ES2276398T3 - Extractor de polypodium como fotoprotector. - Google Patents

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Madhukar A. Pathak
Salvador Gonzales
Thomas B. Fitzpatrick
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Abstract

LA INVENCION PROPORCIONA NUEVOS METODOS Y PRODUCTOS PARA SER UTILIZADOS EN LA FOTOPROTECCION DE LA RADIACION ULTRAVIOLETA. LOS PRODUCTOS INCLUYEN EXTRACTOS DE HELECHOS DEL GENERO POLYPODIUM MEZCLADOS EN PREPARACIONES PARA LA APLICACION TOPICA Y LA ADMINISTRACION ORAL. LAS PREPARACIONES PRESENTAN PROPIEDADES TANTO FOTOPROTECTORAS COMO ANTIOXIDANTES. LAS FORMULACIONES TOPICAS PUEDEN INCLUIR TAMBIEN AGENTES FOTOAPANTALLANTES QUIMICOS Y/O AGENTES COSMETICOS.

Description

Extracto de Polypodium como fotoprotector.
Campo de la invención
La presente invención se refiere generalmente al campo de la dermatología y, en particular, a proporcionar fotoprotección y protección antioxidante a la piel. La invención además se refiere particularmente a la protección de radiación ultravioleta del sol o de fuentes artificiales.
Contexto de la invención
A pesar de que la exposición del individuo a luz solar moderada tiene efectos beneficiosos, incluyendo la síntesis de vitamina D y la pérdida de ciertos patógenos, la exposición excesiva de la piel humana a la luz solar y, en particular, a la banda ultravioleta del espectro, tiene muchos efectos malignos que incluyen quemaduras, fototoxicidad, reacciones fotoalérgicas, fotoenvejecimiento, y el fomento de cánceres de piel. Como resultado de los efectos nocivos de la exposición excesiva a la luz solar, muchas investigaciones han estado dirigidas al desarrollo de agentes fotoprotectores tópicos y sistémicos y de preparaciones para uso en cosméticos y filtros solares (para reseñas, ver M.A. Pathak, Dermatologic Clinics 4(2):321-334 (1986); M.A. Pathak, "Topical and Systemic Photoprotection of Human Skin Against Solar Radiation", en H. W. Lim y N. A. Soler, (eds), Clinical Photomedicine, New York, Marcel Dekker, Inc. (1993); M. A. Pathak y T. B. Fitzpatrick, "Preventive Treatment of Sunburn, Dermatoheliosis, and Skin Cancer with Sun-Protective Agents", en Fitzpatrick, T. B., et al., (eds), Dermatology in General Medicine, 4^{th} Edition, New York, McGraw-Hill, (1994)).
En general, las preparaciones fotoprotectoras tópicas o "filtros solares" pueden categorizarse como químicas, físicas o mezcla de ambas. Las preparaciones de filtros solares químicas tópicas son normalmente preparaciones traslúcidas que contienen uno o más compuestos absorbentes de ultravioleta. Las preparaciones de filtros solares físicas tópicas son normalmente preparaciones opacas o semi-opacas que contienen compuestos que no absorben necesariamente la radiación ultravioleta sino que reflejan o dispersan la radiación UV debido a su capacidad y tamaño de partícula (30-100 nm). Las preparaciones de filtros solares químicas tópicas contienen una mezcla de agentes químicos y físicos de filtro solar. Las preparaciones de filtro solar tópicas están generalmente formuladas como soluciones (en, p. ej., alcohol; alcohol más glicerol o glicol de propileno) o como lociones y pomadas (p. ej. emulsiones de aceite en agua o de agua en aceite). Además, las preparaciones de filtros solares tópicas pueden estar incluidas en preparaciones de cosméticos junto con agentes cosméticos tales como pigmentos, perfumes, y similares.
Aunque se han sugerido muchos agentes como posibles proporcionadores de fotoprotección sistemática tras la administración oral, las pruebas de su eficacia han quedado como anecdóticas e inferenciales (ver M. A. Pathak y T. B. Fitzpatrick (1994), supra). Incluso los mecanismos por los cuales estos agentes funcionan son especulativos, y van desde la filtración óptica y engrosamiento de la piel a la inhibición de peroxidación membrana-lípido y protección de ADN del daño provocado por la luz.
Polypodium es un género de plantas típico de la familia de los helechos, Polypodiaceae. En 1967, Horvath et al, señaló que un extracto o infusión de una especie de helecho, Polypodium leucotomos, empleada tradicionalmente por los nativos del norte de Honduras como tratamiento para tumores malignos, demostró tener efectos antitumorales tanto in vitro como in vivo (A. Horvath, et al., Nature 214:1256-1258 (1967)). Desde entonces, se ha demostrado que extractos de una variedad de plantas de helechos, algunos de ellos referidos como extractos de Polypodium y algunos referidos como calagualina, tienen numerosos efectos dermatológicos, inmunomoduladores y de comportamiento.
Extractos de Polypodium leucotomos han resultado efectivos en el tratamiento de psoriasis, dermatitis atópica y otros desordenes dermatológicos (ver, p. ej., H. Corrales Padilla, et al, Int. J. Dermatol. 13(5):276-282 (1974); D. Jiménez, et al., Allergol. Et Immunopathol, 15(4):185-189 (1987)). En estas composiciones, el extracto demostró causar descensos en hiperqueratosis, paraqueratosis, mitosis epidérmica, engrosamiento epidérmico, prolongaciones epidérmicas y severidad y extensión de lesiones epidérmicas.
Los procesos para producir extractos polares de los helechos Dryopteris crassirhizoma, Polypodium vulgare. Linn., Polypodium leucotomos, Phlebodium decumanum, J. Smith, Polypodium decumamum, Cyathea taiwaniana, o rizomas de Polypodium aureum, Linn, y Polypodium triseriales se describieron en la Patente GB 2,024,622A a Ramon, et al. (presentada el 24 de mayo, 1979). Esta patente también reivindicó medicamentos preparados a partir de tales extractos y sugirió su uso oral en tratamientos de psoriasis.
De modo similar, los procesos para producir extractos polares de una variedad de helechos de la familia Polypodiaceae se describieron en Patente GB 2,075,834A a Ramon et al (presentada el 26 de marzo, 1981). Esta patente sugirió el uso oral de tales extractos en el tratamiento de enfermedades osteolocomotoras (p. ej., artritis).
Patente U.S Nº 4, 206,222 a Valetas (presentada el 3 de Junio, 1980) describe también un método para producir extractos de una variedad de helechos en la familia Polypodiaceae. Además, Valetas reivindica un agente activo de una particular estructura química, a C8 delta-lactona, aislado de estos helechos. El agente activo demuestra ser útil en el tratamiento de enfermedades del colágeno (p. ej., artritis).
Extractos de Polypodium leucotomos también han demostrado que aumentan el número de linfocitos T8, disminuyen el radio T4/T8 en la sangre, prolongan la supervivencia de injertos de piel de otros cuerpos en ratones, inhiben la respuesta proliferante de células del bazo en ratones, e inhiben la respuesta proliferante de linfocitos T a mitogenes (ver, p. ej., J. Vargas, et al., Ann. Immunol. (Ins. Pasteur) 134(C):393-400 (1983); D. Jiménez, et al., Allergol. et Immunopathol. 15(4):185-189 (1987); M. Tuominen, et al., Phytother. Res. 5: 234-236 (1991); D. Fernandez, et al., Book of Abstracts; First World Cong. Medicinal and Aromatic Plants for Human Welfare, Maastricht, Netherlands, Poster 84 (1992); J. Rayward, et al., Second Int. Conq. on Biol. Response Modifiers, San Diego, USA (1993)).
X. A. Alvarez, et al, comprobó los efectos de un extracto de Polypodium en el comportamiento y en citoquinas del cerebro de ratas. La información obtenida indicó que el extracto induce a hipoquinesia en dosis moderadas-altas, sin efectos en la habituación psicomotora, en un test de actividad psicomotora de campo abierto; mejora el aprendizaje en un test de comportamiento pasivo relativo a la habilidad para evitar conductas; disminuye los niveles de las citoquinas IL-1B e IL-2 en cortezas frontoparietales; disminuye IL-1B en el hipocampo; y aumenta TNF-\alpha en la corteza (X.A. Alvarez, et al., Annals of Psychiatry 3:329-341 (1992)).
En otro estudio, extractos de Polypodium decumanum ("Calaguala") demostraron que podían inhibir la retirada de la enzima elastasa proteolítica en neutrófilos humanos inducida por el factor activador de plaqueta (PAF) y que podían inhibir la biosíntesis de PAF (M. Tuominen, et al., Planta Med. 58:306-310 (1992)). Debido a que PAF puede estar relacionado con la patogénesis de psoriasis, los autores de este estudio especularon que la actividad anti-PAF del extracto puede contribuir a su eficacia clínica en el tratamiento de psoriasis.
Sin embargo, antes de la presente invención, se desconocían las propiedades fotoprotectoras y antioxidantes de extracto de Polypodium aplicado tópicamente y administrado sistemáticamente para piel normal. Por lo tanto, antes de la presente invención, también se desconocían métodos para proporcionar fotoprotección y protección antioxidante por aplicación tópica y administración sistemática de extracto de Polypodium.
En WO-A-90 037778 composiciones basadas en fases lamelares de lípidos hidratados o liposomas que contienen un ecdisteróide o derivado de ecdisteróide, que se puede extraer de Polypodium vulgarem, tal y como se ha descrito.
En J. Investigat. Dermatol., Vol 102, No. 4, 1994, página 651, Abstract 763, se establece que extracto de Polypodium leucotomos puede emplearse como agente antioxidante en la terapia de desórdenes dermatológicos.
Resumen de la invención
Se proporciona una preparación para aplicación tópica que consta de un extracto de Polypodium seleccionado de Polypodium leucotomos, Polypodium percussum o Polypodium triseriale.
También se proporciona el uso de un extracto de Polypodium para aplicación tópica u oral.
Se proporcionan preparaciones que incluyen extractos de helechos del género Polypodium. En particular, los extractos pueden ser de los helechos Polypodium aureum, Polypodium crassifolium, Polypodium decumanum, Polypodium lanceolatum, Polypodium leucotomos, Polypodium percussum, Polypodium triseriale, o Polypodium vulgare. Las preparaciones pueden formularse para aplicación tópica o administración oral.
