (Tipo 1) que es insulinodependiente y suele aparecer en personas jóvenes. Las células de los islotes del páncreas dejan de producir insulina principalmente debido a la destrucción autoinmune. La terapia estándar para la diabetes tipo 1 es la administración de insulina. Los pacientes diabéticos tipo 1 son la minoría del total de pacientes diabéticos (hasta el 10% de toda la población diabética). El segundo tipo de diabetes (Tipo 2) es la diabetes no insulinodependiente, que es causada por una combinación de resistencia a la insulina y secreción insuficiente de insulina. Este es el tipo de diabetes más común en el mundo occidental. Cerca del 8% de la población adulta de varios países del mundo, incluido Estados Unidos, tiene diabetes tipo 2, y alrededor del 30% de estos pacientes necesitarán usar insulina en algún momento de su vida debido al agotamiento secundario del páncreas.

[0006] La Asociación Estadounidense de Diabetes (ADA), la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Sociedad Japonesa de Diabetes (JDS) anunciaron recientemente nuevos criterios de diagnóstico para la diabetes, teniendo en cuenta los logros de los estudios clínicos y epidemiológicos. Bajo estos criterios, se clasifica como diabético cuando se observa cualquiera de los siguientes niveles de glucosa en sangre: glucosa en sangre en ayunas > 126 mg/dl; glucosa en sangre casual > 200 mg/dl; o glucosa en sangre dos horas después de la prueba de tolerancia oral a la glucosa (OGTT) de 75 g > 200 mg/dl (Diabetes Care 20: 1183 (1997); DiabetMed 15: 539 (1998); y Diabetes 42: 385 (1999)).

[0007] Los diabéticos tipo 1 y muchos diabéticos tipo 2 deben controlar su concentración de glucosa en sangre con la administración de insulina varias veces al día porque su páncreas no es capaz de producir la insulina adecuada que es necesaria para apoyar el metabolismo de la glucosa. El objetivo de administrar la dosis adecuada de insulina es mantener las concentraciones de glucosa en sangre cerca de la norma fisiológica, que es de aproximadamente 1 gramo de glucosa por litro de sangre, o 100 mg/dl. Si no se administra suficiente insulina, el nivel de glucosa en la sangre puede alcanzar niveles de hiperglucemia, lo que lleva a complicaciones de salud adversas. Por el contrario, si se administra demasiada insulina, los niveles de glucosa pueden caer significativamente por debajo de lo normal, creando una afección aguda grave llamada hipoglucemia. Un problema para un paciente diabético es conocer su requerimiento inmediato de insulina, y no es raro que los pacientes diabéticos estén fuera de un factor de 2 o 3 del objetivo euglucémico deseable de 100 mg/dl. Mal manejada, la glucosa en sangre del sujeto puede alternar de hiperglucémica a hipoglucémica, o viceversa, en menos de una hora. La hipoglucemia, si no se trata, puede provocar convulsiones, daño cerebral, coma o la muerte. Por lo tanto, existe la necesidad de procedimientos mejorados para controlar los niveles de glucosa en sangre con insulina.

Metabolismo/transportadores de glucosa cerebral y enfermedades y trastornos asociados

[0008] La homeostasis de la glucosa es crítica para la generación de energía, el mantenimiento neuronal, la neurogénesis, la regulación de neurotransmisores, la supervivencia celular y la plasticidad sináptica. La glucosa es la principal fuente de energía para el cerebro de los mamíferos y un papel clave en la función cognitiva.

[0009] El transporte de glucosa de la sangre al cerebro requiere su transporte a través de las células endoteliales de la barrera hematoencefálica y a través de las membranas plasmáticas de las neuronas y la glía, que está mediado por proteínas transportadoras de glucosa facilitadoras. El transporte facilitador de glucosa está mediado por uno o más miembros de la familia de transportadores de glucosa estrechamente relacionados (GLUT). Hasta el momento se han descrito trece miembros de la familia GLUT. Los transportadores de glucosa específicos de tejido distribuyen la glucosa entre los órganos para mantener las concentraciones de glucosa en el cerebro. Las dos isoformas principales del transportador de glucosa que funcionan en el metabolismo cerebral de la glucosa son GLUT-1 y GLUT-3. GLUT-1 es el principal transportador en la barrera hematoencefálica, el plexo coroideo, el epéndimo y la glía; GLUT-3 es el transportador de glucosa neuronal. GLUT-4, por otro lado, transporta glucosa a través de las membranas de músculo y células grasas.

[0010] La insulina, un regulador de la captación de glucosa, es secretada por el páncreas. La insulina distribuye la glucosa en el músculo y la grasa. El eje hipotatlámico-pituitario-adrenal (HPA), el sistema nervioso simpático (SNS) y el factor de crecimiento endotelial vascular distribuyen la glucosa al cerebro. Las vías de retroalimentación tanto del cerebro como del músculo y la grasa están involucradas en la regulación de la distribución de glucosa y el suministro de glucosa exógena. Además, la insulina puede atravesar la barrera hematoencefálica (BBB), alcanzando las neuronas y las células gliales, y puede ejercer un efecto específico de la región sobre el metabolismo de la glucosa. El aumento del consumo de glucosa provoca un aumento en el transporte neto de glucosa desde la sangre al cerebro. Se ha demostrado que la hipoglucemia inducida por insulina aumenta los niveles cerebrales de GLUT-1 y GLUT-3. (Uehara et al. (1997) Am. J. Physiol. 272:E716-E719). De este modo, la insulina afecta indirectamente al transporte sin actuar sobre los mecanismos de transporte. Se ha propuesto que parte de la acción de la insulina puede tener lugar en tejidos extracerebrales a través de cambios en el equilibrio de aminoácidos en la sangre. (Reagan et al. (1999) Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 276:E879-E886).

[0011] GLUT -1 facilita el transporte de glucosa a través de la barrera hematoencefálica. Los niveles de expresión de GLUT-1 son independientes de la insulina. Más bien, GLUT-1 depende de reguladores potentes de la función de los vasos sanguíneos como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), una hormona contrarreguladora pituitaria. La sobrecarga del eje HPA provoca anomalías metabólicas, tales como adiposidad central, hiperglucemia, dislipidemia e hipertensión, que son aspectos clínicos bien conocidos del síndrome metabólico. La sobreexpresión de GLUT-1 en el músculo esquelético se asocia con aumentos destacados en lactato y glucógeno debido a un aumento en la captación de glucosa basal, y el aumento del flujo de glucosa da como resultado una resistencia de GLUT-4 a la activación por insulina y otros estímulos, tales como hipoxia y actividad contráctil (Katsumata et al. (1999) FASEB J.

11:1405-13).

[0012] GLUT -3, el transportador de glucosa específico de neuronas, es el único responsable del suministro de glucosa a las neuronas del sistema nervioso central. El ARNm de GLUT-3 se expresa ampliamente en el cerebro, incluidas las neuronas piramidales del hipocampo, las neuronas granulares de la circunvolución dentada y la corteza.

[0013] Las quinasas 1 y 2 específicas del cerebro (BRSK1 /2) son quinasas relacionadas con proteína quinasa activada por ^aM^p(AMPK) que se expresan en gran medida en el prosencéfalo de mamíferos. La activación de AMPK juega un papel importante, aunque no exclusivo, en la inducción del reclutamiento del transportador de glucosa dependiente de insulina que se encuentra en el músculo esquelético, GLUT-4, a la membrana plasmática. La capacidad de la AMPK para estimular la translocación de GLUT-4 a la membrana plasmática en el músculo esquelético se produce a través de un mecanismo distinto del estimulado por la insulina, ya que los efectos juntos de la insulina y la AMPK son aditivos. Además de su papel en la regulación de GLUT-4, los datos sugieren que AMPK regula el transporte de glucosa a través de GLUT-1.

[0014] El metabolismo alterado de la glucosa en el cerebro está asociado con varios estados patológicos, que incluyen, pero no se limitan a, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Huntington, la epilepsia, la isquemia, la amnesia y la lesión cerebral traumática. Se cree que la expresión del transportador de glucosa está relacionada con la alteración del metabolismo de la glucosa. La hiperglucemia crónica regula a la baja la expresión de GLUT-1 y GLUT-3 tanto a nivel de ARNm como de proteína en el cerebro, lo que no se debe a la disminución de la densidad de los microvasos. (Hou et al. (2007) Chin Med J (inglés). 120(19):1704-1709). La regulación a la baja de la expresión de GLUT-1 y GLUT-3 podría ser la reacción adaptativa del cuerpo para evitar que entre un exceso de glucosa a la célula, lo que puede provocar daño celular. Los estudios sugieren que el estrés crónico produce cambios moleculares, morfológicos y ultraestructurales en el hipocampo que se acompañan de déficits cognitivos. Además, en la resistencia a la insulina, la demencia y el deterioro cognitivo y la enfermedad de Alzheimer, hay una sensibilidad reducida a la insulina que da como resultado hiperinsulinemia. Los niveles tóxicos de insulina influyen negativamente en la función neuronal y la supervivencia, y la elevación de la concentración de insulina periférica aumenta de forma aguda su concentración en líquido cefalorraquídeo (LCR). La hiperinsulinemia periférica se correlaciona con una eliminación anormal del péptido beta amiloide (Abeta) y un aumento de la hiperfosforilación de tau como resultado del aumento de las actividades de cdk5 y GSK3beta. Esto conduce a cascadas celulares que desencadenan un fenotipo neurodegenerativo y una disminución de la función cognitiva.

[0015] En la enfermedad de Alzheimer, el metabolismo de la glucosa disminuye y se asocia con cantidades reducidas de proteína GLUT-1 en microvasos cerebrales en la corteza frontal y el hipocampo, las regiones más afectadas. (Kalaria et al. (1989) J. Neurochem. 53:1083-1088). Asimismo, se ha informado que los niveles de GLUT-3 se reducen en los cerebros de pacientes con la enfermedad de Alzheimer. (Simpson et al. (1994) Ann. Neurol.

35:546-551).

[0016] Los estudios han sugerido que una afección denominada deterioro cognitivo leve (MCI) representa la enfermedad de Alzheimer prodrómica y, si se diagnostica temprano, representa la mejor oportunidad para la intervención farmacéutica. Los criterios clínicos utilizados para el diagnóstico de MCI son los de Petersen et al. (Arch Neurol (1999) 56:303-308) e incluyen: quejas de memoria corroboradas por un informante; deterioro de la memoria objetiva para la edad y la educación; función cognitiva general normal; actividades intactas de la vida diaria; y el sujeto no cumple los criterios de demencia.

[0017] La enfermedad de Huntington es un trastorno neurodegenerativo. Las primeras etapas de la enfermedad se caracterizan por cambios sutiles en la personalidad, la cognición o las habilidades físicas. Los síntomas físicos iniciales más característicos es la corea, caracterizada por movimientos espasmódicos, aleatorios e incontrolables. La corea a menudo se manifiesta inicialmente como inquietud general, pequeños movimientos involuntarios iniciados o incompletos, falta de coordinación o movimientos oculares sacádicos lentos. Los síntomas, tales como rigidez, movimientos repetitivos o posturas anormales aparecen a medida que avanza el trastorno. Estos síntomas se consideran la etapa inicial de la enfermedad y gradualmente se convierten en los síntomas físicos dominantes. La enfermedad de Huntington juvenil difiere de estos síntomas, ya que generalmente progresa más rápido y la corea se manifiesta brevemente, si es que se manifiesta, siendo la rigidez el síntoma dominante. Además, las convulsiones son un síntoma común de la enfermedad de Huntington juvenil. En la enfermedad de Huntington, los niveles de GLUT-1 y GLUT-3 están disminuidos en la porción caudada del cerebro. (Gamberino et al. (1994) J. Neurochem. 63:1392-1397). Se han descrito disminuciones en el metabolismo de la glucosa en el caudado en sujetos con sujetos sintomáticos y clínicamente asintomáticos en riesgo de enfermedad de Huntington. (Mazziotta et al. (1987) New England J. Med. 316:357-362).

[0018] El transporte de glucosa también disminuye en el cerebro epiléptico humano, debido al menos, en parte, a la disminución de la expresión de GLUT-1 en el endotelio de la barrera hematoencefálica (Cornford, et al. (1998) Ann. Neurol. 43:801-808), Cornford et al. (1998) J. Neuropathol. Exp. Neurol. 54:842-851).

[0019] La epilepsia idiopática tiene una mayor incidencia entre la población de diabéticos de tipo 1 que entre la población mayoritaria (Hannonen et al. (2003) Developmental Medicine & Child Neurology 45:4:262-268). Los significados inferidos de los resultados podrían interpretarse de varias maneras. La diabetes podría ser en parte responsable de la epilepsia generalizada idiopática, o las dos afecciones podrían tener diferentes edades de aparición. Las anomalías metabólicas que incluyen hiperglucemia, hiperosmolaridad leve e hiponatremia contribuyen al desarrollo de epilepsia parcial continua en un área de daño cerebral focal. Las convulsiones occipitales y la hemianopsia pueden ser causadas por hiperglucemia y pueden estar acompañadas de hallazgos especiales en MRI y VEP. La mayor incidencia de convulsiones y daño neuronal retrasado resultantes de hiperglicemia preisquémica se corresponde más con niveles de corticosterona que con niveles de glucosa y sugiere que la corticosterona tiene un mayor valor de pronóstico que la glucosa en la predicción de daño isquémico cerebral.

[0020] El síndrome de deficiencia de GLUT-1 es un trastorno que afecta principalmente al cerebro. Las personas afectadas, generalmente, tienen convulsiones que comienzan en los primeros meses de vida. Los bebés con síndrome de deficiencia de GLUT-1 tienen un tamaño de cabeza normal al nacer, pero el crecimiento del cerebro y el cráneo suele ser lento y, en casos graves, da lugar a un tamaño de cabeza anormalmente pequeño (microcefalia). Los sujetos con síndrome de deficiencia de GLUT-1 a menudo presentan retraso en el desarrollo o discapacidad intelectual. El síndrome de deficiencia de GLUT-1 también se asocia con otros problemas neurológicos, tales como rigidez causada por una tensión anormal de los músculos (espasticidad), dificultad para coordinar movimientos (ataxia) y dificultades del habla (disartria). Algunos experimentan episodios de confusión, falta de energía (letargo), dolores de cabeza, espasmos musculares (mioclono) o movimientos oculares irregulares involuntarios, particularmente antes de las comidas.

[0021] Otros marcadores asociados con el metabolismo de la glucosa cerebral y enfermedades y trastornos relacionados con el transporte incluyen Nrf2 (factor nuclear eritroide 2 similar a factor 2), GFAP (proteína ácida fibrilar glial) y HNE (4-hidroxinonenal).

[0022] El Nrf2 (factor nuclear eritroide 2 similar a factor 2) es un regulador de múltiples proteínas citoprotectoras. El Nrf2 es un factor de transcripción que regula positivamente un programa transcripcional que mantiene la homeostasis redox celular y protege las células del daño oxidativo (Rangasamy et al. (2004) J Clin Invest 114:1248). El Nrf2 activa la transcripción de sus genes diana mediante la unión específica al elemento de respuesta a antioxidante (ARE) que se encuentra en esos promotores de genes. Los niveles reducidos de Nrf2 se han asociado con dietas ricas en grasas y se ha demostrado que conducen al estrés oxidativo y al deterioro cognitivo. (Morrison et al. (2010) J. Neurochem.

114:1581-1589).

[0023] La GFAP (proteína ácida fibrilar glial) es un marcador de daño neuronal. La GFAP es una proteína de filamento intermedio que se encuentra casi exclusivamente en los astrocitos que, en adultos, controlan el nivel de expresión de GPAP. Los astrocitos son un tipo principal de células gliales que realizan una variedad de funciones estructurales y metabólicas, tales como el procesamiento de neurotransmisores, el control de los niveles de iones extracelulares, la regulación de la dirección y la cantidad de crecimiento de nervios, el mantenimiento de la barrera hematoencefálica y la participación en reacciones inmunitarias. A medida que los astrocitos se transforman desde un estado de reposo a un estado reactivo portador de procesos durante eventos, tales como el envejecimiento, la expresión de GFAP se regula por incremento. Se ha demostrado que los niveles de GFAP aumentan en el tejido cerebral y el líquido cefalorraquídeo en pacientes que padecen la enfermedad de Alzheimery se ha sugerido que los astrocitos reactivos pueden contribuir a la neuropatología de la enfermedad de Alzheimer (Wallin et al. (1996) Dementia 7:267). En el cerebro enfermo de Alzheimer, la pérdida de sinapsis se asocia con un aumento en el número de astrocitos positivos para GFAP. Además, esta pérdida de sinapsis parece estar relacionada con el grado de astrogliosis reactiva (Brun et al. (1995) Neurodegeneration 4:171). La GFAP es un componente importante de las cicatrices glióticas que resultan de la gliosis y que pueden interferir con la reinervación posterior.

