ES2328399T3 - Formulaciones de acido lipoico y el ester bencilico de acido hialuronico en los campos farmaceutico y cosmetico. - Google Patents
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Abstract
Composiciones tópicas, sistémicas, intradérmicas o subcutáneas que comprenden ácido lipoico y el éster bencílico de ácido hialurónico con un grado de esterificación que oscila entre el 75 y el 100%.
Description
Formulaciones de ácido lipoico y el éster
bencílico de ácido hialurónico en los campos farmacéutico y
cosmético.
La presente invención se refiere a formulaciones
novedosas que comprenden ácido lipoico y el éster bencílico de
ácido hialurónico con un grado de esterificación que oscila entre el
75 y el 100% para su uso en la reparación de úlceras crónicas, la
regeneración de piel dañada, la prevención del envejecimiento de la
piel y, cuando se administran por vía sistémica, para tratar
neuropatías periféricas e intoxicaciones por agentes químicos y/o
biológicos.
El ácido lipoico, también conocido como ácido
\alpha-lipoico o ácido tióctico, es una molécula
producida fisiológicamente por el cuerpo humano, en el que
desempeña un papel como cofactor en importantes reacciones
enzimáticas en diversos procesos metabólicos, incluyendo el ciclo de
Krebs. Debido a su estructura química, el ácido lipoico es propenso
a reacciones de oxidación-reducción, dando lugar a
su forma reducida de ácido dihidrolipoico. También puede actuar
como portador para electrones o grupos acetilo u otros acilos. El
ácido lipoico tiene algunas características especiales que lo hacen
no sólo extraordinariamente eficaz como antioxidante sino también
absolutamente indispensable para el cuerpo humano en la lucha contra
el daño asociado con la formación de radicales libres. Estas
características son:
- alta absorbabilidad: al ser una molécula relativamente pequeña, se absorbe y se transporta fácilmente a través de las membranas celulares;
- versatilidad: al ser soluble tanto en agua como en lípidos, sigue siendo activo tanto en compartimentos celulares acuosos (citoplasma, fluidos extracelulares) como en compartimentos lipídicos (membranas celulares);
- potencial oxidante: la actividad oxidante se ejerce mediante las formas tanto reducida (ácido dihidrolipoico) como oxidada;
- actividad de amplio espectro: es activo frente a numerosas especies de radicales, tales como superóxidos, hidroperóxidos, radicales de tipo peroxilo, hidroxilo y peroxinítrico. Tanto el ácido lipoico como el ácido dihidrolipoico son también quelantes de hierro, cobre y otros metales de transición responsables de los estados de estrés oxidativo (Scott B et al., Free Rad Res, 1994, 20:119-133).
Debido a estas propiedades (véase también: Reed
LJ, Adv Enzymol, 1957, 18:319) el ácido lipoico actúa en numerosos
compartimentos del organismo humano, potenciando, por ejemplo, la
regeneración de otros antioxidantes, tales como la vitamina C e
indirectamente la vitamina E, mejorando el transporte de glucosa
dentro de las células mientras aumenta la eficacia de la insulina
(Jacob S et al., Diabetes, 1996,
45:1024-1029), protegiendo los nervios frente al
daño de diversas maneras (protegiéndolos frente a los radicales
libres, aumentando su velocidad de conducción y la producción de
neuropéptido Y con un consecuente efecto antiálgico), estimulando
la reactividad de las células hepáticas dañadas por toxinas
fúngicas, aumentando notablemente los procesos de cicatrización de
heridas en piel dañada por estados que implican radicales libres
(enfermedades autoinmunitarias, dermatitis irritativa, atópica, de
contacto y alérgica, trastornos inflamatorios, heridas, úlceras,
envejecimiento y/o fotoenvejecimiento).
Se ha demostrado que el ácido lipoico
administrado por vía o bien oral o bien parenteral es eficaz en la
protección de la piel frente a la inflamación (Fuchs J et
al., Skin Pharmacol, 1994:278-284) y en la
mejora de la cicatrización de heridas (Di Mezza F., Arch Ital Sci
Farmacol, 1961, 11:339-340). La bibliografía de
patentes también contiene descripciones de métodos para tratar piel
dañada usando ácido lipoico y los derivados del mismo en asociación
con otros principios activos (documento EP 863744) formulados en
vehículos usados comúnmente en dermatología y/o cosmética; la
bibliografía científica contiene informes del uso de una crema a
base de ácido lipoico que mejora decididamente el aspecto de piel
dañada por fotoenvejecimiento (Beitner H., Br J Dermatol, 2003,
149:841-849).
