BR112014023295A2

BR112014023295A2 - curativo para a pele

Info

Publication number: BR112014023295A2
Application number: BR112014023295-4A
Authority: BR
Inventors: Paul Davis; Andrew Austin
Original assignee: Microarray Limited
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2020-10-27
Also published as: CA2863299A1; AU2013237171B2; CN104284695A; JP6203245B2; RU2630586C2; US9717891B2; WO2013140176A1; EP2827940A1; KR20140140597A; RU2014142697A; AU2013237171A1; US20150025479A1; JP2015512283A

Abstract

  CURATIVO PARA A PELE Trata-se de curativo para a pele que compreende um primeiro e um segundo eletrodos, uma fonte de alimentação elétrica não eletricamente conectada tanto ao primeiro quanto ao segundo eletrodo e, que compreende adicionalmente, uma substância precursora ativa de modo fisiológico ou microbicida, sendo que o curativo é operável quando colocado sobre uma área da pele a ser tratada, para conectar a fonte de alimentação elétrica ao primeiro e ao segundo eletrodos e, através disso, acionar a oxidação ou redução eletroquímica da substância precursora em um dos eletrodos para produzir um composto reduzido ou oxidado ativo de modo fisiológico ou microbicida que tem capacidade para se difundir através do local da pele para o tratamento da mesma.

Description

: ; 1/21 “CURATIVO PARA A PELE” á CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a um curativo para a pele para o : tratamento da pele humana ou animal ou do local de uma ferida.

ANTECEDENTES E TÉCNICA ANTERIOR

[0002] A entrega de espécies químicas ativas de modo fisiológico ou microbicida para oferecer um benefício médico para um local da pele, por exemplo, uma ferida, é algo de contínuo interesse.

[0003] Uma rota conveniente para a entrega ocorre por meio de um curativo para a pele, tipicamente embalado e disponível para ser utilizado pelo consumidor final, para aplicação tópica direta, como desejado.

[0004] Entretanto, é difícil administrar um grande número de espécies ativas de modo fisiológico ou microbicida a partir de tal curativo para a pele. Uma grande dificuldade reside no fato de a espécie ativa ser, por vezes, altamente reativa e, portanto, instável e de curta vida útil.

[0005] Uma maneira de superar esse problema da reatividade é gerar espécies fisiologicamente ativas no curativo ligeiramente antes ou durante a aplicação do curativo para a pele. Desse modo, materiais precursores estáveis são convertidos em materiais reativos apenas quando necessário.

[0006] O documento de patente nº WO 03/090800 revela um curativo para a pele em que o peróxido de hidrogênio é gerado no interior de um curativo através da ação de uma enzima e do oxigênio atmosférico.

[0007] O documento de patente de nº WO 2006/095193 revela um curativo em que o óxido nítrico reativo e instável é gerado em um curativo para a pele durante o uso.

[0008] Entretanto, o problema dessa abordagem é que os curativos tendem a ser mais complexos do que os curativos inativos amplamente utilizados, que exigem, com frequência, componentes separados que devem ser empregados em conjunto, no momento de sua utilização. A necessidade da

; 2/21 disponibilidade de oxigênio para a enzima é outro problema, especialmente . quando o curativo que contém a enzima é coberto por um filme protetor ou outro tipo de curativo.

[0009] Seria, portanto, altamente desejável, desenvolver um curativo para a pele capaz de aplicar espécies reativas fisiologicamente ativas e mais convenientes de se empregar.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0010] A presente invenção refere-se a um curativo para a pele que compreende um primeiro e um segundo eletrodos, uma fonte de alimentação elétrica não eletricamente conectada tanto ao primeiro quanto ao segundo eletrodo e, que compreende adicionalmente, uma substância precursora ativa de modo fisiológico ou microbicida, sendo o curativo ativável, quando colocado sobre uma área da pele a ser tratada, por conexão da fonte de alimentação elétrica ao primeiro e ao segundo eletrodos, para, desse modo, ativar a oxidação ou redução eletroquímica da substância precursora em um dos eletrodos para produzir uma substância oxidada fisiologicamente ativa ou reduzida que tem capacidade para se difundir no local da pele para o tratamento da mesma.

[0011] Dessa forma, o curativo para a pele permanece em um estado inativo e estável com os eletrodos não eletricamente conectados um ao outro e a substância precursora pronta para ser convertida mediante uso. Ao empregar o curativo, a conexão elétrica é feita, o que inicia a conversão eletroquímica do precursor às espécies químicas ativas de modo fisiológico ou microbicida. Uma vez produzida, a espécie ativa está então livre para difundir ou para ser transportada para o local da pele a ser tratado.

[0012] Desse modo, a presente inovação busca gerar espécies ativas de modo fisiológico ou microbicida apenas durante uso, mas também atinge tal resultado com maior segurança, controle e flexibilidade.

. é 3/21

[0013] Os eletrodos têm tipicamente uma forma de folha e são . substancialmente planos. Preferencialmente, os eletrodos têm uma espessura menor do que 1,0 mm, mais preferencialmente, menor do que 0,5 mm.

: [0014] Os eletrodos são preferencialmente coplanares, para garantir que a produção eletroquímica dos agentes ativos esteja focada dentro de uma zona do curativo, a partir da qual a difusão para dentro da pele ou ferida pode ser controlada.

[0015] Em uma modalidade preferencial os eletrodos são impressos em uma única folha de material. Essa disposição possibilita melhorar o processo de produção imprimindo múltiplos eletrodos em uma folha contínua, para o processamento bobina a bobina.

