ES2232645T3 - Preparado que contiene un portador de oxigeno para la regeneracion de la piel en caso de anoxia. - Google Patents

Abstract

Preparado de administración externa con una consistencia de tipo gel, caracterizado porque el preparado presenta, incorporados en forma de dispersión molecular, de 5 a 15% en peso de agente hidratante, de 0, 15 a 0, 25% en peso de conservante, una sustancia formadora de gel en una cantidad del 0, 1 al 20% en peso y hemoglobina o mioglobina y hemoglobina en una concentración del 0, 1 al 20% en peso, respecto a la cantidad total.

Description

Preparado que contiene un portador de oxígeno para la regeneración de la piel en caso de anoxia.

La invención se refiere a un preparado de administración externa que contiene un portador de oxígeno, en el que en una preparación con una consistencia de tipo gel están incorporadas hemoglobina y, dado el caso, mioglobina en forma de dispersión molecular. El preparado es adecuado para untarlo sobre la piel para potenciar el abastecimiento de la piel con oxígeno por difusión desde el exterior para su regeneración y la eliminación de la anoxia. El agente también es adecuado para la prevención de estos estados, y es especialmente adecuado en el caso de alteraciones cutáneas degenerativas y debidas a la radiación, la temperatura y la edad, también después de quemaduras de la piel, dado el caso como cotratamiento con una oxigenoterapia intravascular.

La invención trata asimismo de un procedimiento para la elaboración de un preparado de este tipo y de su uso.

Una serie de alteraciones degenerativas de la piel son causadas por una anoxia crónica. Esta carencia se produce cuando la piel ya no está suficientemente irrigada. Esto ocurre bien por una constricción de las arterias pequeñas, los vasos sanguíneos aferentes, o bien en el caso de una flebostasia -las venas son los vasos eferentes del organismo; esto afecta sobre todo a las piernas.

El clínico conoce a este respecto unos cuadros clínicos muy determinados, por ejemplo la enfermedad obstructiva periférica crónica, con sus cuatro estadios diferentes según Fontaine, o la angiopatía diabética, cuyo origen es una arteriosclerosis, o también la insuficiencia venosa crónica, es decir, una disfunción vascular.

La anoxia crónica conduce finalmente a la descomposición del tejido de la piel, también en forma de gangrena o de úlcera crural, la denominada úlcera callosa de la pierna. Si la oxigenación se encuentra en el límite, lo cual sucede a menudo en personas mayores, las anemias por compresión, incluso las de una duración relativamente corta, como las que se producen durante el decúbito prolongado, o un ligero golpe conducen primero a una rápida descomposición de la piel y después también a la pérdida del tejido subyacente, lo que se denomina úlcera de decúbito. Sería ventajoso poder aplicar en estos casos procedimientos preventivos para evitar de forma profiláctica los estados patológicos y dolorosos mencionados.

En Braun-Falco "Dermatologie und Venerologie"; Springer-Verlag, ISBN 3-540-53542-X, se encuentra una descripción detallada de la clínica dermatológica correspondiente.

Otro importante campo dermatológico problemático son los daños cutáneos producidos por irradiaciones. En este caso se observan alteraciones inflamatorias y degenerativas. Por lo tanto, también aquí se puede partir de la base de que una oxigenación difusiva mejorada de la piel desde el exterior puede detener tales daños; también en este caso es posible un tratamiento profiláctico.

Un tercer campo problemático importante son los daños cutáneos producidos por quemaduras; también aquí una mayor oxigenación difusiva desde el exterior puede ayudar a regenerar la piel mejor y con mayor rapidez.

La capa exterior visible de la piel consta de aproximadamente 15 capas celulares de células muy planas queratinizantes, es decir, que se mueren (células córneas); esta capa (estrato córneo) presenta en la piel normal un grosor de aproximadamente 12 \mum, lo que corresponde aproximadamente al diámetro de las células somáticas redondeadas. Las células córneas se escaman constantemente y se generan por división en el denominado estrato germinativo situado debajo; encima se encuentra el estrato granuloso. Estas dos capas de células vitales de la epidermis presentan en total un grosor de aproximadamente 25 \mum. De este modo, en lo que a las condiciones geométricas se refiere, existen para la difusión de oxígeno unas condiciones intratisulares; pues la zona de abastecimiento de un capilar, que es el tipo de vaso más pequeño del organismo, posee una profundidad de aproximadamente 50 \mum. Tarda aproximadamente 1 mes hasta que una célula basal del estrato germinativo es eliminada en la superficie por la superficie de la piel como queratinocito.