La presente invención se refiere a formulaciones
novedosas de ácido lipoico asociado con un polisacárido que mejora
notablemente su rendimiento en cuanto a la homogeneidad de
distribución y, gracias a sus características peculiares, actúa
sinérgicamente con el ácido lipoico, potenciando sus efectos
antioxidantes, antiinflamatorios, de eliminación de radicales
libres y de cicatrización de heridas. Por tanto, se superan las
limitaciones del estado de la técnica actual, en el que el ácido
lipoico se transporta simplemente en vehículos
farmacéuticos/cosméticos. Según la invención, el polisacárido
asociado con el ácido lipoico es el ácido hialurónico (AH), conocido
por su capacidad para actuar como sistema de administración para la
liberación de sustancias farmacológica y/o biológicamente activas
que han de administrarse por vía tópica (documento EP 197718); el
ácido hialurónico también ejerce una acción antiinflamatoria
inhibiendo la actividad de citocinas inflamatorias tales como la
interleucina 1 (IL-1) y el factor de necrosis
tumoral (TNF).
El AH es un heteropolisacárido compuesto por
residuos alternos de ácido D-glucurónico y
N-acetil-D-glucosamina.
Es un polímero de cadena lineal con un peso molecular que varía
entre 50.000 y 13 x 10^{6} Da, según la fuente de la que se
obtenga y los métodos usados para prepararlo. El HA está
omnipresente en la naturaleza (por ejemplo en los geles
pericelulares, la sustancia fundamental del tejido conjuntivo en
organismos vertebrados, en el líquido sinovial de las
articulaciones, el humor vítreo, el cordón umbilical) y ejerce
numerosas funciones importantes en el organismo biológico. Actúa
como soporte mecánico para las células de muchos tejidos, tales
como la piel, los tendones, los músculos y el cartílago, y por medio
de su receptor de membrana CD44, modula muchos procesos implicados
en la fisiología y biología celulares, tales como la proliferación,
migración y diferenciación celulares, y la angiogénesis. También se
ha demostrado que el AH desempeña un papel fundamental en el
proceso de reparación tisular, tanto desde un punto de vista
estructural (en la organización de la matriz extracelular y en la
regulación de su hidratación) como como estimulador de una amplia
serie de procesos en los que interviene o bien directa o bien
indirectamente (formación de coágulos, actividad fagocitaria,
proliferación de fibroblastos, neovascularización,
reepitelialización, etc.) (Weigel P. et al., J Theoretical
Biol, 1986: 219-234; Abatangelo G. et al., J
Surg Res, 1983, 35: 410-416; Goa K. et al.,
Drugs, 1994, 47:536-566). El ácido hialurónico se
ha modificado químicamente con el fin de mejorar sus características
mecánicas, sin alterar sin embargo sus propiedades biológicas de
biocompatibilidad y biodegradabilidad, proporcionando:
- AH salificado con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 138572 B1);
- HYAFF®: ésteres de AH con alcoholes alifáticos, aralifáticos, cicloalifáticos; aromáticos, cíclicos y heterocíclicos, con un grado de esterificación que puede variar según el tipo y la longitud del alcohol usado, preferiblemente entre el 0,1 y el 100%, mientras que el porcentaje restante de AH no esterificado puede salificarse con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 216453 B1);
- HYADD^{TM}: amidas de AH con aminas alifáticas, aralifáticas, cicloalifáticas, aromáticas, cíclicas y heterocíclicas, con un grado de amidación de entre el 0,1 y el 50%, mientras que el porcentaje restante de AH que no se ha amidado puede salificarse con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 1095064 B1);
- derivados O-sulfatados de AH de hasta el 4º grado de sulfatación (documento EP 702699 B1);
- ACP®: ésteres internos de AH con un grado de esterificación que no supera el 20%, preferiblemente entre el 0,05 y el 10% de esterificación, mientras que el porcentaje restante de AH que no se ha esterificado puede salificarse con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 341745 B1);
- productos desacetilados de AH: derivan de la desacetilación de la fracción de N-acetil-glucosamina con un grado de desacetilación preferido de entre el 0,1 y el 30%, mientras que todos los grupos carboxilo del AH pueden salificarse con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 1313772 B1);
- HYOXX^{TM}: derivados percaboxilados de AH obtenidos oxidando el hidroxilo primario de la fracción de N-acetil-glucosamina con un grado de percarboxilación de entre el 0,1 y el 100%, y preferiblemente entre el 25 y el 75%. Todos los grupos carboxilo del AH pueden salificarse con bases orgánicas y/o inorgánicas (documento EP 1339753).