[0024] El HNE (4-hidroxinonenal) es un marcador de estrés oxidativo, relacionado con la enfermedad de Alzheimer y Parkinson. Se han detectado niveles elevados de HNE en cerebros con enfermedad de Alzheimer (Markesbery et al. (1999) Brain Pathol 9(1):133-46; Sayre et al. (1997) J Neurochem 68(5):2092-2097). HNE es un aldehído a, P-insaturado que se produce durante la oxidación de ácidos grasos poliinsaturados de lípidos de membrana. Es uno de los principales productos de la peroxidación de la membrana y se considera que es en gran parte responsable de los efectos citotóxicos observados bajo el estrés oxidativo. El HNE exhibe efectos adversos variables, tales como la inhibición de la síntesis de ADN, ARN y proteínas, la interferencia con ciertas actividades enzimáticas y la inducción de proteínas de choque térmico (Yoritaka et al. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:2696- 2701).

[0025] La enfermedad de Parkinson es un trastorno progresivo que afecta a una pequeña área de células (llamada sustancia negra) en la parte media del cerebro y que aparece con una frecuencia un poco mayor en los hombres que en las mujeres. También se llama parálisis agitante o paralysis agitans y es un trastorno del sistema nervioso central que ataca principalmente a personas de entre 50 y 69 años. Aproximadamente una de cada 1000 personas contrae la enfermedad. Una causa conocida de la enfermedad de Parkinson es la degeneración y muerte de las células que normalmente producen dopamina, una necesidad química para transmitir mensajes en el cerebro. Esto provoca una deficiencia de dopamina y quizás, en consecuencia, los síntomas de la enfermedad de Parkinson. Los síntomas comunes incluyen temblor, rigidez de los músculos, lentitud de movimiento (bradicinesia) y pérdida del equilibrio (disfunción postural). La enfermedad de Parkinson es una de las afecciones neurológicas más prevalentes, junto con la epilepsia, los accidentes cerebrovasculares y la demencia. La historia natural de la enfermedad da como resultado una tasa de progresión de 10 a 15 años desde el inicio de la enfermedad hasta la discapacidad, con cierta variabilidad de un paciente a otro. Además, la enfermedad de Parkinson en sí misma, la discapacidad causada por la enfermedad a menudo conduce a infecciones fatales, tales como aspiración, neumonía e infecciones del tracto urinario.

[0026] La enfermedad de Parkinson normalmente se clasifica en tres grupos distintos. La parálisis agitante, generalmente llamada enfermedad de Parkinson, es la forma más común de parkinsonismo, afecta aproximadamente al 75% de los casos y es de origen o causa desconocida. El segundo tipo de parkinsonismo, que es causado por drogas y toxinas, que incluyen monóxido de carbono, manganeso y un compuesto químico llamado MPTP (metil feniltetrahidropiridina). La tercera forma de parkinsonismo se llama parkinsonismo vascular que puede ser causada por múltiples accidentes cerebrovasculares pequeños que dañan las células cerebrales productoras de dopamina.

[0027] El TDAH se refiere clínicamente a un síndrome relativamente común (los estudios epidemiológicos han sugerido que la prevalencia del TDAH entre la población general es del 2 al 10%). El TDAH comienza en la niñez y normalmente remite en la edad adulta (Szatmari (1982) Child Adolesc. Psychiat. Clin. North Am. 1:361-371). El TDAH se caracteriza clínicamente por falta de atención (por ejemplo, incapacidad de proporcionar una atención estrecha, dificultades para mantener la atención, dificultades para organizar tareas y actividades y distraerse fácilmente con estímulos extraños), hiperactividad (por ejemplo, dificultades para permanecer sentado, actividad motora excesiva en situaciones inapropiadas, el paciente actúa como "impulsado por un motor") e impulsividad (por ejemplo, dificultades para esperar su turno, responder preguntas antes de que hayan sido completadas y, a menudo, interrumpe o se entromete en una conversación en curso). (American Psychiatric Association, Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-IV), 1994).

Cromo

[0028] El cromo es un oligoelemento nutricionalmente esencial. La esencialidad del cromo en la dieta fue establecida en 1959 por Schwartz. (Schwartz, "Present Knowledge in Nutrition", página 571, quinta edición (1984, Nutrition Foundation, Washington, DC)). El cromo es esencial para la actividad óptima de la insulina en todos los sistemas insulinodependientes conocidos (Boyle et al. (1977) Southern Med. J. 70:1449-1453). El agotamiento del cromo se caracteriza por la alteración del metabolismo de la glucosa, los lípidos y las proteínas y por una vida más corta. La insuficiencia de cromo en la dieta se ha relacionado tanto con la diabetes de inicio en la madurez como con las enfermedades cardiovasculares.

[0029] Se ha descrito que la suplementación dietética de cromo para individuos normales conduce a mejoras en la tolerancia a la glucosa, las concentraciones de lípidos séricos, incluido el colesterol de lipoproteínas de alta densidad, la insulina y la unión a la insulina. (Anderson (1986) Clin. Psychol. Biochem. 4:31-41). El cromo suplementario en la forma trivalente, por ejemplo, el cloruro crómico, se asocia con mejoras de los factores de riesgo asociados con la diabetes del adulto (Tipo 2) y las enfermedades cardiovasculares. Se ha demostrado que la suplementación con cromo reduce la hiperglucemia y promueve la pérdida de peso, tal como se describe en las patentes de Estados Unidos Nos.

5.929.066, 6.329.361 y 6.809.115. En un estudio clínico, Anderson et al. (Metabolism (1987) 36(4):351-355, 1987), se demostró que la suplementación con cromo alivia los síntomas hipoglucémicos y eleva los niveles de glucosa en suero fuera del rango hipoglucémico. En otro estudio, la suplementación de cromo a niños con sobrepeso y diabetes tipo 1 no resultó en ningún caso de hipoglucemia (mayo de 2007). En otro estudio adicional, la suplementación de cromo a adultos con diabetes tipo 1 no resultó en ningún caso de hipoglucemia; y permitió una reducción del 50% en la dosis de insulina (Ravina et al. (1995) J Trace Elements in Experimental Med. 12:71-83).

[0030] Las principales fuentes de energía para el cuerpo son la glucosa y los ácidos grasos. El agotamiento del cromo da como resultado una insulina biológicamente ineficaz y un compromiso del metabolismo de la glucosa. En estas condiciones, el cuerpo depende principalmente del metabolismo de los lípidos para satisfacer sus necesidades energéticas, lo que da como resultado la producción de cantidades excesivas de acetil-CoA y cuerpos cetónicos. Parte de la acetil-CoA se puede desviar para aumentar la biosíntesis de colesterol, lo que produce hipercolesterolemia. La diabetes mellitus se caracteriza en gran parte por glucosuria, hipercolesterolemia y, a menudo, cetoacidosis. El proceso aterosclerótico acelerado que se observa en los diabéticos se asocia con hipercolesterolemia. (Boyle et al. (1977) Southern Med. J. 70:1449-1453). El papel del cromo en la diabetes mellitus se demuestra por la unión de Cr(III)-Salen con la insulina para formar un complejo, que se ha descrito que da lugar a un aumento de la actividad de insulina (Sreekanth et al. (2008) Biochem 2:725-729).

[0031] El cromo funciona como cofactor de la insulina. Se une al receptor de insulina y potencia muchas, y quizás todas, sus funciones. (Boyle et al. (1977) Southern Med. J. 70:1449-1453). Estas funciones incluyen, pero no se limitan a, la regulación del metabolismo de carbohidratos y lípidos. (Schwartz, "Present Knowledge in Nutrition", página 571, quinta edición (1984, Nutrition Foundation, Washington, DC)). La introducción de compuestos inorgánicos de cromo per se en personas no es particularmente beneficiosa. El cromo debe convertirse endógenamente en un complejo orgánico o debe consumirse como una molécula biológicamente activa. Sin embargo, solo alrededor del 0,5% del cromo inorgánico ingerido es asimilado por el cuerpo. (Recommended Daily Allowances, novena edición revisada, The National Academy of Sciences, página 160, 1980). Solo 1-2% de la mayor parte de los compuestos de cromo orgánicos se asimilan en el cuerpo.

[0032] Las Patentes de Estados Unidos 4.315.927 y Re. 33.988 describen que cuando se administran metales esenciales seleccionados, incluido el cromo, a mamíferos como complejos de coordinación de ácido picolínico sintetizados exógenamente, están directamente disponibles para la absorción sin competencia de otros metales. En las mismas se describen composiciones y procedimientos para suplementar selectivamente los metales esenciales en la dieta humana y para facilitar la absorción de estos metales por las células intestinales. Estos complejos son seguros, económicos, biocompatibles y fáciles de producir. Los complejos de coordinación de metales esenciales con el ácido picolínico (ácido piridina-2-carboxílico) sintetizados exógenamente tienen la siguiente fórmula estructural:

en la que M representa el catión metálico y n es igual a la valencia del catión. Por ejemplo, cuando M es Cr y n = 3, entonces el compuesto es tripicolinato crómico. Otros picolinatos de cromo descritos incluyen monopicolinato crómico y dipicolinato crómico.

[0033] La Ingesta Diaria Recomendada (RDI) de cromo en Estados Unidos es de 120 |jg. La Patente de Estados Unidos N° 5.087.623 describe la administración de tripicolinato crómico para el tratamiento de la diabetes de aparición adulta en dosis que oscilan entre 50 y 500 jg . La Patente de Estados Unidos N° 6.329.361 describe el uso de altas dosis de tripicolinato crómico (que proporciona 1.000-10.000 jg de cromo/día) para reducir la hiperglucemia y estabilizar el nivel de glucosa sérica en seres humanos con diabetes tipo 2. Las patentes de Estados Unidos Nos.

5.789.401 y 5.929.066 describen una composición de tripicolinato crómico-biotina y su uso para reducir los niveles de glucosa en sangre en seres humanos con diabetes tipo 2.

[0034] Las patentes de Estados Unidos Nos. 5.087.623; 5.087.624; y 5.175.156 describen el uso de tripicolinato de cromo para complementar el cromo de la dieta, reducir la hiperglucemia y estabilizar la glucosa sérica, aumentar la masa corporal magra y reducir la grasa corporal, y controlar los niveles de lípidos séricos, incluida la reducción de niveles séricos de colesterol LDL indeseablemente altos y el aumento de niveles séricos de colesterol en lípidos de alta densidad (HDL). Las patentes de Estados Unidos Nos. 4.954.492 y 5.194.615 describen un complejo relacionado, nicotinato crómico, que también se usa para complementar el cromo de la dieta y reducir los niveles de lípidos en suero. El ácido picolínico y el ácido nicotínico son isómeros de posición que tienen las siguientes estructuras:

[0035] El ácido nicotínico y el ácido picolínico forman complejos de coordinación con iones metálicos monovalentes, divalentes y trivalentes y facilitan la absorción de estos metales mediante su transporte a través de las células intestinales y al torrente sanguíneo. La absorción de cromo en ratas después de la administración oral de CrCh fue facilitada por los medicamentos antiinflamatorios no esteroideos (AINE) aspirina e indometacina. (Davis et al. (1995) J. Nutrition Res. 15:202-210; Karnath et al. (1997) J. Nutrition 127:478-482). Estos medicamentos inhiben la enzima ciclooxigenasa que convierte el ácido araquidónico en varias prostaglandinas, dando lugar a la inhibición de la formación de moco intestinal y la reducción del pH intestinal, lo que facilita la absorción de cromo.

[0036] Sigue existiendo una necesidad constante de tratamientos eficaces de hipoglucemia y de los estados relacionados con la hipoglucemia. Tal necesidad es de administraciones de insulina más seguras y óptimas. Las presentes realizaciones descritas en el presente documento abordan esta necesidad al proporcionar un agente terapéutico seguro, económico y libre de fármacos, y procedimientos para administrarlo.

DESCRIPCIÓN RESUMIDA

[0037] Las realizaciones descritas en el presente documento se basan, en parte, en el sorprendente descubrimiento de un nuevo complejo de cromo-insulina que tiene beneficios y eficacia terapéutica mejorados. Por lo tanto, de acuerdo con las realizaciones descritas en el presente documento, se dan a conocer composiciones para la administración mejorada de insulina y/o cromo, y usos de las mismas.

[0038] En un primer aspecto, la presente invención proporciona una composición de acuerdo con la reivindicación 1 adjunta. El cromo y la insulina están presentes en los complejos de cromo e insulina en cantidades no estequiométricas de entre 1 y 10 moléculas de cromo (por ejemplo, complejo de cromo), por molécula de insulina o por hexámero de insulina. El complejo tiene un peso molecular que está entre 30 y 40 kDa, por ejemplo, 30 kDa, 31 kDa, 32 kDa, 33 kDa, 34 kDa, 35 kDa, 36 kDa, 37 kDa, 38 kDa, 39 kDa o 40 kDa.

[0039] Las composiciones mejoradas que comprenden complejos de cromo-insulina son útiles para la administración de insulina a individuos que la necesitan, por ejemplo, un individuo que tiene un trastorno o afección del metabolismo de la glucosa, tal como diabetes o hipoglucemia. En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden un complejo de cromo-insulina muestran una mejor absorción en el torrente sanguíneo, en comparación con la insulina no complejada u otros complejos de insulina. En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden un complejo de cromo-insulina muestran una disminución más rápida de los niveles de glucosa en suero, en comparación con la insulina no complejada u otros complejos de insulina. En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden un complejo de cromo-insulina reducen la pérdida de peso asociada con la diabetes tipo I. En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden un complejo de cromo-insulina reducen la pérdida de peso asociada con la diabetes tipo 2.

[0040] En algunas realizaciones, las cantidades de cromo e insulina en la composición se seleccionan juntas para proporcionar una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo e insulina. En algunas realizaciones, se proporciona una cantidad sinérgicamente efectiva de cromo e insulina para lograr un efecto superior al aditivo. En algunas realizaciones, la composición de cromo e insulina se puede usar para proporcionar un mayor efecto terapéutico a un paciente que lo necesite que la insulina sola, o en comparación con otros complejos de insulina, tales como zincinsulina.

[0041] En algunas realizaciones, la cantidad de cromo eficaz sinérgicamente en la composición puede estar entre aproximadamente 5 y 2000 microgramos. En algunas realizaciones, la cantidad de insulina eficaz sinérgicamente está entre aproximadamente 1 unidad y 500 unidades. En algunas realizaciones, la composición comprende una relación de cromo con respecto a insulina entre aproximadamente 0,001 microgramos de cromo con respecto a unidades de insulina y 20 microgramos de cromo con respecto a unidades de insulina. El cromo se selecciona del grupo de complejos de cromo que consiste en histidinato de cromo, o una combinación de histidinato de cromo y picolinato de cromo. En algunas realizaciones, la composición proporciona una mayor unión al receptor de insulina. El cromo se puede disolver en una solución de insulina o el cromo se puede suspender en una solución de insulina.

[0042] De acuerdo con aspectos de la descripción del presente documento, se proporciona un procedimiento mejorado para administrar insulina a un sujeto que la necesita, que comprende combinar insulina y cromo para crear una composición y administrar la dosis óptima de la composición al sujeto. Las cantidades de insulina y cromo pueden ser cantidades sinérgicamente eficaces. La composición puede comprender un complejo de cromo-insulina. En algunas realizaciones, el sujeto tiene una enfermedad o trastorno relacionado con el metabolismo de la glucosa. En algunos aspectos, la enfermedad o trastorno se selecciona del grupo que consiste en: diabetes, enfermedad de Alzheimer, demencia, deterioro cognitivo leve (MCI), trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), enfermedad de Huntington, epilepsia y enfermedad de Parkinson. En algunas realizaciones, se determina una dosis óptima de la composición que comprende un complejo de cromo-insulina para la administración al sujeto antes de la administración de la composición al sujeto.

[0043] También se describe en el presente documento un procedimiento para fabricar una composición inyectable de cromo e insulina que comprende combinar cromo e insulina, llegando así a la composición inyectable. El cromo se puede suspender en una solución o el cromo se puede disolver en una solución. La composición inyectable de cromo e insulina puede comprender un complejo de cromo e insulina. La composición inyectable puede ser una suspensión o una solución. En algunos aspectos, la proporción de cromo con respecto a insulina está entre 0,001 microgramos de cromo por unidad de insulina y 100 microgramos de cromo por unidad de insulina. En algunas realizaciones, la composición se administra por vía intranasal.

[0044] En algunas realizaciones, la invención proporciona una composición, tal como se describe en el presente documento, para usar en la estabilización de los niveles de glucosa en suero asociados con la diabetes en un sujeto que lo necesite. En algunas realizaciones, la composición de cromo e insulina se administra por vía parenteral. En otras realizaciones, la composición de cromo e insulina se administra por vía oral. En algunas realizaciones, la composición de cromo e insulina se administra por vía pulmonar. En algunas realizaciones, la composición de cromo e insulina se administra por vía nasal. En algunas realizaciones, el sujeto tiene sobrepeso. En algunas realizaciones, se identifica que el sujeto tiene pérdida de peso inducida por diabetes.

[0045] También se describen en el presente documento procedimientos para reducir la pérdida de peso asociada con la administración de insulina, o estabilizar el peso, en individuos diabéticos que reciben terapia con insulina. También se describen composiciones que comprenden cromo e insulina para reducir la pérdida de peso asociada con la administración de insulina, estabilizando el peso en individuos diabéticos que reciben terapia con insulina.