Para aplicación tópica, las preparaciones incluyen un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica. Además, las preparaciones tópicas pueden incluir agentes físicos de filtro solar, agentes químicos de filtro solar y/o agentes cosméticos. En particular, se pueden incluir agentes físicos de filtro solar tales como dióxido de titanio, dióxido de titanio tratado con silicona, óxido de zinc, óxido ferroso, cloruro férrico, talco, óxido de cromo, u óxidos de cobalto. De manera alternativa o adicional, pueden incluirse agentes químicos de filtro solar tales como ácido para- amino benzoico, ésteres de ácido para-amino benzoico, salicilatos, cinamatos, benzofenonas, dihidroxiacetona, parsol 1789, o melanina. Las preparaciones pueden contener al menos 1%, 10%, 25%, o 50% de extracto de Polypodium por peso. Además, las preparaciones pueden proporcionar un factor de protección solar (SPF) para la dosis eritematosa mínima (MED) calculada a las 24 horas de al menos 2, 5, 10 o 15 cuando se aplicó a 2 \mul/cm^{2} a piel normal de Tipo I a Tipo IV. También se proporciona un producto empaquetado para aplicación tópica que incluye instrucciones de uso. Usando los productos de la invención, también se proporcionan los métodos para proporcionar fotoprotección a un individuo con piel normal.
Para administración oral, las preparaciones incluyen un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación oral. También se proporciona un producto empaquetado para aplicación tópica que incluye instrucciones de uso. Usando los productos de la invención, también se proporcionan los métodos para proporcionar fotoprotección a un individuo con piel normal. Estos métodos incluyen administración oral a un adulto en una dosis de extracto de Polypodium entre 720 mg y 1440 mg en un periodo de 24 horas antes de la exposición a radiación ultravioleta, y administración oral en una dosis entre 360 mg y 720 mg durante las 3 horas previas a la exposición.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 traza la generación de anión superóxido como una función de dosis UVA. La generación de anión superóxido se mide mediante cambios en densidad óptica a 560 nm que resultan de la conversión de NBT a NBF por reacción con anión superóxido. Se empleó riboflavina (RF) como fotosintetizador. De arriba abajo, los tres gráficos muestran la generación de anión superóxido por RF solo, por RF en la presencia de extracto de Polypodium (PE), y por PE solo.
La Figura 2 muestra la generación de anión superóxido como una función de dosis UVB. La generación de anión superóxido se mide mediante cambios en densidad óptica a 560 nm que resultan de la conversión de NBT a NBF por reacción con anión superóxido. Se empleó riboflavina (RF) como fotosintetizador. De arriba abajo, los tres gráficos muestran la generación de anión superóxido por RF solo, por RF en la presencia de extracto de Polypodium (PE), y por PE solo.
La Figura 3 muestra la generación de óxido singlete como una función de dosis UVA. La generación de óxido singlete se mide mediante cambios en densidad óptica a 440 nm que resultan de la decoloración de N,N-dimetilo-p-nitrosoanilina (RNO). Se empleó histidina (HIS) como aceptador selectivo de oxígeno singlete. Rosa de Bengala (RB) se usó como fotosintetizador. De arriba abajo, los cuatro gráficos muestran la generación de oxígeno singlete por RB solo, por RB en la presencia de 0.01% extracto de Polypodium (PE), por RB en la presencia de 0.02% PE, y por RB en la presencia de 0.05% PE. Los dos gráficos inferiores muestran la generación de oxígeno singlete en la presencia de Rb y los depuradores conocidos de oxígeno singlete NaN_{3} y DABCO.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se dirige al uso de extractos de plantas de helecho del género Polypodium para fotoprotección y protección antioxidante. La presente invención también está dirigida hacia las preparaciones fotoprotectoras y antioxidantes que incluyen tales extractos. En un conjunto de realizaciones, los métodos y preparaciones se dirigen sólo al uso tópico de los extractos, mientras que en otro conjunto de realizaciones, los extractos pueden administrarse sistemáticamente.
I. Extractos de Polypodium
Los extractos de Polypodium de la técnica anterior y la presente invención son extractos hidrosolubles o hidrófilos que pueden producirse con alcohol estándar o extracciones polares de las hojas secas y/o rizomas de helechos del género Polypodium. La extracción polar puede estar precedida o seguida de una separación no-polar o de lípido, y después el extracto polar puede filtrarse y concentrarse. Pueden añadirse pasos adicionales para eliminar pigmentos y cationes. Los protocolos generales para producir extractos polares de Polypodiaceae pueden encontrarse en GB 2,024,622A y GB 2,075,834A. Además, los protocolos para producir dos extractos de Polypodium leucotomos (uno etanólico y otro metabólico) están representados en Tuominen, et al., Phytotherapy Research 5:234-236 (1991). Otro método de extracción precedente se da en el Ejemplo 1 a continuación.
Extractos de una especie de Polypodium, Polypodium leucotomos, ya están comercialmente disponibles en España, Portugal, Honduras y la República Dominicana en forma de cápsulas para administración oral. La preparación comercial preferente para administración oral es de Industrial Farmacéutica Cantabria, S. A., Madrid, España (DIFUR®).
Como se utilizará a partir de ahora, el término "Extracto de Polypodium" y la abreviatura "PE" significa una fracción polar (o hidrosoluble o hidrofílica o hid roalcohólica) extraída de las hojas y/o rizomas de un helecho del género Polypodium y que tiene propiedades fotoprotectoras y antioxidantes.
Helechos en este género incluyen Polypdodium leucotomos (también conocidos como Polypodium aureum y
Phlebodium aureum) descritos en el Index Londinensis, Vol. 5, Oxford, 1921; Polypodium decumanum (también conocido como Phlebodium multiseriale y Chrysopteris dictyocallis) descritos en Ann. Bot. Vol. 31, 1917; Polypodium crassifolium (también conocido como Dipteris crassifolia, y Polypodium enocarpum) descrito en Species Plantarum, Stokholm, 1753-63; Polypodium lanceolatum descrito en el Index Londinensis, Vol. 5, Oxford, 1921; Polypodium triseriale descrito en el Index Filicum, Copenhagen, 1906; y Polypodium vulgare descrito en el Index Londinensis, Vol. 5, Oxford, 1921. El helecho preferente de entre los citados para producir el extracto de la presente invención es Polypodium leucotomos.
Como se ha descrito en el Ejemplo 1, y únicamente como un ejemplo, tales extractos pueden obtenerse por extracción etanólica o metabólica de hojas y/o rizomas de Polypodium. En realizaciones preferentes, únicamente se emplearon las partes aéreas. Evidentemente, también se pueden emplear otros disolventes en lugar de etanol o metanol (p. ej., agua, alcoholes de bajo alquilo). También se puede emplear un paso de extracción hidrofóbica o "desecación" para retirar los componentes hidrofóbicos o lípidos del extracto polar. Como entenderá un experto en la técnica, tal extracción hidrofóbica o de lípidos puede emplearse bien antes o después de la extracción polar o hidrofílica. De manera similar, se pueden llevar a cabo múltiples extracciones para refinar la fracción polar o hidrofílica. De hecho, como entenderá un experto en la técnica, pueden emplearse una variedad de técnicas de fraccionamiento y separación (p. ej., cromatografía, diálisis, filtración, electroforesis) en varios órdenes y diversidades para además refinar el extracto polar y aislar los ingredientes activos. En cada paso de fraccionamiento o separación, se puede, sin demasiada experiencia, llevar a cabo los ensayos antioxidantes simples descrito en los Ejemplos 6 y/o para determinar qué fracción contiene el ingrediente activo de PE. Tal fracción polar o hidrofílica de un extracto derivado de las hojas y/o rizomas de Polypodium y que tienen propiedades fotoprotectoras y antioxidantes constituye un "extracto de Polypodium" o "PE" como se usa aquí y en las reivindicaciones adjuntas.
Tras la evaporación de solventes volátiles, tales extractos son normalmente espesos como el jarabe en consistencia y entre ámbar y marrón en color (pero debe aclararse que es por medio de carbón activado). Tanto la consistencia como el color variarán, por supuesto, dependiendo del grado con el que el extracto se diluye en agua u otros disol-
ventes.
Con el fin de cuantificar la cantidad de PE en una preparación, y con el fin de ser más concreto en las reivindicaciones adjuntas, es necesario reconocer que un PE puede estar concentrado o diluido y, por lo tanto, se necesitará una gran cantidad de extracto diluido para lograr la misma utilidad que la cantidad dada de extracto concentrado. Una preparación que contiene, consta o incluye x%PE por peso, por lo tanto, se define como una preparación en la cual el extracto de Polypodium, si es concentrado, constituiría x% por peso. Un extracto de Polypodium concentrado debería definirse como aquel que no pierde más del 25% de su peso tras el secado.
II. Las Propiedades Fotoprotectoras de PE
La radiación ultravioleta está subdividida en tres bandas de longitud de onda de mayor a menor longitud. Estas bandas se refieren como UVA, UVB, y UVC. La región UVC incluye longitudes de onda inferiores a 290 nm aproximadamente pero, debido al filtro de ozono en la atmósfera superior, está prácticamente ausente en la superficie de la tierra. La región UVB se extiende aproximadamente 290-320 nm y la región UVA se extiende desde aproximadamente 320-400 nm.
Los efectos de la radiación ultravioleta sobre la piel del humano son varios. Por lo tanto, la eficacia de una composición como un fotoprotector puede evaluarse según diferentes criterios. Entre estos destacamos:
(1) Determinación del espectro de absorción de la composición. Si el espectro de absorción de una composición muestra absorción específica en la banda ultravioleta desde 290-400 nm, y en particular con absorción máxima de 290-320 nm, la composición puede considerarse como un fotoprotector contra la reacción de quemadura solar (que es causada normalmente por 290-320 nm radiación solar).
(2) Determinación de la dosis mínima de radiación solar necesaria par provocar el inmediato oscurecimiento del pigmento con o sin aplicación/administración de la composición. La reacción del oscurecimiento inmediato del pigmento (IPD) puede estar provocada por radiación de onda larga ultravioleta (320-400 nm). La reacción, que se hace más notable en piel morena clara o morena, es un oscurecimiento pasajero de la piel que se hace visible tras la terminación de la exposición UVA. Esto resulta de una reacción de oxidación de melanina preexistente en la piel. La reacción IPD puede inhibirse por antioxidantes o, debido a que la reacción necesita oxígeno, privando a al piel de oxígeno. La dosis mínima de radiación UVA que produce un oscurecimiento visible de la piel puede determinarse exponiendo la piel a dosis clasificadas de radiación UVA que van de 0.5 a 10 J/cm^{2}. La dosis más baja de radiación UVA que produce oscurecimiento visible de la piel inmediatamente después de la radiación es clasificada como la dosis mínima para IPD.