También se conoce el uso de derivados de AH en
la formación de fibras (documento EP 618817) que, cuando se tratan
para dar un material textil no tejido, constituyen una matriz
tridimensional que puede usarse en el campo de la dermatología.
El ácido hialurónico usado en la presente
invención puede obtenerse a partir de cualquier fuente, por ejemplo
mediante la extracción a partir de crestas de gallo (documento EP
138572), mediante fermentación (documento EP 716688) o mediante
medios tecnológicos, y puede tener un peso molecular que oscila
entre 400 y 3x10^{6} Da.
La presente invención se refiere a formulaciones
de ácido lipoico asociado con el éster bencílico de ácido
hialurónico con un grado de esterificación que oscila entre el 75 y
el 100% que va a usarse sustancialmente para el tratamiento tópico
de todos los estados de la piel caracterizados por estrés oxidativo
y la presencia masiva de radicales libres, tales como enfermedades
autoinmunitarias, o dermatitis irritativa, atópica, de contacto o
alérgica, estados inflamatorios, heridas o úlceras. Las
formulaciones de la presente invención también son adecuadas para
el tratamiento dermocosmético de los signos de envejecimiento y
fotoenvejecimiento de la piel. En la presente invención, el ácido
lipoico usado a concentraciones que oscilan entre el 0,5 y el 15%,
y preferiblemente entre el 1 y el 10%, se ha asociado
satisfactoriamente con derivados de ácido hialurónico obtenidos por
modificación química mediante la esterificación con alcoholes de las
series alifática, aralifática, cicloalifática, aromática, cíclica y
heterocíclica (HYAFF®).
Los derivados obtenidos tal como se describe en
el presente documento mantienen las propiedades biológicas de
biocompatibilidad y biodegradabilidad de la molécula de partida,
pero proporcionan un mejor rendimiento mecánico, con una mejor
bioadhesividad, una liberación controlada del ácido lipoico y un
tiempo de residencia de la asociación final de AH/ácido lipoico que
potencia significativamente todas las propiedades fisicoquímicas,
biológicas y farmacológicas tanto del ácido hialurónico como del
ácido lipoico.
Gracias a sus características especiales, las
formulaciones descritas en el presente documento pueden usarse
también para administración sistémica y/o locorregional, por ejemplo
en el tratamiento de intoxicación por agentes químicos y/o
biológicos y en neuropatías periféricas. De los diversos estados que
pueden beneficiarse de la administración tópica de las
formulaciones descritas en el presente documento, son
particularmente importantes las ulceras varicosas. Las úlceras
varicosas de las extremidades inferiores tienen un impacto social
considerable debido a su incidencia en la población
(aproximadamente el 1%) y la lenta velocidad de curación.