Debajo de la epidermis se encuentra la dermis: ésta se abomba hacia la epidermis en forma de muchas papilas, y en cada papila se encuentra un capilar de abastecimiento con sus extremos arterial y venoso. Desde este capilar el oxígeno difunde hacia fuera a la capa vital inferior de la epidermis, el estrato germinativo mencionado. Ahora, pues, la epidermis no sólo recibe el oxígeno necesario desde el interior sino que, según se demostró (por ejemplo, Grossmann y col., Adv. Physiol. Sci. 25 (1981): Oxygen Transport to Tissue, 319-320, o L.R. Fitzgerald, Physiol. Rev. 37 (1957) 325-336), se abastece en aproximadamente un 50% con oxígeno desde el exterior por difusión.

Ahora bien, si, como se expuso anteriormente, desde el punto de vista vascular existe una oxigenación deficiente por alteraciones patológicas de los vasos, se presenta el problema y la tarea de proporcionar una compensación por otro lado.

El documento FR-A-2741266 da a conocer un gel cosmético con hemocianina.

El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, el desarrollo de un agente para aumentar la oxigenación externa de la piel con el que se puedan tratar y evitar las afecciones antes mencionadas.

Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención mediante un preparado según las reivindicaciones 1 a 7, su procedimiento de elaboración según las reivindicaciones 8 a 11 y su uso según las reivindicaciones 12 a 16. En particular, una solución de un portador de oxígeno, hemoglobina o hemoglobina y mioglobina, en especial en una solución que contiene agua y dado el caso sales, está incorporada en forma de dispersión molecular en una preparación con una consistencia de tipo gel, para lo cual está presente una sustancia formadora de gel (0,1 a 20, preferentemente 0,1 a 8%). En particular, la solución completa está incorporada en un gel, tal como geles inorgánicos (bentonita, ácido silícico) y de base orgánica, tal como ácido poliacrílico, goma arábiga, alginatos de pectina, metilcelulosa, hidroetilcelulosa, almidón, así como carboximetilcelulosa. El gel es preferentemente un hidrogel seleccionado entre poliacrilatos aniónicos, en especial entre los diferentes tipos de Carbopol®, tales como Carbopol 940 ó 940 P. El gel está exento de grasas.

Como sales pueden estar presentes los componentes electrolíticos naturales de la solución de la hemoglobina/mioglobina, tales como NaCl, KCl y NaHCO_{3}, en especial en las siguientes cantidades fisiológicas (en mM): NaCl 125; KCl 4,5; NaHCO_{3} 2,0.

El gel usado también contiene conservantes, tales como dibromohexamidina, ácido dihidroacético, ácido 4-hidroxibenzoico, ácido benzoico, ácido propiónico, ácido salicílico, ácido sórbico, formaldehído, paraformaldehído, O-fenilfenol, sulfitos y bisulfitos inorgánicos, yodato sódico, clorobutanol y ácido fórmico; en el caso de los ácidos también se consideran sus ésteres y sales. Los agentes están presentes en cantidades de 0,15 a 0,25, o como se describe a continuación. Se prefieren los conservantes seleccionados entre 4-hidroxibenzoato de metilo y 4-hidrobenzoato de propilo, por ejemplo del 0,15 al 0,25, en especial del 0,05 al 0,2 y muy especialmente del 0,09 al 0,17%. Además están contenidos agentes humectantes, tales como lactato sódico, glicerol, propilenglicol, propanodiol, sorbita, PCA (ácido pirrolidoncarboxílico), en una cantidad del 5 al 15%. Se prefieren especialmente el 4-hidroxibenzoato de metilo y el 4-hidroxibenzoato de propilo como conservante y el glicerol, el propilenglicol y la sorbita como agente humectante, especialmente mezclas de ellos, por ejemplo de 1:1 para los conservantes y de 1:1:1 para los agentes humectantes. Un preparado con una consistencia de tipo gel de acuerdo con la invención especialmente preferido comprende hemoglobina o hemoglobina/mioglobina (0,1 a 20% respecto a la masa total), de 5 a 15% en peso de agente humectante, de 0,15 a 0,25% de conservante y de 0,1 a 20%, en especial de 0,1 a 8%, de Carbopol. Se prefieren muy especialmente los preparados basados en 1 a 5% de Carbopol®, 0,02 a 0,08 de 4-hidroxibenzoato de propilo, así como 0,07 a 0,15 partes en masa de 4-hidroxibenzoato de metilo, 8 a 12% de glicerol, propilenglicol y/o sorbita (1:1 ó 1:1:1). La hemoglobina o hemoglobina y mioglobina están presentes preferentemente en una cantidad del 2 al 8%. Las cantidades indicadas son en cada caso porcentajes en peso.