[0016] Tipicamente, uma espécie ativa de modo fisiológico ou microbicida será gerada no cátodo ou apenas no ânodo. Portanto, é normalmente desejável otimizar a geometria do eletrodo para assegurar que as espécies ativas de modo fisiológico ou microbicida sejam produzidas uniformemente sobre todas as superfícies do eletrodo gerador, dentro da área desejada de atividade.

[0017] Assim, preferencialmente, a razão entre a área da superfície do primeiro eletrodo com relação ao segundo eletrodo é de pelo menos 2:1, mais preferencialmente de pelo menos 4:1, mais preferencialmente ainda de pelo menos 8:1. Isso fornece uma ampla área de superfície para o eletrodo, na qual a espécie ativa de modo fisiológico ou microbicida é gerada.

[0018] No caso preferencial em que os eletrodos são coplanares e um eletrodo tem uma área de superfície maior que o outro, se torna um desafio assegurar que haja corrente suficiente para passar por toda a extensão do eletrodo maior. Se não forem tomadas medidas para distribuir o fluxo da corrente através do eletrodo maior, um potencial elétrico desigual se formará na superfície do eletrodo, ocasionando uma geração desigual de espécies ativas de modo fisiológico ou microbicida.

: : 4/21

[0019] Uma maneira através da qual um bom contato elétrico pode ser . feito entre dois eletrodos coplanares é dispor um eletrodo para circundar substancialmente o outro eletrodo. Descobriu-se que isso pode ser obtido : independentemente do fato de o eletrodo circundado ser aquele que possui maior área de superfície ou não.

[0020] Também seria desejável se os eletrodos pudessem ser projetados de tal forma que pudessem ser cortados conforme a forma e o tamanho definidos pelo usuário, para que correspondessem à forma e tamanho da ferida ou do local da pele; que pudessem, por exemplo, ser cortados por uma lâmina ou uma tesoura, e ainda funcionassem como eletrodos com carga de elétrons não sobrecarregáveis entre si. Entretanto, quando um eletrodo circunda substancialmente o outro eletrodo, é possível que tal corte remova proporcionalmente mais um eletrodo do que o outro e cause sérios danos ao funcionamento do circuito.

[0021] Uma maneira possível de se realizar o corte sem romper a integridade e equilíbrio dos elementos restantes é equipar o eletrodo de área de superfície menor com múltiplos fios ou elementos, que estão dispostos de modo a ficarem afastados entre si. Assim, mesmo que um fio ou elemento seja integralmente removido, pelo menos um outro permanecerá intacto, conectado à fonte de alimentação, em equilíbrio com seu correspondente, desde que seja separado daquele que foi cortado.

[0022] Embora eletrodos metálicos possam fornecer um circuito elétrico eficaz com a resistência mais baixa, foi averiguado que isto é indesejável pelo fato de que tais eletrodos podem se desgastar. Foi descoberto, portanto, que os eletrodos não metálicos, mesmo de condutividade reduzida em comparação aos eletrodos metálicos, são preferenciais. Além disso, foi descoberto também que a condutividade se revelou vantajosa em desacelerar a reação eletroquímica para que a espécie ativa de modo fisiológico ou microbicida pudesse ser aplicada a uma taxa

: : 3/21 otimizada por um longo período. Dessa forma, os eletrodos são : preferencialmente não metálicos, feitos, por exemplo, de carbono, embora uma grande variedade de materiais não metálicos possa ser utilizada.

: [0023] Em uma modalidade preferencial, o composto precursor é um sal de iodeto. Quando os eletrodos são eletricamente conectados uns aos outros os íons de iodeto carregados negativamente (ânions) migram para o eletrodo de trabalho positivamente carregado. Uma vez lá, o iodeto doa um i elétron e é oxidado para iodo. O iodo é um composto fisiologicamente ativo bastante conhecido e um agente antimicrobiano poderoso.

[0024] Em uma outra modalidade preferencial, o composto precursor é um sal de sulfato (SO,4”). Quando os eletrodos são eletricamente conectados uns aos outros, os íons de sulfato carregados negativamente (ânions) migram para os eletrodos de trabalho positivamente carregados. Uma vez lá, os mesmos doam um elétron e são oxidados para peroxidissulfato (SOg”). O peroxidissulfato decompõe espontaneamente para produzir peróxido de hidrogênio, um agente fisiológico e antimicrobiano altamente potente e reativo.

[0025] A diferença de potencial aplicada aos eletrodos depende do potencial de oxirredução das espécies sendo oxidadas ou reduzidas. Por exemplo, se o iodeto está sendo oxidado então o potencial deve ser maior que + 0,55V e se o sulfato está sendo oxidado então este deve preferencialmente ser maior que 2,0V.

[0026] Na prática, a tensão aplicada será maior que o valor mínimo, para garantir uma cinética razoável para a reação. Dessa forma, tensões de 1 a volts, são preferencialmente aplicadas, mais preferencialmente, tensões de

2. a5 volts são aplicadas.

[0027] O curativo para a pele é tipicamente embalado para um desempenho ideal antes do uso, sendo vedado, por exemplo, em embalagens esterilizadas à prova d'água, como folhas de alumínio laminado.

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[0028] Quando o curativo for desembalado e utilizado, a conexão . elétrica ocorre entre os dois eletrodos. Em uma modalidade particularmente conveniente, a conexão ocorre mediante a remoção de uma aba isolante. A ú remoção da aba pode ser realizada pela ação do usuário ou pode ocorrer mediante a remoção do curativo para a pele de sua própria embalagem.