Generalmente, la reparación de úlceras crónicas se ve impedida
gravemente por el efecto desregulador de la inflamación crónica
sobre los procesos tanto de reparación fisiológica como de cascada
de citocinas. En particular, las úlceras varicosas se caracterizan
por la sobreexpresión de metaloproteasa (MMP) que, junto con la
desaparición de sus inhibidores tisulares fisiológicos, determinan
una excesiva proteólisis de la matriz extracelular (ECM). Tal
proteólisis patológica está determinada por la presencia, en los
tejidos que rodean la úlcera, de una cantidad considerable de
hierro que induce la formación de radicales libres y el
reclutamiento de macrófagos que experimentan estrés oxidativo como
resultado de una excesiva fagocitosis del metal. La abundancia de
hiero activa la expresión de MMP tal como se describió
anteriormente, y la actividad de MMP se amplifica adicionalmente
mediante la retroalimentación establecida por los propios productos
de degradación de la ECM. El problema de la curación de úlceras
varicosas se soluciona por tanto mediante las formulaciones que son
el objeto de la presente invención, constituidas por ácido lipoico
y ácido hialurónico y/o los derivados del mismo. El ácido lipoico,
que es un antioxidante y quelante de hierro, capta los radicales
libres, especialmente el hierro, de los tejidos circundantes a la
úlcera, obstaculizando la acción de MMP y favoreciendo así la
formación de ECM. El ácido lipoico se ve ayudado en esto por la
presencia de ácido hialurónico y/o los derivados del mismo. De los
numerosos derivados, es particularmente útil para este tipo de
aplicación el éster bencílico de ácido hialurónico (HYAFF®-11) en
el que el porcentaje de esterificación oscila desde el 0,1 hasta el
100%, preferiblemente entre el 50 y el 100% y todavía más
preferiblemente entre el 75 y el 100%. Tratado en forma de un
material textil no tejido, forma una almohadilla blanda que puede
adaptarse para ajustarse a la forma y el tamaño de la úlcera, y es
también bioadhesivo. Su contenido en ácido hialurónico es activo a
diversos niveles:
- \bullet
- crea un entorno húmedo que favorece la cicatrización de heridas
- \bullet
- contribuye a la formación y organización de la matriz extracelular
- \bullet
- combate la inflamación de tejido oponiéndose a la actividad de la IL-1 y otras citocinas inflamatorias
- \bullet
- favorece la proliferación de fibroblastos, neovascularización, reepitelialización y, por tanto, la reparación de tejido dañado
- \bullet
- garantiza una distribución uniforme de ácido lipoico.
La acción sinérgica de las formulaciones de la
presente invención provoca una curación más rápida, más eficaz, de
la úlcera que la que puede conseguirse con los apósitos disponibles
hasta la fecha. Por tanto se abren nuevas posibilidades
terapéuticas que van más allá del estado de la técnica actual.
Se consiguen resultados similares usando, según
el tipo de lesión que vaya a tratarse, ácido hialurónico y/o los
derivados del mismo en forma de un gel, crema, pomada, loción,
suspensión para uso intradérmico/subcutáneo (incluyendo cargas)
para el tratamiento de trastornos de la piel tales como dermatitis
de diversos tipos y enfermedades autoinmunitarias, para la
prevención y la cura dermocosmética de los signos de envejecimiento
y fotoenvejecimiento y para todas las manifestaciones de la piel
caracterizadas por una presencia no fisiológica de radicales libres
y alteraciones en el equilibrio de
oxidación-reducción. En tales situaciones se
potencian y amplifican el efecto antioxidante y el efecto de
eliminación de radicales libres del ácido lipoico por la presencia
de AH y/o los derivados del mismo. Además, el ácido hialurónico
garantiza una distribución uniforme de ácido lipoico dentro de la
formulación, garantizando así su liberación constante y continua una
vez administrado.
Por tanto, la invención también se refiere a
formulaciones de ácido lipoico asociado con el éster bencílico de
ácido hialurónico con un grado de esterificación que oscila entre el
75 y el 100% para la administración sistémica tal como las vías
oral, rectal, locorregional, por inyección (intradérmica,
subcutánea, intramuscular, intravenosa, intraperitoneal), para su
uso en el tratamiento de otros trastornos que se benefician de la
eliminación de radicales libres, tales como intoxicación por
agentes químicos y/o biológicos: además de los efectos descritos
previamente, el AH, capturado rápidamente por las células hepáticas,
permite que el ácido lipoico actúe específicamente sobre las
células hepáticas interaccionando con su receptor de membrana CD44,
estimulando así su regeneración; neuropatías periféricas: el AH
contribuye significativamente a un perfil de liberación suave,
constante y continua.
Con fines puramente descriptivos, y sin estar
limitada por los mismos, la presente invención se da a conocer con
más detalle en los siguientes ejemplos.