En la preparación de acuerdo con la invención, la hemoglobina puede ser muy preferentemente una hemoglobina estabilizada con monóxido de carbono (CO), preferentemente hemoglobina porcina (0,1 a 20%, en especial 2 a 8%). La elaboración de una hemoglobina estabilizada de este tipo está descrita en el documento DE 1970103.7 (correspondiente a la patente de Estados Unidos nº 5.985.332). Según él, la hemoglobina/mioglobina se puede convertir por completo en carboxihemoglobina/mioglobina por equilibrado con CO, la cual es estable al almacenamiento y no se ha de desligandizar antes del uso intravascular posterior. La carbonilación también es posible con hemoglobina modificada.

La activación del portador de oxígeno se realiza después gaseando oxígeno sobre la piel en la que se aplicó el gel.

Como se mencionó, la hemoglobina puede estar presente en una mezcla con mioglobina, esta última especialmente en cantidades del 0,1 al 50% en peso respecto a la cantidad de hemoglobina. Preferentemente se usa mioglobina con hemoglobina en cantidades del 50 al 70% de hemoglobina y del 50 al 30% de mioglobina, en especial del 75 al 90% de hemoglobina y del 25 al 10% de mioglobina. Los datos en % son en este caso proporciones en masa.

La hemoglobina, o la hemoglobina y la mioglobina, están presentes en forma de dispersión molecular en una preparación de tipo gel absorbente de agua y con efecto de penetración, por ejemplo en un gel, en determinadas concentraciones indicadas y en las formas moleculares descritas de acuerdo con la invención.

Sorprendentemente, de acuerdo con la invención, con la ayuda de las hemoglobinas o la hemoglobina y la mioglobina incorporadas de esta manera en gel o en estructuras de solución de tipo gel, en especial de hemoglobinas o hemoglobinas y mioglobina modificadas y no modificadas (nativas) en dispersión molecular, resulta posible de acuerdo con la invención una difusión más fácil y, con ello, un mayor transporte de oxígeno desde el exterior a través de la epidermis. Cuando se usan hemoglobinas nativas, resultan ventajosas sus características de unión sigmoideas, puesto que de este modo el oxígeno del aire se puede unir y, por lo tanto, almacenar en grandes cantidades y al mismo tiempo se puede volver a ceder eficazmente por difusión a las capas de células vitales de la epidermis según la ley de FICK. Si se usa adicionalmente mioglobina, esto presenta la ventaja adicional de que su peso molecular es cuatro veces menor que el de la hemoglobina, de manera que resulta posible una penetración aún más profunda de la molécula transportadora de oxígeno en la piel.

La unión de oxígeno a las hemoglobinas se puede caracterizar suficientemente mediante dos magnitudes cuantitativas. Una de ellas es la denominada presión parcial de oxígeno de la semisaturación (p50) de la hemoglobina en cuestión con oxígeno, que representa una medida inversa de la afinidad media del oxígeno por la hemoglobina, y la otra es el denominado índice de HILL (n50), que representa una medida de la sigmoidicidad de la curva de unión de la hemoglobina al oxígeno. Este índice de la hemoglobina humana en la sangre asciende, en condiciones fisiológicas, a aproximadamente 2,6, y, a ser posible, debería mantenerse en este nivel en todas las preparaciones. El valor de p50, en cambio, debería optimizarse.

Esto se puede mejorar aún más en la preparación de acuerdo con la invención con la ayuda de efectores de la unión de oxígeno. Se prefiere, por lo tanto, que durante la elaboración de la solución del portador de oxígeno se añadan efectores naturales conocidos, como, por ejemplo, 2,3-difosfoglicerato, o efectores artificiales, tales como hexafosfato de inositol o ácido melítico, en cantidades de 1 a 3 veces, en especial en cantidades aproximadamente equimolares respecto a la hemoglobina o la hemoglobina/mioglobina (Barnikol y col., Funkt. Biol. Med. 2 (1983) 245-249). En Lehninger y col., "Prinzipien der Biochemie", Spektrum-Verlag, 1994, por ejemplo, se describen efectores naturales que no reaccionan químicamente, es decir, que están unidos conformacionalmente a la hemoglobina/mioglobina.

