Brevet FR2608428A1 — publié le 19880624

Composition thérapeutique à base de cystéine, pour les complications diabétiques. La présente invention se rapporte & une composition pharmaceutique pour les complications diabétiques. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à une composition thérapeutique capable d'inhiber de façon efficace, la progression de la cataracte diabétique. Les patients qui sont atteints de diabète depuis plusieurs années peuvent contracter diverses complications diabétiques. Les complications diabétiques les plus typiques sont la cataracte, la rétinopathie, la néphropathie et la neuropathie, et ces complications surviennent même à des moments o les patients sont gardés sous un contrôle approprié du glucose du sang, conduisant à la cécité occasionnée par la cataracte ou la rétinopathie, à l'évolution de la néphropathie vers l'insuffisance rénale qui appelle un traitement par hémodialyse, à la neuro- paralysie périphérique occasionnée par la neuropathie ou à d'autres conséquences sérieuses dans certains cas. Jusqu'à présent, certains dérivés d'acides aminés ont été indiqués comme étant efficaces dans le traitements du diabète, de l'artériosclérose et de la cataracte, ou comme médicaments expectorants fluidifiants. Par exemple, - la Demande de Brevet Japonais Mise- la Disposition du Public Kokai N' 52-91823-enseigne l'utilisation d'amides de N- amino acides comme agents antidiabétiques ou comme agents thérapeutiques pour l'artériosclérose; - la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n' 52-111572 enseigne l'utilisation de N-(acyl substitué par mercapto)-histidines comme agents thérapeutiques pour l'artériosclérose; - la Demande de Brevet Japonais Xise à la Disposition du Public Kokai n' 55-92315 décrit l'utilisation de la 3- mercaptopropionyl-L-cystéine comme agent thérapeutique pour la cataracte; - la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n' 55-124716 décrit l'utilisation de sels de méthylméthionine sulfonium comme agents thérapeutiques et prophylactiques pour la maladie cardiaque et les maladies cérébrales artérioscléreuses; - la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n' 56-147715 enseigne l'utilisation de la N-acétylcystéine comme agent thérapeutique pour la cataracte; - la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n 57-209214 enseigne l'utilisation de la cystéine comme agent thérapeutique pour l'empoisonnement par les métaux lourds; - la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n 58- 88351 décrit l'utilisation de dérivés de l'acylcystéine comme expectorants fluidifiants et agents antirhumatismaux; - également, la Demande de Brevet Japonais Mise à la Disposition du Public Kokai n' 58- 208218 décrit l'utilisation d'un mélange d'acides aminés, tels que la L- lysine, d'une protéine précurseur d'acides aminés, de glucides, de graisses, de minéraux et de vitamines, comme agents antidiabétiques. Cependant, on ne trouve aucune indication sur l'utilisation, en tant que tel, d'un acide aminé entrant dans la constitution de protéines, ne présentant sensiblement pas de risques, dans le traitement des complications diabétiques, en particulier, comme agent thérapeutique pour le traitement de la cataracte diabétique. Les présents inventeurs ont très tôt porté leur attention sur la cystéine qui est un acide aminé entrant dans la constitution du glutathion, lequel est connu pour être essentiel au maintien de la transparence du cristallin, et ils ont mené une série d'études sur les effets pharmacologiques de cet acide amine. Ces études ont conduit à la découverte que la cystéine présente un effet thérapeutique très remarquable sur les complications diabétiques, et, en particulier, sur la cataracte diabétique. La présente invention s'appuie sur la découverte cidessus. Par conséquent, la présente invention a pour but de proposer une composition thérapeutique pour les complications diabétiques. La présente invention a également pour but de proposer une composition thérapeu- tique, qui ne présente sensiblement pas de risques et qui est efficace pour le traitement de la cataracte diabétique. La présente invention se rapporte à une composi- tion pharmaceutique pour les complications