[0029] O curativo para a pele compreende também uma camada de : contato com a pele, que age como o meio difusor para a espécie ativa produzida e como um reservatório da substância precursora, além de separar fisicamente os eletrodos da pele ou da área da ferida.

[0030] Tipicamente, os eletrodos ficarão sobre, ou embutidos dentro da camada de contato com a pele.

[0031] Os componentes da camada de contato com a pele são produzidos a partir de materiais que podem ser distribuídos como um elemento coeso, seja na forma de folha (ou filme), seja na forma de gel amorfo (por exemplo, que pode ser extraído a partir de um aplicador) e que permanecerá no local quando aplicado ao local desejado (por exemplo, sobre uma ferida ou uma determinada área da pele).

[0032] A forma da camada de contato com a pele pode ser selecionada para se adequar ao uso pretendido, por exemplo, o componente é produzido convenientemente na forma de uma folha, camada ou filme. A camada ou filme tem, tipicamente uma espessura na faixa de 0,01 a 2,0 mm, preferencialmente na faixa de 0,05 a 1,0 mm.

[0033] A camada de contato com a pele tipicamente está sob uma condição hidratada, o que significa que contém água suficiente para que o circuito eletroquímico seja formado e para que a espécie ativa gerada possa difundir por meio de sua estrutura para atingir, por exemplo, a ferida ou a pele.

[0034] Adicionalmente, o curativo para a pele fornece uma fonte de hidratação que pode agir durante o uso para manter um ambiente úmido benéfico dentro do local da ferida.

Ao T/21

[0035] O material da camada de contato com a pele pode ter a forma : de hidrogel, esponja, espuma ou alguma outra forma de matriz hidrofílica que possa conter água suficiente para permitir uma trajetória de difusão : controlada, dos eletrodos até o local alvo.

[0036] A camada de contato com a pele pode controlar as faixas de fluxo da espécie ativa de diversas formas, inclusive pela seleção de suas dimensões físicas (especificamente profundidade, o que afeta a distância da trajetória de difusão), pela extensão da reticulação (o que afeta a taxa da difusão do soluto), pela sua quantidade de água (menos água pode resultar em uma taxa de difusão mais lenta), por sua composição (com grupos de ligação de hidrogênio imobilizados que retardam o movimento do peróxido de hidrogênio) e/ou pela arquitetura de sua superfície na interface com o local alvo, por exemplo, o local da ferida, e/ou na interface com o componente superior (que afeta as áreas da superfície de contato e, consequentemente, a taxa de transferência dentro ou fora do componente inferior) que, por exemplo, pode ter uma superfície contornada (possivelmente enrugada).

[0037] Tipicamente, a pele ou a ferimento estão em contato direto com a camada de contato com a pele. A camada de contato com a pele, preferencialmente sob a forma de um hidrogel hidratado conforme discutido abaixo, pode (dependendo de sua composição química) agir para absorver água e outros materiais exsudados a partir do local da ferida, permitindo que o curativo desempenhe uma função valiosa e útil, removendo tais materiais do local da ferida.

[0038] A camada de contato com a pele pode alternativamente ter a forma de um gel amorfo ou loção, preferencialmente um hidrogel, não tendo um formato ou forma fixa, que pode ser deformado e moldado em três dimensões, inclusive, pode ser espremido através de um bocal. Géis amorfos são tipicamente não reticulados ou possuem níveis baixos de reticulação. Um gel amorfo maleável pode ser utilizado. Tal gel é líquido quando submetido à tensão de cisalhamento (por exemplo, quando é expelido ou apertado através : de um bocal) mas torna-se fixo, permanente quando estático. Dessa forma, o gel pode ter a forma de um componente vertível ou apertável que pode ser É distribuído, por exemplo, a partir de um tubo compressível ou um aplicador de tipo seringa, que compreende um pistão e êmbolo, normalmente com um bocal de cerca de 3 mm de diâmetro. Tal gel pode ser aplicado na forma de uma camada sobre uma superfície, ou dentro da cavidade de uma ferida, como um gel integralmente adaptável que preenche o espaço disponível e entra em contato com a superfície da ferida.

[0039] Outra forma alternativa de obter essa função seria por meio de um gel firme reticulado dividido em partes minúsculas para formar uma massa adaptável de partículas finas e justapostas que se comportaria de forma coesa, como um sólido amorfo, retendo as características gerais das partículas das quais é formado.

[0040] Essa abordagem encontra aplicação especial, por exemplo, no tratamento de feridas com cavidade, sendo o conteúdo do tubo ou seringa apertado para dentro da cavidade. Uma vez que uma massa adequada de gel amorfo foi colocada na cavidade, um pequeno conjunto de eletrodos é pressionado para dentro do gel. A bateria é unida a um filme de cobertura com o qual a entrada da cavidade é fechada. Uma vez assentado, o circuito é concluído quando realiza a conexão elétrica entre a bateria e o eletrodo. Alternativamente, o gel amorfo pode ser fornecido na forma de bolus, contida no interior de “meias” porosas com eletrodo, bateria e filme de cobertura já montados e assentados.

[0041] Também é possível que o material seja administrado na forma de uma corda ou fita seca montada com os componentes eletrônicos, prontos para serem apertados dentro da cavidade. Ao molhar o componente acima, por exemplo, por adição deliberada de água, o material se torna hidratado e

. ; 9/21 capaz de conduzir uma corrente elétrica. Se, por exemplo, o gel inclui íons de . iodeto a passagem da corrente ocasionará a geração de iodo dentro do gel.