Adicionalmente a los efectores antes mencionados, la hemoglobina o la mioglobina preferentemente también puede estar modificada químicamente con efectores que se unen covalentemente a la hemoglobina. Entre ellos se encuentran, por ejemplo, el 5-fosfato de piridoxal. La elaboración de tales hemoglobinas modificadas se describe en Kothe y col., Surgery 161 (1985), 55, 563-569. De forma alternativa también se puede usar el 5-fosfato de 2-nor-2-formil-piridoxal (van der Plas y col., Transfusion 27 (1985) 425-430) como efector. Otras citas se encuentran en: Rudolph A.S. y col. (Ed.): Red Blood Cell Substitutes: Basic Principles and Clinical Applications, Marcel Dekker, Nueva York, entre otros, 1998; Tsuchida E. (Ed.): Blood Substitutes: Present and Future Perspektives, Elsevier Science, Amsterdam 1998; Chang T.M.S. (autor y ed.): Blood Substitutes: Principles, Methods, Products and Clinical Trials, volumen 1 y volumen 2, Karger Landes, Basilea, entre otros, 1997 y 1998, véase también el documento EP 0528841, en el que se describe la piridoxilación de la hemoglobina. Los efectores de unión covalente se pueden usar tanto para la hemoglobina como para la mioglobina.

Sorprendentemente, con la ayuda de la preparación de acuerdo con la invención, las propiedades de las hemoglobinas en dispersión molecular se optimizan para obtener una difusión de oxígeno percutánea lo más eficaz posible de tal manera, que resulta posible una oxigenación favorable de la piel desde el exterior.

Además, mediante la preparación de acuerdo con la invención, en la que la hemoglobina/mioglobina está incorporada en una estructura de tipo gel absorbente de agua y con efecto de penetración, en especial en un gel, y el agua de la estructura de tipo gel hincha las capas superiores de la piel, se reduce ventajosamente la resistencia de difusión para el oxígeno.

Estas preparaciones de tipo gel con contenido en hemoglobina/mioglobina que transportan oxígeno con la ayuda del mecanismo de la difusión facilitada no sólo son muy interesantes para la medicina sino también desde el punto de vista de la cosmética, pues el proceso de envejecimiento de la piel también está condicionado decisivamente por una menor disponibilidad de oxígeno para la capa de células vital, altamente activa, de la epidermis.

Por lo tanto, las preparaciones con contenido en hemoglobina o hemoglobina/mioglobina de acuerdo con la invención son adecuadas especialmente también como agente para el tratamiento de estados de anoxia de la piel debidos a la edad, además del tratamiento de los estados de anoxia en general o de alteraciones cutáneas degenerativas permanentes y/o debidas a radiación o temperatura, tanto de forma preventiva como terapéutica, especialmente también como cotratamiento simultáneo con la administración intravascular de portadores de oxígeno artificiales.

Como hemoglobina se pueden usar, en especial, la hemoglobina humana, la hemoglobina porcina o la hemoglobina bovina. El tipo de mioglobina también se puede elegir y se puede obtener a partir de diferentes especies animales, como, por ejemplo, del perro, la oveja, el caballo o la ballena. Las hemoglobinas pueden ser nativas o, preferentemente, estar provistas, como se describió, de un efector según se describió anteriormente y/o estar protegidas contra la oxidación. La preparación puede presentar además preferentemente un efector natural unido de forma conformacional, como se describió anteriormente.

Como protección contra la oxidación, tanto la hemoglobina como la mioglobina se pueden, por ejemplo, carbonilar, es decir, proveer de monóxido de carbono (CO), y de este modo se pueden estabilizar.

Si el preparado de acuerdo con la invención se introduce en la piel en la forma estabilizada, la hemoglobina o la hemoglobina y mioglobina se reactivan como fijador de oxígeno, es decir, que el estabilizador se elimina, con oxígeno puro mediante un gaseado de corta duración, de aproximadamente media hora, que se realiza desde el exterior pero sin sobrepresión. A partir de este momento, el portador de oxígeno artificial disuelto transporta por difusión también más oxígeno del aire, el cual contiene tan sólo aproximadamente un 20% en volumen de oxígeno. Por lo tanto, se prefiere que la hemoglobina o mioglobina usada esté protegida contra la oxidación, es decir que esté estabilizada.

De forma alternativa, la hemoglobina/mioglobina que transporta oxígeno también se puede usar sin estabilización (protección contra la oxidación). Si bien un preparado de este tipo no se conserva tanto tiempo como uno estabilizado con CO, presenta la ventaja de que puede actuar directamente sin la activación previa con oxígeno puro.

Por lo tanto, el producto no estabilizado es más adecuado para el uso doméstico, mientras que el producto estabilizado se puede usar especialmente para el tratamiento primario ambulatorio u hospitalario.

