glicosamina e condroitina

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ACTA ORTOP BRAS 13(5) - 2005

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Trabalho recebido em: 06/05/05 aprovado em 13/06/05

FARMACOCINTICA DA ASSOCIAO DE GLUCOSAMINAE SULFATO DE CONDROITINA EM HUMANOS SADIOS DO

SEXO MASCULINO

ODALYTOFFOLETTO1, AGOSTINHO TAVARES2, DULCE ELENA CASARINI3, BEATA MARIE REDUBLO4, ARTUR BELTRAME RIBEIRO5

Trabalho realizado no Hospital do Rim e Hipertenso - Rua Borges Lagoa, 960 - 04038-002 So Paulo, SP Brasil - Displina de Nefrologia - Universidade Federal de So Paulo

Endereo para Correspondncia: Rua Pedro de Toledo, 720 2 andar - CEP.: 04044-000

1. Doutora em Cincias, Coordenadora de Pesquisa Clnica Hospital do Rim e Hipertenso Fundao Oswaldo Ramos2. Doutor em Medicina, Professor Adjunto Disciplina de Nefrologia UNIFESP-EPM3. Doutora em Cincias, Pesquisadora Disciplina de Nefrologia UNIFESP-EPM

4. Doutor em Medicina, Disciplina de Nefrologia UNIFESP-EPM5. Doutor em Medicina, Professor Titular Disciplina de Nefrologia UNIFESP-EPM

RESUMOA osteoartrose uma doena crnica das articulaes que, umavez instalada, leva seus portadores a uma incapacidade funcionalprogressiva. Como os proteocondroitins sulfato so os maioresconstituintes das cartilagens, espera-se que com a ingesto deglucosamina e condroitina haja uma melhora das condiesbiolgicas desse tecido. Uma vez que no temos conhecimentode estudo da farmacocintica da administrao oral dessa as-sociao em seres humanos, o objetivo deste trabalho foi avali-lautilizando a associao entre o sulfato de glucosamina (SG) e osulfato de condroitina (SC) administrada a dois grupos de dozevoluntrios sadios do sexo masculino (grupo I uma cpsula de(500 mg SG; 400 mg SC) e grupo II quatro cpsulas). Amostrasde sangue foram retiradas a intervalos de tempo pr-definidos at48 horas ps-dose. O SG e o SC foram dosados no plasma pelomtodo de DMMB (azul de 1,9,dimetildimetileno). A concentraomxima foi atingida em 2 horas (mdia SE; 0,8930,093 g/mL,grupo I e 2,2220,313 g/mL, grupo II). As reas sob a curvaat 48 horas foram de 10,8030,965 g-hr/mL e 38,7762,981g-hr/mL, respectivamente para os grupos I e II. Os dois gruposapresentaram um segundo pico aps 18 horas, indicando circu-lao ntero-heptica. Os nossos resultados indicam que essaassociao absorvida por via oral por mecanismo saturvel, oque pode facilitar o seu uso em tratamentos clnicos.

Descritores: Osteoartrose; Sulfato de condroitina; Glucosamina;Proteoglicanos

INTRODUOA osteoartrite uma doena crnica das articulaes que levaseus portadores a uma incapacidade funcional progressiva.

A doena no sinnimo de envelhecimento, mas, uma vezinstalada, progride com a idade(1-3). Ela est relacionada com aperda da capacidade funcional das articulaes, e caracterizadapor dor constante. A ausncia de cura da osteoartrite faz comque somente a dor seja tratada por meio de agentes tpicos,

antiinflamatrios, analgsicos tipo opiide e -adrenrgicos,agentes intra-articulares, como depocorticosterides, hialuronatoe radionucleotides de emisso beta. Tm sido utilizados tambmglicosaminoglicanos sulfatados como sulfato de condroitina (CS)e de glucosamina(GS)(4-6).Por outro lado , o tratamento cirrgicopor meio de desbridamentos, ostertomias e prteses totais tmsurtido bons efeitos.Glucosamina (N-acetil-glucosamina) um produto do metabo-