[0046] En algunas realizaciones, la composición comprende cantidades sinérgicamente efectivas de cromo e insulina. La composición se puede administrar por vía parenteral, oral, pulmonar o transdérmica. En algunas realizaciones, la cantidad de cromo eficaz sinérgicamente está entre aproximadamente 300 y 1000 microgramos. En algunas realizaciones, la cantidad de insulina eficaz sinérgicamente está entre aproximadamente 5 unidades y 50 unidades.

[0047] En algunas realizaciones, la presente invención proporciona la composición descrita en el presente documento para su uso en el tratamiento de la diabetes, por ejemplo, diabetes tipo 1 o tipo 2, en un sujeto que lo necesite. En algunas realizaciones, la composición que comprende insulina y cromo se administra por vía parenteral. En algunas realizaciones, la composición se administra por vía nasal. En algunas realizaciones, la composición se administra por vía pulmonar. En algunas realizaciones, la composición se administra por vía transdérmica. En algunas realizaciones, la composición se formula para administración por inyección.

[0048] También se describe en el presente documento un procedimiento para prevenir la pérdida de peso inducida por insulina en un sujeto con diabetes que comprende identificar un sujeto que necesita terapia con insulina para el tratamiento de la diabetes y administrar al sujeto una composición que comprende insulina y cromo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es un gráfico de barras que muestra los niveles de glucosa en suero 0,5 horas después de una inyección de insulina, para los grupos de control (sin insulina) y de tratamiento, tal como se describe en el Ejemplo 1. A un grupo de tratamiento se le administró solo insulina ("Hipo" o "H"). A otro grupo de tratamiento se le administró insulina y picolinato de cromo ("H CrPic"). Al grupo final se le administró insulina e histidinato de cromo ("H CrHis").

La figura 2 es un gráfico de barras que muestra los niveles de cromo en el cerebro después del tratamiento para los grupos de control (sin tratamiento) y de tratamiento (H, H CrPic y H CrHis), tal como se describe en el Ejemplo 1. La figura 3 es un gráfico de barras que muestra los niveles del transportador GLUT-1 después del tratamiento para los grupos de control (sin tratamiento) y de tratamiento (H, H CrPic y H CrHis), tal como se describe en el Ejemplo 1.

La figura 4 es un gráfico de barras que muestra los niveles del transportador GLUT-3 después del tratamiento para los grupos de control (sin tratamiento) y de tratamiento (H, H CrPic y H CrHis), tal como se describe en el Ejemplo 1.

La figura 5 es un gráfico de barras que muestra los niveles de Nrf2 (factor nuclear eritroide 2 similar a factor 2) en el hipocampo después del tratamiento para los grupos de control (sin tratamiento) y de tratamiento (H, H CrPic y H CrHis), tal como se describe en el Ejemplo 1.

La figura 6 es un gráfico de barras que muestra los niveles de GFAP (proteína ácida fibrilar glial) y HNE (4-hidroxinonenal) en el hipocampo después del tratamiento para los grupos de control (sin tratamiento) y de tratamiento (H, H CrPic y H CrHis), tal como se describe en el Ejemplo 1.

La figura 7 es un gráfico de barras y líneas que muestra el efecto del tipo de quelato de insulina en los niveles de glucosa de ratas inducidas con diabetes tipo 1, tal como se describe en el Ejemplo 3. Además del control (sin tratamiento), a cinco grupos de tratamiento se les administró respectivamente lo siguiente: estreptozotocina (STZ); estreptozotocina y óxido de zinc (STR Zn); estreptozotocina e histidinato de cromo (STZ CrHis); estreptozotocina, óxido de zinc e insulina (STR ZnIns); y estreptozotocina, histidinato de cromo e insulina (STR CrIns).

La figura 8 es un gráfico de barras que muestra los niveles de OCT-1 (transportador de cationes orgánicos 1) en el riñón después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 9 es un gráfico de barras que muestra los niveles de OCT-2 (transportador de cationes orgánicos 1) en el riñón después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 10 es un gráfico de barras que muestra los niveles de NFK (factor nuclear kappa B) en el riñón después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 11 es un gráfico de barras que muestra los niveles de MRP2 (proteína 2 de resistencia a múltiples fármacos) en el riñón después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 12 es un gráfico de barras que muestra los niveles de NFK en el cerebro después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 13 es un gráfico de barras que muestra los niveles de insulina cerebral después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (STR, STR Zn, STR Cr, STR Znlns, y STR CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 3.

La figura 14 es un gráfico que muestra la absorbancia UV (mAU) a lo largo del tiempo de histidinato de cromo eluido a través de una columna de clasificación por tamaño.

La figura 15 es un gráfico que muestra la absorbancia UV (mAU) a lo largo del tiempo de la insulina eluida a través de una columna de clasificación por tamaño.

La figura 16 es un gráfico que muestra la absorbancia UV (mAU) a lo largo del tiempo del sobrenadante de una composición de insulina y cromo eluida a través de una columna de clasificación por tamaño.

La figura 17 es un gráfico que muestra los recuentos a lo largo del tiempo de un dispositivo de espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente ("ICPMS") que se dirige a 52Cr de sobrenadante de una composición de insulina y cromo eluida a través de una columna de clasificación por tamaño.

La figura 18 es un gráfico que muestra la absorbancia UV (mAU) a lo largo del tiempo de un precipitado redisuelto de una composición de cromo-insulina eluida a través de una columna de clasificación por tamaño que indica la existencia de un complejo de cromo-insulina.

La figura 19 es un gráfico que muestra los recuentos a lo largo del tiempo de la salida de un dispositivo ICPMS dirigido a 52Cr de un precipitado redisuelto de una composición de cromo-insulina eluida a través de una columna de clasificación por tamaño que indica la existencia de un complejo de cromo-insulina.

La figura 20 es un gráfico que muestra los recuentos a lo largo del tiempo de la salida de un dispositivo ICPMS dirigido a 53Cr de un precipitado redisuelto de una composición de cromo-insulina eluida a través de una columna de clasificación por tamaño que indica la existencia de un complejo de cromo-insulina.

La figura 21 es un gráfico de líneas que muestra los niveles de insulina en suero a lo largo del tiempo para ratones tratados con insulina regular (R-In), insulina-cromo (Cr-In) o insulina-zinc (Znc-In).

La figura 22 es un gráfico de líneas que muestra los niveles de glucosa en suero a lo largo del tiempo para ratones tratados con insulina regular (R-In), insulina-cromo (Cr-In) o insulina-zinc (Znc-In).

La figura 23 es un gráfico de líneas que muestra los niveles de insulina en suero a lo largo del tiempo para ratones diabéticos tratados con solución salina (control), insulina regular (insulina), insulina-cromo (Cr-In) o insulina-zinc (Znc-In).

La figura 24 es un gráfico de líneas que muestra los niveles de glucosa en suero a lo largo del tiempo para ratones diabéticos tratados con insulina regular (insulina), insulina-cromo (Cr-In) o insulina-zinc (Znc-In).

La figura 25 es un gráfico de barras que muestra los niveles de glucosa en suero después del tratamiento para los grupos de control y tratamiento (Control, Tipo 1, Znlns, CrIns), tal como se describe en el Ejemplo 5.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA REALIZACIÓN PREFERIDA

[0050] Las realizaciones descritas en el presente documento se basan, en parte, en el descubrimiento del solicitante del inesperado efecto protector del cromo en la prevención de la hipoglucemia y en la prevención o mejora de las afecciones asociadas a la hipoglucemia, tales como lesión cerebral y similares, así como el descubrimiento del solicitante de procedimientos mejorados para administrar la terapia con insulina a aquellos que la necesitan.

Cromo

[0051] Tal como se usa en el presente documento, el término "cromo" se refiere a histidinato de cromo, o a una combinación de histidinato de cromo y picolinato de cromo.

[0052] En varios casos, el ligando o ligandos tienen la capacidad de unirse al cromo a través de su grupo funcional carboxilato, así como a través de la interacción pi electrón-orbital d. Esta interacción secundaria entre el ligando y el cromo puede aumentar la biodisponibilidad y absorción del cromo.

[0053] Preferiblemente, el cromo se proporciona como una combinación de picolinato de cromo e histidinato de cromo.

[0054] Mientras que los complejos de cromo ayudan en la absorción de cromo por las células intestinales, en algunas realizaciones, los agentes quelantes no complejados se incluyen ventajosamente en las composiciones para facilitar la absorción de otro cromo ingerido, así como otros metales, que incluyen, pero no se limitan a, cobre, hierro, magnesio, manganeso y zinc. Los agentes quelantes adecuados incluyen histidina, cualquier aminoácido D o L esencial, fórmulas de triaminoácidos que incluyen, pero no se limitan a, trifenilalanina, trihistidina, triarginina, ácido picolínico, ácido nicotínico o ambos, ácido picolínico y ácido nicotínico.

[0055] Los agentes quelantes, tales como la histidina, el ácido picolínico y el ácido nicotínico, están disponibles en muchas fuentes comerciales, incluida Sigma-Aldrich (St Louis, MO) (ácido picolínico; número de catálogo P5503; ácido nicotínico; número de catálogo PN4126). En algunas realizaciones, la proporción del complejo de cromo con respecto al agente quelante en las realizaciones descritas en el presente documento puede ser de aproximadamente 10:1 a aproximadamente 1:10 (p/p), más preferiblemente de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 1:5 (p/p), por ejemplo, 5:1, 5:2, 5:3, 5:4, 1:1; 1:2, 1:3, 1:4, 1:5 o cualquier número intermedio. Alternativamente, la relación molar del complejo de cromo con respecto al agente quelante no complejado es preferiblemente de 1:1 y puede ser de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 1:10, por ejemplo, 5:1, 5:2, 5:3, 5:4, 1:1; 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1:9, 1:10 o cualquier número intermedio. Los agentes quelantes con aminoácido D o L y/o con formas tri o mono y di del complejo de cromo con triaminoácidos o uno o más aminoácidos, pero no limitado a, trifenilalanina cromo, trihistidina cromo, polifenilalanina cromo, polihistidina cromo, polinicotinato de cromo, difenilalanina cromo, diácido picolínico cromo, dihistidina cromo, etc.

[0056] Algunas realizaciones proporcionan composiciones para usar en el tratamiento de sujetos con diabetes con composiciones que comprenden una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo. Algunas realizaciones proporcionan composiciones para usar en el tratamiento de sujetos con diabetes con composiciones que comprenden una cantidad terapéuticamente eficaz de insulina. Algunas realizaciones proporcionan composiciones para usar en el tratamiento de sujetos con composiciones que comprenden una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo y una cantidad terapéuticamente eficaz de insulina. Por ejemplo, algunas realizaciones proporcionan composiciones para usar en el tratamiento de sujetos con diabetes que comprenden, consisten esencialmente en, o consisten en un complejo de cromo-insulina, tal como se describe en el presente documento. A continuación, se describen varios procedimientos de tratamiento.

[0057] Una "cantidad terapéuticamente eficaz", tal como se usa en el presente documento, incluye dentro de su significado una cantidad no tóxica, pero suficiente, de un compuesto principio activo o una composición que comprende el mismo para usar en las realizaciones descritas en el presente documento para proporcionar el efecto terapéutico deseado. La cantidad exacta requerida del principio activo descrito en el presente documento variará de un sujeto a otro dependiendo de factores, tales como la especie que se trata, la edad y el estado general del sujeto, la gravedad de la afección que se trata, el agente particular que se administra, el peso del sujeto, y el modo de administración y así sucesivamente. Por lo tanto, no es posible especificar una "cantidad eficaz" exacta. Sin embargo, para cualquier caso dado, puede determinarse una "cantidad eficaz" apropiada por un experto en la materia utilizando solo métodos de rutina.

[0058] A modo de ejemplo, una "cantidad terapéuticamente eficaz" del cromo descrito en el presente documento puede ser, por ejemplo, de 0,001 pg/kg, 0,01 pg/kg, 0,1 pg/kg, 0,5 pg/kg, 1 pg/kg, 1,5 pg/kg, 2,0 pg/kg, 2,5 pg/kg, 3,0 pg/kg, 3,5 pg/kg, 4,0 pg/kg, 4,5 pg/kg, 5,0 pg/kg, 10 pg/kg, 15 pg/kg, 20 pg/kg,25 pg/kg, 30 pg/kg, 35 pg/kg, 40 pg/kg, 45 pg/kg, 50 pg/kg, 55 pg/kg, 60 pg/kg, 65 pg/kg, 70 pg/kg, 75 pg/kg, 80 pg/kg, 85 pg/kg, 90 pg/kg, 95 pg/kg, 100 pg/kg, 150 pg/kg, 200 pg/kg, 250 kg/kg, 300 pg/kg, 350 pg/kg, 400 pg/kg, 450 pg/kg, 500 pg/kg, 550 pg/kg, 600 pg/kg, 650 pg/kg, 700 pg/kg, 750 pg/kg, 800 pg/kg, 850 pg/kg, 900 pg/kg, 1 mg/kg, 1,5 mg/kg, 2,0 mg/kg, 2,5 mg/kg, 3 mg/kg, 4,0 mg/kg, 5,0 mg/kg, 6 mg/kg, 7 mg/kg, 8 mg/kg, 9 mg/kg, 10 mg/kg, 15 mg/kg, 20 mg/kg, 25 mg/kg, 30 mg/kg, 35 mg/kg, 40 mg/kg, 45 mg/kg 50 mg/kg, 55 mg/kg, 60 mg/kg, 65 mg/kg, 70 mg/kg, 75 mg/kg, 80 mg/kg, 85 mg/kg, 90 mg/kg, 95 mg/kg, 100 mg/kg, 125 mg/kg, 150 mg/kg, 200 mg/kg, 250 mg/kg, 300 mg/kg, 350 mg/kg, 400 mg/kg, 450 mg/kg, 500 mg/kg, 550 mg/kg, 600 mg/kg, 650 mg/kg, 700 mg/kg, 750 mg/kg, 800 mg/kg, 850 mg/kg, 900 mg/kg, 950 mg/kg, 1 g/kg, 5 g/kg, 10 g/kg o más, o cualquier fracción intermedia de cromo. Por consiguiente, en algunas realizaciones, la dosis de cromo en las composiciones descritas en el presente documento puede ser de aproximadamente 0,001 pg a aproximadamente 100 g, preferiblemente por día. Por ejemplo, la cantidad de cromo puede ser de 0,001 pg, 0,01 pg, 0,1 pg, 0,2 pg, 0,3 pg, 0,4 pg, 0,5 pg, 0,6 pg, 0,7 pg, 0,8 pg, 0,9 pg, 1 pg, 2 pg, 3 pg , 4 pg, 5 pg, 6 pg, 7 pg, 8 pg, 9 pg, 10 pg, 15 pg, 20 pg, 25 pg, 30 pg, 35 pg, 40 pg, 45 pg, 50 pg, 55 pg, 60 pg, 65 pg, 70 pg, 75 pg, 80 pg, 85 pg, 90 pg, 95 pg, 100 pg, 125 pg, 150 pg, 175 pg, 200 pg, 225 pg, 250 pg, 275 pg, 300 pg, 325 pg, 350 pg, 375 pg, 400 pg, 425 pg, 450 pg, 475 pg, 500 pg, 525 pg, 575 pg, 600 pg, 625 pg, 650 pg, 675 pg, 700 pg , 725 pg, 750 pg, 775 pg, 800 pg, 825 pg, 850 pg, 875 pg, 900 pg, 925 pg, 950 pg, 975 pg, 1000 pg, 1,25 g, 1,5 g, 1,75 g, 2,0 g, 2,25 g, 2,5 g, 2.75 g, 3,0 g, 3,25 g, 3,5 g, 3,5 g, 3,75 g, 4,0 g, 4,25 g, 4,5 g, 4,75 g, 5,0 g, 5,25 g, 5,5 g, 5,75 g, 6,0 g, 6,25 g, 6,5 g, 6.75 g, 7,0 g, 7,25 g, 7,5 g, 7,75 g, 8,0 g, 8,25 g, 8,5 g, 8,75 g, 9,0 g, 8,25 g, 9,5 g, 9,75 g, 10 g, 20 g, 30 g, 40 g, 50 g, 60 g, 70 g, 80 g, 90 g, 100 g o más, o cualquier intervalo o cantidad entre cualquiera de los dos valores anteriores. Las cantidades terapéuticamente eficaces de ejemplo enumeradas anteriormente pueden, en algunas realizaciones, administrarse, en los procedimientos descritos en otra parte del presente documento, cada hora, por ejemplo, cada uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez, once, doce, trece, catorce, quince, dieciséis, diecisiete, dieciocho, diecinueve, veinte, veintiuno, veintidós, veintitrés horas, o cualquier intervalo intermedio, o diariamente, cada dos días, cada tres días, cada cuatro días, cada cinco días, cada seis días, cada semana, cada ocho días, cada nueve días, cada diez días, cada dos semanas, cada mes, o con mayor o menor frecuencia, según sea necesario para lograr el efecto terapéutico deseado.