Las hemoglobinas/mioglobinas antes mencionadas son conocidas como tales y se describen, por ejemplo, en "Prinzipien der Biochemie" de Lehninger, Nelson, Cox (Spektrum-Verlag).

De forma alternativa, las hemoglobinas y mioglobinas usadas también pueden estar enlazadas covalentemente con poli(óxidos de alquileno), como se describe en los documentos US 4179337, US 5478805, US 5386014 EP 0206448, EP 067029. Esto sirve para la histocompatibilidad de los productos.

Se conocen muchos enlaces covalentes de poli(óxidos de alquileno) con proteínas, especialmente también con la hemoglobina (no reticulada), descritos en la bibliografía (el estado de la técnica lo describe detalladamente: Harris J.M. (ed.): Poly(Ethylene Glycol) Chemistry: Biotechnical and Biomedical Applications, Plenum, Nueva York, entre otros, 1992). En muchos de estos procedimientos el enlace del poli(óxido de alquileno) se realiza a través de un puente molecular (espaciador) creado, por ejemplo, por un agente enlazante bifuncional. Estrictamente, en estos casos se enlaza, pues, un producto de enlace formado por un poli(óxido de alquileno) y un reactivo enlazante con la proteína.

Para el enlace covalente de los poli(óxidos de alquileno) (polialquilenglicoles) se usan preferentemente aquellos derivados de los poli(óxidos de alquileno) que ya contienen unido covalentemente un agente enlazante con un grupo funcional que efectúa una reacción química directa con los grupos amino, alcohol o sulfhidrilo de las hemoglobinas formándose enlaces covalentes de los poli(óxidos de alquileno), por ejemplo poli(óxidos de alquileno) con grupos éster N-hidroxisuccinimidílico, epoxi (glicidiléter), aldehído, isocianato, vinilsulfona, yodoacetamido, imidazolilformiato, tresilato reactivos, entre otros. Muchos de estos polietilenglicoles activados monofuncionalmente se pueden adquirir en el mercado. De forma alternativa, los poli(óxidos de alquileno) no activos se pueden activar primero químicamente de cualquier otra manera adecuada o se pueden enlazar, dado el caso después de una derivatización necesaria adicionalmente, con la hemoglobina mediante reactivos químicos enlazantes, por ejemplo mediante la reacción química con cianuro de bromo, una carbodiimida como, por ejemplo, 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida o N,N'-diciclohexilcarbodiimida, cloruro cianúrico (los polietilenglicoles activados con éste, los 4,6-dicloro-s-triazina-polietilenglicoles, también se pueden adquirir en el mercado) u otros reactivos enlazantes conocidos, como, por ejemplo, 2,2'-diclorobencidina, p,p'-difluoro-m,m'-dinitrodifenilsulfona, 2,4-dicloronitrobenceno y otros (resumen en: Harris J.M. (ed.): Poly (Ethylene Glycol) Chemistry: Biotechnical and Biomedical Applications, Plenum, Nueva York, entre otros, 1992).

Como poli(óxidos de alquileno) son adecuados especialmente los polietilenglicoles (poli(óxidos de etileno)), los polipropilenglicoles (poli(óxidos de propileno)), así como los copolímeros de etilenglicol (óxido de etileno) y propilenglicol (óxido de propileno), especialmente ciertos derivados de ellos.

Como ya se mencionó, la unión de los poli(óxidos de alquileno) a proteínas (por ejemplo, la patente de estados Unidos 4.179.337 (1979): "Non-immunogenic Polypeptides"), especialmente también a hemoglobinas, sobre todo también a portadores de oxígeno artificiales basados en hemoglobinas modificadas, es conocida (documentos de patente US 5.478.805 (1995): "Fractionation of Polyalkylene Oxide-Conjugated Hemoglobin Solutions", US 5.386.014 (1995): "Chemically Modified Hemoglobin as an Effective, Stable, Non-immunogenic Red Blood Cell Substitute", EP-A 0206448 (1986): "Hemoglobin Combined with a Poly (Alkylene Oxide)", EP-A 0067029 (1982): "Oxygen Carrier"). Por lo tanto, el contenido de estos documentos se incorpora en la presente memoria. El enlace de los poli(óxidos de alquileno) con portadores de oxígeno artificiales basados en hemoglobinas modificadas se realiza únicamente en hemoglobina no reticulada según la bibliografía conocida.