diabétiques, cette composition contenant, comme principe actif, la cystéine ou un sel pharmaceutiquement acceptable de la cystéine. -Elle se rapporte par ailleurs à l'utilisation de la cystéine ou d'un sel pharmaceutiquement acceptable de la cystéine pour la prépa- ration d'un médicament destiné au traitement des complications diabétiques et notamment de la cataracte diabétique, de la rétinopathie, de la néphropathie ou de la neuropathie. La Figure 1 est une représentation schématique montrant l'évolution de la cataracte sous la forme de diagrammes en bâtons. La pathogénèse des complications diabétiques a été expliquée en termes d'accumulation du sorbitol produit par la réduction du glucose par l'aldose réductase dans le tissu atteint, et cette théorie a été comprimée par la prévention ou l'inhibition de ces complications par les inhibiteurs de l'aldose réductase. Cependant, la pathologie des complications diabétiques n'est pas aussi simple que ne le permet une explication généralisée en termes de l'accumulation du sorbitol dans le tissu mis en Jeu, et il reste encore beaucoup à élucider. L'administration orale de la cystéine, composant actif de la composition thérapeutique conforme à la présente invention, à des animaux diabétiques, non seulement conduit à des améliorations dans les désordres métaboliques associés au diabète, mais encore produit des effets excellents contre la cataracte, qui est l'une des complications diabétiques. Cependant, comme ce traitement par la cystéine n'inhibe pas l'accumulation du sorbitol dans le tissu, l'efficacité de la cystéine dans les complications diabétiques apparaît comme résultat d'un mécanisme d'action distinct du mécanisme mettant en jeu l'inhibition de l'aldose réductase. La cystéine-utilisée comme composant actif de la composition pharmaceutique selon la présente invention peut être le composé libre ou un sel pharmacologiquement acceptable de celui-ci. Des exemples de ces sels comprennent le chlorhydrate, sulfate, oxalate, citrate, tartrate, lactate, les sels de métaux alcalins, les sels d'ammonium, etc... La méthode d'administration, le dosage et la toxicité de la composition pharmaceutique de la présente invention sont décrits ci-dessous. Xéthode d'administration La composition pharmaceutique conforme à la présente invention est généralement administrée par la voie orale sous les formes de dosage telles que les comprimés, les capsules, les granulés, les poudres, les solutions, etc... Elle peut être administrée aussi bien par d'autres voies; par exemple, par les voies sous-cutanée, intra- musculaire ou intraveineuse. En outre, si on le désire, elle peut être utilisée sous la forme de suppositoires ou de gouttes oculaires. Lorsqu'elle se présente sous les formes de comprimés, capsules, etc., la composition thérapeutique selon la présente invention peut contenir les excipients habituels,tels que des liants (par exemple, la gélatine, la gomme arabique, la gomme adragante, la polyvinylpyrrolidone, etc.), des véhicules préférence, de 30 à 1000 mg, absorbée en ure ou plu- sieurs prises. Les complications diabétiques appellent habituellement une pharmacothérapie prolongée;, cependant, étant donné que la cystéine présente une toxicité faible comme décrit ci-après, la composition pharmaceutique selon la présente invention.peut être administrée de façon répétée sur une longue durée. Toxicité aiguë Les valeurs de la DL50, par les voies orale, intrapéritonéale et sous-cutanée, de la cystéine chez les rats sont les suivantes: Espèce Voie d'admi- Sexe DL50 Limites de nistration confiance (g/kg) (g/kg) Orale MAle 6,35 5,87 - 6,98 Femelle 5,58 5,00 - 6,17 IntraMâle 1,63 1,46 - 1,82 Rat péritonéale Femelle 1,62 1,46 - 1,80 Sous- Xâle 1,70 1,60 - 1,80 cutanée Femelle 1,55 1,21 - 1,91 La composition pharmaceutique selon la présente invention est une composition intéressante dans le traitement 2 60 842-8 des complications diabétiques et, en particulier, dans l'arrêtde la progression de la cataracte diabétique. Cette composition thérapeutique présente l'avantage supplémentaire que son principe actif est la cystéine, laquelle est un acide aminé ne présentant pas de risques, entrant dans la constitution du glutathion. Les effets de