[0059] En algunas realizaciones, una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo es una cantidad que reducirá los niveles elevados de glucosa en sangre, pero también protegerá contra la hipoglucemia (por ejemplo, reducirá los niveles altos de glucosa hasta que bajen a la normalidad, pero el cromo no mejora ninguna reducción adicional por debajo de lo normal). En algunas realizaciones, las composiciones descritas en el presente documento, por ejemplo, composiciones que comprenden un complejo de cromo-insulina, se pueden administrar a un sujeto 1 vez, 2 veces, 3 veces, 4 veces 5 veces, 6 veces, 7 veces, 8 veces, 9 veces, 10 veces o más, por día, durante un período de tiempo, tal como 1 día, 2 días, 3 días, 4 días, 5 días, 6 días, 7 días, 8 días, 9 días, 10 días, 11 días, 12 días, 13 días, 2 semanas, 3 semanas, 4 semanas, 5 semanas, 6 semanas, 7 semanas, 2 meses, 3 meses, 4 meses, 5 meses, 6 meses, 7 meses, 8 meses, 9 meses, 10 meses, 11 meses, 1 año o más, o cualquiera periodo de tiempo intermedio.

[0060] En algunas realizaciones, las composiciones descritas en el presente documento que comprenden el complejo de cromo-insulina se pueden administrar a un sujeto per se, o en composiciones farmacéuticas donde se mezclan con otros principios activos, como en terapia de combinación, o portadores o excipientes adecuados. Las técnicas para la formulación y administración de los compuestos de la presente solicitud se pueden encontrar en "Remington's Pharmaceutical Sciences", Mack Publishing Co., Easton, PA, 18a edición, 1990.

Insulina

[0061] Tal como se usa en el presente documento, "insulina" se refiere a insulina de una variedad de fuentes. Se puede utilizar insulina de origen natural y equivalentes bioactivos estructuralmente similares (análogos de insulina que incluyen los de acción corta y los análogos de acción prolongada). La insulina útil en las realizaciones descritas en el presente documento se puede aislar de diferentes especies de mamíferos. Por ejemplo, en algunas realizaciones, pueden usarse preparaciones de insulina animal extraídas de páncreas bovino o porcino. En algunos aspectos de la descripción, también se pueden usar análogos de insulina, derivados y bioequivalentes de los mismos. Además de la insulina aislada de fuentes naturales, las realizaciones descritas en el presente documento pueden usar insulina sintetizada químicamente usando técnicas de química de proteínas, tales como la síntesis de péptidos. En algunos aspectos de la descripción, también son adecuados los análogos de la insulina.

[0062] La insulina utilizada en las realizaciones descritas en el presente documento puede obtenerse aislándola de fuentes naturales o sintetizándola químicamente utilizando síntesis de péptidos, o utilizando técnicas de biología molecular para producir insulina recombinante en bacterias o células eucariotas. La forma física de insulina puede incluir formas sólidas cristalinas y/o amorfas. Además, se puede usar insulina disuelta. Las formas sintéticas de insulina se describen en las patentes de EE.UU. Nos. 4.421.685, 5.474.978 y 5.534.488.

[0063] En algunas realizaciones, las composiciones proporcionadas en el presente documento comprenden una combinación de una cantidad terapéuticamente eficaz de insulina y una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo. Tal como se indicó anteriormente, la cantidad exacta de cromo y/o insulina variará de un sujeto a otro dependiendo de factores, tales como la especie que se trata, la edad y el estado general del sujeto, la gravedad de la afección que se trata, el agente particular que se administra, el peso del sujeto, y el modo de administración, y así sucesivamente. Por tanto, no es posible especificar una "cantidad terapéuticamente eficaz" exacta. Sin embargo, para cualquier caso dado, una "cantidad terapéuticamente eficaz" apropiada puede ser determinada por un experto en la técnica usando sólo procedimientos de rutina. Las formas de dosificación de ejemplo y las cantidades terapéuticamente eficaces de insulina útiles en las realizaciones descritas en el presente documento se describen, por ejemplo, en las patentes de Estados Unidos Nos. 7.429.564 y 7.112.561, publicación de solicitud de patente de Estados Unidos N° 2010/0262434, y similares.

[0064] A modo de ejemplo, una "cantidad terapéuticamente eficaz" de la insulina descrita en el presente documento puede ser, por ejemplo, 0,01 unidades de insulina, 0,1 unidades de insulina, 1 unidad de insulina, 1,5 unidades de insulina, 2 unidades de insulina, 3 unidades de insulina, 4 unidades de insulina, 5 unidades de insulina, 6 unidades de insulina, 7 unidades de insulina, 8 unidades de insulina, 9 unidades de insulina, 10 unidades de insulina, 11 unidades de insulina, 12 unidades de insulina, 13 unidades de insulina, 14 unidades de insulina, 15 unidades de insulina, 16 unidades de insulina, 17 unidades de insulina, 18 unidades de insulina, 19 unidades de insulina, 20 unidades de insulina, 21 unidades de insulina, 22 unidades de insulina, 23 unidades de insulina, 24 unidades de insulina, 25 unidades de insulina, 26 unidades de insulina, 27 unidades de insulina, 28 unidades de insulina, 29 unidades de insulina, 30 unidades de insulina, 35 unidades de insulina, 40 unidades de insulina,45 unidades de insulina, 50 unidades de insulina, 60 unidades de insulina, 70 unidades de insulina, 80 unidades de insulina, 90 unidades de insulina, 100 unidades de insulina, 150 unidades de insulina, 200 unidades de insulina, 250 unidades de insulina, 300 unidades de insulina, 400 unidades de insulina, 500 unidades de insulina, 1000 unidades de insulina, 2000 unidades de insulina, o más, o menos, o cualquier fracción intermedia.

[0065] La administración convencional de insulina se realiza por vía parenteral (por ejemplo, por vía intramuscular, subcutánea, intraperitoneal, etc.), sin embargo, existen muchos otros procedimientos de administración disponibles que son útiles en las realizaciones descritas en el presente documento. La Patente de Estados Unidos N° 5.858.968 describe la administración de insulina por vía oral, enteral (incubación directa en el estómago) o en aerosol, es decir, por vía pulmonar. La Patente de Estados Unidos N° 7.291.591 describe la administración de insulina por vía transdérmica. La Patente de Estados Unidos N° 4.164.573 describe la administración de insulina por vía rectal. La Patente de EE.UU. N° 5.053.389 describe varios medios no parenterales de administración de insulina, incluida la oftálmica (que cita la Patente danesa N° 135.268). En algunas realizaciones, la composición descrita en el presente documento se puede formular para administración nasal, por ejemplo, a través de un atomizador o similar.

Administración parenteral de insulina

[0066] La publicación de solicitud de patente de EE.UU. No. 2010/0262434 describe el proceso para determinar la dosis apropiada de insulina inyectada para un paciente dado. Hay una serie de factores que dificultan la administración de una dosis adecuada de insulina. Primero, la insulina inyectada no afecta la glucosa en sangre instantáneamente. Incluso las formulaciones de insulina de acción rápida tardan horas en tener un efecto biológico. Como tal, la dosificación conservadora puede producir horas de glucosa alta antes de que se puedan aplicar inyecciones suplementarias para reducir la concentración de glucosa. La sobredosificación puede provocar hipoglucemia, que presenta riesgo de incapacitación aguda o coma.

En segundo lugar, una dieta variada requiere un ajuste concomitante en la dosificación de insulina. Los carbohidratos presentes en algunos alimentos se convierten rápidamente en glucosa. La dosis correcta de insulina, medida en unidades, U, necesaria para que el cuerpo utilice la glucosa del componente carbohidrato de una comida, I^c, es proporcional a la ingesta de carbohidratos, Carbs:

le = Carbs/CIR

Donde CIR, el factor de sensibilidad de carbohidratos a insulina, es particular para cada paciente y puede variar dependiendo de la afección del paciente.

[0068] En tercer lugar, cuando el nivel de glucosa en sangre, BG, no está cerca del nivel de glucosa objetivo de un paciente, BG^t, antes de que comience una comida o en un tiempo después de que se haya utilizado toda la insulina inyectada, deben administrarse ajustes (en forma de insulina o alimentos dependiendo de la dirección de la desviación) para corregir la desviación. La cantidad de ajuste de insulina para desviaciones altas de glucosa en sangre, I^b, depende del factor de sensibilidad a la insulina individual del paciente, ISF.

I^b= (BG-BG,)/ISF

I^bpuede ser positivo si la BG es mayor que el objetivo o negativo si la BG es menor que el objetivo. Si es positivo, una dosis de insulina I^bdebería devolver al paciente cerca del nivel objetivo de glucosa en sangre. Si I^bes negativo, la glucosa en sangre (BG) actual está por debajo del objetivo, por lo que el ajuste debería implicar la ingestión de alimentos.

[0069] En cuarto lugar, si I^bes negativo, se pueden consumir alimentos para efectuar un ajuste. Idealmente, la cantidad de alimentos sería suficiente para corregir la BG baja. Se puede utilizar un factor de sensibilidad de la ingesta de alimentos para guiar la ingesta de alimentos. Basar la ingesta de alimentos en el contenido de carbohidratos de los alimentos es actualmente un procedimiento preferido. La ingesta recomendada de carbohidratos, Carbs, para corregir una determinada desviación negativa de glucosa en sangre, BG-BG^tes:

Carbs = -CIR/ISF*(BG-BGT)

-CIR/ISF, también conocido como 1/CGR, y se puede calcular si se tienen estimaciones para su CIR e ISF.

[0070] En quinto lugar, los factores de sensibilidad del paciente pueden ser función de su estado. Por lo tanto, el ejercicio, el estrés, la enfermedad, etc. pueden ser fuentes de variación que cambien la forma en que el paciente utiliza la insulina. Durante períodos de tiempo más largos, el peso del paciente y las condiciones progresivas pueden afectar los factores de sensibilidad.

[0071] El ISF (factor de sensibilidad a la insulina) es la cantidad mediante la cual se reduce la concentración de glucosa en sangre de un paciente individual por cada unidad de insulina rápida administrada. Los ISF generalmente están en el intervalo de 30 a 50 mg/dl/U.

Administración oral de insulina

[0072] La administración oral de insulina se describe en la Patente de Estados Unidos N° 7.429.564. La administración oral de insulina requiere la consideración de los mismos factores que afectan la administración parenteral de insulina, además de factores específicos de la administración oral, incluidos, por ejemplo, la estructura química del agente de suministro en particular, la naturaleza y el grado de interacción de la insulina y el agente de suministro, la naturaleza de la dosis unitaria; la concentración del agente de suministro en el tracto gastrointestinal, y la proporción de agente de suministro con respecto a insulina. La naturaleza de la dosis unitaria para administración oral puede ser, pero no se limita a, sólida, líquida, comprimido, cápsula, suspensión u otras formas de dosificación aceptables. Los medios de administración de la composición farmacéutica (es decir, una composición que comprende un complejo de cromoinsulina) pueden ser, pero no se limita a, por ejemplo, una cápsula, comprimido, pastilla, solución, gel polvo liofilizado listo para reconstitución, suspensión adecuada para administración al sujeto, u otros medios.

[0073] Normalmente, la insulina no se absorbe a través del tracto gastrointestinal. Sin embargo, existen varios agentes de administración que hacen que la insulina esté biodisponible y absorbible a través de la mucosa gastrointestinal cuando se administra por vía oral. A modo de ejemplo, un agente de suministro aceptable puede incluir un compuesto de fórmula o una de sus sales farmacéuticamente eficaces:

en la que X es hidrógeno o halógeno; y R es alquileno C¹-C³sustituido o no sustituido, alquenileno C¹-C³sustituido o no sustituido, alquilo (arileno) C¹-C³sustituido o no sustituido, o arilo (alquileno) C¹-C³sustituido o no sustituido. Los agentes de administración aceptables también incluyen, pero no se limitan a, un compuesto de la fórmula anterior o una sal farmacéuticamente eficaz del mismo, en la que: X es hidrógeno o halógeno; y R es alquileno C¹-C¹²sustituido o no sustituido, o alquenileno C¹-C¹²sustituido o no sustituido. Los agentes de administración aceptables también incluyen, pero no se limitan a, un compuesto de la fórmula anterior o una sal farmacéuticamente eficaz del mismo, en la que X es cloro y R es alquileno C³. Los agentes de administración de insulina aceptables también pueden incluir un compuesto de la fórmula o una sal farmacéuticamente eficaz:

en la que X es uno o más de hidrógeno, halógeno, hidroxilo, o alcoxi C¹-C³; y R es alquileno C¹-C³sustituido o no sustituido, o alquenileno C¹-C³sustituido o no sustituido. Los agentes de administración aceptables también incluyen el compuesto ácido 4-[(4-cloro, 2-hidroxibenzoil)amino]butanoico (también conocido como N-(4-clorosaliciloil)-4-aminobutirato, o por el nombre abreviado "4-CNAB" ), así como su sal monosódica.

[0074] En algunas realizaciones, los agentes de administración pueden estar en forma de ácido carboxílico o sales del mismo. Las sales adecuadas incluyen, pero no se limitan a, sales orgánicas e inorgánicas, por ejemplo, sales de metales alcalinos, tales como sodio, potasio y litio; sales de metales alcalinotérreos, tales como magnesio, calcio o bario; sales de amonio; aminoácidos básicos, tales como lisina o arginina; y aminas orgánicas, tales como dimetilamina o piridina. Preferiblemente, las sales son sales de sodio. Las sales pueden ser sales monovalentes o multivalentes, tales como sales monosódicas y sales disódicas. Las sales también pueden ser solvatos, incluidos solvatos de etanol e hidratos.

[0075] Otros agentes de administración adecuados que se pueden usar para la administración oral de insulina incluyen los agentes de administración descritos en las patentes de EE.UU. Nos. 5,650,386, 5,773,647, 5,776,888, 5,804,688, 5,866,536, 5,876,710, 5,879,681, 5,939,381, 5,955,503, 5,965,121, 5,989,539, 5,990,166, 6,001,347, 6,051,561, 6,060,513, 6,090,958, 6,100,298, 5,766,633, 5,643,957, 5,863,944, 6,071,510 y 6,358,504. Agentes de administración adecuados adicionales se describen en las Publicaciones Internacionales Nos. WO 01/34114, WO 01/21073, WO 01/41985, WO 01/32130, WO 01/32596, WO 01/44199, WO 01/51454, WO 01/25704 WO 01/25679, WO 00/50386, WO 02/02509, WO 00/47188, WO 00/07979, WO 00/06534, WO 98/25589, WO 02/19969, WO 00/59863, WO 95/28838 , WO 02/20466, WO 02/19969, WO 02/069937 y WO 02/070438.

[0076] La dosis de insulina para la administración oral es normalmente mayor que para la administración parenteral. La cantidad preferida de insulina administrada por vía oral varía de un sujeto a otro y puede ser determinada por un experto en la materia, teniendo en cuenta factores, tales como la especie que se trata, la edad y el estado general del sujeto, las comorbilidades, la gravedad de la afección que se está tratando, el tipo de insulina que se administra, el peso del sujeto, el agente de suministro utilizado, etc.

Otras formas de administración de insulina

[0077] La Patente de EE. UU. No. 7,112,561 describe composiciones y procedimientos para la administración de insulina, que no sea por inyección, a través de la piel y las membranas de varias cavidades corporales, tales como la ocular, nasal, oral, bucal, anal, rectal, vaginal, barrera hematoencefálica y membranas similares. La administración de insulina a través de las membranas cutáneas y las membranas de las cavidades corporales requiere la consideración de los mismos factores que afectan a la administración parenteral de insulina, además de otros factores específicos de la administración a través de las membranas de la piel y/o las membranas de las cavidades corporales, incluidos, pero no se limita a: la estructura química del agente de suministro particular; la naturaleza y el grado de interacción de la insulina y el agente de suministro; la naturaleza de la dosis unitaria; la concentración del agente de suministro y la proporción de agente de suministro con respecto a insulina. La naturaleza de la dosis unitaria para administración oral puede ser, pero no se limita a, sólido, líquido, comprimido, cápsula o suspensión. El medio de administración de la composición farmacéutica puede ser, pero no se limita a, por ejemplo, una cápsula, un comprimido, píldora, solución, liofilizado, loción, espuma, aerosol, crema, gel o polvo listo para reconstitución o suspensión adecuada para la administración al sujeto.

[0078] El agente de suministro para la administración a través de las membranas de la piel o las membranas de las cavidades corporales puede incluir potenciadores de la permeación para facilitar la administración de insulina a través de las membranas. Los potenciadores de permeación aceptables pueden incluir compuestos que tienen la siguiente estructura:

donde X e Y son oxígeno, azufre o un grupo imino de la estructura:

ÍR

o =N-R con la condición de que cuando Y es el grupo imino, X es un grupo imino, y cuando Y es azufre, X es azufre o un grupo imino, A es un grupo que tiene la estructura:

en la que X e Y se definen anteriormente, m y n son números enteros que tienen un valor de 1 a 20 y la suma de m+n no es mayor que 25, p es un número entero que tiene un valor de 0 o 1, q es un número entero que tiene un valor de 0 o 1, r es un número entero que tiene un valor de 0 o 1, y cada uno de R, R¹, R², R³, R⁴, R⁵y R6 es independientemente hidrógeno o un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono que puede ser de cadena lineal o ramificada, siempre que solo uno de R, a R6 pueda ser un grupo alquilo, con la condición de que cuando p, q y r tienen un valor de 0 e Y es oxígeno, m+n es al menos 11, y con la condición adicional de que cuando X es un grupo imino, q es igual a 1, Y es oxígeno, y p y r son 0, entonces m+n es al menos 11. Preferiblemente, el potenciador de la permeación definido anteriormente se combina en una composición con una cantidad terapéuticamente eficaz de insulina y un portador líquido, teniendo dicha composición un pH ácido. En general, el pH de la composición es de al menos 2 y no superior a 4,5. Preferiblemente, el pH es: no superior a 4. Más preferiblemente, el pH está en el intervalo de 2,5 a 3,8. Aún más preferiblemente, el pH es de aproximadamente 3.

