Solubilizer Captisol permite que el cuerpo absorba la terapia farmacológica autorizada para COVID-19

Representación de la estructura molecular de Captisol, el solubilizante inventado en la Universidad de Kansas, que permite administrar remdesivir al paciente. Remdesivir fue autorizado recientemente bajo un protocolo de uso de emergencia para tratar pacientes con COVID-19. Crédito: Valentino Stella, profesor emérito distinguido de la Universidad de KU

Cuando la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) emitió una autorización de uso de emergencia para el medicamento en investigación remdesivir para tratar el COVID-19 el 1 de mayo, en parte se debió al trabajo pionero realizado por químicos farmacéuticos en la Facultad de Farmacia de la Universidad de Kansas en 1990. Hoy en día, los graduados de KU todavía tienen trabajos importantes en las empresas que producen y distribuyen la terapia que puede salvar vidas a personas de todo el mundo durante la pandemia de coronavirus.

La formulación de remdesivir incluye el solubilizante Captisol, desarrollado en KU, que permite administrar remdesivir al paciente. Captisol fue inventado y patentado por Valentino Stella, Profesor Emérito Distinguido de la Universidad, y Roger Rajewski, profesor de investigación en el Departamento de Química Farmacéutica.

«Usamos Captisol como excipiente para mejorar la solubilidad acuosa y la estabilidad química de remdesivir», dijo Reza Oliyai, ex alumno de KU, vicepresidente sénior de operaciones farmacéuticas y biológicas de Gilead, el fabricante de remdesivir. «Todos nosotros en Gilead estamos comprometidos a hacer todo lo posible para ayudar a abordar la pandemia mundial de COVID-19. El trabajo del profesor Valentino Stella y también del Dr. Roger Rajewski. de la Universidad de Kansas ha desempeñado un papel clave en el desarrollo de el producto remdesivir que se está evaluando ahora para el tratamiento de la infección por COVID-19».

Como el propio co-inventor Stella detalló recientemente en una historia de Captisol, en el momento de su invención había una necesidad de un nuevo solubilizante para el cáncer y otras terapias para reemplazar los solubilizantes a base de surfactantes que provocaban graves complicaciones para los pacientes.

«Muchos medicamentos no se disuelven en agua o son químicamente inestables debido a sus propiedades físicas y químicas», dijo Stella. «Entonces, si desea administrar un medicamento por inyección intravenosa, debe estar en solución. No puede inyectar partículas en su vena que quedan atrapadas en el pulmón y termina con una embolia pulmonar. Además, si toma el medicamento por vía oral con una tableta, tienen que disolverse en el tracto gastrointestinal. Si un fármaco es extremadamente insoluble, no se absorbe y no se disuelve mientras baja por el tracto GI. Por lo tanto, es necesario que los solubilizantes modifiquen las propiedades. de una droga».

Stella y Rajewski llegaron a la idea de la ciclodextrina modificada de manera única, que pasó a llamarse Captisol, mientras tomaban unas cervezas una noche. Estaban allanando el camino de la investigación doctoral de Rajewski para desarrollar un solubilizante menos tóxico para los medicamentos contra el cáncer. En ese momento, Rajewski era estudiante de posgrado de Stella.

Rajewski tuvo la idea de modificar la posición de la carga de la molécula de ciclodextrina para que pudiera solubilizar fármacos sin interactuar peligrosamente con el colesterol en el cuerpo. «Pensamos que podríamos obtener la seguridad y recuperar la unión, y eso fue lo que terminó funcionando», dijo Stella.

Antes de que Rajewski defendiera públicamente su tesis doctoral sobre el nuevo solubilizante, la pareja presentó una patente sobre su invento que también pagaría regalías a KU. Una nueva empresa llamada CyDex se separó de la investigación para producir y comercializar Captisol. Eventualmente, esa firma trabajó con Pfizer pero hoy Captisol es fabricado y comercializado por la firma Ligand. Está en la formulación de más de una docena de terapias en el mercado, incluidas Kyprolis, Vfend IV, Noxafil Injection, Zulresso, Evomela y Nexterone.