[0042] Um típico exemplo da formulação de um hidrogel hidratado Í amorfo é: 1596 m/m AMPS (sal de sódio), 5% m/m glicose, 0,05% m/m iodeto de potássio, 0,1% lactato de zinco, 0,19% diacrilato de polietilenoglicol e 0,01% hidróxi-ciclohexi-fenil cetona, com o volume feito a 100% com água deionizada (DI) de qualidade analítica. Os reagentes são cuidadosamente misturados e dissolvidos, então polimerizados dentre 30 a 60 segundos, utilizando-se uma lâmpada UV-A aplicando aproximadamente 100 mW/ cm”, para formar o hidrogel necessário. Isso pode se dar na forma de uma folha plana ou, mais convenientemente, ser armazenado em seringas de plástico. O gel amorfo pode, então, ser distribuído, a partir de uma seringa, dentro do local alvo.

[0043] Um hidrogel hidratado significa um ou mais géis à base de água ou géis aquosos, em forma hidratada. Um gel hidratado pode agir para absorver água e outros materiais exsudados do local de uma ferida, permitindo ao curativo desempenhar uma função útil e valiosa removendo tais materiais do local da ferida. A presença de glicose acentua ainda mais a intensidade osmótica do gel, ajudando-o a recolher fluídos do ferimento, assim como a fornecer uma fonte de energia para as células dedicadas em curar a ferida. O hidrogel hidratado também fornece uma fonte de hidratação que pode agir durante o uso para manter o local da ferida hidratado, auxiliando no processo de cura. O hidrogel hidratado também age como uma fonte de água, ocasionando a liberação do peróxido de hidrogênio. O uso do hidrogel hidratado tem outros benefícios conforme discutido no documento de patente nº WO 03/090800.

[0044] Hidrogéis hidratados adequados são revelados no documento de patente nº WO 03/090800. O hidrogel hidratado convenientemente compreende material de polímero hidrofílico. Materiais de polímero hidratado

. : 10/21 adequados incluem poliacrilatos e metacrilatos, comercialmente disponíveis, : por exemplo, na forma de curativos de folhas de hidrogel, incluindo poli 2- acrilamida-2-metil propano ácido sulfônico (poli AMPS) ou sais dos mesmos : (conforme descrito no documento de patente nº WO 01/96422, por exemplo), polissacarídeos, gomas de polissacarídeo especialmente goma xantana, por exemplo, (disponível, sob a marca registrada Keltrol, por exemplo), diversos açúcares, ácidos policarboxílicos (disponíveis, por exemplo, sob a marca registrada Gantrez AN-169 BF do ISP Europa), poli(metil vinila ou anidrido co-maléico) (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Gantrez AN 139, de peso molecular na faixa de 20.000 a 40.000), polivinilpirrolidona (disponível, por exemplo, nas gradações comerciais conhecidas como PVP K- e PVP K-90), óxido polietileno (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Polyox WSR-301), álcool polivinílico (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Mark Elvanol), polímero poliacrílico reticulado (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Carbopol EZ-1), celuloses e celuloses modificadas incluindo hidróxipropil celulose (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Klucel EEF), carboximetilcelulose de sódio (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Cellulose Gum 7LF) e hidroxietilcelulose (disponível, por exemplo, sob a marca registrada Natrosol 250 LR).

[0045] Misturas de materiais de polímero hidratado podem ser utilizadas em um gel.

[0046] Em um hidrogel hidratado de material de polímero hidrofílico, o material de polímero hidrofílico está desejavelmente presente a uma : concentração de, pelo menos 1%, preferencialmente pelo menos 2%, mais preferencialmente pelo menos 5%, ainda mais preferencialmente pelo menos 10%, ou pelo menos 20%, desejavelmente pelo menos 25% e ainda mais desejavelmente pelo menos 30%, em peso com base no peso total do gel.

; ú 11/21 Mesmo quantidades maiores, de até 40%, em peso com base no peso total do é gel, podem ser utilizadas.

[0047] Um hidrogel hidratado preferencial compreende poli 2- : acrilamida-2-metil propano ácido sulfônico (poli AMPS) ou sais dos mesmos, preferencialmente em uma quantidade de aproximadamente 30%, em peso do peso total do gel.

[0048] A camada de contato com a pele pode ser confeccionada através de meios conhecidos. Preferencialmente, é confeccionada pela polimerização do monômero AMPS dissolvido a uma faixa de cerca de 40% m/v em uma solução tamponada a um pH de cerca de 5,5, contendo quaisquer outros ingredientes adicionais necessários para controlar a taxa de transmissão ou reação da substância química oxidada ou reduzida, como o iodo. Tipicamente, a concentração de iodeto deve ser de cerca de 0,01 a 0,2% m/v. Se for necessário um efeito antimicrobiano mais forte, então o nível de iodeto deve ser de cerca de 0,05% para cerca de 0,2% m/v juntamente com uma tensão aplicada mais elevada (de 5,0 volts, por exemplo). Os métodos de produção desse material estão descritos na patente de número EP1631328.

[0049] Além disso, o curativo pode incorporar um ou mais ingredientes ativos, como íons de zinco, conforme revelado no documento de patente nº WO 2004/108917. Íons de zinco são conhecidos como um elemento de traço nutricional essencial com diversas funções no crescimento ã e regeneração dos tecidos vivos.

[0050] fons lactato podem ser incluídos no curativo para a pele. Íons lactato têm um efeito de tamponamento moderada dentro do sistema de entrega. Acredita-se também que os íons lactato têm uma função importante na estimulação da angiogênese - crescimento e regeneração de novos vasos sanguíneos.