(3) Determinación de la dosis eritematosa mínima con o sin aplicación/administración de la composición. La dosis mínima eritematosa (MED) se define como la dosis mínima de radiación ultravioleta de 290-320 nm que produce reacción de quemadura de sol perceptible en piel humana con límite detectable a 20-24 horas tras la exposición. Los rangos de MED son aproximadamente 20 a 80 mJ/cm^{2} de radiación UVB para individuos de piel clara y de 70-120 mJ/cm^{2} en personas de piel morena o de pigmentación oscura. Debería señalarse que los valores MED varían con las longitudes de onda del espectro ultravioleta. La radicación de longitud de onda más corta (290-320 nm) es de 500 a 1000 veces más eritematosa que la de longitud de onda más larga (320-400 nm). Por lo tanto, MEDs para radiación de longitud de onda más larga son más elevados (p. ej., de 20 a 50 J/cm^{2}).
(4) Determinación de la dosis melanogénica mínima con y sin aplicación/administración de la composición. La dosis mínima melanogénica (MDD) se define como la dosis mínima de radiación ultravioleta (UVB o UVA) que produce pigmentación persistente o duradera de la piel que es visible 72 a 120 horas tras la exposición y no desaparece al instante después de este período. Si se examina la piel con un microscopio, las células pigmentarias muestran densidad de población aumentada (melanocitos por cm^{2}), procesos dendríticos aumentados, y niveles aumentados de pigmentación de melanina. La MMD puede determinarse exponiendo la piel a dosis clasificadas de radiación ultravioleta (290-400 nm) y anotando la dosis mínima que produce pigmentación persistente.
(5) Determinación de la dosis fototóxica mínima con o sin aplicación/administración de la composición. En la determinación de MED, se conoce que la radiación de longitud más corta (290-320 nm) es más eritematosa que la radiación de longitud de onda más larga (320-400 nm). Sin embargo, en la presencia de un producto fotoreactivo o fármaco (p. ej., 8-metoxipsolaren, 5-metoxipsolaren), la radiación UVA de onda más larga puede ser mucho más eritemogénica. Esto se debe a una reacción fototóxica en la cual la piel muestra rojez (eritema) a una dosis mucho más reducida de radiación UVA. La mínima dosis de radiación UVA necesaria para producir reacción fototóxica tras la aplicación/administración de un producto químico o fármaco fotoreactivo se define como la dosis mínima fototóxica (MPD). La MPD puede determinarse aplicando tópicamente o administrando oralmente un producto químico o fármaco fotoreactivo antes de la exposición de la piel a dosis clasificadas de radiación UVA y teniendo anotada la dosis más baja que produce reacción fototóxica 48 a 72 horas después de la expo-
sición.
Como aquí es empleado, el término "fotoprotección" significa (1) la inhibición o retardo de eritema o reacción de quemadura solar y daño del tejido en la piel y/o (2) la inhibición o retardo de reacción inmediata de oscurecimiento de la piel y/o (3) la inhibición o retardo del bronceado retardado o reacción MMD y/o (4) la inhibición o retardo de reacción fototóxica producida por psoralenos. Un compuesto que proporcione tal fotoprotección se dice llamar "foto protectora".
Para productos comerciales, la eficacia de una preparación fotoprotectora se expresa normalmente como su "factor de protección solar" (SPF). El SPF se define en términos del MED de piel protegida y no protegida de acuerdo con la siguiente ecuación:
SPF = \frac{MED (mJ/cm^{2}) \ de \ piel \ protegida \ por \ pantalla \ solar}{MED \ (MJ/cm^{2}) \ de \ piel \ no \ tratada \ (control)}
La Administración de Alimentos y Fármacos de Estados Unidos establece normas oficiales para la determinación de SPFs. Las normas requieren la aplicación de productos de test a 2 \mul/cm^{2} o 2 mg/cm^{2} en la espalda (región infraescapular) de los sujetos sometidos al test. Se selecciona un área de piel de 100 cm^{2} (50 x 2 cm) para la evaluación del producto testado. Una pantalla solar estándar (8% homosalato) se empleó como una norma interna para verificar los resultados del test.
Por analogía con el SPF anteriormente definido, también se puede definir un "Factor de Protección" para IPD y MMD. Como con SPF, estos factores de protección son simplemente radios de las dosis mínimas necesarias para piel protegida con las dosis mínimas necesarias para piel no protegida.
El grado de protección solar necesaria depende, por supuesto, no sólo de la dosificación de radiación sino también del tipo de piel del individuo. En general, la piel humana normal puede clasificarse en Tipos I-VI reactivos al sol (Siendo el Tipo I el más claro y sensible y el Tipo VI el más oscuro y menos sensible) basándose en gran parte en el grado de mecanización constitutiva y la capacidad facultativa de la piel para oscurecerse o broncearse en respuesta a radiación ultravioleta. Para más información de estos tipos de pieles, ver M. A. Pathak, Annals New York Academy of Sciences, 453:328-339 (1985).
Como aquí se emplea, el término "piel normal" significa piel humana que no está fotosintetizada y que está libre de condiciones dermatológicas como psoriasis, dermatitis atópica, y vitiligo. Como aquí se emplea, el término "fotosintetizado" significa que es más susceptible al daño de luz por ingestión o aplicación tópica de un compuesto como un psoraleno.
Para calcular las propiedades fotoprotectoras de PE, se llevaron a cabo una serie de experimentos empleando formulaciones tópicas y orales de PE y usando sujetos con piel normal que fue tratada o no tratada con agentes fotosensibilizadores. Los detalles de estos experimentos se muestran en los Ejemplos 2-5 a continuación.
Para aplicación tópica de PE, se testaron cuatro formulaciones diferentes. Cada una de las formulaciones consistía en PE concentrado mezclado con una loción como la descrita en el Ejemplo 8. Las formulaciones se diferencian entre sí (y de la loción del Ejemplo 8) sólo en el porcentaje por peso de PE en la formulación. Para cada formulación, se aplicaron 200 \mul bien una vez o dos veces a 100 cm^{2} de superficie cutánea tal y como se indica:
``10%''
:10% PE aplicado una vez
``25%''
:25% PE aplicado una vez
``50% 1x''
:50% PE aplicado una vez
``50% 2x''
:50% PE aplicado dos veces
Para administración oral, se testaron dosificaciones de hasta 720 mg diarios (dosis totales que oscilaban entre 1440 mg durante 2 días a 3600 mg durante 5 días) empleando cápsulas de PE comercialmente disponibles (DIFUR®, Industrial Farmacéutica Cantabria, S.A., Madrid, España).
Estos experimentos realizados en individuos con piel de tipo III o IV han demostrado lo siguiente:
(1) Dependiendo de la concentración, PE aplicado tópicamente a piel normal demostró factor de fotoprotección para la reacción IPD entre 2.20 y 3.55, demostró un factor protección (SPF) para MED de al menos 2.35 hasta más de 3.00, y demostró un factor de protección para MMD de al menos 1.96 a más de 2.23. Ver Ejemplo 2.
(2) PE administrado oralmente a pacientes con piel normal actúa como un fotoprotector sistémico y, dependiendo de la dosis, demostró un factor de protección para la reacción IPD de entre 2.70 y 3.09, demostró un factor de protección (SPF) para MED de entre 2.65 y 2.94, y demostró un factor de protección para MMD de entre 1.67 y 2.00. Ver Ejemplo 3.
(3) PE aplicado tópicamente a piel fotosensibilizada por psoralenos orales demostró un factor de protección para MPD calculado a las 72 horas que, dependiendo de la concentración de PE, fue mayor que 1.5 a mayor que 2.2 con 5-MOP oral o que, incluso a la concentración más baja, fue mayor que 4.0 con 8-MOP oral. Ver Ejemplo 4.
(4) PE administrado oralmente a sujetos con piel fotosensibilizada por psoralenos demostró un factor de protección para MPD medido a las 72 horas que oscila entre 3.0 (con 5-MOP oral) y 7.0 (con 8-MOP oral). Ver Ejemplo 5.
III. Las Propiedades Antioxidantes de PE
El hecho de que PE no sólo retarde la reacción fototóxica para psoralenos y UVA ("PUVA", ver Ejemplos 4 y 5) sino que también retarde la reacción IPD sugiere que su mecanismo de acción puede incluir la extinción de radicales libres y especies de oxígeno reactivos. Se conoce que los radicales libres y especies de oxígeno reactivos juegan un papel muy importante al causar varios grados de daño celular y al perpetuar la respuesta inflamatoria (eritema, edema, vesiculación) para psoralenos (Carraro and Pathak, J. Invest. Dermatol. 90:267-275, (1988)). Estos estudios indicaron que (1) los psoralenos interactúan con el ADN de células epidérmicas para producir fotoaductos con las bases de pirimidina (incluyendo fotoaductos de trenzado sencillo y cruzados), y (2) los psoralenos producen especies de oxígeno reactivo, incluyendo oxígeno de singlete, anión superóxido y radical de hidrófilo, que contribuye al daño de la membrana celular epidérmica, peroxidación de lípidos y el desarrollo de la respuesta inflamatoria. De manera similar, la prueba disponible, basada en estudios de espectro de acción, indican la existencia de dos mecanismos de acción distintos de UVR, dependiendo de las longitudes de onda y de la naturaleza del daño de radiación UV: (1) un mecanismo de longitud de onda más corto que implica radiación UVB (290-320 nm) que opera a través de absorción directa de fotones por ADN y da como resultado el daño a ADN en la forma de fotoproductos de base ADN (p. ej., dímeros de ciclobutilpirimidina y 6-4 fotoproductos dirimida- pirimidone de citosina); (2) Un mecanismo de longitud de onda más largo UV que opera a través de intermediarios no-ADN como especies de oxígeno reactivo (^{1}O_{2}, O_{2}'' y 'OH etc.) que se producen a través de sensibilizadores endógenos (p. ej., NADH, NADPH, riboflavina, quinonas, etc.) o sensibilizadores exógenos (p. ej., psoralenos + UVA). Las longitudes de onda más largas contribuyen a la inflamación y a otras reacciones de tensión oxidativa que causan daño en ADN, lípidos de membrana, y pequeños órganos citoplásmicos. El radical libre más efectivo es el radical hidrófilo ('OH) que resulta de la generación de anión superóxido (O_{2}''). Tanto oxígeno de singlete (^{1}O_{2}) como O_{2}'' pueden causar peroxidación de lípido de membrana, daño en ADN y unión cruzada de proteínas en la epidermis así como en la dermis.