ARTIGO ORIGINAL

PHARMACOKINETIC PROFILE OF GLUCOSAMINE AND CHONDROITIN SULFATE ASSOCIATION

IN HEALTHY MALE INDIVIDUALS

SUMMARY

Osteoarthrosis is a chronic joint disease that, once patent, leadsto a progressive functional disability. As proteochondroitin sulfates

are the major contents of the cartilage, it is expected that the inges-tion of glucosamine and chondroitin might improve the biological

status of that tissue. As we could not find any studies on the phar-macokinetic profile of this association by oral administration routein human beings, the objective of this study was to evaluate it byusing the association of glucosamine sulfate (GS) and chondroitin

sulfate (CS) given to two groups of twelve healthy male volunteers(group I: one capsule containing 500 mg of GS and 400 mg ofCS; group II: four capsules with the same content). Blood sampleswere collected at pre-determined time intervals up to 48 hours

post-dosing. GS and CS were measured in plasma by the DMMB(1,9,dimethyl-dimethilene blue) method. Maximum concentrationwas achieved within 2 hours (average SE; 0.8930.093 g/ml,

group I; and 2.2220.313 g/ml, group II). Areas under curveup to 48 hours were 10.8030.965 g-hr/ml and 38.7762.981g-hr/ml for groups I and II, respectively. Both groups showeda second peak after 18 hours, indicating an enterohepatic flow.Our results indicate that this association is absorbed through theoral route by a saturable mechanism, which can enable its use inclinical treatments.

Keywords: Osteoarthrosis; Chondroitin Sulfate; Glucosamine;Proteoglicans


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lismo da glicose e este produto de degradao um dos constitu-intes dos galato e glucosminoglicanos(6). Os glicosaminoglicanosso polmeros lineares compostos por unidades dissacardicasrepetitivas onde uma das unidades invariavelmente uma hexos-

Amina (D-glucosamina ou D-galactosamina) e a outra um cidohexurnico (glucurnico ou idurnico) ou uma galactose emseqncia no ramificada apresentando substituies de grupa-mentos sulfatos em vrias posies da cadeia polissacardica(7).

As trs unidades dissacardicas: N-acetil-galactosamina-cido

hexurnico; N-acetil-glucosamina-cido hexurnico e N-acetil-glucosamina-galactose representam as unidades bsicas naformao da cadeia dos glicosaminoglicanos. Os galactosmino-glicanos, cuja hexosamina ser sempre uma D-galactosamina,so constitudos pela famlia das condroitinas sulfato e os glu-cosaminoglicanos, cuja hexosamina ser sempre uma D-glucos-

Amina, so constitudos pelo cido hialurnico, heparam sulfato,heparina e queratam sulfato.Na classe das condroitinas iremos encontrar os condroitina nosulfatados, 4-sulfatados, 6-sulfatados e o dermatam sulfato(1).

As condroitinas sulfato so formadas por unidades dissacardicasrepetitivas de cido glucurnico unidos por uma N-acetilgalacto-samina e apresentam um ster sulfato na posio 4- ou 6- e porisso o polissacardeo formado recebe a designao de condrotim4-sulfato ou 6-sulfato.

As cadeias das condroitinas sulfato variam em seu comprimentomdio de um tecido para outro ou dentro do mesmo tecido. Emgeral, a massa molecular mdia das cadeias das condroitinassulfato diminui do jovem para o adulto, na cartilagem articular(8).Com exceo do cido hialurnico todos os glicosamino e /ougalactosaminoglicanos so encontrados na forma de proteogli-canos.Os tipos de proteoglicanos na cartilagem apresentam-se comdiferentes volumes hidrodinmicos, fato este ligado ao nmerode cadeias de glicosaminoglicanos. importante lembrar que amaior parte dos glicosaminoglicanos encontrados em ossos ecartilagens constituda por condroitins sulfato.Proteoglicanos (PGs) so macromolculas complexas que con-tm um esqueleto protico com uma ou mais cadeias de glico-

saminoglicano, ligado covalentemente(9-13). O esqueleto proticodos proteoglicanos tem uma localizao central na molcula e,freqentemente, fica apoiado a um bero formado pelas cadeiasdos glicosaminoglicanos.Nas cartilagens, os condrcitos sintetizam os vrios tipos deproteoglicanos que formam juntos com a matriz colagnica umcomplexo supramolecular que do a este tecido a funo de umamola biolgica capaz de resistir a foras de alta compresso, almde estarem envolvidos no crescimento e remodelao do tecido.