[0079] Otros potenciadores de la permeación adecuados se describen en las patentes de Estados Unidos números 5.023.252 y 5.731.303.

[0080] Aunque los anteriores son potenciadores de la permeación preferidos, un experto normal en la técnica reconocería que las presentes enseñanzas también serían aplicables a otros potenciadores de la permeación. Los ejemplos no limitantes de otros potenciadores de la permeación útiles en las realizaciones descritas en el presente documento son los ésteres de cadena larga simples que son Reconocidos Generalmente Como Seguros (GRAS, Generally Recognized As Safe) en los diversos compendios de farmacopea. Estos pueden incluir ésteres alifáticos simples, insaturados o saturados (pero preferiblemente completamente saturados), que contienen cadenas de longitud hasta media. Los ejemplos no limitantes de dichos ésteres incluyen miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo, miristato de miristilo, palmitato de octilo y similares. Los potenciadores son de un tipo adecuado para su uso en una composición farmacéutica. El técnico en la materia también entenderá que deben evitarse los materiales que son incompatibles o irritantes con las membranas de la mucosa.

[0081] El potenciador puede estar presente en la composición en una concentración eficaz para potenciar la penetración de la insulina, a administrar, a través de la membrana. Deben tenerse en cuenta varias consideraciones al determinar la cantidad de potenciador a utilizar. Tales consideraciones incluyen, por ejemplo, la cantidad de flujo (tasa de paso a través de la membrana) lograda y la estabilidad y compatibilidad de los componentes en las formulaciones. El potenciador se usa generalmente en una cantidad de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 25% en peso de la composición, más generalmente en una cantidad de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 15 % en peso de la composición, y en realizaciones preferidas en una cantidad de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 15% en peso de la composición.

[0082] El portador líquido está presente en la composición en una concentración eficaz para servir como vehículo adecuado para las composiciones de las realizaciones descritas en el presente documento. En general, el portador se puede utilizar en una cantidad de aproximadamente 40 a aproximadamente 98% en peso de la composición y en realizaciones preferidas en una cantidad de aproximadamente 50 a aproximadamente 98% en peso de la composición.

[0083] En general, las composiciones que contienen insulina se pueden almacenar en un frigorífico. Sin embargo, la refrigeración puede dar como resultado la cristalización del potenciador de permeación. Para inhibir o prevenir dicha cristalización, en una realización preferida, la composición incluye uno o más inhibidores de la cristalización para inhibir la cristalización del potenciador de la permeación. La cristalización, si se permite que continúe, hace que la emulsión sea inestable y tiene un efecto adverso sobre la vida útil. Los inhibidores de la cristalización preferidos funcionan reduciendo la temperatura a la que cristaliza el compuesto implicado. Los ejemplos de tales inhibidores de la cristalización incluyen aceites naturales, sustancias oleosas, ceras, ésteres e hidrocarburos. Los ejemplos de aceites naturales o sustancias oleosas incluyen acetato de vitamina E, palmitato de octilo, aceite de sésamo, aceite de soja, aceite de cártamo, aceite de aguacate, aceite de palma, y aceite de semilla de algodón. Se considera que la selección de un inhibidor de la cristalización adecuado está dentro del alcance de los expertos en la técnica a partir de las enseñanzas del presente documento. Los inhibidores de la cristalización preferidos funcionan reduciendo la temperatura a la que cristaliza el potenciador de la permeación.

[0084] Se prefieren particularmente inhibidores que sean capaces de reducir la temperatura de cristalización del compuesto implicado por debajo de aproximadamente 25°C, siendo especialmente preferidos los que pueden reducir la cristalización del compuesto implicado por debajo de aproximadamente 5°C. Los ejemplos de inhibidores de cristalización especialmente preferidos para usar en la inhibición de la cristalización de oxaciclohexadecan-2-ona incluyen hexadecano, miristato de isopropilo, palmitato de octilo, aceite de semilla de algodón, aceite de cártamo y acetato de vitamina E, cada uno de los cuales puede usarse en preparaciones farmacéuticas.

[0085] El inhibidor de la cristalización está presente en la composición en una concentración eficaz para inhibir la cristalización del potenciador del potenciador. En general, el inhibidor de la cristalización está presente en una cantidad de aproximadamente 0,001 a aproximadamente 5% en peso de la composición, más generalmente, en una cantidad de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 2% en peso de la composición. En una realización, el inhibidor de la cristalización está presente en una cantidad de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 1% en peso de la composición. El inhibidor de la cristalización se usa preferentemente cuando el potenciador tiene una temperatura de cristalización por encima de aproximadamente 0°C. En particular, por ejemplo, se utiliza preferentemente un inhibidor de la cristalización cuando el potenciador es pentadecalactona y/o ciclohexadecanona, ya que estos cristalizan por encima de la temperatura ambiente.

Composiciones que comprenden cromo e insulina

[0086] Se ha descrito que los iones de zinc ejercen un efecto estabilizador sobre las soluciones de insulina. Véase, por ejemplo, la Patente de EE.UU. N° 4.476.118. Por ejemplo, incluir de dos a cinco iones de zinc por hexámero de insulina puede ayudar a prevenir la precipitación de insulina. A diferencia de los complejos Zn-insulina descritos en USPN 4476118, los complejos de cromo-insulina proporcionan una absorción favorable y efectos terapéuticos.

Complejos de cromo-insulina

[0087] Las composiciones de cromo e insulina proporcionadas en el presente documento comprenden, consisten esencialmente en, o consisten en un complejo de cromo-insulina. El cromo y la insulina están presentes en los complejos de cromo e insulina en cantidades no estequiométricas de entre 1 y 10 moléculas de cromo (por ejemplo, complejo de cromo), por hexámero de insulina. En algunas realizaciones, el complejo tiene un peso molecular que está entre 30 y 40 kDa, por ejemplo, 30 kDa, 31 kDa, 32 kDa, 33 kDa, 34 kDa, 35 kDa, 36 kDa, 37 kDa, 38 kDa, 39 kDa o 40 kDa.

[0088] En algunas realizaciones, el complejo de cromo-insulina proporciona una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo e insulina. En algunas realizaciones, la composición comprende, consiste esencialmente en, o consiste en cantidades aisladas y/o purificadas de un complejo de cromo-insulina. Las cantidades aisladas y/o purificadas de un complejo de cromo-insulina se pueden proporcionar en cantidades para proporcionar una cantidad terapéuticamente eficaz de cromo y/o insulina. En algunas realizaciones, el complejo de cromo-insulina no se aísla y/o purifica, sino que está presente en una mezcla de cromo e insulina. En algunas realizaciones, el complejo de cromo-insulina se proporciona con un portador nutricionalmente aceptable o un portador farmacéuticamente aceptable. Tal como se usa en el presente documento, la frase "portador nutricionalmente aceptable", "excipiente nutricionalmente aceptable", "portador nutricionalmente aceptable", "excipiente nutricionalmente aceptable", "portador farmacéuticamente aceptable", o "excipiente farmacéuticamente aceptable", se refiere a materiales, composiciones o vehículos nutricional o farmacéuticamente, adecuados para administrar compuestos de las realizaciones descritas en el presente documento a mamíferos. Los portadores pueden incluir una carga sólida o líquida, diluyente, excipiente, disolvente o material encapsulante, implicados en portar o transportar el agente en cuestión desde un órgano, o parte del cuerpo, a otro órgano o parte del cuerpo. Los portadores pueden ser “aceptables” en el sentido de ser compatibles con los otros ingredientes de la formulación y no perjudiciales para el paciente. Algunos ejemplos de materiales que pueden servir como portadores nutricional o farmacéuticamente aceptables incluyen, pero no se limitan a, azúcares, tales como lactosa, glucosa y sacarosa; almidones, tales como almidón de maíz y almidón de patata; la celulosa y sus derivados, tales como la carboximetilcelulosa sódica, la etilcelulosa y el acetato de celulosa; tragacanto en polvo; malta; gelatina; talco; excipientes; tales como manteca de cacao y ceras para supositorios; aceites, tales como aceite de cacahuete, aceite de semilla de algodón, aceite de cártamo, aceite de sésamo, aceite de oliva, aceite de maíz y aceite de soja; glicoles, tales como propilenglicol; polioles, tales como glicerina, sorbitol, manitol y polietilenglicol; ésteres, tales como oleato de etilo y laurato de etilo; agar; agentes tampón, tales como hidróxido de magnesio e hidróxido de aluminio; ácido algínico; agua libre de pirógenos; solución salina isotónica; solución de Ringer; alcohol etílico; soluciones de tampón fosfato; y otras sustancias compatibles no tóxicas empleadas en formulaciones farmacéuticas. En algunas realizaciones, el portador nutricional o farmacéuticamente aceptable puede ser adecuado para la administración intravenosa. En algunas realizaciones, el portador nutricional o farmacéuticamente aceptable puede ser adecuado para inyección locorregional.

[0089] El término "composición farmacéutica" se usa de manera intercambiable con "agente terapéutico" e incluye preparaciones adecuadas para la administración a mamíferos, por ejemplo, seres humanos. Cuando los compuestos de las realizaciones descritas en el presente documento se administran como productos farmacéuticos a mamíferos, por ejemplo, seres humanos, se pueden administrar per se o como una composición farmacéutica que contiene, por ejemplo, del 0,1 al 99,5% (más preferiblemente, del 0,5 al 90%) de principios activos en combinación con un portador nutricional o farmacéuticamente aceptable. La cantidad de agentes terapéuticos incorporados en la forma de dosificación unitaria múltiple de las realizaciones descritas en el presente documento es suficiente para lograr el efecto terapéutico deseado. Las cantidades de dosificación para los agentes terapéuticos descritos están bien establecidas en la técnica y se pueden optimizar para cualquier indicación particular a través de experimentación de rutina.

[0090] En el presente documento se describen procedimientos para tratar a un sujeto con las composiciones descritas en el presente documento. Los términos "sujeto", "paciente" o "individuo", tal como se usan en el presente documento, se refieren a un vertebrado, preferiblemente a un mamífero, más preferiblemente a un ser humano. "Mamífero" puede referirse a cualquier animal clasificado como mamífero, incluidos seres humanos, animales domésticos y de granja, y animales de zoológico, de deporte o de compañía, tales como, por ejemplo, caballos, ovejas, vacas, cerdos, perros, gatos, etc. Preferiblemente, el mamífero es un ser humano.

Composiciones sinérgicamente eficaces que comprenden cromo e insulina

[0091] En algunas realizaciones, las composiciones proporcionadas en el presente documento comprenden una cantidad sinérgicamente eficaz de cromo e insulina seleccionados juntos para proporcionar un efecto superior al aditivo. Este efecto mayor que aditivo puede incluir, pero no se limita a, un aumento en la unión del receptor de insulina. Una "cantidad sinérgicamente eficaz", tal como se usa en el presente documento, se refiere a la cantidad de un componente de una composición necesaria para provocar un efecto sinérgico en otro componente presente en la composición. Un "efecto sinérgico", tal como se usa en el presente documento, se refiere a un resultado que es notablemente mayor de lo que se esperaría cuando cualquiera de los componentes se administra solo. Las cantidades sinérgicamente eficaces exactas requeridas de los principios activos descritos en el presente documento variarán de un sujeto a otro dependiendo de factores, tales como la especie que se está tratando, la edad y el estado general del sujeto, las comorbilidades, la gravedad de la afección que se está tratando, los agentes particulares que se están administrando, el peso del sujeto y el modo de administración, etc. Por lo tanto, no es posible especificar una "cantidad sinérgica" exacta. Sin embargo, para cualquier caso dado, un experto normal en la técnica puede determinar una "cantidad sinérgicamente eficaz" adecuada usando procedimientos de rutina.

[0092] A modo de ejemplo, una “cantidad sinérgicamente eficaz” del cromo, por ejemplo, presente en forma de un complejo de cromo, descrita en el presente documento, puede ser, por ejemplo, 0,001 pg/kg, 0,01 pg/kg, 0,1 pg/kg, 0,5 pg/kg, 1 pg/kg, 1,5 pg/kg, 2,0 pg/kg, 2,5 pg/kg, 3,0 pg/kg, 3,5 pg/kg, 4,0 pg/kg, 4,5 pg/kg, 5,0 pg/kg, 10 pg/kg, 15 pg/kg, 20 pg/kg, 25 pg/kg, 30 pg/kg, 35 pg/kg, 40 pg/kg, 45 pg/kg 50 pg/kg, 55 pg/kg, 60 pg/kg, 65 pg/kg, 70 pg/kg, 75 pg/kg, 80 pg/kg, 85 pg/kg, 90 pg/kg, 95 pg/kg, 100 pg/kg, 150 pg/kg, 200 pg/kg, 250 pg/kg, 300 pg/kg, 350 pg/kg, 400 pg/kg, 450 pg/kg, 500 pg/kg, 550 pg/kg, 600 pg/kg, 650 pg/kg, 700 pg/kg, 750 pg/kg, 800 pg/kg, 850 pg/kg, 900 pg/kg, 1 g/kg, 1,5 mg,kg, 2,0 mg/kg, 2,5 mg/kg, 3 mg/kg, 4,0mg/kg, 5,0 mg/kg, 6 mg/kg, 7 mg/kg, 8 mg/kg, 9 mg/kg, 10 mg/kg, 15 mg/kg, 20 mg/kg, 25 mg/kg, 30 mg/kg, 35 mg/kg, 40 mg/kg, 45 mg/kg 50 mg/kg, 55 mg/kg, 60 mg/kg, 65 mg/kg, 70 mg/kg, 75 mg/kg, 80 mg/kg, 85 mg/kg, 90 mg/kg, 95 mg/kg, 100 mg/kg, 125 mg/kg, 150 mg/kg, 200 mg/kg, 250 mg/kg, 300 mg/kg, 350 mg/kg, 400 mg/kg, 450 mg/kg, 500 mg/kg, 550 mg/kg, 600 mg/kg, 650 mg/kg, 700 mg/kg, 750 mg/kg, 800 mg/kg, 850 mg/kg, 900 mg/kg, 950 mg/kg, 1g/kg, 5 g/kg, 10 g/kg, o más, o cualquier fracción intermedia de cromo. Por consiguiente, en algunas realizaciones, la cantidad de cromo sinérgicamente eficaz en las composiciones descritas en el presente documento puede ser de aproximadamente 0,001 pg a aproximadamente 1 g, preferiblemente por día. Por ejemplo, la cantidad de cromo, por ejemplo, presente en un complejo de cromo, puede ser 0,001 pg, 0,01 pg, 0,1 pg, 0,2 pg, 0,3 pg, 0,4 pg, 0,5 pg, 0,6 pg, 0,7 pg, 0,8 pg, 0,9 pg 45 pg, 50 pg, 55 pg, 60 pg, 65 pg, 70 pg, 75 pg, 80 pg, 85 pg, 90 pg, 95 pg, 100 pg, 125 pg, 150 pg, 175 pg, 200 pg, 225 pg, 250 pg, 275 pg, 300 pg, 325 pg, 350 pg, 375 pg, 400 pg, 425 pg, 450 pg, 475 pg, 500 pg, 525 pg, 575 pg, 600 pg, 625 pg, 650 pg, 675 pg, 700 pg, 725 pg, 750 pg, 775 pg, 800 pg, 825 pg, 850 pg, 875 pg, 900 pg, 925 pg, 950 pg, 975 pg, 1000 pg, 1,25 mg, 1,5 mg, 1,75 mg, 2,0 mg, 2,25 mg, 2,5 mg, 2,75 mg, 3,0 mg, 3,25 mg, 3,5 mg, 3,5 mg, 3,75 mg, 4,0 mg, 4,25 mg, 4,5 mg, 4,75 mg, 5,0 mg, 5,25 mg, 5,5 mg, 5,75 mg, 6,0 mg, 6,25 mg, 6,5 mg, 6,75 mg, 7,0 mg, 7,25 mg, 7,5 mg, 7,75 mg, 8,0 mg, 8,25 mg, 8,5 mg, 8,75 mg, 9,0 mg, 8,25 mg, 9,5 mg, 9,75 mg, 10 mg, 20 mg, 30 mg, 40 mg, 50 mg, 60 mg, 70 mg, 80 mg, 90 mg, 100 mg, 200 mg, 300 mg, 400 mg, 500 mg, 1 g, o más, o cualquier intervalo o cantidad intermedia entre cualquiera de dos de los valores anteriores.