Con el fin de testar la extinción de radicales libres o propiedades antioxidantes de PE, se llevaron a cabo una serie de experimentos in vitro que incluían reacciones de fotosensibilización por UVA/UVB y riboflavina y por UVA y Rosa de Bengala. Estos experimentos indicaron que:
(1) PE (0.01%) disminuyó la producción de O_{2}'' por UVA y riboflavina y por UVB y riboflavina por 42.2% y 55%, respectivamente (ver Ejemplo 6).
(2) PE (0.01%) disminuyó la producción de ^{1}O_{2} por UVA y un fotosensibilizador conocido (ver Ejemplo 7).
A pesar de que PE actualmente disponible no muestra ningún pico de absorción característico en las regiones UVB o UVA, un extracto en crudo mostró valores de absorción crecientes de manera monótona en estas regiones. Por lo tanto, PE parece actuar de dos modos: (a) como un absorbedor UVB y UVA y (b) como un eliminador de especies de oxígeno reactivo. Si el extracto se usa en su forma cruda sin dilución, actúa parcialmente como un filtro UV. Cuando PE se usa en forma diluída o sin color, muestra poco o nada de absorción en el espectro UVB y UVA pero aún muestra considerable extinción de radicales libres o propiedades depuradoras contra O_{2}''.
Por lo tanto, PE actúa no sólo como un fotoprotector sino también como un antioxidante. En su papel como antioxidante, PE puede usarse de manera similar a otros antioxidantes conocidos (p. ej., Vitamina C, Vitamina E, \beta-caroteno) para proteger la piel u otros tejidos contra las tensiones oxidativas que causa el daño de membrana celular, daño de ADN, reacciones inflamatorias de fotosensibilización de la piel y fotoenvejecimiento.
IV. Preparaciones para Administración Tópica
En un conjunto de realizaciones, además de PE, las preparaciones fotoprotectoras de la presente invención incluyen un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica.
Tales portadores farmacéuticamente aceptables son bien conocidos en la técnica y, en esencia, pueden incluir cualquier filtro solar tópica o preparación cosmética comercialmente disponible, o combinaciones de filtros solares y preparaciones cosméticas comercialmente disponibles. Por lo tanto, se puede simplemente modificar un filtro o preparación cosmética disponible añadiendo PE y ajustando, si es necesario, los radios de componentes acuosos y no-acuosos para mantener una consistencia adecuada para una aplicación tópica.
Para ejemplos de los compuestos, y clases de compuestos, de los portadores farmacéuticamente aceptables empleados en preparaciones fotoprotectoras para aplicación tópica, ver U. S. Pat. No. 5,256,404 a Martino et al. (Oct. 26, 1993) y U. S. Pat. No. 5,306,486 a McCook et al. (Apr. 26, 1994).
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Como aquí es empleado, el término "portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica" significa una composición adecuada para aplicación tópica en piel humana por diseminación o fricción, que no causa irritación en la piel humana, y que puede ser mezclada con PE para formar una solución, emulsión, gel, loción, pomada, bálsamo, crema, o pasta o sólido que se pueda extender. Tales portadores farmacéuticamente aceptables incluyen emolientes, surfactantes, humectantes, lubricantes, espesantes, agentes resistentes al agua, agentes bactericidas, agentes de penetración percutánea y preservativos. Además, varios agentes cosméticos, como fragancias o pigmentos pueden incluirse en un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica. Como existen pruebas de que PE administrado oralmente es más eficaz bajo condiciones acídicas, es preferible que el portador sea ligeramente acídico o al menos no-alcalino incluso para administración tópica. Preferentemente, la preparación tiene un pH > 5 pero < 8.
Un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica también puede incluir agentes fotoprotectores que suplementen o complementen las propiedades fotoprotectoras de PE. En particular, el portador puede incluir agentes de filtro solar químicos, agentes de filtro solar físicos y/o agentes cosméticos aprobados para uso en humanos (ver, por ejemplo, la Administración de Alimentos y Fármacos de U.S y la Asociación de Cosméticos, Artículos de Perfumería y Fragancias).
Como aquí es empleado, el término "agente de filtro solar físico" significa un compuesto que, cuando se usa como un componente de un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica, actúa para reflejar y/o difractar y/o dispersar radiación ultravioleta y que, cuando se aplica a una concentración de 2 \mul/cm^{2} o 2 mg/cm^{2}, proporciona un SPF de al menos 2 cuando el MED se mide a las 24 horas tras la exposición con piel de Tipo I a Tipo IV. Agentes de filtro solar físicos típicos son dióxido de titanio, dióxido de titanio tratado con silicona, óxido de zinc, óxido ferroso, cloruro férrico, talco, óxido de cromo, óxidos de cobalto, caolín, ictiol, y almidón. Agentes de filtro solar físicos normalmente tienen la forma de partículas con diámetros de 30-100 nm y preferentemente 30-50 nm. Muchos otros agentes de filtro solar físicos se conocen en la técnica pero no hay necesidad de mencionarlos. Como aquí se emplea, el término "agente de filtro solar físico" no abarca específicamente PE.
Como aquí se emplea, el término "agente de filtro solar químico" significa un compuesto que, cuando se usa como un componente de un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica, actúa para absorber alguna radiación en el espectro ultravioleta y que, cuando se aplica a una concentración de 2 \mul/cm^{2} o 2 mg/cm^{2}, proporciona un SPF de al menos 2 cuando el MED se mide a las 24 horas tras la exposición con piel de Tipo I a Tipo IV. Agentes de filtro solar químicos típicos incluyen ácido benzoico para-amino (PABA) y sus derivados éster, salicilatos, cinamatos, benzofenonas, dihidroxiacetona, parsol 1789, melanina y varios hidrocarbonos. Muchos otros agentes de filtro solar químicos se conocen en la técnica pero no hay necesidad de mencionarlos. Como aquí se emplea, el término "agente de filtro solar químico" no abarca específicamente PE.
Como aquí se emplea, el término "agente cosmético" significa un pigmento o fragancia que puede aplicarse tópicamente a piel humana para efecto estético y que no causa irritación. Los agentes cosméticos son bien conocidos en la técnica y están incluidos en productos como barras de labios, sombras de ojos, colorete, bases de maquillaje y otras formas de "maquillaje". Como aquí se emplean, "agentes cosméticos" están limitados a aquellos empleados para dar color o fragancia a la piel humana. El término "agentes cosméticos" no pretende abarcar otros tipos de agentes como aquellos empleados específicamente en productos de cuidado de uñas o pelo. Como aquí se emplea, el término "agentes cosméticos" no abarca específicamente PE.
En general, las preparaciones fotoprotectoras para aplicación tópica de la presente invención deberían incluir al menos sobre 1% PE por volumen a pesar de que, como comprenderá el experto en la técnica, cantidades inferiores pueden usarse con menor ventaja. En experimentos con ratones sin pelo, por ejemplo, los efectos fotoprotectores se observaron para concentraciones de PE tan bajas como 0.5% en DMSO. En realizaciones preferentes, sin embargo, la preparación debería constar de al menos 5% o 10% PE por volumen. Concentraciones superiores, incluyendo PE en concentraciones de 25%, 50% o más elevadas, también se tienen en cuenta y están comprendidas en el ámbito de las reivindicaciones adjuntas. Como entenderá un experto en la técnica, el porcentaje de PE por volumen se determinará en aplicaciones comerciales por una variedad de factores que incluyen: el deseo de protección contra UVA y UVB, el deseo de inhibir el bronceado, el deseo de inhibir la reacción fototóxica, costos relativos de diferentes agentes, el deseo de incluir agentes múltiples con diferentes propiedades fotoprotectoras (p. ej., agentes de filtro solar cosméticos y agentes de filtro solar físicos), y el deseo por incluir compuestos que produzcan un resultado estéticamente agradable y que sea fácil de utilizar (p. ej., pigmentos cosméticos, emolientes, perfumes, aloe, agentes de "bronceado" sin sol como dihidroxi-acetona, etc).
Como realizaciones ejemplares, las preparaciones fotoprotectoras para aplicación tópica pueden incluir, aunque no se limitan, lo descrito en el Ejemplo 8.
V. Preparaciones para Administración Sistemática
Con el fin de facilitar la administración oral, PE puede mezclarse con cualquier variedad de portador farmacéuticamente aceptable para administración oral. Por el término "portador farmacéuticamente aceptable para administración oral" se entiende una composición que no sea tóxica, que no irrite el sistema gastrointestinal humano, y que pueda mezclarse con PE para formar una solución, jarabe, emulsión, gel o sólido. También pueden producirse preparaciones para administración intravenosa, intramuscular, subcutánea, o en general administración parenteral por métodos conocidos en la técnica.
Algunos ejemplos de sustancias que pueden servir como portadores farmacéuticamente aceptables para administración oral son azúcares como lactosa, glucosa y sacarosa; almidones como almidón de maíz y almidón de patata; celulosa y sus derivados, como carboximetilcelulosa de sodio, etilcelulosa, y acetato de celulosa; gama adragante en polvo; malta; gelatina; talco; ácido esteárico; estearato de magnesio; sulfato de calcio; aceites vegetales como aceite de cacahuete, semilla de algodón, aceite de sésamo, aceite de oliva, y aceite de maíz; polioles como glicol de popileno, glicerina, sorbitol, manitol y glicol polietileno; polivinilpirrolidona; ácido algínico; agua libre de pirógeno; salina isotónica; soluciones de búfer de fosfato; mantequilla de cacao; emulgentes; así como otros sustancias compatibles no tóxicas usadas en formulaciones farmacéuticas. Agentes humectantes y lubricantes como estabilizadores, antioxidantes y preservativos también pueden estar presentes. Otros aditivos y activos farmacéuticos compatibles pueden estar incluidos en el portador farmacéuticamente aceptable para uso en la composición de la presente invención.
La preparación para administración oral puede ser en forma de pastillas, comprimidos, cápsulas de gelatina blandas y duras, píldoras, incluyendo formulaciones de liberación retardada o prolongada, polvos o gránulos solubles, pastillas, sobres, tabletas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, aerosoles, (como en un medio sólido o líquido), y similares.