[0051] Uma fonte de glicose é preferencialmente incluída no curativo para a pele. Além de sua função como um substrato respiratório, acredita-se

: ! 12/21 que a glicose participa (como precursor metabólico) da formação dos : polissacarídeos ou outros tipos que formam a matriz extracelular (ECM), essencial para a cura e regeneração dos tecidos. Camadas de contato com a pele preferenciais desse tipo são reveladas em nosso Pedido de Patente nº EP

04250508.1 e no Pedido de Patente nº GB 0427444.5.

[0052] Em uma análise mais apurada, o curativo para a pele também pode conter sensores de detecção para detectar a concentração de um determinado marcador. O sensor pode ser disposto para detectar atividades de protease, pH ou temperatura, por exemplo. Além disso, a saída do sensor poderia ser acoplada à fonte de alimentação elétrica, possivelmente modificando a tensão da fonte de alimentação de acordo com o nível do mercador detectado. Desta forma, se o sensor detectar uma infecção (por exemplo, a partir de certos padrões de atividade de protease), o mesmo pode, então, aumentar a tensão aplicada, o que elevaria a taxa de geração de iodo, por exemplo.

[0053] Outro tipo de entrega de iodo controlada por sensor pode ser obtida através de um sensor de iodo dentro de um curativo, de tal forma que a tensão é reduzida de forma adequada, quando uma determinada concentração de iodo (ou seja, uma concentração ideal) for gerada.

: [0054] A invenção será agora ilustrada somente a título de exemplo e com referência às seguintes Figuras, nas quais:

[0055] Figura 1 é uma representação esquemática de um curativo para a pele de acordo com a invenção.

[0056] Figura 2 é uma representação esquemática dos eletrodos e da fonte de alimentação para uso na presente invenção.

[0057] Figura 3 é um gráfico que exibe a corrente medida versus o tempo para a detecção de iodo utilizando-se a cronoamperometria em uma disposição de acordo com a presente invenção.

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[0058] Figura 4 é uma representação de um conjunto de eletrodos do . tipo 1, que tem uma área central ampla utilizada como ânodo e o caminho externo menor utilizado como cátodo.

: [0059] Figura 5 é uma representação de um conjunto de eletrodos do tipo 2, que tem uma área externa ampla utilizada como ânodo, com os caminhos internos arejados utilizados como cátodo.

[0060] Figura 6 é uma representação esquemática de uma ativação básica de um conjunto de eletrodos e hidrogel.

[0061] Figura 7 são imagens do eletrodo do tipo 1 e do hidrogel colorido resultante da formação de iodo utilizada.

[0062] Figura 8 são imagens do eletrodo do tipo 2 e do hidrogel colorido resultante da formação de iodo utilizada.

[0063] Figura 9 é uma outra imagem do hidrogel colorido resultante da formação de iodo quando o eletrodo do tipo 2 é utilizado.

[0064] Figura 10 é a representação do eletrodo do tipo | e das posições de medição da resistência elétrica em todo o eletrodo de carbono com referência ao ponto “X” marcado.

[0065] Figura 11 é a representação do eletrodo do tipo 2 e das posições de medição da resistência elétrica em todo o eletrodo de carbono com referência ao ponto “2” marcado.

[0066] Retornando às figuras, a Figura 1 mostra um curativo para a pele 10, que compreende uma camada de contato com a pele 12, um primeiro eletrodo 14, um segundo eletrodo 16 e uma bateria 18. O primeiro eletrodo 14 é produzido a partir de carbono flexível e possui uma espessura de aproximadamente 0,5 mm e uma forma quadrada. O segundo eletrodo 16 é similar ao primeiro eletrodo 14 mas sua dimensão quadrada é menor.

[0067] A bateria 18 também é bastante fina, com uma espessura de cerca de 0,5 mm e está conectada tanto ao primeiro eletrodo 14 quanto ao

EEE 14/21 segundo eletrodo 16, mas por uma aba isolante (não exibida) que impede a : conexão elétrica entre os eletrodos.

[0068] Para ser utilizado, o curativo para a pele 10 é removido da : embalagem, que também age para remover a aba isolante (não exibida). Isso cria uma conexão elétrica entre os eletrodos e ativa um circuito eletroquímico.

[0069] A camada de contato com a pele 12 contém um composto precursor, como iodeto ou sulfato, que é oxidado eletroquimicamente para produzir uma espécie fisiologicamente ativa como o iodo ou peróxido de hidrogênio, que difunde através da camada de contato com a pele 12 para o local da pele a ser tratado.

[0070] A Figura 2 exibe em mais detalhes os eletrodos 14, 16 Juntamente com suas respectivas conexões à fonte de alimentação elétrica 18. Também é exibido um esquema de reação que mostra como o iodeto é eletroquimicamente oxidado para iodo, que posteriormente também reage para formar um complexo tri iodeto 26, que também é fisiologicamente ativo.

EXEMPLOS Exemplo |

[0071] Um hidrogel polimérico reticulado contendo íons de iodeto, foi colocado em um sensor eletroquímico. O hidrogel media aproximadamente 5 em x 5 cm x 0,25 em. O sensor eletroquímico era composto por 3 eletrodos, constituído por 3 caminhos de carbono impresso, com pequenos eletrodos de referência prata/cloreto de prata de funcionamento (aproximadamente 2 mm de diâmetro) com ampla oposição. O sensor foi conectado a um potenciostato Ezescan (Whistonbrook Technologies, Luton, Reino Unido) e foi ativado utilizando o respectivo software Ezescan.