Ejemplo
1
Se empapa un material textil no tejido de HYAFF®
11-p75 que mide 10 X 10 cm con una disolución al 5%
de ácido lipoico en etanol absoluto. El tratamiento implica dejar
el material textil no tejido en la disolución en etanol de ácido
lipoico durante 3 minutos. Al final de este tiempo, se desecha el
líquido en exceso y se seca el material textil no tejido eliminando
el disolvente residual mediante extracción a vacío sobre una placa
calefactora calentada hasta 30ºC. Entonces se analiza el producto
para determinar la cantidad de ácido lipoico que ha absorbido el
material textil no tejido, que debería estar entre 100 y 200 mg para
cada pieza que mida 10 X 10 cm.
Los ejemplos 2-8 no son parte de
la invención.
Ejemplo
2
Se solubiliza el derivado percaboxilado en DMF
(dimetilformamida) a una concentración de 80-120
mg/ml y se coagula en una disolución constituida por ácido lipoico
al 2% en etanol absoluto. Este tratamiento permite que el derivado
percaboxilado absorba el ácido lipoico. Se seca el producto, en
forma de película, a vacío sobre una placa calefactora calentada
hasta 30ºC y se analiza para determinar la cantidad de ácido lipoico
que contiene, que debería estar entre 100 y 200 mg para cada pieza
que mida 10 X 10 cm.
Ejemplo
3
Se solubilizan 5 gramos de ácido hialurónico
sulfatado con un grado de sulfatación de 3 (7,05 milimoles) y un
peso molecular medio de 200 kDa en 50 ml de agua. Se agita
vigorosamente la disolución con un agitador magnético mientras se
añade lentamente una disolución de ácido lipoico al 1% en etanol,
preparada disolviendo 500 mg de ácido lipoico en 50 ml de etanol al
96%.
Se liofiliza la emulsión resultante.
Se analiza el producto así obtenido para
determinar la cantidad de ácido lipoico contenida en el producto
liofilizado, que debería estar entre 80 y 100 mg de ácido lipoico
por gramo de derivado sulfatado.
Ejemplo
4
Se solubilizan 2 gramos de dodecilamida de ácido
hialurónico (HYADD^{TM}-3) al 5% (4,88 milimoles)
con un peso molecular medio de 200 kDa en 100 ml de agua. Se agita
vigorosamente la disolución con un agitador magnético mientras se
añade lentamente una disolución de ácido lipoico al 20% en etanol al
96%, preparada disolviendo 200 mg de ácido lipoico en 1 ml de
etanol al 96%. Se transfiere la emulsión resultante a una
jeringuilla de vidrio de 2 ml y se esteriliza por vapor. Se obtiene
así un apósito tópico en forma de gel estéril que comprende un
derivado de amida que contiene un 10% de ácido lipoico. Se analiza
el producto para determinar la cantidad de ácido lipoico contenida
en el gel, que debería estar entre 80 y 100 mg de ácido lipoico por
gramo de derivado de amida de ácido hialurónico.
Ejemplo
5
Se solubilizan 2 gramos de hexadecilamida de
ácido hialurónico (HYADD^{TM}-4) al 3% (4,90
milimoles) con un peso molecular medio de 500 kDa en 100 ml de
agua. Se agita vigorosamente la disolución con un agitador
magnético mientras se añade lentamente una disolución de ácido
lipoico al 10% en etanol al 96%, preparada disolviendo 100 mg de
ácido lipoico en 1 ml de etanol al 96%. Se transfiere la emulsión
resultante a una jeringuilla de vidrio de 2 ml y se esteriliza por
vapor. Se obtiene así un apósito tópico en forma de un gel estéril
que comprende un derivado de amida de ácido hialurónico que
contiene un 5% de ácido lipoico. Se analiza el producto para
determinar la cantidad de ácido lipoico contenida en el gel, que
debería estar entre 40 y 50 mg de ácido lipoico por gramo de
derivado de amida de ácido hialurónico.