[0093] Asimismo, a modo de ejemplo, una "cantidad sinérgicamente eficaz" de insulina descrita en el presente documento puede ser, por ejemplo, 0,01 unidades de insulina, 0,1 unidades de insulina, 1 unidad de insulina, 1,5 unidades de insulina, 2 unidades de insulina, 3 unidades de insulina, 4 unidades de insulina, 5 unidades de insulina, 6 unidades de insulina, 7 unidades de insulina, 8 unidades de insulina, 9 unidades de insulina, 10 unidades de insulina, 11 unidades de insulina, 12 unidades de insulina, 13 unidades de insulina, 14 unidades de insulina, 15 unidades de insulina, 16 unidades de insulina, 17 unidades de insulina, 18 unidades de insulina, 19 unidades de insulina, 20 unidades de insulina, 21 unidades de insulina, 22 unidades de insulina, 23 unidades de insulina, 24 unidades de insulina, 25 unidades de insulina, 26 unidades de insulina, 27 unidades de insulina, 28 unidades de insulina, 29 unidades de insulina, 30 unidades de insulina, 35 unidades de insulina, 40 unidades de insulina,45 unidades de insulina, 50 unidades de insulina, 60 unidades de insulina, 70 unidades de insulina, 80 unidades de insulina, 90 unidades de insulina, 100 unidades de insulina, 150 unidades de insulina, 200 unidades de insulina, 250 unidades de insulina, 300 unidades de insulina, 400 unidades de insulina, 500 unidades de insulina, 1000 unidades de insulina, 2000 unidades de insulina o más, o cualquier fracción intermedia.

[0094] Como se entenderá, existe un intervalo de proporciones de cromo con respecto a la insulina que da como resultado el mayor efecto sinérgico sobre el sujeto. La proporción exacta de los principios activos descritos en el presente documento variará de un sujeto a otro dependiendo de factores, tales como la especie que se está tratando, la edad y el estado general del sujeto, las comorbilidades, la gravedad de la afección que se está tratando, los agentes particulares que se administran, el peso del sujeto, y el modo de administración, y así sucesivamente. Por lo tanto, no es posible especificar una proporción exacta o un intervalo de proporciones. Sin embargo, para cualquier caso determinado, un experto en la técnica puede determinar una proporción o intervalo de proporciones apropiados utilizando únicamente procedimientos de rutina.

[0095] A modo de ejemplo, la proporción de cromo con respecto a insulina descrita en el presente documento puede ser, por ejemplo, 0,0001 jg de cromo/unidad de insulina, 0,001 jg de cromo/unidad de insulina, 0,002 jg de cromo/unidad de insulina, 0,003 jg de cromo/unidad de insulina, 0,004 jg de cromo/unidad de insulina, 0,005 jg de cromo/unidad de insulina, 0,006 jg de cromo/unidad de insulina, 0,007 jg de cromo/unidad de insulina, 0,008 jg de cromo/unidad de insulina, 0,009 jg de cromo/unidad de insulina, 0,01 jg de cromo/unidad de insulina, 0,02 jg de cromo/unidad de insulina, 0,03 jg de cromo/unidad de insulina, 0,04 jg de cromo/unidad de insulina, 0,05 jg de cromo/unidad de insulina, 0,06 jg de cromo/unidad de insulina, 0,07 jg de cromo/unidad de insulina, 0,08 jg de cromo/unidad de insulina, 0,09 jg de cromo/unidad de insulina, 0,10 jg de cromo/unidad de insulina, 0,11 jg de cromo/unidad de insulina, 0,12 jg de cromo/unidad de insulina, 0,13 jg de cromo/unidad de insulina, 0,14 jg de cromo/unidad de insulina, 0,15 |jg de cromo/unidad de insulina, 0,16 |jg de cromo/unidad de insulina, 0,17 |jg de cromo/unidad de insulina, 0,18 jg de cromo/unidad de insulina, 0,19 jg de cromo/unidad de insulina, 0,2 jg de cromo/unidad de insulina, 0,3 jg de cromo/unidad de insulina, 0,4 jg de cromo/unidad de insulina, 0,5 jg de cromo/unidad de insulina, 0,6 jg de cromo/unidad de insulina, 0,7 jg de cromo/unidad de insulina, 0,8 jg de cromo/unidad de insulina, 0,9 jg de cromo/unidad de insulina, 1 jg de cromo/unidad de insulina, 2 jg de cromo/unidad de insulina, 3 jg de cromo/unidad de insulina, 4 jg de cromo/unidad de insulina, 5 jg de cromo/unidad de insulina, 10 jg de cromo/unidad de insulina, 20 jg de cromo/unidad de insulina, 50 jg de cromo/unidad de insulina, 100 jg de cromo/unidad de insulina, 200 jg de cromo/unidad de insulina, 500 jg de cromo/unidad de insulina, o más, o cualquier fracción intermedia. A modo de ejemplo, el intervalo de proporciones de cromo con respecto a insulina descrito en el presente documento puede ser, por ejemplo, 0,001-20 jg de cromo/unidad de insulina, 0,001-0,01 jg de cromo/unidad de insulina, 0,01-0,1 jg de cromo/unidad de insulina, 0,1-1 jg de cromo/unidad de insulina, 1-2 jg de cromo/unidad de insulina, 2-3 jg de cromo/unidad de insulina, 3-4 jg de cromo/unidad de insulina, 4-5 jg de cromo/unidad de insulina, 5-10 jg de cromo/unidad de insulina, 10-20 jg de cromo/unidad de insulina, o más, o cualquier fracción intermedia.

[0096] En el presente documento se describe un procedimiento mejorado para administrar insulina a un sujeto que la necesita. Este procedimiento mejorado comprende: combinar cantidades eficaces sinérgicamente de insulina y cromo para crear una composición; determinar una dosificación óptima de la composición para el sujeto; y administrar la dosificación óptima de la composición al sujeto. La dosificación óptima de la composición puede determinarse administrando la composición a un sujeto y, a continuación, ajustando la dosificación de insulina al valor más bajo que logre el efecto deseado. Por ejemplo, en el tratamiento de la diabetes, el efecto deseado es la estabilización de la glucosa sérica a un nivel que no sea ni hiperglucémico ni hipoglucémico. De este modo, la dosis óptima de una composición para tratar la diabetes es la dosis más baja que lleva la glucosa sérica a un nivel que no es ni hiperglucémico ni hipoglucémico. Dado el efecto estabilizador de la glucosa sérica del cromo, la dosificación óptima de una composición que comprende cantidades sinérgicamente eficaces de insulina y cromo probablemente contiene menos insulina de la que sería óptima si sólo se administrara insulina.

Kits que comprenden insulina y cromo

[0098] También se describe aquí un kit de inyección de insulina que comprende una jeringa, una solución de insulina y cromo. En algunos aspectos de la divulgación, el kit incluye un complejo de cromo-insulina. El kit permite al usuario final combinar el cromo y la insulina antes de la administración. Por lo tanto, el usuario final puede variar la dosificación de cromo e insulina, así como la proporción de cromo e insulina en una composición antes de la inyección. En algunos aspectos de la descripción, la jeringa incluida en el kit está configurada para combinar la insulina y el cromo dentro de la propia jeringa, tal como la jeringa descrita en la patente de EE.UU. N° 4.424.057.

Procedimientos para fabricar una composición que comprende cromo e insulina

[0098] También se describe en el presente documento un procedimiento para fabricar una composición inyectable de cromo e insulina que comprende combinar cromo e insulina, llegando así a la composición inyectable. En algunas realizaciones, el componente de cromo toma la forma de, pero no se limita a: cromo (es decir, el complejo de cromoinsulina descrito en el presente documento) suspendido en una solución; cromo (es decir, el complejo de cromo descrito en el presente documento) disuelto en una solución; cromo (es decir, en forma del complejo de cromo descrito en el presente documento) en polvo; o cromo (es decir, un complejo de cromo, tal como se describe en el presente documento) en cualquier forma combinable con una solución de insulina. En algunas realizaciones, la composición inyectable toma la forma de, pero no se limita a: una suspensión; una solución; o, cualquier otra composición de cromo y una solución de insulina.

Procedimientos para el tratamiento de sujetos con sobrepeso que necesitan insulina

[0099] En otra realización, se proporciona una composición para usar en la estabilización de los niveles de glucosa en suero en un sujeto con sobrepeso con diabetes que lo necesita, que comprende las etapas de: (a) identificar a un sujeto con sobrepeso que necesita insulina y, (b) administrar una composición que comprende cromo e insulina (es decir, en forma de la composición que comprende un complejo de cromo-insulina) al sujeto. En algunas realizaciones, la composición se puede administrar por vía parenteral, nasal, oral o pulmonar. En algunas realizaciones, el sujeto con sobrepeso tiene diabetes tipo 2. En algunas realizaciones, el sujeto tiene diabetes tipo 1. En otras palabras, en algunas realizaciones, las composiciones y/o los complejos descritos en el presente documento se pueden usar para estabilizar los niveles de glucosa en suero en sujetos que lo necesiten.

[0100] El exceso de peso corporal es uno de los principales factores de riesgo para desarrollar diabetes. Las personas con sobrepeso con diabetes sufren abrumadoramente de diabetes tipo 2. Sin embargo, el tratamiento de la diabetes, por ejemplo, con insulina, a menudo da como resultado un aumento de la masa corporal como resultado de tasas metabólicas más bajas y un mayor almacenamiento de grasa y glucosa. Esto puede conducir a un ciclo en el que la diabetes de uno puede empeorar como resultado del aumento de peso causado por el tratamiento, lo que lleva a la necesidad de más tratamiento, lo que resulta en un mayor aumento de peso. Al combinar cromo e insulina, el aumento de peso asociado con el tratamiento con insulina puede atenuarse por los efectos de pérdida de peso de la suplementación con cromo. El cromo estabiliza los niveles de glucosa sérica por encima de los niveles hipoglucémicos, mientras que la insulina por sí sola puede provocar una captación excesiva de glucosa, lo que a veces provoca hipoglucemia. Debido a que el cromo combinado con la insulina puede resultar en una menor captación de glucosa en comparación con la insulina sola, se puede almacenar menos glucosa, lo que resulta en un menor aumento de peso. Asimismo, debido a que el cromo funciona para normalizar el metabolismo de la glucosa, la administración de cromo con insulina puede actuar para aumentar el peso corporal de un sujeto cuando el sujeto tiene un peso inferior al normal.

[0101] En otras realizaciones, se proporciona una composición para usar en la prevención del aumento de peso inducido por el tratamiento de la diabetes, que comprende administrar la composición que comprende insulina y cromo, tal como se describe en el presente documento. En algunas realizaciones, la composición que comprende insulina y cromo se administra por vía parenteral.

Procedimiento mejorado para estabilizar los niveles de glucosa en suero

[0102] En otra realización, se proporciona una composición para usar en la estabilización de los niveles de glucosa en suero en un sujeto con diabetes que lo necesite. La mejora comprende las etapas de combinar cantidades sinérgicamente eficaces de insulina y cromo para crear un complejo de cromo-insulina y administrar la composición al sujeto. En algunas realizaciones, el procedimiento mejorado se administra, por ejemplo, por vía parenteral, nasal, oral, pulmonar o transdérmica. De esta forma, las composiciones descritas en el presente documento se pueden usar para proporcionar un procedimiento mejorado para estabilizar los niveles de glucosa en suero en comparación con otras composiciones conocidas.

Procedimiento mejorado para elevar los niveles de insulina en suero

[0103] En el presente documento se describe un procedimiento mejorado para elevar los niveles de insulina en suero. La mejora comprende las etapas de combinar cantidades sinérgicamente eficaces de insulina y cromo para crear una composición y administrar la composición al sujeto. El procedimiento mejorado se puede administrar, por ejemplo, por vía parenteral, nasal, oral, pulmonar o transdérmica. La mejora puede comprender proporcionar una cantidad terapéuticamente eficaz de una composición que comprende un complejo de cromo-insulina y administrar el complejo al sujeto. Es decir, las composiciones descritas en el presente documento se pueden usar para proporcionar un procedimiento mejorado para elevar los niveles de insulina en suero en comparación con otras composiciones conocidas y/o insulina sola.

Procedimiento mejorado para estabilizar el peso corporal

[0104] En otra realización, se proporciona una composición para usar en la estabilización del peso corporal de un sujeto diabético. En personas con diabetes tipo 1, la terapia con insulina puede provocar la pérdida de peso. Tal como se muestra en el ejemplo 6, a continuación, se ha demostrado que las composiciones proporcionadas en el presente documento reducen la pérdida de peso asociada con la terapia con insulina en sujetos con diabetes tipo 1. Las personas con diabetes tipo 2 a menudo experimentan un aumento de peso. Las composiciones proporcionadas en el presente documento reducen ventajosamente el aumento de peso asociado con la diabetes tipo 2. En otras palabras, las composiciones proporcionadas en el presente documento son beneficiosas para estabilizar el peso en personas con diabetes. La mejora comprende proporcionar una cantidad terapéuticamente eficaz de una composición que comprende un complejo de cromo-insulina y administrar el complejo al sujeto. De este modo,las composiciones descritas en el presente documento se pueden usar para proporcionar un procedimiento mejorado para elevar niveles de insulina en suero en comparación con otras composiciones conocidas y/o insulina sola.

Composiciones y procedimientos para el tratamiento de otras enfermedades y trastornos relacionados con el metabolismo de la glucosa

[0105] También se describen en el presente documento composiciones para el tratamiento de enfermedades y trastornos relacionados con el metabolismo de la glucosa distintos de la hipoglucemia, y procedimientos para usar los mismos. Las composiciones para el tratamiento de otras enfermedades relacionadas con el metabolismo de la glucosa son las mismas composiciones descritas en el presente documento, incluyendo cromo y cromo en combinación con insulina. Las enfermedades y los trastornos relacionados con el metabolismo de la glucosa incluyen, pero no se limitan a, la enfermedad de Alzheimer, la demencia, el deterioro cognitivo leve, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington, la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), la epilepsia, la diabetes, la hipoglucemia, y cualquier otra enfermedad y trastorno relacionado con el metabolismo de la glucosa. De este modo, las composiciones y/o complejos descritos en el presente documento se pueden usar para tratar enfermedades relacionadas con el metabolismo de la glucosa, tales como enfermedad de Alzheimer, la demencia, el deterioro cognitivo leve, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington, la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), la epilepsia, la diabetes, la hipoglucemia

EJEMPLOS

Ejemplo 1: El cromo reduce la gravedad del daño cerebral en ratas con hipoglucemia inducida por insulina

[0106] Para evaluar los efectos protectores potenciales del cromo que previenen la hipoglucemia inducida por insulina, se administró insulina a los animales para inducir la hipoglucemia y se compararon los marcadores de daño cerebral hipoglucémico en animales con y sin administración de cromo.

[0107] Brevemente, se indujo hipoglucemia en ratas Sprague-Dawley (machos, 8 semanas de edad) mediante inyección intraperitoneal de 15 U de insulina/kg de peso corporal (BW). Las ratas se separaron en cuatro grupos de 15 ratas cada uno: (1) un grupo de control que no recibía insulina ("Control"); (2) un grupo al que no se le administró cromo ("Hipo"); (3) un grupo al que se le administró 110 pg/kg/día de picolinato de cromo (CrPic); y a un grupo al que se le administró 110 pg/kg/día de histidinato de cromo (CrHis). Después de una semana de dosificación, se extrajeron los cerebros de las ratas sacrificadas y se analizaron los marcadores de daño hipoglucémico: GLUT-1; GLUT-3; Nrf2; GFAP; y HNE. Los datos se muestran en la Tabla 1 y las FIGS. 1-6.

[0108] Tal como se muestra en la FIG. 1, el pretratamiento con cromo no aumentó ni disminuyó los niveles de glucosa en suero después de la inyección de insulina. Estos datos demuestran que el cromo es útil para la normalización de los niveles de glucosa en suero, es decir, tal como están influenciados por la administración de insulina.

[0109] Tal como se muestra en la FIG. 2, en animales no tratados con cromo, la hipoglucemia inducida por insulina redujo significativamente los niveles tisulares de cromo en el cerebro. Por el contrario, el tratamiento con cromo elevó los niveles de cromo en el cerebro.

[0110] Tal como se muestra en la FIG. 3, la hipoglucemia elevó significativamente los niveles del transportador cerebral GLUT-1. El aumento de GLUT-1 inducido por hipoglucemia se redujo en los animales que recibieron tratamiento con cromo. Estos datos sugieren que el cromo puede desempeñar un papel protector al regular los niveles de GLUT-1 para que el exceso de glucosa no entre en las células, lo que puede provocar daño celular.

[0111] Tal como se muestra en la FIG. 4, la hipoglucemia elevó significativamente los niveles del transportador cerebral GLUT-3. El aumento de GLUT-3 inducido por hipoglucemia se redujo en los animales que recibieron tratamiento con cromo. Estos datos sugieren que el cromo puede desempeñar un papel protector al regular los niveles de GLUT-3 para que el exceso de glucosa no entre en las células, lo que puede provocar daño celular.

[0112] Tal como se muestra en la FIG. 5, la hipoglucemia redujo significativamente los niveles tisulares de Nrf2 (proteína citoprotectora) en el cerebro. La disminución de Nrf2 inducida por hipoglucemia se redujo mediante el tratamiento con cromo. Dado que los niveles reducidos de Nrf2 se han relacionado con el deterioro cognitivo, estos datos demuestran la utilidad del cromo en la protección contra afecciones y trastornos relacionados con la hipoglucemia, incluida la disfunción cognitiva.