l'administration de la cystéine par la voie orale chez des rats diabétiques ont été examinés. Protocole Sur des rats mâles SD, pesant environ 100 g, un diabète expérimental a été provoqué par l'injection de mg/kg de streptozotocinedans la veine caudale. Les rats ont été divisés en 2 groupes de 10 individus. Un premier groupe de rats a reçu une solution aqueuse à 10% de cystéine,à raison de 0,2 ml/100 g de poids corporel, deux fois par jour (400 mg de cystéine/kg/ Jour) par un gavage gastrique débutant le Jour avant l'administration de la streptozotocine. Ce groupe est désigne comme étant le groupe traité par la cystéine. Un deuxième groupe a reçu de l'eau du robinet, de façon similaire. Ce groupe est désigné comme étant le groupe témoin. Le glucose du sang a été déterminé 2 jours et 11 semaines après l'administration de la streptozotocinepour confirmer que les rats se trouvaient dans un état hyperglycémique. En outre, le poids corporel a été déterminé périodiquement durant la période d'étude. Au bout de 11 semaines, du sang a été prélevé dams l'aorte abdominale en vue d'un examen chimique du sérum clinique. En outre, pour surveiller la cataracte survenant dans le diabète, le cristallin du rat a été examiné périodiquement à l'aide d'une lampe à fente. La progression de la cataracte a été estimée sur l'échelle des 7 stades suivants allant jusqu'à la cataracte déclarée. 0 Pas du tout d'opacité du cristallin I Légère opacité de l'épithélium du cristallin ou petites vacuoles dans la région équatoriale. II Multiplication et fusion des vacuoles pour se répandre dans le cortex III Les vacuoles ayant envahi la plus grande partie du cortex ont commencé à disparaître. IV La majorité des vacuoles a disparu et la totalité du cortex est translucide. V Opacité du noyau cristallin. VI Opacité de tout le cristallin (cataracte déclarée) Résulta ts_ Les taux de glucose dans le sang chez les rats au bout de 2 Jours et de 11 semaines sont présentés dans le Tableau 1. Le glucose dans le sang du rat avait déjà augmenté 2 jours après l'administration de la streptozotocineet cet état hyperglycémique a persisté sur toute la période des 11 semaines. Tableau 1 (Glucose dans le sang> Groupe Groupe témoin traité par la cystéine Au bout de 2 jours 521 78 559 99 Au bout de 11 semaines 721 i 75 767 t 77 (Note) * n = 8 -10 * Unité: mg/dl * La valeur pour les rats normaux = 220 20 mg/dl L'évolution dans le temps du poids corporel des rats est présentée dans le Tableau 2. Sur toute la période d'étude, il n'y a pas eu da différence dans le poids corporel des rats entre le groupe traité par la cystéine et le groupe témoin. Ainsi, l'administration répétée sur une longue durée de 400 mg de cystéine/kg/jour n'a pas affecté le gain de poids corporel des rats diabétiques. Tableau 2 (Evolution dans le temps du poids corporel des rats) Groupe Groupe témoin traité par la cystéine __ ___ Au bout de 0 jour 132 7 130 lO 7 Au bout de 19 Jours 163 23 163 + 28 Au bout de 40 Jours 166 + 30 167 À 42 Au bout de 54 Jours 152 31 175 À 45 Au bout de 79 jours.153 43 177 57 (Note) * n = 8 - 10 * Unité: g Le Tableau 3 présente les valeurs de l'analyse chimique du sérum clinique à la semaine 11 après l'administration de la streptozotocine. L'examen chimique du sérum, accompli au bout de 11 semaines, a révélé que les animaux du groupe témoin présentaient des déviations par rapport aux valeurs normales dans beaucoup de paramètres, incluant non seulement ceux relatifs au glycométabolisme représenté par le glucose du sérum, mais également ceux relatifs au métabolisme lipidique, tels que le cholestérol total, les lipides neutres, les peroxydes lipidiques, les P-lipoprotéines, etc., les paramètres relatifs à la fonction hépatique, tels que GOT, GPT, ALP, TTTC (test de turbulence au thymol), ZST (test au sulfate de zinc), -GTP, LAP, bilirubine totale, etc. et des paramètres de la fonction rénale, tels que l'acide urique. Ainsi, il était évident que les fonctions métaboliques générales étaient supprimées chez ces rats diabétiques. Par ailleurs, les animaux du groupe traité par la cystéine présentaient des paramètres chimiques du sérum très proches des valeurs normales, indiquant que les anomalies des fonctions métaboliques