[0072] Os dois eletrodos de carbono impresso foram colocados sobre a superfície superior do hidrogel exposto, onde o eletrodo utilizado como ânodo estava localizado diretamente acima do eletrodo em funcionamento, sobre o sensor eletroquímico. O cátodo foi colocado próximo, mas sem

A da 15/21 contato, ao ânodo. Os eletrodos de carbono ânodo e cátodo foram conectados : às baterias para fornecer ou 1,5, 3 ou 5 volts. A detecção de iodo molecular foi realizada no eletrodo em funcionamento do sensor eletroquímico, utilizando a cronoamperometria com o potencial equilibrado em -100 mV versus a referência prata/cloreto de prata. Uma vez que o método cronoamperométrico foi iniciado, as baterias foram ligadas e o experimento ficou em funcionamento por 1.000 minutos.

[0073] Após aproximadamente 450 minutos, as baterias foram desconectadas. A presença de iodo no eletrodo em funcionamento, onde o iodo é reduzido a iodeto, é medida como uma mudança de corrente. A Figura 3 demonstra a medição de iodo no eletrodo em funcionamento. Em todos os casos, houve uma mudança na corrente, indicando que o iodo molecular estava sendo medido, o que, por sua vez, confirma a geração de iodo através da bateria dos eletrodos dispostos na superfície do hidrogel.

[0074] A presença de iodo foi confirmada visualmente, onde o hidrogel tinha uma coloração alaranjada/castanho escuro sob e envolta do ânodo. O menor pico de corrente foi obtido com a menor tensão da bateria, enquanto que o maior foi obtido com uma tensão de bateria de 3v. A bateria de 5 volts resultou em um pico de concentração de iodo entre a tensão mais alta (3v) e a mais baixa (1,5v). Acredita-se que isso se deve em função do excesso de produção de iodo no ânodo da bateria, resultando no depósito de resíduos sobre a superfície de carbono, reduzindo a eficiência da conversão do iodeto para iodo.

Exemplo 2

[0075] Quatro variações de hidrogel foram preparadas com sulfato de sódio a 50 mM, e com pH tamponado a 7, 6, 5 e 4 (tamponado de citrato). Tensões de 2,5V e 5 V foram aplicadas às partes das quatro variedades de hidrogel através de um eletrodo de filme de carbono por 15, 30, 45, 60 e 120 minutos.

. : 16/21

[0076] Os testes foram realizados em cada tipo de gel no mesmo : intervalo de tempo para determinar a presença de peróxido de hidrogênio através de um reagente de iodeto de amido padrão. Partes duplas do gel : também foram testadas com um eletrodo de oxigênio para determinar a quantidade de oxigênio dissolvida no hidrogel.

[0077] Os resultados demonstraram que peróxido de hidrogênio foi produzido a uma faixa útil em todos os tipos de gel (ou seja, em cada um dos valores de pH) e que a quantidade aumentou de forma constante durante o período do teste. Níveis elevados de oxigênio foram encontrados em cada parte de gel testada, e os níveis obtiveram saturação com tempos mais longos de reação eletroquímica. Exemplo 3

[0078] O iodeto (por exemplo, iodeto de potássio) sofrerá oxidação para formar o iodo. Em uma oxidação conduzida eletroquimicamente, isto ocorrerá a potenciais de aproximadamente +400 mV (em relação ao eletrodo de referência prata/cloreto de prata) por meio da seguinte equação: I=1/21+e (elétrons)

[0079] Essa oxidação irá acelerar se o potencial for elevado. À geração de iodo por meio de oxidação eletroquímica do iodeto foi demonstrada utilizando um sistema de eletrodos de carbono escuro/carbono grafite.

[0080] Em geral, dois eletrodos, que agiram como ânodo e cátodo, foram posicionados em um hidrogel contendo iodeto, e um potencial de +3,2V foi aplicado. O iodo foi gerado no ânodo, conforme visto na mudança de coloração, de incolor (iodeto) para alaranjado (iodo).

[0081] Em detalhes, os eletrodos de dois tipos específicos (Archimed LLP) foram impressos sobre um suporte de poliéster da Jaybee Graphics Ltd, utilizando-se uma pasta de carbono condutora de eletricidade (Acheson

. " 17/21 Electrodaq 423SS). A área da superfície do ânodo foi maior do que o cátodo, : para aumentar a área da geração de iodo. Ver Figuras 4 e 5.

[0082] Os conjuntos individuais de eletrodos (que consistem de um Í ânodo e um cátodo) foram colocados sobre um hidrogel contendo iodeto (por exemplo, curativo antimicrobiano para feridas lodozymeTY (Archimed LLP)) em uma posição central, com o carbono em contato com a superfície do hidrogel. As embalagens de bateria contendo baterias 2x 1,6V AA (portanto, um total de 3,2V) foram fixadas no ânodo e cátodo de ambos os exemplos e foram ligadas. Ver Figura 6, Sendo as baterias 2x 1,6v 30 conectadas ao conjunto de eletrodos 32 sobre um hidrogel 34. As baterias 30 estiveram fixadas por 3 horas antes de serem removidas. Os conjuntos de eletrodo foram removidos e o desenvolvimento do iodo foi examinado.

[0083] A Figura 7 exibe a imagem do eletrodo tipo 1 40 juntamente com o hidrogel 42 com o qual esteve em contato durante o uso. Pode-se perceber que uma geração equilibrada de iodo ocorreu por toda a área da superfície do ânodo maior, no adesivo 44. O iodeto foi oxidado na superfície do eletrodo de carbono, com transferência de elétrons das moléculas de iodeto para o ânodo positivamente carregado.