Así, el documento EPA 0067029 describe el enlace de polialquilenglicol, por ejemplo de polietilen-/
polipropilenglicol o de copolímeros de óxido de etileno/óxido de propileno o de un éter de los glicoles mencionados con un alcohol C_{1}-C_{16}, un éster de los glicoles mencionados con un ácido carboxílico C_{2}-C_{18} (preferentemente éster butílico/monoestearílico) y una amida de glicol y una amina C_{1}-C_{18} (por ejemplo, propil-estearilamina). Como agentes enlazantes se mencionan, por ejemplo, N-hidroxisuccinimida, N-hidroxiftalimida, p-nitrofenol, pentaclorofenol. De forma análoga se pueden usar derivados reactivos de los productos de polialquilenglicol mencionados.

El peso molecular de los polímeros (por ejemplo, poliéter) puede ascender a entre 300 y 20.000, en especial a entre 750 y 10.000. Las relaciones cuantitativas molares y la temperatura de reacción se rigen por las condiciones correspondientes descritas y conocidas (véanse los ejemplos), por ejemplo un exceso de 1 a 40 veces de poli(óxido de alquileno)/derivado, pH 7-10.

Según se mencionó, la hemoglobina/mioglobina también puede estar unida a efectores como, por ejemplo, 5'-fosfato de piridoxal, 5'-sulfato de piridoxal.

El documento EPA 0206448 describe asimismo el enlace de poli(óxidos de alquileno) según se mencionó anteriormente que presentan una función amino y que de este modo están unidos con la hemoglobina a través de un enlace de amida. La molécula presenta la fórmula -CH_{2}-O-(CH_{2})_{n}-CONH Hb (n > 1, en especial 1 a 10). En los ejemplos 1 a 5 se describe el enlace con, por ejemplo, polietilenglicol derivatizado, por ejemplo también cuando se usa 5'-fosfato de piridoxal-hemoglobina.

Las patentes de Estados Unidos 5312808 y 5478805 describen la elaboración de soluciones que contienen hemoglobina con hemoglobina conjugada a poli(óxido de alquileno) con un peso molecular superior a 85.000 dalton, véanse en particular los ejemplos 1 a 4, en los que se indican las condiciones de reacción.

El documento US-A 5234903 da a conocer (véanse los ejemplos) una hemoglobina enlazada con un poli(óxido de alquileno) (por ejemplo, PEG), que también puede estar enlazada especialmente a través de un enlace de carbamida (uretano). En los ejemplos I a V se indican, en particular, las cantidades molares y las condiciones de reacción para el enlace de polietilenglicol con hemoglobina.

Según el documento DE-OS 3026398 se hace reaccionar polietilenglicol (no activado) con una cantidad molar de 2 a 5 veces de cianuro de bromo (pH 9-10). El cianuro de bromo residual se elimina de la mezcla de reacción por filtración en gel, diálisis, etc., y el producto se hace reaccionar después en solución acuosa con la cantidad necesaria, por ejemplo de 0,1 a 0,002 veces, de hemoglobina (pH 7 a 9). De forma alternativa, el polietilenglicol se vierte en benceno y se hace reaccionar con una cantidad molar de 2 a 5 veces de cloruro del ácido ciánico. El producto de reacción, la polietilenglicol-4,5-dicloro-s-triazina, se hace reaccionar en una solución tamponada con la cantidad deseada, por ejemplo de 1 a 0,002 moles, de hemoglobina.

Los procedimientos antes explicados también se pueden aplicar en el caso de los demás polímeros mencionados, así como también a la mioglobina.

Preferentemente, pues, se reticula hemoglobina/mioglobina monomérica, en especial desoxigenada, en electrolitos acuosos (por ejemplo, NaHCO_{3}, NaCl, lactato sódico o mezclas de ellos) con un exceso de poli(óxido de alquileno), por ejemplo polietilen/propilenglicol (óxido), copolímeros de ellos o derivados de ellos, en especial un polietilenglicol activado, tal como metoxi-polietilenglicol-propionato de N-hidroxisuccinimidilo (mPEG-SPA) con el peso molecular deseado según se describió. El exceso de reactante se puede eliminar de manera conocida (lisina). Preferentemente puede estar enlazado, por ejemplo covalentemente, un efector según se describió, y/o también se puede añadir posteriormente a la solución sólo un efector de efecto conformacional del tipo antes mencionado. Una hemoglobina/mioglobina preparada como se describió anteriormente se puede purificar, por ejemplo, por cromatografía (por ejemplo, por cromatografía de exclusión por volumen preparativa, como, por ejemplo, en gel Sephadex G-25), centrifugación, filtración o ultrafiltración y a continuación se puede seguir tratando de la manera descrita para proporcionar el gel de acuerdo con la invención, estando descritos los procedimientos de purificación igualmente en los documentos antes mencionados, véanse también Curling J.M.: Methods of Plasma Protein Fractionation, Academic Press, Londres, 1980, o los documentos EP-A 0854151, EP-A 95107280.