En una realización preferente, el PE se forma en una cápsula con lactosa y estearato de magnesio (un lubricante) como un portador farmacéuticamente aceptable para administración oral. Sin embargo, debido a que algunos individuos tienen intolerancia a la lactosa, puede ser preferible un portador alternativo como un almidón o un aceite vegetal.
Como realizaciones ejemplares, las preparaciones fotoprotectoras para administración oral pueden incluir, aunque no de manera limitada, aquello descrito en el Ejemplo 9.
VI. Métodos para Proporcionar Fotoprotección 1. Fotoprotección Tópica con PE
En una realización de la presente invención, se describe un método para proporcionar fotoprotección (que incluye protección o prevención de fotoenvejecimiento, daño actínico y cánceres de piel) que emplea una preparación de PE para aplicación tópica.
En una realización preferente, una preparación PE se formula como una emulsión, gel, solución, pomada, loción, bálsamo, crema, o sólido capaz de esparcirse o pasta que puede aplicarse a la piel de un individuo y extenderse sobre la piel para forma una fina capa. La preparación debería aplicarse antes de la exposición a radiación ultravioleta y debería reaplicarse tras el baño o transpiraciones relevantes.
Preferentemente, la preparación PE también incluye otros agentes de filtros solares (físicos o químico), emolientes, surfactantes, humectantes, lubricantes, espesantes, agentes resistentes al agua y/o preservativos. El SPF total proporcionado por la preparación debería ser al menos 2. Pueden emplearse diferentes formulaciones para individuos con diferentes tipos de piel y diferentes momentos de exposición teniendo en cuenta por lo tanto formulaciones con SPF igual o mayor que 5, 10, 15, 20 y 30. Para individuos con piel altamente fotosensible, pueden emplearse formulaciones con un SPF igual o mayor que 40 o 50.
2. Fotoprotección Oral con PE
En otra realización de la presente invención, se describe un método para proporcionar fotoprotección (que incluye protección o prevención de fotoenvejecimiento, daño actínico y cánceres de piel) que emplea una preparación de PE para aplicación oral.
En una realización preferente, el PE se formula como una cápsula en la cual lactosa y estearato de magnesio sirven como el portador farmacéuticamente aceptable. Sin embargo, debido a que algunos individuos tienen intolerancia a la lactosa, puede ser preferible un portador alternativo como un almidón o un aceite vegetal. Las cápsulas contienen preferentemente, sobre 100-150 mg de PE y, más preferentemente, 120 mg de PE.
Debido a que PE parece que se absorbe mejor bajo condiciones ácidas, es preferible que las cápsulas no se tomen con un antiácido y, es aún más preferible, que se tomen al menos media hora antes de la comida. De modo similar, debido a que el alcohol parece reducir la absorción y eficacia de PE, es preferible que la preparación se administre sin bebidas alcohólicas.
Ya que PE parece aumentar el efecto del fármaco digital, los individuos que tomen digitálicos deberían consultar a su médico antes de usar una preparación PE oralmente administrada y, si fuera necesario, la dosis de digital debería reducirse. Preferentemente, PE no es utilizado por individuos que toman digitálicos.
Para adultos, la dosis de PE debería ser al menos 120 mg tomados en las 3 horas previas a la exposición solar u otra radiación ultravioleta. Más preferentemente, la dosis es entre 360 y 720 mg tomados en las 3 horas previas a la exposición. PE ha demostrado ser seguro en dosis de hasta 120 mg/día y, por lo tanto, dosis de hasta 1200 mg pueden tomarse durante las 24 horas previas a la exposición. Preferentemente, las dosis de PE debería ser al menos 360 mg tomados durante las 24 horas previas a la exposición. Más preferentemente, la dosis es entre 720 y 1440 mg tomados durante las 24 horas previas a la exposición. Además, dosis diarias de 360-720 mg/día pueden tomarse en los días precedentes a la exposición a pesar de que el efecto parece no ser sustancialmente acumulativo tras el segundo día.
Para niños mayores de 6 años, las dosis deberían limitarse a 120-240 mg por día.
En el caso de que resulte malestar digestivo de una preparación de PE oral, el uso de la preparación debe interrumpirse. Para individuos con intolerancia a la lactosa, la ingestión de pequeñas cantidades (p. ej. 120-180 mg) de lactosa probablemente no sea suficiente para causar síntomas de intolerancia pero, en el casos de que se desarrolle diarrea, el uso del producto debe interrumpirse. De modo alternativo, pueden emplearse las preparaciones sin lactosa (sustituyendo, por ejemplo, con un almidón o aceite vegetal como portador).
VII. Ejemplos 1. Preparación de PE
Rizomas de Polypodium leucotomos desarrollados pueden separarse de palmeras africanas con las que crecen por simbiosis y se trasplantan a plantaciones donde la tierra y las condiciones meteorológicas sean favorables (p. ej., Lago Yojoa, Honduras). Tras el desarrollo completo y esporulación de las hojas, las partes aéreas de la planta pueden cosecharse y secarse durante 24 horas a temperaturas entre 60ºC y 70ºC. Un lote de 160 kg de las hojas secas puede molerse finamente y someterse tres veces a 10 horas de extracción de bajo reflujo en metanol/agua (volumen total: 1430 litros). El extracto diluido resultante puede concentrarse posteriormente usando evaporación de presión negativa a 25-50ºC para retirar la mayor parte del alcohol y para reducir el volumen a aproximadamente el 20% del original. De modo opcional pero preferentemente, los lípidos se retiran del extracto concentrado con un disolvente hidofóbico como n-hexano y los cationes pueden eliminarse con una resina de intercambio iónico. De modo opcional pero preferentemente, taninos, clorofila y otros pigmentos pueden ser parcialmente retirados mediante el empleo de carbón vegetal activado (200-300 g por kg de las hojas secas originales). Finalmente, el extracto puede ser filtrado y concentrado bajo presión negativa para producir aproximadamente 16 kg de PE concentrado. El PE resultante debería tener un color entre ámbar y marrón y una consistencia similar a la del jarabe.
El PE usado en los experimentos descritos anteriormente se derivó de Polypodium leucotomos y fue proporcionado por Industrial Farmacéutica Cantabria, S. A., Madrid, España.
2. Aplicación Tópica de PE para Individuos Normales
Se seleccionaron cinco sujetos al azar en un grupo de 30 voluntarios sanos (hombres y mujeres). Eran voluntarios de piel clara de Tipo III o Tipo IV, de edades comprendidas entre los 18 y 35 años, que no tenían enfermedades sistemáticas ni cutáneas, ni historial de fotosensibilidad al fármaco, no mostraron reactividad anormal a la luz solar, y no recibieron otros medicamentos. Todos los sujetos eran capaces de mostrar un buen bronceado tras la exposición a la luz solar.
Los voluntarios fueron preparados para la exposición solar del siguiente modo:
Se fijaron plantillas adhesivas con múltiples ventanas de exposición en las espaldas de los sujetos. Cada ventana era de 2 cm x 2 cm de tamaño. Las plantillas se fijaron a ambos lados de la columna vertebral, derecha e izquierda, en la región intraescapular.
Se empleó una serie de seis ventanas de exposición en cada sujeto para determinar el MED de la piel no tratada (no protegida) del sujeto. Las ventanas de esta serie fueron expuestas a radiación solar durante 12.5', 15', 20', 25', 30', y también 35' o 40'.
El resto de las series se expusieron a 20', 40', 60', 80', 100' o más tiempo. De estas series, una fue de control negativo (con aplicación no tópica). Otra serie se usó como un control positivo con aplicaciones tópicas de un filtro solar comercialmente disponible con un SPF de 15 ("Std SPF 15" contiene: 3% Parsol 1789 y 3-5% benzofenona-3). Las cuatro series restantes se usaron para el 10%, 25%, 50% 1x, y 50% 2x aplicaciones PE. Aplicaciones de productos de test se realizaron 30 minutos antes de la exposición al sol. Los productos aplicados se dejaron secar a temperatura ambiente.
Los sujetos se colocaron en un campo abierto. Se les pidió que se tumbaran en posición boca abajo sobre colchones de aire asignados individualmente a cada sujeto. Se dieron exposiciones de sol entre las 11:30 a.m y 1:30 p.m. La intensidad de la luz solar se midió con un radiómetro precalibrado (Internacional Light Co., Newburyport, MA) y alcanzó una media de 27 w/m^{2}. Este nivel de flujo, cuando se da a piel no tratada durante 30 minutos, es equivalente a aproximadamente 50 mJ/cm^{2} de radiación solar, una dosis adecuada para producir una reacción de quemadura de sol mínimamente perceptible en individuos de piel Tipo III o IV. Los tiempos de exposición al sol fueron del siguiente modo:
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MED Control 10%PE 25%PE 50%1XPE 50%2xPE
Serie Serie Serie Serie Serie Serie
12.5' 20' 20' 20' 20' 20'
15.0' 40' 40' 40' 40' 40'
20' 60' 60' 60' 60' 60'
25' 80' 80' 80' 80' 80'
30' 100' 100' 100' 100' 100'
35'/40' 100' 100' 100' 100' 100'
Tras enviar las dosis apropiadas de sol, las zonas a testar se cubrieron con cinta adhesiva opaca UV. Se realizaron observaciones de todos los puntos expuestos: (1) inmediatamente después de la exposición para determinación de IPD; (2) a las 24 horas tras la exposición para determinación de MED y análisis de SPF; y (3) en el sexto día tras la exposición para determinación de MMD.
Tratamiento Mínima Dosis para IPD Factor de Protección
(en min) (en mJ/cm^{2})*
(1) Control 25.9 43.1 - -
(2) 10% PE 56.9 94.8 2.16
(3) 25% PE 68.0 113.3 2.63
(4) 50% 1xPE 88.0 147.0 3.40
(5) 50% 2xPE 92.0 153.0 3.55
(6) Std SPF 15 80.0 133.6 3.09
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición =1.66 mJ/cm^{2}
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El incremento en la dosis UV necesaria para la reacción del oscurecimiento del pigmento inmediato (IPD) está claramente relacionado con la concentración de PE tópicamente aplicada. PE aplicado tópicamente es protegido por retardo o prolongación de la reacción de foto-oxidación de pigmento de melanina ya presente en la piel.