[0084] A Figura 8 exibe a imagem do eletrodo tipo 2 50 juntamente com o hidrogel 52 com o qual esteve em contato durante o uso. De forma : interessante, o desenvolvimento do iodo foi muito mais evidente como um i gradiente, sendo a concentração de iodo mais elevada 54 mais próxima ao ponto de contato do ânodo com a bateria, e a concentração de iodo mais baixa 56, o ponto mais distante. Isso é explicado quando o tipo de conjunto de eletrodos é examinado. Com o eletrodo do tipo 1, o ânodo é apresentado como uma superfície ininterrupta, com o cátodo posicionado em torno da extremidade externa do ânodo.

[0085] Disposto dessa forma, esse tipo permite que a corrente flua de forma uniforme por toda a superfície do eletrodo, permitindo uma geração

: 18/21 mais equilibrada de iodo. No eletrodo de tipo 2, o ânodo não é uma superfície ; ininterrupta, sendo os elementos do cátodo intercalados entre o ânodo. Devido à resistência elétrica dos eletrodos de carbono impresso (que aumenta com a distância), o potencial em relação aos terminais da bateria cai com o aumento da distância dos terminais da bateria. Enquanto o mesmo é verdadeiro para o tipo 1, a distância no tipo 2 pode ser medida para ser significativamente maior, portanto, esse tipo de eletrodo foi capaz de mostrar o efeito da distância nos potenciais relativos dos eletrodos e a subsequente queda de eficiência da geração de iodo.

[0086] Além disso, também foi observado que a área de contato mais próxima da posição onde as conexões da bateria foram ligadas ao conjunto de eletrodos, produziu uma área localizada de alta concentração de iodo, vista pela cor alaranjada escura (identificada pelo número 54 na Figura 8). Isso indicaria a tendência do fluxo da corrente para tomar a rota de menor resistência (ou seja, mais perto dos pontos de conexão do eletrodo) e também de potencial mais elevado (em relação ao resto do eletrodo). Ambos os fatores, portanto, permitem o maior movimento de iodo comparado ao conjunto de eletrodos como um todo. Um resultado bastante interessante desta observação seria um tipo melhorado de eletrodo em que há diversos "pontos quentes" locais de geração de iodo, tais como uma matriz, que permitiria uma eficiência aprimorada da geração de iodo.

[0087] Foi claramente demonstrado que com o tipo intercalado, há grandes mudanças de potencial presentes que afetam a oxidação de iodo. À Figura 8 demonstrou como mudando a dispersão do potencial dentro do eletrodo mudou o perfil de geração de iodo. Para examinar o efeito dos múltiplos pontos de conexão da bateria com o conjunto do eletrodo, a bateria foi conectada ao ânodo em dois lugares diferentes (ao invés de apenas um, como visto na Figura 8), e após 3 horas, a dispersão do iodo foi avaliada e comparada com a Figura 8.

: Í 19/21

[0088] A Figura 9 demonstra o efeito dos dois pontos de conexão ' feitos no ânodo. A figura claramente mostra que os dois pontos de conexão melhoraram a geração de iodo em todo o curativo. Isso se deve ao fato do aumento no potencial localizado em função da redução da distância que a corrente deve percorrer através do carbono do ânodo para completar o circuito. Aprimorando o tipo de eletrodo, um claro avanço na geração e dispersão do iodo foi obtido. Foi, portanto, demonstrado, que o tipo de eletrodo foi fundamentalmente importante para se obter uma dispersão e concentração de iodo aprimoradas. Mapa de resistência do eletrodo:

[0089] Os eletrodos do tipo | e 2 tiveram suas respectivas resistências medidas através de superfícies de carbono. Os pontos de medição são exibidos nas Figuras 10 e 11.

[0090] Com o eletrodo do tipo 1 (Figura 10), a resistência foi medida a partir do marcador ponto "X”.

Tabela 1: valores de resistência através do eletrodo de carbono tirados do eletrodo tipo 1. Ponto de medição (a partir do ponto Resistência (Ohms) x”) aaa a Na SERA a AS 1110 1,014 Ea aa o Ad ALCA al QE RODE A ETTA 1135 aa a las ee ROOS RL Aco aa A a e aa ada SIDO o tea 1,680

[0091] A tabela 1 mostra os valores de resistência medidos a partir do ponto “X” na Figura 10. Conforme pode ser visto, exceto a partir do ponto 1, os outros pontos de medição são todos bastante similares em seus valores de resistência. Isso ajuda a explicar porque a coloração do iodo vista na Figura 7 é regular. A lei de Ohm define que V = IR (onde V= tensão, I = corrente e R =

: x 20/21 resistência), portanto se a tensão de entrada é constante (3,2V das baterias) e os : valores de resistência são todos próximos, então a corrente através do sistema de eletrodo também será relativamente uniforme.

[0092] O valor de resistência medido a partir do ponto X até o ponto Y foi surpreendentemente maior, a 1.680 ohms. A distância física foi medida como sendo 2 cm, e quando comparada ao mapa na Figura 10, onde inúmeros pontos também apresentavam a distância de 2 cm, a resistência é maior. Um segundo mapa de resistência do eletrodo do tipo 1 foi feito, mas usando o ponto 1 como ponto de referência (ver Tabela 2). Tabela 2: valores de resistência através do eletrodo de carbono tirados do eletrodo tipo 1. Ponto de medição (a partir do Resistência (Ohms) ponto “1” CAD IN a AN a ss na As o Fo o Po SB

[0093] O mapa na Tabela 2 claramente demonstra que as resistências através do eletrodo ânodo caíram significativamente. Isso se deve à natureza restritiva da tira fina de carbono (de X a Y) agora não sendo parte do eletrodo. Isto sugere que o melhor tipo para um eletrodo deve conter uma área de contato ampla com a bateria (no ânodo), para permitir que a resistência seja a mais baixa possível.