As cartilagens tm um altssimo teor de proteoglicanos que soresponsveis pela sua estrutura morfolgica e pela nutrio dasclulas cartilaginosas.Como os proteocondroitins sulfato so os maiores constituintesdas cartilagens, espera-se que fornecendo glucosamina e con-

droitina, haja uma melhora das condies biolgicas do tecido.Entretanto, h controvrsias quanto a proposta sobre os benef-cios do tratamento com glucosamina e condroitina nos pacientescom osteoartrite(14-17). O presente estudo mostra que a administra-o de sulfato glucosamina associada do sulfato de condroitinasulfato absorvida por via oral por indivduos sadios.

CASUSTICA, MATERIAL E MTODOSCasusticaEste protocolo foi conduzido de acordo com a Declarao de Hel-sinque, expressos nas Resolues 196/96 e 251/97 do CNS/MS Normas de Pesquisa Envolvendo Seres Humanos. O protocoloexperimental e o termo de consentimento livre e esclarecido

(TCLE) foram aprovados pelo Comit de tica em Pesquisa doHospital do Rim e Hipertenso, credenciado pelo CONEP/Minis-trio da Sade. Foram includos no estudo voluntrios sadiosdo sexo masculino, idade entre 18 e 45 anos, ndice de massacorprea (IMC) entre 19 e 25. Foram excludos indivduos com an-ormalidades clinicamente significantes nos exames bioqumicos,hematolgicos e de urina I, presena de doena gastrintestinal,cardiovascular, heptica, hematopoitica, renal ou respiratriaou, ainda, histria de alergia ao SC e ao SG. Outros critrios

de excluso foram: exposio recente (menos do que 3 meses)a drogas experimentais ou no, ingesto recente ou histria deabuso de lcool ou de drogas ilcitas, fumantes, doao recente(menos do que 3 meses) de sangue, sorologia positiva para HIVe hepatites B e C. O estudo foi conduzido na Unidade de Farma-cologia Clnica do Hospital do Rim e Hipertenso, de acordo comas normas de Boas Prticas Clnicas e o TCLE foi assinado portodos os voluntrios includos antes do incio do estudo.

Desenho do estudoO estudo foi aberto, randomizado, dose nica, um perodo. Vinte equatro voluntrios foram divididos aleatoriamente em dois gruposde 12 indivduos. O grupo I (GI) recebeu 1 cpsula 500 mg de SCe 400 mg SG e o grupo II (GII) recebeu 4 cpsulas. Os voluntriosforam internados na vspera da administrao do medicamento. Aadministrao foi feita s 7:00 da manh aps 10 horas de jejum. Osvoluntrios permaneceram sentados durante as 4 horas seguintes.Refeies padronizadas foram servidas 4, 7, 11, 13, 24, 28, 31, 35,37 e 48horas aps a administrao do medicamento.

Coleta e manipulao das amostrasAs amostras de sangue dos voluntrios deste estudo foram co-letadas antes da administrao do medicamento (coleta basal)e 0,5, 1, 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 18, 24, 36, 48 e 168 horas aps. emtubos Vacuntainer, perfazendo um total de 15 alquotas. Comoanticoagulante utilizou-se o EDTA. As amostras foram coletadasdurante a internao dentro de 2 minutos do tempo determi-nado, mantidas em gelo e centrifugadas (10 minutos a 720 x g,4C). O plasma separado foi congelado em 2 (duas) alquotas

e mantido a -20C at o momento da anlise. O tempo entre acoleta do sangue e o congelamento do plasma no ultrapassou30 minutos.

Mtodo Analtico

O SG e o SC foram dosados pelo mtodo que utiliza o azul de1,9,dimetildimetileno(18) (DMMB), desenvolvido para a determina-o de glucosaminoglicanos sulfatados. O mtodo, validado deacordo com normas da ANVISA, baseia-se em extrao liquido-liquido e quantificao por espectrofotometria. O mtodo linearentre 0,5 e 5,0 g/mL. Tanto o SG quanto o SC so estveis noplasma nas condies do ensaio, a trs ciclos de congelamento/descongelamento, luz e at 3 meses de armazenamento a20C. A preciso intraensaio varia de 3,1 a 9,0% e interensaio

de 2,9 a 13,9%; a exatido intraensaio varia de 90 a 110% e inte-rensaio de 100 a 115%.