Para determinar los efectos de las aplicaciones PE en MED, los sujetos expuestos al sol fueron evaluados para eritema a las 24 horas. Los puntos de piel tratados con PE recibieron una exposición solar máxima de 100 minutos, una dosis equivalente a aproximadamente 3 MED. Esta dosis de 3 MED puede producir reacción de quemadura solar de suave a moderada (color rosa-rojo sin quemadura dolorosa). La tabla a continuación presenta los valores MED así como los factores de protección de filtro solar calculado (SPF) para las diferentes aplicaciones de las formulaciones del test:
Tratamiento Dosis Eritematosa Mínima (MED) SPF
(en min.) (en mJ/cm^{2})*
(1) Control 34.0 56.9 - -
(2) 10% PE 80.0 133.0 2.35
(3) 25% PE 92.0 153.0 2.71
(4) 50% 1xPE >100.0 >168.0 >2.94
(5) 50% 2xPE >100.0 >168.0 >2.94
(6) Std SPF 15 >100.0 >168.0 >2.94
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición = 1.66 mJ/cm^{2}
\vskip1.000000\baselineskip
Cada uno de los cuatro productos que contenían PE mostró protección eficaz y ninguna de las zonas protegidas por PE mostró reacción de quemadura de sol visible. Debido a que el tiempo total de exposición se limitó a aproximadamente 100' para evitar el riesgo de quemadura solar importante en los sujetos, la exposición fue insuficiente para causar eritema con los filtros solares 50% 1x, 50% 2x y Std SPF 15. Por lo tanto, los actuales MEDs de estas aplicaciones y de los valores SPF quedan por ser establecidos (aunque claramente son mayores que 2.94).
El tercer criterio para demostrar el efecto fotoprotector de PE tópico fue determinar la dosis melanogénica mínima (MMD) de radiación UV necesaria para estimular la pigmentación retardada o neomelanogenesis (reacción del bronceado) en piel de control no tratada y la dosis de UV necesaria para estimular la pigmentación retardada de la piel tratada con PE. La respuesta de pigmentación retardada parece deberse a los efectos acumulativos de radiación ultravioleta de onda larga (> 320 nm).
La tabla a continuación muestra la dosis melanogénica mínima (MMD) necesaria para estimular la reacción (bronceado) de pigmentación retardada en puntos de control (no protegidos y no tratados) y en puntos protegidos por 10%, 25%, 50%1x y 50%2xPE. Los valores de dosis melanogénica mínimos mostrados a continuación concuerdan con la naturaleza fotoprotectora de PE.
Tratamiento Mínima Dosis Melanogénica (MMD)
(en min.) (en mJ/cm^{2})*
Control 44.0 75.0
10%PE > 88.0 > 147.0
25% PE > 92.0 > 153.0
50% 1x PE > 100.0 > 167.0
50% 2x PE > 100.0 > 167.0
Std SPF 15 > 100.0 > 167.0
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición = 1.66 mJ/cm^{2}
De nuevo, cada una de las preparaciones de PE permitieron protección significativa, debido a que el tiempo total de exposición se limitó aproximadamente a 100' para evitar quemaduras en los sujetos, la exposición fue insuficiente para causar neomelanogenesis con los filtros solares de 50% 1x, 50% 2x y Std SPF 15. Por lo tanto, los actuales MMDs de estas aplicaciones y de los valores SPF quedan por ser establecidos (aunque claramente son mayores que 167 mJ/cm^{2}).
3. Administración Oral de PE a Individuos Normales
Después de establecer la seguridad y la no toxicidad de PE oral en dosis mayores que 1000 mg diarios, decidimos administrar PE oralmente, dos veces al día a voluntarios humanos de piel Tipo III y IV. Los sujetos se dividieron en dos grupos de tests. En el primer grupo de sujetos, el grupo del "día dos", tres sujetos normales recibieron 720 mg de PE el día previo a la exposición solar y una dosis adicional de 720 mg de PE tres horas antes a la exposición solar (dosis total: 1440 mg). En el segundo grupo, el grupo "día 5", cinco sujetos normales recibieron 720 mg de PE cada día durante cuatro días consecutivos antes de la exposición solar y 720 mg de PE tres horas antes a la exposición solar en el quinto día. Dos grupos adicionales de ocho sujetos cada uno, un grupo de control que no recibió PE, y un grupo que usaba el filtro solar Std SPF 15 también fueron testados.
Todos los sujetos fueron expuestos bajo condiciones idénticas a radiación ultravioleta de 11:00 a.m a 2:00 p.m. Plantillas adhesivas con filas pre-cortadas de cinco ventanas de exposición, cada una de 2 cm x 2 cm de tamaño, se fijaron en las espaldas (regiones infraescapulares) de los voluntarios. Cada voluntario tenía un mínimo de cinco filas de exposición simétricamente colocadas en el lado izquierdo y derecho de la columna dorsal. Cada fila tenía cinco o seis filas de exposición de 2 x 2 cm de tamaño. Los puntos expuestos al sol se cubrieron con una cinta adhesiva opaca UV al final de cada dosis de exposición medida.
Las respuestas de las dosis gradadas de exposición solar, que duraron de 30 minutos (sobre 1 MED) a 45, 60, 90, 120, 150, o 180 minutos, se evaluaron en términos de: (1) Mínima dosis de radiación solar necesaria para respuesta de oscurecimiento del pigmento inmediato (IPD) medida al final del periodo de exposición; (2) Dosis eritematosa mínima (MED) de radiación solar necesaria para reacción mínima de eritema medida 24 horas después del periodo de exposición; y (3) Dosis mínima melanogénica necesaria (MMD) para respuesta retardada en pigmento medida 3 días (72 horas) después del período de exposición.
Los resultados para la respuesta inmediata del oscurecimiento del pigmento (IPD) de sujetos de control (no PE), sujetos tratados con PE, y sujetos protegidos con filtros solares fueron los siguientes:
Tratamiento Número de sujetos Dosis Mínima IPD Factor protección
(en min) (en mj/cm^{2})
(1) Control 8 25.9 43.2 - -
(2) PE 2 días 3 70.0 116.7 2.70
(3) PE 5 días 5 >80.0 >133.3 >3.09
(4) Std SPF 15 8 >80.0 >133.3 >3.09
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición = 1.66 mJ/cm^{2}
La tabla deja bien claro que PE administrado oralmente fue fotoprotector. Un protección ligeramente mejor se observó tras 5 días de ingestión oral de PE (dosis total: 3600 mg) en comparación con la observada tras dos dosis orales (dosis total: 1440 mg). La diferencia en valores SPF no fue muy relevante. Por lo tanto, podría no existir una acumulación sustancial del efecto fotoprotector después de dos días de dosis orales a 720 mg/día. Es posible que el componente fotoprotector de PE no se retenga en la sangre o piel durante un periodo largo pero que sin embargo se metabolice y rápidamente se excrete en la orina.
Para evaluar el efecto de PE oral en MED, fue posible usar los mismos sujetos como sus propios controles. Por lo tanto, la dosis mínima de eritema (MED) para cada uno de los ocho sujetos sometidos al test (tres del grupo 2 días y cinco del grupo 5 días) se determinó antes de la administración de PE para obtener los valores MED de respuesta de quemadura solar de piel de control no tratada. Posteriormente, los MEDs de los ocho voluntarios sometidos al test se determinaron después de que consumieran PE oralmente durante dos o cinco días.
Los resultados se presentan a continuación:
Tratamiento Dosis Mínima Eritematosa(MED) SPF
(en min.) (en mJ/cm^{2})*
(1) Control 34.00 56.6 - - -
(2) PE 2 días 90.0 150.0 2.65
(3) PE 5 días 100.0 166.7 2.94
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición = 1.66 mJ/cm^{2}
Los datos indican que el PE administrado oralmente multiplica los valores de MED casi por tres veces. El PE administrado oralmente (3600 mg) dado para cinco días consecutivos produjo un factor de fotoprotección de 2.94 donde el PE administrado oralmente dado para 2 días (1440 mg) produjo un factor de fotoprotección de 2.65. Esto sugiere que PE es fotoprotector incluso después de sólo dos días de las dosis orales. Los datos también revelan que no hubo un significante aumento de fotoprotección cuando las dosis de PE se repitieron diariamente durante 5 días. Por consiguiente, los datos parecen demostrar un máximo efecto fotoprotector de PE entre las horas 3 y 24 tras la ingestión oral de PE y que el efecto fotoprotector de PE no es acumulativo tras este periodo.
Resulta de interés remarcar el hecho de que la piel de los sujetos tratada con PE no mostró evidencia de reacción de quemadura solar cuando los sujetos fueron expuestos a dosis gradadas de radiación solar que ascendieron hasta 150 o 180 minutos. Sin embargo, la respuesta de la piel de control que no recibió PE oral mostró evidencia de reacción de quemadura solar tras la exposición a sólo 30 a 34 minutos de radiación solar del mediodía. La exposición solar de piel de control no protegida durante sesenta minutos produjo un grado moderado de reacción de quemadura solar con sensibilidad.
Con el fin de evaluar los efectos de PE administrado oralmente en respuesta retardada de bronceado o neomelanogénesis, se seleccionaron sujetos sanos al azar. Para estos sujetos (a) la dosis mínima melanogénica (MMD) necesaria para la inducción de reacción retardada de bronceado fue evaluada sin la administración de PE y (b) el MMD de los mismos voluntarios fue determinado después de que recibieran dosis orales de PE (720 mg/día) durante dos días consecutivos o durante cinco días consecutivos. Como un control positivo también medimos la dosis necesaria para la inducción de respuesta retardada de bronceado en piel bien protegida por el filtro solar Std SPF 1. Debido a las limitaciones del tiempo, la inducción de la respuesta retardada del pigmento fue evaluada a las 72 horas en lugar del día 5 (120 hrs) tras la exposición solar. Los resultados se muestran en la siguiente tabla:
Tratamiento Número de sujetos Dosis Mínima IPD Respuesta pigmento
(en min) (en mj/cm^{2})
(1) Control 5 45.0' 75 moderada
(2) PE 2 días 3 75.0' 125 mínima
(3) PE 5 días 5 90.0' 150 débil
(4) Std SPF 15 5 >150.0' >250 mínima
*Flujo de componente UVB. Un minuto de exposición = 1.66 mJ/cm^{2}
Los datos muestran que PE oral es fotoprotector y que la dosis necesaria para inducción de respuesta retardada de bronceado en piel protegida con PE es mucho mayor que la dosis necesaria para la inducción de repuesta retardada de bronceado en piel no protegida.