Dado el caso se lleva a cabo una estabilización por carbonilación.

De forma alternativa se usan hemoglobina y mioglobina nativas no modificadas que muy preferentemente pueden estar protegidas contra la oxidación por carbonilación, presentando la solución del portador de oxígeno un efector no reactivo químicamente según se mencionó, en especial 2,3-difosfoglicerato, en una cantidad de 1 a 3 veces, preferentemente en una cantidad equimolar respecto a la hemoglobina/hemoglobina/mioglobina. Asimismo se puede usar también una hemoglobina químicamente modificada con efectores de piridoxal, como describen Kothe y van der Plas. Para ello, la hemoglobina se hace reaccionar con los efectores correspondientes mencionados y, dado el caso, se carbonila. Después se puede añadir a la solución preferentemente un efector no reactivo químicamente.

Muy preferentemente se usa una hemoglobina humana o, en especial, porcina no modificada, desoxigenada de acuerdo con la invención y dado el caso carbonilada, y una mioglobina correspondiente desoxigenada, no modificada de perro, oveja o caballo.

La preparación farmacéutica se puede elaborar, por ejemplo, de la siguiente manera:

En primer lugar se disuelve en agua conservante una sustancia formadora de gel, por ejemplo un hidrogel, preferentemente uno con un efecto de penetración dérmica, muy preferentemente del tipo de los poliacrilatos aniónicos (como Carbopol®).

El agua conservante se puede adquirir en la farmacia o se puede preparar según NRF (Neues Rezept Formulatorium), pág. 6, véase allí la composición del agua conservante. Para ello se usa agua purificada y se añaden los conservantes, especialmente de 0,02 a 0,08 de 4-hidroxibenzoato de propilo, preferentemente, sin embargo, 0,025, así como de 0,07 a 0,15 partes en masa de 4-hidroxibenzoato de metilo, preferentemente, sin embargo, 0,075.

Para la elaboración del gel extensible se añaden y disuelven de 0,1 a 50, preferentemente de 1 a 20 g de una sustancia formadora de gel, tal como un hidrogel, en especial de 1 a 5 g de Carbopol®, por ejemplo preferentemente de 1 a 5 g por 1 litro de agua conservante.

Como agente hidratante para suavizar la piel se añaden entre un 5% y un 15% en masa de, por ejemplo, glicerol, propilenglicol o de una solución de sorbita al 70% según DAB 9, preferentemente del 8 al 12%. De forma alternativa se pueden añadir dos o tres de los agentes hidratantes mencionados en la cantidad (total) indicada, preferentemente en partes iguales, en especial con una proporción total en masa del 8 al 12%.

La formación del gel se lleva a cabo tras añadir los reactivos, tales como bases, en especial sosa cáustica (NaOH), entre 2 y 25 ml de NaOH normal, preferentemente, sin embargo, entre 6 y 12 ml de NaOH 1 N.

A continuación, una solución concentrada de la hemoglobina o de la hemoglobina y mioglobina, en especial de la hemoglobina humana, porcina o bovina o de la mioglobina bovina, de oveja o de caballo, que no está modificada o, preferentemente, está modificada químicamente o está provista de un efector no reactivo químicamente y que muy preferentemente está completamente carbonilada tras agitar con monóxido de carbono (CO) puro, se mezcla homogéneamente, en una concentración comprendida en el intervalo de 150 a 450, preferentemente de 300 a 400 g/l, con la composición de gel acabada de tal manera que el gel posea un contenido en hemoglobina/mioglobina del 0,1 al 20% (proporción en masa), preferentemente del 2 al 8%. Como se mencionó, las hemoglobinas pueden estar mezcladas con hasta un 50 por ciento en peso de mioglobina.

En el caso de elaborar una preparación para el tratamiento posterior doméstico y por cuenta propia se suprime la carbonilación de la hemoglobina/mioglobina.

La ventaja de este tipo de oxigenoterapia frente a un tratamiento con oxígeno puro a sobrepresión, a saber, mediante una difusión facilitada por agentes externos con contenido en hemoglobina, reside en que en este caso se puede proporcionar a las células en cuestión gran cantidad de oxígeno en forma de "baja presión", es decir, en forma fisiológica. El oxígeno de alta presión, es decir, el oxígeno sometido a una elevada presión parcial, es radicálicamente agresivo y presenta un efecto tóxico, como se sabe desde hace mucho tiempo por la medicina intensiva.