[0113] Tal como se muestra en la FIG. 6, la hipoglucemia elevó significativamente los niveles tisulares de GFAP y HNE en el cerebro (marcadores de daño neuronal y oxidativo). Los niveles de GFAP y HNE se redujeron con el tratamiento con cromo. Estos datos demuestran la utilidad del cromo en la protección contra las afecciones relacionadas con la hipoglucemia, incluido el daño neuronal.

T l 1: m r i n m r r hi l mi ñ r r l m i ± . .

[0114] Los datos anteriores demuestran que el pretratamiento con cromo puede aliviar significativamente los efectos secundarios negativos provocados por la hipoglucemia.

Ejemplo 2: El cromo y la insulina pueden formar un complejo de cromo-insulina

[0115] Con el fin de evaluar el potencial del cromo para formar un complejo con moléculas de insulina, se realizó lo siguiente.

[0116] Se mezclaron 100 pl de insulina (10 mg/ml) con 200 pl de histidinato de cromo ("Cr-His") (26 mg/ml) a temperatura ambiente (20 °C) que formó un precipitado blanco. El precipitado se recogió por centrifugación y se lavó una vez con agua desionizada. A continuación, el precipitado se volvió a disolver en tampón de fosfato de potasio 25 mM, pH 7,4. El sobrenadante original y el precipitado redisuelto se pasaron, a continuación, por una columna de exclusión por tamaño (por ejemplo, una columna de 100 A de 3 pM disponible de Agilent Bio con un rango de resolución de 100-100.000 Da; las moléculas más grandes se eluyeron primero) y se analizaron con UV-Vis y análisis ICPMS.

[0117] Se hicieron pasar a través de la columna controles de Cr-His e insulina (es decir, las mismas concentraciones que en la mezcla de Cr-His e insulina). La FIG. 14 muestra el gráfico de UV de 280 nm de histidinato de cromo solo, mientras que la FIG. 15 muestra el gráfico de UV de 214 nm de insulina sola.

[0118] La FIG. 16 muestra el gráfico de UV 280 nm del sobrenadante y la FIG. 17 muestra el gráfico ICPMS dirigido a 52 Cr. Así, en comparación con el control Cr-His, el análisis del sobrenadante indicó que quedaba mucho Cr-His en el sobrenadante.

[0119] La FIG. 18 muestra el gráfico de UV 214 nm para el precipitado redisuelto. Tal como se muestra, se detectó un pico a los diez minutos aproximadamente. La FIG. 19 muestra el gráfico ICPMS dirigido a 52Cr y la FIG. 20 muestra el gráfico de ICPMS dirigido a 53 Cr para el precipitado redisuelto. De nuevo, un pico alrededor de diez minutos indicó la presencia de cromo. El peso molecular de esta elución alrededor de los diez minutos se estimó en alrededor de 36 kDa. Estos datos sugieren fuertemente que el cromo forma un complejo con la insulina.

Ejemplo 3 Las composiciones de cromo-insulina elevan los niveles de insulina en suero y reducen los niveles de glucosa en suero en ratones normales en mayor medida que las composiciones de insulina o zinc-insulina

[0120] Para evaluar el efecto de las composiciones de cromo-insulina sobre los niveles de insulina en suero y los niveles de glucosa en suero en ratones normales, se realizó lo siguiente.

[0121] Se inyectaron ratones C57BL/6 (cinco ratones por grupo de estudio) con 0,5 U/kg de peso corporal i.p. de insulina en tres formas diferentes: insulina sola, zinc-insulina y cromo-insulina.

[0122] Se midieron los niveles de insulina en suero a lo largo del tiempo. Los niveles de insulina en suero se determinaron mediante un kit de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) de insulina en rata de Crystal Chem (Downers Grove, IL).

[0123] La FIG. 21 muestra los resultados. Tal como se muestra en la fig. 21, la misma cantidad de insulina proporcionada en forma de una composición de cromo-insulina tenía un perfil farmacocinético beneficioso diferente que la misma cantidad de insulina proporcionada como insulina sola y composiciones de zinc-insulina. Cabe destacar que los primeros puntos temporales indican que las inyecciones de insulina y cromo aumentaron la insulina sérica más que las otras composiciones. Los niveles de insulina sérica se mantuvieron más altos para la insulina-cromo en el período inicial. Como tal, los datos muestran que las composiciones proporcionadas en el presente documento proporcionan una mejor absorción de la insulina.

[0124] Para determinar si los datos de absorción mejorados se correlacionaban con efectos terapéuticos mejorados, se midieron los niveles de glucosa en suero a lo largo del tiempo utilizando el sistema de control de glucosa en sangre FreeStyle (TheraSense, Phoenix, AZ). Los datos se muestran en la FIG. 22. y muestran que la insulina proporcionada como una composición de insulina y cromo redujo los niveles de glucosa en suero en un grado mayor que la misma cantidad de insulina proporcionada como insulina sola, o una composición de zinc-insulina. Estos datos demuestran la eficacia terapéutica mejorada de la insulina, cuando se proporciona en una composición que comprende cromo.

Ejemplo 4 - Las composiciones de cromo-insulina elevan los niveles de insulina en suero y reducen los niveles de glucosa en suero en ratones diabéticos más rápido que la insulina sola y más rápido que las composiciones de zincinsulina

[0125] Para evaluar el efecto de las composiciones de cromo-insulina sobre los niveles de insulina en suero y los niveles de glucosa en suero en ratones diabéticos, se realizó lo siguiente.

[0126] Se inyectaron ratones KKAy (5 ratones por grupo de estudio) con 0,5 U/kg de peso corporal i.p. de insulina en tres formas diferentes: insulina sola, zinc-insulina y cromo-insulina. Los niveles de insulina sérica se midieron a lo largo del tiempo.

[0127] Se midieron los niveles de insulina en suero a lo largo del tiempo. Los niveles de insulina en suero se determinaron mediante un kit de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) de insulina en rata de Crystal Chem (Downers Grove, IL).

[0128] La FIG. 23 muestra los resultados. Tal como se muestra en la fig. 23, el cromo-insulina tenía un perfil farmacocinético diferente al de la insulina sola y al del zinc-insulina. Cabe destacar que los primeros puntos temporales indican que las inyecciones de insulina y cromo aumentaron la insulina sérica más que las otras composiciones. Los niveles de insulina sérica se mantuvieron más altos en los animales que recibieron insulina en forma de una composición de insulina y cromo en el período de tiempo inicial. Estos datos confirman el aumento observado en la absorción de insulina, cuando se proporciona como una composición de insulina y cromo.

[0129] La FIG. 24 muestra los niveles de glucosa en suero medidos a lo largo del tiempo determinados usando el sistema de control de glucosa en sangre FreeStyle (TheraSense, Phoenix, AZ). Tal como se muestra en la fig. 24, las inyecciones de insulina y cromo redujeron los niveles de glucosa sérica por debajo de la insulina sola.

Ejemplo 5 - Las composiciones de cromo e insulina reducen los niveles de glucosa en mayor medida que las composiciones de zinc e insulina

[0130] Para evaluar el efecto de las composiciones de cromo-insulina en comparación con las composiciones de zincinsulina en un modelo de rata diabética, se realizó lo siguiente.

[0131] Se formaron cuatro grupos experimentales, cada uno con siete ratas Wistar, de la siguiente manera:

1) Control: inyectadas con solución salina;

2) Tipo 1: inyectadas con 65 mg/kg i.p. de estreptozotocina ("STZ") (para modelo de diabetes tipo 1);

3) +ZnIns: inyectadas con 65 mg/kg i.p. de STZ e inyectadas con 6,23 mcg de ZnO y 3 UI de insulina por 100 g de peso corporal;

4) +CrIns: inyectadas con 65 mg/kg i.p. de STZ e inyectadas con 47,7 mcg de Cr-His y 3 UI de insulina por 100 g de peso corporal.

[0132] Los niveles de glucosa en suero se calcularon usando procedimientos de glucosa oxidasa peroxidasa (kits GOD/POD) una hora después del tratamiento. La FIG. 25 muestra los resultados en forma gráfica. Tal como se muestra en la fig. 25, las CrIns tenían niveles de glucosa en suero más bajos que el grupo Znlns. Estos datos confirman que la insulina, cuando se proporciona como una composición de insulina y cromo, exhibe efectos terapéuticos inesperados y favorables en términos de reducción de los niveles de glucosa en suero, en comparación con la insulina sola o las composiciones que comprenden zinc e insulina.

Ejemplo 6 - Composiciones de cromo e insulina mantienen el peso corporal normal en mayor medida que las composiciones de zinc e insulina en ratas diabéticas

[0133] Para evaluar el efecto de las composiciones de cromo-insulina en comparación con las composiciones de zincinsulina en un modelo de rata diabética, se realizó lo siguiente.

[0134] Se formaron cuatro grupos experimentales, cada uno con siete ratas Wistar, de la siguiente manera:

1) 1) Control: inyectadas con solución salina;

2) 2) Tipo 1: inyectadas con 40 mg/kg i.p. de STZ;

3) +ZnIns: inyectadas con 40 mg/kg i.p. de STZ e inyectadas con 0,5 UI de zinc-insulina;

4) +CrIns: inyectadas con 40 mg/kg i.p. de STZ e inyectadas con 0,8 UI.

[0135] Las ratas fueron inyectadas diariamente durante ocho semanas. Los pesos corporales promedio inicial y final de las ratas se muestran a continuación en la Tabla 2.

Tabla 2: Efecto del tipo de quelato de insulina sobre el peso corporal en ratas a las que se les indujo diabetes tipo 1 Efecto del tipo de quelato de insulina sobre el peso corporal en ratas a las que se les indujo diabetes tipo 1 (n = 7 por grupo)

___________________________Variables de respuesta2___________________________ Grupos1________________________BW inicial, g_______________BW final, g____________ Cambio de BW, % Control 195,57 ± 4,97 253,00 ± 11,93a 30,13 ± 8,04a STZ 195,86 ± 5,23 166,29 ± 10,33c -14,62 ± 5,96c STZ Zn-Insulina 195,43 ± 4,35 183,83 ± 7,96bc -4,77 ± 3,92b STZ Cr-Insulina 195,71 ± 4,90 195,57 ± 3,83b 0,25 ± 2,97b

1,00 0,0001 STZ 0,0001

[0136] Los datos anteriores demuestran que el tratamiento con insulina proporcionada como una composición de insulina y cromo puede aliviar significativamente los efectos secundarios negativos, tales como la pérdida de peso, provocados por la hipoglucemia. El efecto beneficioso de los complejos de cromo e insulina fue significativamente mayor que el observado con una composición que comprende zinc e insulina.

Ejemplo 7 - Composición que comprende cromo e insulina que tiene un efecto sinérgico en el tratamiento de la diabetes

[0137] Se identifica que un primer, segundo, tercer y cuarto sujeto que tienen peso, edad, sensibilidad a la insulina y otras características similares tienen diabetes. Cada sujeto presenta uno o más síntomas asociados con la diabetes, tales como un nivel de glucosa en suero en ayunas superior a 126 mg/dl.

[0138] Al primer sujeto se le administra por vía parenteral una solución salina de control.

[0139] Al segundo sujeto se le administra por vía parenteral una dosis X de cromo entre 25 y 2000 |jg.

[0140] Al tercer sujeto se le administra por vía parenteral una dosis Y de insulina entre 1 unidad y 500 unidades.

[0141] Al cuarto sujeto se le administra por vía parenteral una composición que comprende la dosis X de cromo entre 25 y 2000 jg y la dosis Y de insulina entre 1 unidad y 500 unidades.

[0142] Los niveles de glucosa en suero en ayunas de los sujetos se miden antes y después de la administración del cromo. Después de la administración del cromo, se observa que el primer sujeto no cambia en el nivel de glucosa en suero. Se observa que el segundo sujeto tiene un nivel reducido de glucosa en suero. Se observa que el tercer sujeto tiene un nivel de glucosa reducido que es más bajo que el del tercer sujeto, y se ha vuelto hipoglucémico. Se observa que el cuarto sujeto tiene un nivel reducido de glucosa en suero inferior al del primer y segundo sujeto, pero superior al del tercer sujeto, y no hipoglucémico.

Ejemplo 8

[0143] Con el fin de evaluar la eficacia de una composición administrada por vía parenteral que comprende cromo e insulina, a los animales diabéticos se les administró por vía parenteral una composición que comprende cromo e insulina, y se compararon indicadores de función metabólica, perfil diabético y marcadores de daño cerebral hipoglucémico en animales con y sin administración de cromo. Además, se comparó la administración de cromo con la administración de zinc.

[0144] Cuarenta y dos ratas Wistar se asignaron a uno de los 6 grupos experimentales: 1) control positivo: ratas inyectadas con solución salina 2) grupo con diabetes tipo 1: ratas inyectadas con estreptozotocina (STZ, 65 mg/kg i.p.) para dañar células beta (n=35). A continuación, a las ratas diabéticas se les administró a) nada, b) Zn solo (6,23 pg ZnO), c) Cr solo (47,7 pg histidinato de Cr), d) Zn-insulina (6,23 pg ZnO 3 UI Ins/100 g BW), o e) Cr-insulina (47,7 pg histidinato de Cr 3 UI Ins/100 g BW), diariamente durante 26 días (n=7 por subgrupo). Los pesos corporales se midieron al principio y al final del experimento.

[0145] Se recogieron muestras de sangre los días -2 (comienzo), 0 (inducción), 4, 6, 12 y 26 para bioquímica sanguínea. Al final del experimento, se sacrificaron ratas para obtener GLUT de tejido cerebral (1 y 3). Los datos se analizaron mediante ANOVA de una vía con opción LSD para la comparación de medias. El peso corporal al comienzo del experimento no fue diferente entre los grupos. Sin embargo, las ratas diabéticas al final del experimento perdieron peso corporal en comparación con las ratas de control. Las ratas diabéticas tratadas con Zn-Ins y Cr-Ins perdieron menos peso corporal que las ratas diabéticas no tratadas. La inducción de diabetes se asoció con una disminución de los niveles séricos de insulina y proteína total, y los niveles de CK (creatinina cinasa) y un aumento de los niveles séricos de glucosa, urea, creatinina y K, así como de las actividades de AST (aspartato aminotransferasa), ALT (alanina aminotransferasa), ALP (fosfatasa alcalina) y LDH (lactato deshidrogenasa).

[0146] La eficacia de CrIns para restaurar el perfil metabólico fue equivalente o superior a Znlns. Durante el experimento, inyectar CrIns fue más efectivo para reducir el nivel elevado de glucosa en suero que inyectar ZnIns. Las expresiones de GLUT cerebrales estaban disminuidas por la inducción de diabetes. El tratamiento con CrIns fue superior a otras opciones de tratamiento en términos de alivio de las expresiones de GLUT cerebrales. En conclusión, parece que CrIns es superior a ZnIns para suprimir la hiperglucemia a través del efecto dual de Cr e insulina exógena, probablemente como resultado de la acción potenciada de la insulina y la glucosa internalizada.

[0147] Los resultados del estudio se muestran en las Tablas 2-7 y las Figuras 7-13.

Tabla 3: Efecto del tipo de quelato de insulina en el peso corporal (BW) de ratas inducidas con diabetes tipo 1 (n=7 por grupo).

___________________________Variables de respuesta2___________________________ Grupos1_______________________ BW inicial, g_______________ BW final, g____________ Cambio de BW, % Control 195,57 ± 4,97 253,00 ± 11,93a 30,13 ± 8,04a STZ 195,86 ± 5,23 166,29 ± 10,33c -14,62 ± 5,96c STZ Zn 195.43 ± 7,63 175,71 ± 7,67bc 9,71 ± 4,03bc STZ Cr 195.43 ± 5,94 176,27 ± 12,27bc -10,17 ± 3,94bc STZ Zn-Insulina 195.43 ± 4,35 183,83 ± 7,96bc -4,77 ± 3,92b STZ Cr-Insulina 195,71 ± 4,90 195,57 ± 3,83b 0,25 ± 2,97b ______ p f ______

1,00 0,0001 STZ 0,0001 1 A las ratas del grupo de control se les inyectó solución salina. STZ = estreptozotocina (STZ, 40 mg/kg ip); STZ Zn-insulina = STZ Zn-insulina (0,5 UI); STZ Cr-insulina = STZ Cr-insulina (0,8 UI) diariamente durante 26 días.

2 Diferentes superíndices dentro de las columnas difieren (p < 0,05)._______________________________________

[0148] Tal como se muestra en la Tabla 2, en comparación con todos los demás grupos de tratamiento que incluyen ZnIns, CrIns dio como resultado la reducción más baja en el peso corporal. Estos datos sugieren que CrIns es superior a ZnIns en el tratamiento de la diabetes.

Tabla 4 : Efecto del tipo de quelato de insulina sobre el patrón de glucosa de ratas inducidas con diabetes tipo 1.