Por lo tanto, determinando la dosis necesaria para la inducción de respuesta retardada de bronceado de piel protegida por PE administrado oralmente, hemos demostrado que PE es en efecto fotoprotector contra la reacción de quemadura solar y la inducción de pigmentación de melanina (reacción retardada de bronceado).
4. Aplicación Tópica de PE en Individuos Fotosensibles
Como otro método de evaluar las propiedades fotoprotectoras de PE, se probaron aplicaciones tópicas de PE en sujetos hechos deliberadamente fotosensibles por administración oral de psoralenos. Los psoralenos 8-methoxypsoralen (8-MOP) y 5-methoxypsoralen (5-MOP) son psoralenos muy usados en los Estados Unidos y en muchas partes del mundo para el tratamiento de psoriasis y vitiligo junto con exposición a radiación UVA (320-400 nm) de fuentes de luz artificial y de radiación solar. Esto fármacos son conocidos por aumentar la fotosensibilidad de la piel participando en una reacción fototóxica con radiación ultravioleta y, de este modo, provocan eritema, edema y sensibilidad de la piel.
PUVA (P=psoraleno; UVA= ultravioleta A) es un protocolo estándar que incluye la ingestión oral de psoralenos y la posterior exposición de la piel a radiación ultravioleta. Piel normal Tipo III o Tipo IV expuesta a radiación solar (320-400 nm) durante 45 minutos sin el fármaco 8-MOP o 5-MOP no muestra rojez ni reacción fototóxica (es decir "quemadura solar") cuando se examinó 48 horas a 72 horas después de la exposición. Sin embargo, en piel fotosensibilizada con 8-MOP oral o 5-MOP oral, la piel expuesta a radiación solar durante sólo 10 minutos puede mostrar gradualmente un grado creciente de fototoxicidad o quemadura solar cuando se examinó de 48 a 72 horas después de la exposición. La dosis de radiación ultravioleta necesaria para producir fotosensibilidad en la piel y fototoxicidad se define como la dosis fototóxica mínima (MPD). Por lo tanto, los psoralenos 8-MOP y 5-MOP fotosensibilizan la piel y causan un grado apreciable de reacción fototóxica. Específicamente, con 8-MOP y 5-MOP administrado oralmente, una dosis mucho más baja (tres o cinco veces más baja) de radiación UVA es necesaria para producir rojez y fototoxicidad. Usando PUVA como un ensayo, se pueden establecer las propiedades fotoprotectoras de una preparación midiendo su habilidad para inhibir fototoxicidad en piel fotosensibilizada con 8-MOP y 5-MOP.
Como se ha mencionado anteriormente, seleccionamos cuatro sujetos normales de piel Tipo III o IV para demostrar la habilidad de PE para retrasar la reacción fototóxica de 8-MOP y 5-MOP. Se administró 8-MOP a dos sujetos en una dosis de 0.45-0.6 mg por kg, aproximadamente 1.5-2 horas antes de la exposición a radiación solar UVA. Se administró 5-MOP, un fármaco más suave que 8-MOP, a dos sujetos diferentes en una dosis más alta de 1.0-1.2 mg por kg, 1.5-2 horas antes de la exposición. Para cada grupo de sujetos, la dosis fototóxica mínima (MPD) se determinó examinando cada sujeto en busca de rojez y daño causado por el sol 72 horas después de la exposición solar.
Posteriormente, evaluamos las propiedades fotoprotectoras de PE determinando la dosis fototóxica mínima (MPD) para UV necesaria para sujetos que reciben aplicación tópica de PE después de la administración oral de 8-MOP (0.6 mg/kg) o 5-MOP (1.0-1.2 mg/kg) 1.5-2 horas antes de la exposición al sol del mediodía.
Cada sujeto recibió aplicaciones tópicas (2 \mul/cm^{2}) de formulaciones que contenían 10%, 25%, y 50% de PE en forma de loción en zonas preasignadas delimitadas por plantillas adhesivas con 2 x 2 cm de ventanas de exposición. Una de las zonas con plantillas se usó para la aplicación de filtro solar Std SPF 15 para que sirviera como estándar interno. Un punto de plantilla adicional no recibió ninguna aplicación tópica y este punto sirvió como un punto de control no tratado para evaluar el valor MPD de piel sin ninguna fotoprotección.
Los resultados de 8-MOP administrado oralmente y PE aplicado tópicamente están representados a continuación.
MPD medido a las 72 hrs Factor Protección
(en min.) (en J/cm^{2})*
(1) 8-MOP oral (piel no tratada) 7.5 2.0 - -
(2) 8-MOP oral + 10% PE tópico > 30.0 > 8.0 > 4.0
(3) 8-MOP oral + 25% PE tópico > 30.0 > 8.0 > 4.0
(4) 8-MOP oral + 50% PE tópico > 30.0 > 8.0 > 4.0
(5) 8-MOP oral + Std SPF 15 > 30.0 > 8.0 > 4.0
*Flujo de componente UVA. Un minuto de exposición = 0.267 J/cm^{2}
Los resultados de 5-MOP administrado oralmente y PE aplicado tópicamente están representados a continuación.
MPD medido a las 72 hrs Factor Protección
(en min.) (en J/cm^{2})*
(1) 5-MOP oral (piel no tratada) 20.0 5.3 - -
(2) 5-MOP oral + 10% PE tópico > 30.0 > 8.0 > 1.5
(3) 5-MOP oral + 25% PE tópico > 45.0 > 12.0 > 2.2
(4) 5-MOP oral + 50% PE tópico > 45.0 > 12.0 > 2.2
(5) 5-MOP oral + Std SPF 15 > 57.5 > 17.0 > 3.0
*Flujo de componente UVA. Un minuto de exposición = 0.267 J/cm^{2}
Estos datos muestran que PE administrado oralmente es fotoprotector de piel fotosensible por 8-MOP o 5-MOP. Debería recordarse que 5-MOP administrado oralmente es menos fototóxico que 8-MOP administrado oralmente. Esto explica la necesidad de dosis más elevadas para determinación de MPD con 5-MOP que las necesarias para determinación de MPD de 8-MOP. Como en los experimentos previos, con el fin de evitar el riesgo de causar importantes quemaduras solares incluyendo reacciones de ampollas en sujetos humanos, los tiempos de exposición se limitaron a propósito. Como resultado, los reales MEDs de estas aplicaciones y de los factores de protección quedan por ser establecidos (aunque PE claramente proporcionó un factor de protección de al menos 1.5 y al menos 4.0).
5. Administración Oral de PE a Individuos Fotosensibles
Los efectos fotoprotectores de PE administrado oralmente también fueron evaluados en sujetos que recibieron los fármacos fotosensibilizadores de piel 8-MOP y 5-MOP del siguiente modo:
Se seleccionaron cuatro sujetos de piel Tipo III o IV. A dos de estos cuatro sujetos se les administraron dosis orales de 8-MOP (0.6 mg/kg) dos horas antes de la exposición al sol. A los otros dos sujetos se les administró 5-MOP (1.0-1.2 mg/kg) 2 horas antes de la exposición al sol. Las dosis fototóxicas mínimas (MPD) de la piel no protegida de estos sujetos sometidos a tests fueron evaluadas a las 72 horas para obtener los valores de control de MPD sin PE.
Cada uno de estos mismos sujetos fue de nuevo testado sobre piel previamente no expuesta con PE como un fotoprotector. Se les administraron dosis orales de 1440 mg PE (720 mg PE 18 horas antes de la exposición solar y 720 mg de PE tres horas antes de la exposición solar). Posteriormente, al igual que antes, se les administró una dosis oral de bien 8-MOP (0.6 mg/kg) o 5-MOP (1.0- 1.2 mg/kg) dos horas antes de la exposición solar. Los sujetos fueron examinados 72 horas después de la exposición para determinar MPD en la presencia de PE administrado oralmente y psoraleno.
Los resultados de los tests con 8-MOP administrado oralmente y PE administrado oralmente son los siguientes:
MPD medido a las 72 hrs Factor Protección
(en min.) (en J/cm^{2})*
(1) 8-MOP solo (control) 7.5 2.0 - -
(2) 8-MOP oral + 1440 mg PE oral 52.5 14.0 7.0
*Flujo de componente UVA. Un minuto de exposición = 0.267 J/cm^{2}
Los resultados de los tests con 5-MOP administrado oralmente y PE administrado oralmente son los siguientes:
MPD medido a las 72 hrs Factor Protección
(en min.) (en J/cm^{2})*
(1) 5-MOP solo (control) 15.0 4.0 - -
(2) 5-MOP oral + 1440 mg PE oral 45.0 12.0 3.0
*Flujo de componente UVA. Un minuto de exposición = 0.267 J/cm^{2}
Estos resultados establecen la propiedad de fotoprotección de fototoxicidad de PE administrado oralmente. Este extracto natural aumenta los valores MPD para fotosensibilización de piel por los psoralenos 5-MOP u 8-MOP por un factor multiplicado por 3 a 7 veces, respectivamente.
6. Anión superóxido que se templa por PE
La formación de radicales O_{2}'' (aniones superóxidos) se llevó a cabo usando riboflavina (RF), un generador bien conocido para aniones superóxidos (ver Carraro y Pathak, J. Invest. Dermatol. 90:267-275, 1988; Beauchamp and Fridovich, Anal. Biochem. 44:276-287, 1971). La producción de O_{2}'' se determinó espectrofotométricamente controlando la reducción de riboflavina fotosensibilizada de tetrazolium azul nitro (NBT) a diformazan azul nitro (NBF) a 560 nm por la reacción NBT + 4O_{2}'' NBF + 4O_{2}. La generación de O_{2}'' se estimó de manera cuantitativa como una función para aumentar la dosis de exposición de UVA (1-10 J/cm^{2}) y registrando el valor de aumento en densidad óptica a 560 nm para la solución irradiada. El enfriamiento de producción de O_{2}'' se confirmó empleando superóxido dismutasa (50 unidades/mL) y una parte alícuota de una solución diluida incolora de PE (0.01% o menos). El potencial de depuración de PE también fue evaluado aumentando la dosis de irradiación de UVA (0.5-10 J/cm^{2}) y observando el porcentaje que se templa del O_{2}'' generado añadiendo una parte alícuota de PE en el sistema de reacción.