Extrao da Glucosamina e CondroitinaA cada alquota de 2 mL de amostra de plasma foi adicionada1 mg de papana dissolvida em tampo fosfato:cistena, pH 6,5contendo EDTA 0,10 M. As amostras foram incubadas a 55 Cdurante 16 horas. Aps incubao foram adicionados 500 L deNaCL 4 M e, aps agitao, o equivalente a 10% do volume totalde cido tricloroactico (TCA) 90%. O sobrenadante foi precipa-tado com etanol absoluto (3 vezes o volume) por 16 h a 20 C.O precipitado foi seco a vcuo e ressuspenso em 100L de gua.

s amostras diludas em gua foi adicionado 1 mL do reagente


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O Cmx observado (acima da con-centrao basal) foi de 0,8930,093g/mL e 2,2220,313g/mLe a AUC0-48h 10,8030,965 g-h/mL e 28,5436,704 g-h/mL(mdia SE), respectivamentepara GI e GII. Aps 18 horas deadministrao a concentrao foi de0,3650,041g/mL e 0,9740,198g/mL, GI e GII, respectivamente. A Tabela 2 resume a

mdiaSE dos parmet-ros calculados descon-siderando a concentraoplasmtica basal (end-gena).

A cintica de absorodo SC e do SG no linear, como indicadopela relao entre os Cmxe as AUC0-48h (2,389 e2,642, respectivamente,Tabela 2). Essa relao

se mantm no pico de 18horas, resultante de recir-culao ntero-heptica

(2,668), o que refora a evidnciade que a etapa de absoro limitante. Alm disso, a meia-vidatambm dependente da dose(16,9311,902 h e 25,5152,560 h,respectivamente para 1 e 4 c-psulas).

CONCLUSOOs nossos resultados indicamque a dose nica de at quatrocpsulas de 500 mg SC as-sociada a 400 mg SG bemtolerada e o perfil encontrado consistente com administraoa cada 12 horas.

AGRADECIMENTOSOs autores agradecem ao Ach Laboratrios Farmacuticos pelopatrocnio e apoio deste estudo e Dra. Mnica V. Marquezim Dra.em Cincias pela cuidadosa reviso dos resultados do estudo.

Tabela 1 - Dados antropomtricos dos voluntrios.

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Figura 1 - Cintica plasmtica da associao entre sulfato de glucosamina 500 mg e

sulfato de condroitina 400 mg, cpsulas. Os pontos representam a mdiaSE de 12(doze) voluntrios. A. grupo I (1 cpsula); B. grupo II (4 cpsulas).

DMMB seguido de suave agitao.A leitura foi feita em espectrofot-metro a 525 nm, dentro de 3 minu-tos da adio do DMBB. A curvapadro foi feita utilizando soluode condroitina sulfato SC (AchLaboratrios Farmacuticos).

RESULTADOS E

DISCUSSOCasusticaOs dados antropomtri-cos dos voluntrios sa-dios que participaram doestudo esto resumidosna Tabela 1. Pode-se ob-servar que a populaode estudo homogneae os dois grupos sosemelhantes.Ensaio ClnicoOs voluntrios foram ob-servados durante a inter-

nao e especificamenteargidos sobre eventosadversos a cada 4 horas.Durante esse perodo, no foramobservados eventos adversos.

Aps 7 dias da alta hospitalar,os voluntrios retornaram paraexames bioqumicos, ECG eexame clnico, quando rece-beram alta do estudo.Cintica Plasmtica

A Figura 1A mostra a mdiaSEdos resultados brutos dos doisgrupos (incluindo a concentrao

endgena). Aps administraooral, a concentrao plasmticaaumenta, atingindo o mximoaps 2 horas (Tmx), decrescendoat o mnimo aps 8 horas daadministrao, tanto no grupo Iquanto no grupo II. Segue-se um segundo pico, aps 18 horasde administrao, provavelmente devido re-circulao ntero-heptica(19). A Figura 1B exibe a mdiaSE do resultado lquido,isto , aps desconto da concentrao basal (endgena).

Tabela 2 - Parmetros farmacocinticos calculados descontando-se a concentrao basal (endgena). Os dados representam amdia SE de cada grupo. CS, condroitim sulfato; SG, sulfato deglucosamina. GI, grupo 1, administrada uma cpsula; GII, grupo2, administradas quatro cpsulas.

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