Ejemplo
6
Se solubiliza 1 gramo de ácido hialurónico
reticulado hasta un grado del 10% (2,52 milimoles) con un peso
molecular medio de 200 kDa en 100 ml de agua. Se agita vigorosamente
la disolución con un agitador magnético mientras se añade
lentamente una disolución de ácido lipoico al 10% en etanol al 96%,
preparada disolviendo 100 miligramos de ácido lipoico en 1 ml de
etanol al 96%. Se transfiere la emulsión resultante a una
jeringuilla de vidrio de 2 ml y se esteriliza por vapor. Se obtiene
así un apósito tópico en forma de gel estéril que comprende un
derivado autorreticulado de ácido hialurónico que contiene un 10% de
ácido lipoico.
Se analiza el producto para determinar la
cantidad de ácido lipoico contenida en el gel, que debería estar
entre 80 y 100 mg de ácido lipoico por gramo de derivado reticulado
de ácido hialurónico.
Ejemplo
7
Una jeringuilla precargada de 2 ml contiene:
- -
- 15 mg de sal de sodio de ácido hialurónico (PM 500 kDa)
- -
- 5 mg de ácido lipoico
- -
- 17 mg de cloruro de sodio
- -
- 0,1 mg de fosfato de sodio monobásico dihidratado
- -
- 1,2 mg de fosfato de sodio dibásico dodecahidratado
- -
- 2 ml de agua para inyección
La suspensión resultante es adecuada para
inyección y se envasa en jeringuillas precargadas y se esteriliza
por vapor.
Ejemplo
8
Una jeringuilla precargada de 2 ml contiene:
- -
- 15 mg de ácido hialurónico autorreticulado (ACP®)
- -
- 5 mg de ácido lipoico
- -
- 17 mg de cloruro de sodio
- -
- 0,1 mg de fosfato de sodio monobásico dihidratado
- -
- 1,2 mg de fosfato de sodio dibásico dodecahidratado
- -
- 2 ml de agua para inyección
La suspensión resultante es adecuada para
inyección y se envasa en jeringuillas precargadas y se esteriliza
por vapor.
Claims (12)
1. Composiciones tópicas, sistémicas,
intradérmicas o subcutáneas que comprenden ácido lipoico y el éster
bencílico de ácido hialurónico con un grado de esterificación que
oscila entre el 75 y el 100%.
2. Composiciones según la reivindicación 1, en
las que el porcentaje de ácido lipoico varía entre el 0,5 y el
15%.
3. Composiciones según la reivindicación 2, en
las que el porcentaje de ácido lipoico varía entre el 1 y el
10%.
4. Composiciones según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en forma de material textil no tejido,
crema, gel, loción, pomada, suspensión para inyección.
5. Composiciones según la reivindicación 4, en
forma de material textil no tejido.
6. Uso de una combinación de ácido lipoico y de
éster bencílico de ácido hialurónico con un grado de esterificación
que oscila entre el 75 y el 100% para la preparación de
composiciones para el tratamiento de lesiones de la piel.
7. Uso según la reivindicación 6, en el que las
lesiones de la piel son úlceras crónicas, heridas, inflamación de
la piel, trastornos autoinmunitarios, dermatitis irritativa, atópica
o de contacto, signos de envejecimiento y fotoenvejecimiento.
8. Uso según la reivindicación 7, para el
tratamiento tópico de úlceras crónicas.
9. Uso según la reivindicación 7, para el
tratamiento intradérmico/subcutáneo de los signos de envejecimiento
y fotoenvejecimiento.
10. Uso de una combinación de ácido lipoico y de
éster bencílico de ácido hialurónico con un grado de esterificación
que oscila entre el 75 y el 100% para la preparación de
composiciones para el tratamiento de intoxicación por agentes
químicos y/o biológicos.
11. Uso de una combinación de ácido lipoico y
éster bencílico de ácido hialurónico con un grado de esterificación
que oscila entre el 75 y el 100% para la preparación de
composiciones para el tratamiento de neuropatías periféricas.
12. Procedimiento para la preparación de las
composiciones según la reivindicación 5, que implica:
- -
- preparar una disolución en etanol de ácido lipoico
- -
- empapar en dicha disolución un material textil no tejido compuesto por el éster bencílico de ácido hialurónico
- -
- secar el material textil no tejido mediante extracción a vacío sobre una placa calefactora.
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