Los resultados pertenecientes a esta investigación se muestran en Fig. 1 y Fig. 2. La fuente de radiación usada fue policromática y produjo una mayor fracción de UVB así como alguna fracción de radiación UVA. La radiación UV produjo O_{2}'' y está claro el aumento en la generación de O_{2}'' con radiación aumentada. PE solo contribuyó en pequeña medida a la producción de O_{2}''. Sin embargo, en la presencia de riboflavina, hubo una generación importante de O_{2}''. Cuando la generación O_{2}'' fue estudiada en la presencia de riboflavina y PE (0.01%), se observó una sustancial reducción en la producción de O_{2}''. Cuando riboflavina y UVA o riboflavina y sistemas UVB se utilizaron para la generación de O_{2}'', la adición de PE produjo 42.2% y 55% de reducciones en producción de O_{2}'' respectivamente. No pudimos producir el 100% de templado en la producción de O_{2}'' debido a la opacidad y turbidez que resultaron con concentraciones más elevadas de PE en interferencia con la determinación espectrofotométrica.
7. Oxígeno de Singlete que se templa por PE
La formación y detección de ^{1}O_{2} (oxígeno de singlete) se llevó a cabo por medio de conocidos métodos (ver Kraljic y Moshni, Photochem. Photobiol. 28:577-581, 1978). Una solución de 5 mL de N,N-dimetil-p-nitrosoanilina (RNO, 0.35-9.4 x 10^{-5}M) en 0.05 M fosfato búfer, pH 7.0, se mezcló con 10^{-2} histidina (HIS, usada como un aceptor selectivo de ^{1}O_{2}) y un conocido fotosensibilizador, como derivado de hematoporfirina, rosa de bengala, metileno azul, o un psoraleno (3-carbethoxipsoraleno) a concentración 10^{-5}M. Estas soluciones con RNO y un fotosensibilizador fueron irradiadas con UVA (1-10 J/cm^{2}) y la consiguiente decoloración de RNO fue todo registrado espectrofotométricamente a 440 nm. El potencial de depuración de PE fue comparado con los depuradores conocidos ^{1}O_{2} (p. ej., NaN_{3} o 1,4-diazabiciclo (2.2.2) octano (DABCO)) usados como compuestos de referencia. La inhibición de producción de ^{1}O_{2} se expresó como un porcentaje de los valores de control (sin NaN_{3} o DABCO).
Los datos en la producción de ^{1}O_{2} obtenidos con rosa de bengala (RB 10-5M) con o sin la presencia de PE se muestran en la Fig. 3. A diferencia de NaN_{3} y DABCO, que son bien conocidos templadores de ^{1}O_{2} y que produjeron casi 100% de inhibición en la tasa de producción de ^{1}O_{2}, los efectos de PE en la inhibición de producción de ^{1}O_{2} fueron menos pronunciadas. Se observó menos del 10% de inhibición en la producción de ^{1}O_{2}.
8. Formulaciones para Aplicación Tópica
% w/w
Ingrediente Loción Gel Solución Crema
PE 6.00 6.00 6.00 15.00
Hygroplex HHg 5.00 5.00 5.00 5.00
Vitamina E 0.20 - - - - 0.50
acetato
Cetil alcohol 3.00 - - - - - -
EDTA Na^{2+} 0.10 0.10 - - - -
Glicerina 5.10 9.25 6.00 6.00
Hidroxietil 1.02 1.85 - - - -
celulosa
Perfume 0.12 0.12 0.20 0.30
Agua destilada s/q s/q s/q s/q
Kathon CG 0.20 0.20 0.20 0.30
(bactericida)
Butilhidroxitolueno - - 0.01 0.01 - -
Polisorbato - - - - 0.20 - -
(Tween 80)
Alcohol 96 - - - - 10.00 2.0
Ixafin 15 - - - - - - 15.00
Metilparabeno - - - - - - 0.20
Propilparabeno - - - - - - 0.10
Tensioderm - - - - - - 1.00
Miristrato de - - - - - - 1.50
Isopropilo
9. Formulaciones para Administración Oral
Se añaden 18 kg de almidón de maíz a 12.6 kg de jarabe de PE concentrado y se mezcla hasta que se logra una masa homogénea. La masa se diseca en una cabina con calor a 35-40ºC durante 8 horas. Después, la masa se seca y se filtra a través de una malla N 40 DIN. Tras 45' de mezcla, se añaden 18 kg de lactosa y 1.5 kg de estearato de magnesio. Se rellenan cápsulas duras de gelatina (tamaño 0) con los polvos resultantes. El peso medio de cada cápsula es 495 mg y contiene:
\newpage
PE 126 mg*
Almidón de maíz 180 mg
Lactosa 180 mg
Estearato de magnesio 15 mg
* Se usa un 5% de exceso para compensar la pérdida de potencial durante el proceso de fabricación.
Como alternativa, los 18 kg de lactosa pueden sustituirse por 10 kg de celulosa microcristalina y 8 kg de pirrolidona polivinilo.
A pesar de que la invención se ha descrito con respecto a varias realizaciones preferentes, resultará evidente para un experto en la técnica el hecho de que se pueden llevar a cabo varias modificaciones y variaciones. Por lo tanto, la invención no debe entenderse como limitada a las realizaciones particulares aquí mencionadas sino que debe entenderse como abarcadora de tales variaciones y modificaciones que estén comprendidas dentro del espíritu y ámbito de las reivindicaciones aquí adjuntas.

Claims (22)

1. Una preparación para aplicación tópica que consta de una cantidad efectiva de fotoprotección a partir de un fotoprotector de extracto de Polypodium y un portador farmacéuticamente aceptable para aplicación tópica, donde el extracto de Polypodium se selecciona de un grupo consistente en Polypodium leucotomos, Polypodium percussum, y Polypodium triseriale.
2. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 1, donde dicha preparación incluye al menos aproximadamente 1 de extracto de Polypodium por peso, preferentemente al menos aproximadamente 10% por peso, más preferentemente aproximadamente 25% por peso, y más preferentemente aproximadamente 50% por peso.
3. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 1, donde dicha preparación incluye entre 1% y menos de 3% de extracto de Polypodium.
4. Una preparación como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicha preparación proporciona un factor de protección solar (SPF) para una dosis eritematosa mínima (MED) evaluada a las 24 horas de al menos 2 cuanto se aplica en una concentración de 2 \mul/cm^{2} a piel normal de Tipo I a Tipo IV.
5. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 4, donde dicha preparación proporciona un factor de protección solar de al menos 5.
6. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 4, donde dicha preparación proporciona un factor de protección solar de al menos 10.
7. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 4, donde dicha preparación proporciona un factor de protección solar de al menos 15.
8. Una preparación como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicha preparación se prepara mediante una extracción de alcohol de una hoja de rizoma de una planta de Polypodium.
9. Una preparación como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la preparación incluye una composición seleccionada de un grupo consistente en agentes de filtro solar físicos, agentes de filtro solar químicos y agentes cosméticos.
10. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 9, donde dicho portador incluye un agente de filtro solar físico seleccionado de un grupo consistente en dióxido de titanio, dióxido de titanio tratado con silicona, óxido de zinc, óxido ferroso, cloruro férrico, talco, óxido de cromo, y óxido de cobalto.
11. Una preparación como la reivindicada en la reivindicación 9, donde dicho agente de filtro solar químico se selecciona de un grupo consistente en ácido para-amino benzoico, ésteres de ácido para-amino benzoico, salicilatos, cinamatos, benzofenonas, dihidroxiacetona, parsol 1789, o melanina.
12. Un producto de envasado que consta de un recipiente, una preparación como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes dentro de dicho recipiente, e instrucciones para aplicación tópica de dicha preparación para proporcionar fotoprotección.
13. Uso de un extracto de Polypodium fotoprotector en la fabricación de un medicamento para fotoprotección tópica, donde el medicamento es aplicado tópicamente antes de la exposición a radiación ultravioleta.
14. Uso de la preparación como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones 1-11 para la fabricación de un medicamento para uso en un método para proporcionar fotoprotección a un individuo con piel normal que consiste en aplicar tópicamente una cantidad efectiva para fotoprotección de dicha preparación a la piel antes de la exposición a radiación ultravioleta.
15. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 13, donde el medicamento consta de una cantidad de extracto de Polypodium fotoprotector eficaz para fotoprotección cuando se aplica tópica a la piel y un portador tópico farmacéuticamente aceptable, donde el medicamento además consta de una composición seleccionada del grupo consistente en agentes físicos de filtro solar, agentes químicos de filtro solar y agentes cosméticos.
16. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 15, donde dicho portador incluye un agente físico de filtro solar seleccionado del grupo consistente en consistente en dióxido de titanio, dióxido de titanio tratado con silicona, óxido de zinc, óxido ferroso, cloruro férrico, talco, óxido de cromo, y óxido de cobalto.
17. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 15, donde dicho agente químico de filtro solar se selecciona de un grupo consistente en ácido para-amino benzoico, ésteres de ácido para-amino benzoico, salicilatos, cinamatos, benzofenonas, dihidroxiacetona, parsol 1789, o melanina.
18. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 15, donde dicho extracto se selecciona del grupo consistente en un extracto de Polypodium aureum, un extracto de Polypodium crassifolium, un extracto de Polypodium decumanum, un extracto de Polypodium lanceolatum, un extracto de Polypodium leucotomos, un extracto de Polypodium percussum, un extracto de Polypodium triseriale, o un extracto de Polypodium vulgare.
19. Uso de un extracto de Polypodium fotoprotector en la fabricación de un medicamento para uso en un método de protección contra reacción de quemadura solar y/o protección contra reacción de oscurecimiento inmediato del pigmento así como reacción de bronceado retardado, reacción en un individuo con piel normal que comprende administración oral de una cantidad eficaz para fotoprotección antes de la exposición a radiación ultravioleta.
20. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 19, donde el medicamento se administra a un individuo con piel normal, en una cantidad eficaz para que el extracto de Polypodium proporcione protección contra reacción de quemadura solar y/o inducción de pigmentación de melanina en los 2 días anteriores a la exposición de radiación ultravioleta.
21. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 20, donde dicho individuo es un adulto y dicha dosis oscila entre 720 mg y 1440 mg tomados durante un periodo de 24 horas previo a la exposición de radiación ultravioleta.
22. Un uso como el reivindicado en la reivindicación 21, donde dicho individuo es un adulto y dicha dosis oscila entre 360 mg y 720 mg tomados durante un periodo de 3 horas previo a la exposición de radiación ultravioleta.
ES96905445T 1995-02-13 1996-02-09 Extractor de polypodium como fotoprotector. Expired - Lifetime ES2276398T3 (es)

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