La invención se explica con más detalle mediante el siguiente ejemplo.

Ejemplo de aplicación

Elaboración de un gel transportador de oxígeno que contiene hemoglobina porcina

Se disolvieron 1,5 g de 4-hidroxibenzoato de metilo y 0,5 g de 4-hidroxibenzoato de propilo en agua bidestilada y se llevaron con ésta a un volumen de 1 l ("DAC").

Se mezclan 5,0 g de Carbopol® 940 con 45 ml de glicerol y 45 ml de 1,2-propanodiol, después se añaden a la mezcla 850 ml de DAC y 350 ml de agua bidestilada, así como 38 ml de NaOH 1 M para la formación del gel. Se pudieron mezclar homogéneamente con el gel 280 ml de una solución de hemoglobina porcina de una concentración de 280 g/l. La hemoglobina se unió a ligandos previamente en un 99% con monóxido de carbono.

Claims (16)

1. Preparado de administración externa con una consistencia de tipo gel, caracterizado porque el preparado presenta, incorporados en forma de dispersión molecular, de 5 a 15% en peso de agente hidratante, de 0,15 a 0,25% en peso de conservante, una sustancia formadora de gel en una cantidad del 0,1 al 20% en peso y hemoglobina o mioglobina y hemoglobina en una concentración del 0,1 al 20% en peso, respecto a la cantidad total.

2. Preparado según la reivindicación 1, caracterizado porque la hemoglobina, o la mioglobina y la hemoglobina, están incorporadas en un hidrogel.

3. Preparado según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque como hemoglobina está incorporada hemoglobina humana, porcina o bovina y como mioglobina, la de caballo, perro u oveja.

4. Preparado según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como hemoglobina, o mioglobina y hemoglobina, está incorporada hemoglobina o mioglobina y hemoglobina nativas, químicamente modificadas y/o protegidas contra la oxidación.

5. Preparado según una de las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque la hemoglobina, o la mioglobina y la hemoglobina, están enlazadas covalentemente con un poli(óxido de alquileno) y/o están provistas de forma covalente y/o conformacional de un efector natural y/o artificial.

6. Preparado según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque está incorporada una solución de hemoglobina o de hemoglobina y mioglobina en agua que contiene sales, tales como NaCl, KCl y NaHCO_{3}, especialmente en las cantidades fisiológicas de (en mM): NaCl: 125; KCl: 4,5; NaHCO_{3}: 2,0.

7. Preparado según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la hemoglobina/mioglobina está carbonilada.

8. Procedimiento para la elaboración de un preparado según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque se incorpora una sustancia formadora de gel en agua, a ésta se le añaden dado el caso aditivos, a continuación se inicia la formación del gel por adición de los reactivos y después se añade una solución de hemoglobina o una solución de mioglobina y una solución de hemoglobina a una concentración comprendida en el intervalo de 150 a 450 g/l de tal manera que el gel presente de 0,1 a 20% en peso de hemoglobina o hemoglobina y mioglobina.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque como sustancia formadora de gel se añade un hidrogel y como reactivo, NaOH.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque como aditivo se añaden conservantes seleccionados entre 4-hidroxibenzoato de metilo y 4-hidroxibenzoato de propilo o mezclas de ellos, y como agentes hidratantes sorbita, propilenglicol y glicerol o mezclas de ellos.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque como hemoglobina se añade una hemoglobina/mioglobina como la describe en las reivindicaciones 3 a 4.

12. Uso de un preparado según una de las reivindicaciones 1 a 7 o elaborado según una de las reivindicaciones 8 a 11 para la elaboración de un agente para el tratamiento/prevención externos de estados de anoxia de la piel.

13. Uso según la reivindicación 12, caracterizado porque la anoxia está causada por alteraciones cutáneas degenerativas y/o debidas a la radiación y a la temperatura.

14. Uso de un preparado con contenido en hemoglobina según una de las reivindicaciones 1 a 7 o elaborado según una de las reivindicaciones 8 a 11 para la elaboración de un agente para el tratamiento/prevención de estados de anoxia de la piel debidos a la edad.

15. Uso según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque se usa un preparado de gel estabilizado y porque para la activación de la hemoglobina/mioglobina - hemoglobina como portador de oxígeno se efectúa un gaseado de la piel con oxígeno puro.

16. Uso según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque para el tratamiento doméstico se usa una hemoglobina/hemoglobina o mioglobina no estabilizada.