[0094] Com o eletrodo do tipo 2, foi construído um mapa de resistência similar. A Figura 11 mostra os pontos onde as medidas foram feitas, todos relativos à posição estática marcada "2",

dio 21/21 Tabela 3: valores de resistência através do eletrodo de carbono & tirados do eletrodo tipo 2. Ponto de medição (a partir do ponto Resistência (Ohms) : e» [CA MESA o SR RS EA EE EE SD EE EA) A A RA aa Ja as DO A ao EE aaa O RE A A A a ss es CE ODOR ÇÁOO EEE Sa aa Cas Laet e e GOA o IO aa ENA TE Aa EE A E a a o OREROEA TOS po ca a A 2.200

2.980

[0095] A tabela 3 mostra os valores de resistência através do eletrodo de tipo 2. Embora a área de projeção total do eletrodo de tipo 1 e de tipo 2 sejam as mesmas, o mapa de resistência claramente destaca as diferenças significativas vistas em todo o eletrodo. O ponto quente localizado do iodo (54 na Figura 8) formou-se devida a baixa resistência, como medida no ponto 3. Em geral, conforme a resistência passa de aproximadamente 3.000 ohms (pontos 14 a 20), a geração de iodo é muito baixa, conforme visto na Figura 8. Isso indica, portanto, que ter o cátodo inserido no ânodo não permite um fluxo de corrente uniforme em todo o ânodo.

[0096] As principais conclusões extraídas deste trabalho são as seguintes:

[0097] O fluxo da corrente através de todo o ânodo deve ser a mais irrestrita possível. O ponto de conexão da bateria para o ânodo do eletrodo deve ser a mais ampla e a maior possível. Para aumentar e eficiência do eletrodo na oxidação de iodeto para iodo, a resistência do ânodo deve ser a mais baixa possível. O tipo de eletrodo tem um papel fundamental nisso.

Claims

: : 1/3

REIVINDICAÇÕES S 1. Curativo para a pele, caracterizado pelo fato de que compreende um primeiro e um segundo eletrodos, uma fonte de alimentação elétrica não : eletricamente conectada tanto ao primeiro quanto ao segundo eletrodo e, que compreende adicionalmente, uma substância precursora ativa de modo fisiológico ou microbicida, sendo o curativo ativável, quando colocado sobre uma área da pele a ser tratada, por conexão da fonte de alimentação elétrica ao primeiro e ao segundo eletrodos, para, desse modo, ativar a oxidação ou redução eletroquímica da substância precursora em um dos eletrodos para produzir um composto oxidado ou reduzido com atividade fisiológica ou antimicrobiana que tem capacidade para se difundir através do local da pele para o tratamento da mesma.
2. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os eletrodos são similares a folha e são substancialmente planos, preferencialmente com uma espessura menor do que 1,0 mm, mais preferencialmente menor do que 0,5 mm.
3. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação | ou 2, caracterizado pelo fato de que os eletrodos são coplanares.
4. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a razão entre a área de superfície do primeiro eletrodo para o segundo eletrodo é de pelo menos 2:1, mais preferencialmente de pelo menos 4:1, ainda mais preferencialmente de pelo menos 8:1.
5. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 3 e 4, caracterizado pelo fato de que um eletrodo substancialmente circunda o outro eletrodo.
6. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um eletrodo compreende múltiplos fios ou elementos que estão dispostos de ass, 213 modo a ficarem afastados entre si. *
7. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os eletrodos são não í metálicos.
8. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os eletrodos são produzidos a partir de carbono.
9. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a substância precursora compreende um sal de iodeto.
10. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a substância precursora compreende um sal de sulfato.
11. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a diferença de potencial aplicada ao eletrodo é de 1 a 10 volts, preferencial de 2 a 5 volts.
12. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a conexão elétrica é feita pela remoção de uma aba isolante.
13. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a remoção da aba ocorre pela remoção do curativo para a pele de sua embalagem.
14. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, que compreende também a camada de contato com a pele que age como um reservatório da substância precursora, o meio de difusão para a espécie ativa produzida e que separa fisicamente os eletrodos da superfície da pele.
15. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a camada de contato com a pele tem forma de uma folha, camada ou filme.

REA, 343
16. Curativo para a pele de acordo com a reivindicação 15, Sã caracterizado pelo fato de que a camada ou filme tem uma espessura na faixa de 0,01 a 2,0 mm, preferencialmente na faixa de 0,05 a 1,0 mm.
ô 17. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 16, caracterizado pelo fato de que a camada de contato com a pele está em uma condição hidratada, o que significa que a mesma contém água suficiente para que o circuito eletroquímico seja formado e para a espécie ativa gerada se difundir através de sua estrutura e para o alvo, por exemplo, uma ferida ou pele.
18. Curativo para a pele de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 17, caracterizado pelo fato de que a camada de contato com a pele está sob a forma de um hidrogel, uma esponja, uma espuma ou alguma outra forma de matriz hidrofílica que possa conter água suficiente para permitir uma trajetória de difusão controlada, dos eletrodos até o local alvo.

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