par suite du diabète, avaient été améliorées par l'administration orale de la cystéine. Tableau 3 Jormal Groupe Groupe témoin traité par la cystéine Cholesterol total (mg/dl) 51 6 175 76 118 57 Lipides neutires (mg/dl) 90 25 1437 858 645 605 Peroxydes lipidiques(nmol/dl) 3,95 0,53 5,40 0,68 4,48 + 0,56 P-lipoprotéines (mg/dl) 112 13 493 233 299 173 GOT (U/L) 102 * 42 952 1038 495 358 GPT (U/L) 61 * 27 450 320 311 184 ALP (EAU) 48* 8 83 25 68 26 Y-GTP (U/L) 2,4 * 2,0 42,9 + 31,3 13,4 i 7,2 LAP (GRU) 199 15 297 78 234 66 Bilirubine totale (mg/dl) 0,2 + 0,0 0,43 i 0,23 0,28 0,18 TTT (U) 0,15 0,05 3,94 * 3,88 1,03 0,90 ZST (U) 1,2 0,1 6,2 t 4,8 2,6 1,3 Acide urique (mg/dl) 1,8 0,4 2,5 t 2,5 1,5 0,5 n = 8 - 10 La cataracte qui est une complication diabétique prête à se développer sur de tels modèles animaux diabétiques, a alors été étudiée par surveillance des rats pendant 11l semaines. Les diagrammes en bâtons des Figures 1 à , l'état au bout de 10 semaines, et le diagramme (f), l'état au bout de 11 semaines. Le bàton de gauche concerne le groupe témoin, et le bâton de droite concerne le groupe traité par la cystéine. Dans chaque diagramme, l'axe vertical représente la fréquence (%) de chaque stade de la cataracte pendant chaque période d'observation. (Figure 1). Il resssort de la Figure 1 que, dans n'importe quelle période d'observation, la progression de la cataracte a été inhibée pour le groupe traité par la cystéine par comparaison avec le groupe témoin. L'analyse des variances cumulées de ces résultats a indiqué un effet retard significatif de la progression de la cataracte dans le groupe traité par la cystéine (p Afin d'examiner si l'effet ci-dessus de la cystéine à l'encontre de la cataracte diabétique était dû à l'inhibition de l'accumulation du sorbitol dans le cristallin, une autre expérience a été réalisée selon un modèle analogue, suivant lequel les rats ont été sacrifiés 2 2C et 3 semaines après l'administration de streptozotocirmet la teneur en sorbitol du cristallin a été déterminée. Les résultats sont présentés dans le Tableau 4. Il n'y avait pas de différence significative entre le groupe témoin et le groupe traité par la cystéine en ce qui concerne l'accumulation de sorbitol dans le cristallin. Tableau 4 néphropathie et la neuropathie. Exemple 1 En utilisant les composants suivants, des comprimes pour l'administration orale ont été fabriqués selon le mode opératoire pharmaceutique classique. ( .......... 80 mg Amidon de maïs.................. 20 mg Stéarate de magnésium............ 3 mg Exemple 2 ystéine........................ 100 mg Cellulose cristalline t........... 50 mg Lactose............................ 50mg Talc...................... ...... 5 mg xemple4 (Solutés injectables) Cystéine...................... . 100 mg Chlorure de sodium............ 20 mg Présentation sous la forme d'une préparation à deux composants. Les composants sont dissous extemporanément dans 5 cm d'eau distillée. La solution présente une valeur..DTD: de pH de 5,2 et une pression osmotique de 286 mOsm/kg. REVENDICATIONS 1. Composition pharmaceutique pour le traitement des complications diabétiques, caractérisée par le fait qu'elle comprend une quantité thérapeutiquement efficace de cystéine ou d'un sel pharmaceutiquement acceptable de la cystéine et un excipient pour celle-ci. 2. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, pour le traitement de la cataracte diabétique. 3. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, pour le traitement de la rétinopathie. 4. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, pour le traitement de la néphropathie. 5. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, pour le traitement de la neuropathie. 6. Utilisation de la cystéine ou d'un sel pharmaceuti- quement acceptable de la cystéine pour la préparation d'un médicament destiné au traitement des complications diabétiques. 7. Utilisation selon la revendication 6, pour le traitement de la cataracte diabétique. 8. Utilisation selon la revendication 6, pour le traitement de la rétinopathie. 9. Utilisation selon la revendication 6, pour le trai- tement de la néphropathie. 10. Utilisation selon la revendication 6, pour le traitement de la neuropathie.