Grupos12

Variables de Control STZ STZ+Zn STZ Cr STZ STZ Crrespuesta3 Zn- insulina Insulina

Nivel basal 95 ± 1,59

Después de la 324 ±

administración 15,4

de STZ

Día 4

Antes 60 473 457 403 374 462 Después 69 439 303 237 118 94 6

Antes 77 392 350 330 388 371 Después 71 441 372 349 120 95 12

Antes 70 451 421 340 400 372 Después 70 446 412 349 138 104 21

Antes 61 438 380 368 419 376 Después 70 452 329 303 148 107 SEM ANOVA 25,33

AGRUPADA

Grupo 0,0001

Tiempo 0,0001

relativo a la

inyección

Grupo x 0,0001

tiempo relativo

a la inyección

Día 0,36

Grupo x día 0,50

Tiempo 0,0003

relativo a la

inyección x

día

Grupo x 0,19

tiempo relativo

a la inyección

x día_____________________________________________________________________________________________ 1A las ratas del grupo de control se les inyectó solución salina. STZ = estreptozotocina (STZ, 40 mg/kg i.p.); STZ Zn-insulina = STZ Zn-insulina (0,5 UI); STZ Cr-insulina = STZ Cr-insulina (0,8 UI) diariamente durante 26 días.

2Diferentes superíndices dentro de las filas difieren (p < 0,05)._____________________________________________

Tabla 5 : Efecto del tipo de quelato de insulina en la bioquímica sanguínea de ratas inducidas con diabetes tipo 1 al _______________________________ final de la experimentación con animales_______________________________

Grupos 1'2

Variables Control STZ STZ Zn STZ Cr STZ Zn- STZ Cr- P de Insulina Insulina

respuesta 3

Insulina, 36,0 ± 1,4 a 19,4 ± 1,5 c 20,9 ± 22,0 ± 23,0 ± 1,1 b 23,9 ± 1,1 b 0,0001 pU/ml 0,9 bc

Glucosa, 128 ± 7 e 478 ± 20 a 456 ± 13 ab 423 ± 15 bc 416 ± 10 cd 379 ± 6d 0,0001 mg/dl

AST, U/L 141 ± 8 c 343 ± 17 a 328 ± 17 a 291 ± 24 ab 288 ± 30 ab 268 ± 16 b 0,0001 ALT, U/L 87 ± 6 d 220 ± 11a 143 ± 9 b 125 ± 12 bc 115 ± 9 c 102 ± 3 cd 0,0001 ALP, U/L 133 ± 5 d 550 ± 13 a 453 ± 11 b 442 ± 13 bc 429 ± 17bc 411 ± 8 c 0,0001 LDH , U/L 1465 ± 2716 ± 99 a 2564 ± 2367 ± 52 b 2523 ± 78 ab 2329 ± 83 b 0,0001

146 c 85 ab

CK, U/L 15958± 6188 ± 6872 ± 6745 ± 7989 ± 523 b 8352 ± 0,001

3256 a 1166 b 1248 b 934 b 338 b Proteína 6,77 ± 6,01 ± 5,91 ± 6,07 ± 6,33 ± 0,17 ab 6,67 ± 0,002 total, g/dl 0,18a 0,24 b 0,07 b 0,12 b 0,19a Albúmina, 2,86 ± 2,77 ± 2,59 ± 2,74 ± 2,67 ± 0,08 ab 2,84 ± 0,09 g/dl 0,08 a 0,10 ab 0,06 b 0,06 ab 0,06 a

Urea, mg/dl 31,1 ± 1,4d 83,6 ± 3,9a 65,6 ± 1,0b 62,1 ± 61,3 ± 2,9 bc 57,9 ± 2,1 c 0,0001

2,5bc

Creatinina, 0,55 ± 1,60 ± 1,05 ± 0,90 ± 0,85 ± 0,14 bc 0,78 ± 0,0001 mg/dl 0,02 d 0,08 a 0,07 b 0,08 bc 0,09 cd

Ácido 4,23 ± 7,67 ± 6,49 ± 6,21 ± 5,75 ± 0,33 b 5,59 ± 0,0002 úrico, mg/dl 0,29c 0,34 a 0,69 ab 0,57 b 0,16 b

K, mmol/l 4,65 ± 5,98 ± 5,53 ± 5,57 ± 5,48 ± 0,08b 5,29 ± 0,0001

0,10c 0,20 a 0,09 b 0,12b 0,15b 1A las ratas del grupo de control se les inyectó solución salina. STZ = estreptozotocina (STZ, 40 mg/kg i.p.); STZ Zn-insulina = STZ Zn-insulina (0,5 UI); STZ Cr-insulina = STZ Cr-insulina (0,8 UI) diariamente durante 26 días.

2 Diferentes superíndices dentro de las filas difieren (p < 0,05).____________________________________________ 3 AST = aspartato aminotransferasa; ALT = alanina aminotransferasa; ALP = fosfatasa alcalina; LDH = lactato deshidrogenasa; CK = creatinina quinasa______________________________________________________________

[0149] Tal como se muestra en la Tabla 4, en comparación con todos los demás grupos de tratamiento que incluyen ZnIns, CrIns fue más eficaz para recuperar los niveles de insulina sérica, CK, proteína total, albúmina, glucosa sérica, AST, ALT, ALP, LDH, urea, creatinina y ácido úrico en comparación con los niveles de control.

Tabla 6 : Efecto del tipo de quelato de insulina en las expresiones del transportador cerebral de glucosa (GLUT) en

r in i n i i 1.

[0150] Tal como se muestra en la Tabla 5, en comparación con todos los demás grupos de tratamiento que incluyen ZnIns, CrIns dio como resultado los niveles más altos de expresión de GLUT-1 y GLUT-3. Estos datos sugieren que CrIns es superior a ZnIns para suprimir la hiperglucemia y tratar la diabetes.

Tabla 7 : Efecto del tipo de quelato de insulina sobre las sustancias químicas séricas y cerebrales (n=7 por grupo).

_____________________________ Variables de respuesta 2_____________________________ Grupos1 Cr sérico (mcg/g) Cr cerebral (ng/g) Serotonina cerebral Triptófano cerebral (mcg/g)_____________ (mcg/g) Control 75,17±2,54 a 24,77±1,52 a 640±4a 9,19±0,43a

STZ 33,38±2,86 d 8,81±0,70d 484±5e 4,01±0,23d

STZ Zn 33,65±2,26 d 9,05 ±0,56 d 492±5e 4,54+0,23 d

STZ Cr 48,64±2,70 c 11,87±0,89 c 512±7d 4,74±0,36d

STZ Zn-Insulina 38,75±3,26 d 12,14±0,76 c 552±6c 5,98±0,29 c

STZ Cr-Insulina 65,00±2,63 b 16,71±0,62 b 590±7b 7,81±0,35 b ______________________________________ p_<_____________________________________ ____________________0,0001______________ 0,0001______________ 0,0001______________ 0,0001____________ 1 A las ratas del grupo de control se les inyectó solución salina. STZ = estreptozotocina (STZ, 40 mg/kg i.p.); STZ Zn-insulina = STZ Zn-insulina (0,5 UI); STZ Cr-insulina = STZ Cr-insulina (0,8 UI) diariamente durante 8 semanas.

[0151] Tal como se muestra en la Tabla 6, en comparación con todos los demás grupos de tratamiento que incluyen ZnIns, CrIns dio como resultado los niveles más altos de niveles de cromo en suero, niveles de cromo en el cerebro, niveles de serotonina en el cerebro y niveles de triptófano en el cerebro. Estos datos sugieren que CrIns es superior a ZnIns para suprimir la hiperglucemia y tratar la diabetes.

Tabla 8 : Efecto del tipo de quelato de insulina en las bandas (n=7 por grupo).

Variables de respuesta 2

Grupo 1 oct1 renal oct2 renal nfk renal______mrp2 renal nfk cerebral ins cerebral Control 100,00 ± 100,00 ± 100,00± 100,00± 100,00 ± 100,00 ±

2,81 a 3,00 a 1,84 c 2,58 c 2,80 c 5,41a

STZ 36,56 ± 2,84e 35,03 ± 1,71e 156,54 ± 175,38 ± 221,68 ± 40,10 ± 3,03 c 9,31a 4,33a 2,80a

STZ Zn 50,02 ± 2,05d 51,38 ± 1,17d 120,31 ± 148,73 ± 150,59 ± 44,08 ± 3,31 c 1,65b 2,74b 2,73b

STZ Cr 50,90 ± 1,71d 53,50 ± 1,13d 118,86 ± 140,21 ± 134,24 ± 47,89 ± 4,67 c 1,47b 2,05b 4,10b

STZ Zn-Ins 74,79 ± 1,66c 70,41 ± 3,49c 90,41 ± 92,79 ± 4,60c 106,06 ± 78,68 ± 4,25 b 31,30c 9,04c

STZ Cr-Ins 86,28 ± 1,72b 81,87 ± 5,46b 85,80 ± 8,87c 89,10 ± 4,29 c 89,90 ± 8,58c 88,31 ±

2,71ab 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001

1 A las ratas del grupo de control se le inyectó solución salina. STZ = estreptozotocina (STZ, 40 mg/kg i.p.); STZ Zn-insulina = STZ Zn-insulina (0,5 UI); STZ Cr-insulina = STZ Cr-insulina (0,8 UI) diariamente durante 8 semanas.

2 Diferentes superíndices dentro de las columnas difieren (p < 0,05).________________________________________

[0152] Tal como se muestra en la Tabla 7 y la FIG. 7, la administración de la combinación CrIns dio como resultado niveles de glucosa en suero posteriores a la administración de aproximadamente 100 mg/dl, que es un nivel euglucémico deseable. Los niveles de glucosa en suero posteriores a la administración para la combinación de ZnIns variaron entre aproximadamente 120 y 150 mg/dl. Estos datos sugieren que CrIns es superior a ZnIns para suprimir la hiperglucemia y tratar la diabetes.

[0153] Tal como se muestra en la Tabla 7 y las FIGS. 8 y 9, la combinación CrIns dio como resultado los porcentajes más altos de OCT-1 y OCT-2 (transportadores de cationes orgánicos) renales en comparación con los niveles de control. Los OCT son importantes para la homeostasis renal de varios cationes endógenos fisiológicamente importantes, incluidos los neurotransmisores de monoamina, la agmatina y las prostaglandinas. Los OCT también son necesarios para la depuración renal de una amplia gama de sustratos exógenos, incluidas toxinas, xenobióticos y fármacos de uso común (por ejemplo, metformina y bloqueadores p). (Thomas et al (2004) JPET 311:456-466). Estos datos sugieren que CrIns puede mejorar la eficacia de algunos medicamentos para la diabetes, incluida, por ejemplo, la metformina.

[0154] Tal como se muestra en la Tabla 7 y la FIG. 10, la combinación de CrIns dio como resultado el porcentaje más bajo de NFK (factor nuclear kappa B) renal en comparación con los niveles de control. NFK es un factor de transcripción de proteínas que se requiere para la transcripción máxima de una amplia gama de moléculas proinflamatorias que se cree que son importantes en la generación de inflamación aguda. (Christman et al. (2000) Brain Pathology 10:153-162). Se ha demostrado que la activación de NFK inducida por estrés oxidativo de larga duración es responsable del daño neuronal y la consiguiente promoción de la muerte celular. (Aragano et al (2002) Endocrinology 143(9):3250-3258).

[0155] Tal como se muestra en la Tabla 7 y la FIG. 11, la combinación CrIns dio como resultado el porcentaje más bajo de MRP2 (proteína 2 relacionada con la resistencia a múltiples fármacos) renal en comparación con los niveles de control. MRP2 es un transportador de cassette de unión a ATP (ABC) que funciona en el sistema de transporte de aniones orgánicos. (Sekine et al. (2006) Am. J. Physiol Renal Physiol 290:F251-F261).

[0156] Tal como se muestra en la Tabla 7 y la FIG. 12, la combinación de CrIns dio como resultado el porcentaje más bajo de NFK cerebral en comparación con los niveles de control.

[0157] Tal como se muestra en la Tabla 7 y la FIG. 13, la combinación CrIns dio como resultado el mayor porcentaje de niveles de insulina cerebral en comparación con los niveles de control. Estos datos sugieren que CrIns es superior a ZnIns para suprimir la hiperglucemia y tratar la diabetes.

Ejemplo 9

[0158] Se identifica un sujeto que tiene enfermedad de Alzheimer en etapa temprana. El sujeto presenta uno o más síntomas que incluyen cambios en la memoria que alteran la vida diaria, desafíos para planificar o resolver problemas, dificultad para completar tareas familiares, confusión con el tiempo o el lugar, problemas para comprender imágenes visuales y relaciones espaciales, nuevos problemas con palabras al hablar o escribir, extraviar cosas y perder la capacidad de volver sobre los pasos, juicio disminuido o pobre, retiro del trabajo o actividad social y cambios en el estado de ánimo y la personalidad.

[0159] Se administra al sujeto una composición que comprende entre 50 |jg y 5000 |jg de cromo y entre 1 unidad y 500 unidades de insulina. La composición se administra por vía parenteral. El estado del sujeto, evaluado por uno o más síntomas de la enfermedad, no empeora ni mejora con el tiempo.

Ejemplo 10

[0160] Se identifica un sujeto que tiene la enfermedad de Alzheimer mediante una prueba de cribado de demencia de rutina, tal como una prueba de dibujo de un reloj, una prueba de tiempo y cambio, una prueba de olfato o similar, y/o muestra síntomas de la enfermedad de Alzheimer, tal como se evidencia mediante un rastreo PET.

[0161] Se administra al sujeto una composición que comprende entre 50 jg y 5000 jg de cromo y entre 1 unidad y 500 unidades de insulina. La composición se administra por vía parenteral. El estado del sujeto, evaluado por uno o más síntomas de la enfermedad, no empeora ni mejora durante un período de cinco días.

Ejemplo 11

[0162] Se identifica un sujeto que tiene la enfermedad de Parkinson mediante procedimientos convencionales. El sujeto presenta uno o más síntomas que incluyen temblores, rigidez de los músculos, lentitud de movimiento (bradicinesia) y pérdida del equilibrio (disfunción postural).

[0163] Se administra al sujeto una composición que comprende entre 50 pg y 5000 pg de cromo y entre 1 unidad y 500 unidades de insulina. La composición se administra por vía parenteral. El estado del sujeto, evaluado por uno o más síntomas de la enfermedad, no empeora ni mejora con el tiempo.

Ejemplo 12

[0164] Se identifica que un sujeto tiene un deterioro cognitivo leve. El sujeto presenta uno o más síntomas que incluyen quejas de memoria corroboradas por un informante, deterioro de la memoria objetiva para la edad y la educación, función cognitiva general normal, actividades de la vida diaria intactas y el sujeto no cumple con los criterios de demencia.

[0165] Se administra al sujeto una composición que comprende entre 50 pg y 5000 pg de cromo y entre 1 unidad y 500 unidades de insulina. La composición se administra por vía parenteral. El estado del sujeto, evaluado por uno o más síntomas de la enfermedad, no empeora ni mejora con el tiempo.

Ejemplo 13

[0166] Un sujeto presenta síntomas de TDAH, que incluyen falta de atención (por ejemplo, incapacidad de proporcionar una atención estrecha, dificultades para mantener la atención, dificultades para organizar tareas y actividades y distraerse fácilmente con estímulos extraños), hiperactividad (por ejemplo, dificultades para permanecer sentado, actividad motora excesiva en situaciones inapropiadas, el paciente actúa como "impulsado por un motor") e impulsividad (por ejemplo, dificultades para esperar su turno, responder preguntas antes de que hayan sido completadas y, a menudo, interrumpe o se entromete en una conversación en curso)

[0167] Se administra al sujeto una composición que comprende entre 50 pg y 5000 pg de cromo y entre 1 unidad y 500 unidades de insulina. La composición se administra por vía parenteral. El estado del sujeto, evaluado por uno o más síntomas de la enfermedad, no empeora ni mejora con el tiempo.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Composición que comprende un complejo de cromo-insulina, en la que el complejo de cromo-insulina comprende entre 1 y 10 moléculas de cromo por molécula de insulina o por hexámero de insulina, en la que el complejo de cromoinsulina tiene un peso molecular entre 30 kDa y 40 kDa, y en la que el cromo se proporciona: i) como histidinato de cromo; o ii) como una combinación de histidinato de cromo y picolinato de cromo.

2. Composición de la reivindicación 1, en la que la cantidad de cromo está entre aproximadamente 5 y 2.000 microgramos y la cantidad de insulina está entre aproximadamente 1 unidad y aproximadamente 500 unidades.

3. Composición de la reivindicación 1, en la que el complejo de cromo-insulina se formula para inyección.

4. Composición de la reivindicación 1, en la que el complejo de cromo-insulina está suspendido o disuelto en una solución.

5. Composición de la reivindicación 1, en la que el complejo de cromo-insulina está en una solución acuosa.

6. Composición de la reivindicación 1, en la que el complejo de cromo-insulina se formula para administración intranasal.

7. Composición de la reivindicación 1, para uso en el tratamiento de la diabetes.

8. Composición para uso de la reivindicación 7, en la que la composición disminuye la pérdida de peso asociada con la diabetes Tipo 1.

9. Composición para uso de la reivindicación 7, en la que la composición disminuye el aumento de peso asociado con la diabetes tipo 2.

10. Composición para uso de la reivindicación 7, en la que la composición estabiliza los niveles de glucosa en suero asociados con la diabetes.