Pero es la inclusión del solubilizante en remdesivir lo más notable durante una pandemia global eso ha costado tantas vidas y ha diezmado economías en todo el mundo.

«Es gratificante saber que los resultados de la investigación que realicé en el Departamento de Química Farmacéutica aquí en KU están desempeñando un papel en la formulación de remdesivir para COVID -19 pacientes», dijo Rajewski. «Si bien tuve la suerte de estar involucrado en la invención de Captisol hace más de 30 años, el desarrollo de Captisol para uso humano fue la culminación de los esfuerzos de muchas personas, tanto en CyDex como en Ligand. Asimismo, el ingenio de científicos como aquellos en Gilead que conducen a medicamentos como remdesivir es una lección de humildad. La comunidad de KU debería estar orgullosa de ser parte del equipo que hace posible tales tratamientos».

Al igual que Rajewski y Oliyai, muchos jugadores clave en la invención, producción y marketing de remdesivir y Captisol recibieron capacitación en KU con Stella.

«En 2001, tuve la suerte de unirme a un equipo de científicos y empresarios, muchos de los cuales son graduados de KU, para desarrollar y comercializar el incipiente tecnología Captisol», dijo James Pipkin, vicepresidente de desarrollo de nuevos productos en Ligand, quien obtuvo su título en química farmacéutica de KU en 1981. «Captisol tiene una orgullosa tradición con KU. Los últimos meses han sido intensos ya que Ligand trabaja en estrecha colaboración con G iled para proporcionar apoyo para su uso en la formulación de remdesivir. Es posible que se requiera más Captisol que nunca antes para que remdesivir esté disponible para el tratamiento de COVID-19 en los EE. UU. y en todo el mundo. Estoy agradecido por la educación y la tutoría que recibí en KU y la oportunidad de participar con innovadores para crear y poner a disposición a escala mundial muchos medicamentos que salvan y cambian vidas, pero ninguno más urgentemente importante que remdesivir».

Aquellos que contribuyen a la fabricación del medicamento, junto con los profesionales médicos y los formuladores de políticas, son optimistas de que remdesivir puede marcar la diferencia para las personas que reciben tratamiento por una infección grave por COVID-19.

«La emergencia de la FDA la autorización de remdesivir, dos días después de que el ensayo clínico de los Institutos Nacionales de la Salud mostrara resultados prometedores, es un importante paso adelante en la lucha contra el COVID-19», dijo Alex Azar, secretario de Salud y Servicios Humanos en un comunicado.

Para Stella, Captisol y sus muchas otras contribuciones importantes a la química farmacéutica se pueden medir mejor por el beneficio que tienen para la salud humana.

«No es publicar los artículos, no es ganar las subvenciones, no es la elogios yo recibes», dijo Stella. «Es el impacto que haces en la vida de las personas. Y ese ha sido mi mantra para mí y para mis hijos. Es una experiencia muy humilde, déjame decirte, porque no necesariamente comienzas pensando de esa manera, aunque la gente pueda decir lo hicieron en retrospectiva. Sabes, solo quería ser profesor, profesor e investigador y tuve algunos mentores geniales en el camino. Luego, cuando me di cuenta de que el trabajo que hice fue tan impactante, ha sido bastante aleccionador. .»

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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Más información: Valentino J. Stella et al, Sulfobutylether–cyclodextrin, International Journal of Pharmaceutics (2020) ). DOI: 10.1016/j.ijpharm.2020.119396 Proporcionado por la Universidad de Kansas Cita: Solubilizer Captisol permite que el cuerpo absorba la terapia farmacológica autorizada para el COVID-19 (2020, 1 de junio) consultado el 31 de agosto de 2022 en https:// medicalxpress.com/news/2020-06-solubilizer-captisol-enables-body-absorb.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.