ES2453195T3 - Composición tópica para el tratamiento del acné y de la rosácea con electricidad generada galvánicamente - Google Patents

Composición tópica para el tratamiento del acné y de la rosácea con electricidad generada galvánicamente Download PDF

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ES2453195T3
ES2453195T3 ES04756017.2T ES04756017T ES2453195T3 ES 2453195 T3 ES2453195 T3 ES 2453195T3 ES 04756017 T ES04756017 T ES 04756017T ES 2453195 T3 ES2453195 T3 ES 2453195T3
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Ying Sun
Jeffrey Wu
Jue-Chen Liu
Jeannette Chantalat
Aliya Omer
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Abstract

Composición tópica que comprende materiales particulados que comprenden un primer material conductor y un segundo material conductor, en la que el primer material conductor y el segundo material conductor forman un par galvánico y generan una corriente eléctrica, el tamaño medio de partícula de dichos materiales particulados es de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 5 milímetros, la diferencia de los potenciales estándar del primer material conductor y del segundo material conductor es al menos aproximadamente 0,2 V, y caracterizada porque dichos materiales particulados comprenden dicho primer material conductor parcialmente recubierto con dicho segundo material conductor.

Description

Composición tópica para el tratamiento del acné y de la rosácea con electricidad generada galvánicamente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El uso de un par galvánico como fuente de alimentación en un dispositivo de iontoforesis es bien conocido en la técnica. Véanse, por ejemplo, las patentes de EE.UU. Nº 5.147.297, 5.162.043, 5.298.017, 5.326.341, 5.405.317, 5.685.837, 6.584.349, 6.421.561 y 6.653.014. Los materiales típicos a partir de los cuales se crea un par galvánico incluyen un electrodo donador de cinc y un contraelectrodo de cloruro de plata. Una combinación de este tipo produce un potencial eléctrico de aproximadamente un voltio. Tal sistema de iontoforesis accionado por par galvánico, en ausencia de algunos medios de control, se activa automáticamente cuando los fluidos y/o el tejido corporal forman un circuito completo con el sistema para generar la electricidad.
En el documento EE.UU. 6 306 384 se muestra una composición tópica según el preámbulo de la reivindicación 1 y un método de fabricación según el preámbulo de la reivindicación 10.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se define en las reivindicaciones. En un aspecto, la presente invención presenta una composición tópica para su uso en un método para tratar el acné, la rosácea, y /o las heridas y/o reducir la aparición de pigmentación aplicando electricidad a una membrana de barrera que requiere tal tratamiento, en el que la electricidad es generada por un primer electrodo conductor en comunicación eléctrica con un segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor están en comunicación iónica con la membrana de barrera, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V y en el que los electrones que pasan entre el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor se generan como resultado de tal diferencia de los potenciales estándar.
En otro aspecto, la presente divulgación presenta un método de estimulación de un producto que incluye un vehículo tópico, un primer electrodo conductor en forma de material particulado y una segunda composición que comprende segundo electrodo conductor en forma de material particulado en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V, incluyendo tal método estimular la aplicación tópica de tal composición para el tratamiento del acné, la rosácea y/o las heridas, y/o reducir la aparición de pigmentación.
En otro aspecto, la presente invención presenta una composición que incluye un agente activo, un primer electrodo conductor en forma de material particulado y un segundo electrodo conductor en forma de material particulado, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V, para su uso en un método de administración de un agente activo a una membrana de barrera humana mediante la aplicación tópica de la composición a tal membrana.
Otras características y ventajas de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción detallada de la invención y a partir de las reivindicaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIGURA 1 es una vista en sección transversal de un ejemplo de un dispositivo alimentado por par galvánico. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables conductores 110 y 210 al cable de conexión aislado eléctricamente 350 situado en la parte posterior del dispositivo 500.
La FIGURA 2 es una vista en sección transversal de un ejemplo de un dispositivo alimentado por par galvánico. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables conductores 110 y 210 al cable de conexión aislado eléctricamente 350 embebido en la capa de vehículo 120 del dispositivo 500.
La FIGURA 3 es una vista en sección transversal de un ejemplo de un dispositivo alimentado por par galvánico. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables conductores 110 y 210 al cable de conexión aislado eléctricamente 350 embebido en la capa de vehículo
120.
La FIGURA 4 es una vista en sección transversal de un ejemplo de un dispositivo alimentado por par galvánico. Los electrodos conductores 140 y 240 están en comunicación eléctrica entre sí mediante conexión directa. Los dos electrodos conductores forman un par galvánico que está en contacto con la capa de vehículo 120.
La FIGURA 5 es una vista en sección transversal de un dispositivo ejemplar. El dispositivo 800 contiene dos conjuntos de electrodos 200 y 600.
La FIGURA 6 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados mediante el cable de conexión aislado eléctricamente 350 embebido en la capa de vehículo
120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración interdigitada.
La FIGURA 7 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados mediante el cable de conexión aislado eléctricamente 350 embebido en la capa de vehículo
120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración concéntrica.
La FIGURA 8 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra una pluralidad de conjuntos de electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante el cable de conexión 350 para formar una pluralidad de fuentes de alimentación de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo
120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración en paralelo.
La FIGURA 9 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra una pluralidad de conjuntos de electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante un contacto físico directo en unas intersecciones 370 para formar una pluralidad de fuentes de alimentación de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración perpendicular.
La FIGURA 10 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados mediante el cable de conexión aislado eléctricamente 350 embebido en la capa de vehículo
120.
La FIGURA 11 es una vista superior de un dispositivo ejemplar que muestra los electrodos conductores 140 y 240 embebidos en la capa de vehículo 120.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Se cree que un experto en la materia, basándose en la descripción del presente documento, puede utilizar la presente invención plenamente. Las siguientes formas de realización específicas deben considerarse simplemente ilustrativas y no limitativas del resto de la divulgación en modo alguno.
Las formas de realización que no se encuentren dentro de la definición de las reivindicaciones no forman parte de la invención y se presentan sólo para comprender la invención.
A menos que se defina otra cosa, todos los términos técnicos y científicos utilizados en el presente documento tienen el mismo significado que el que entiende comúnmente un experto en la materia a la que pertenece la invención. Además, todas las publicaciones, solicitudes de patente, patentes y otras referencias mencionadas en el presente documento. A menos que se indique lo contrario, un porcentaje se refiere al porcentaje en peso (es decir, % (P/P)).
"Producto" se refiere a un producto que contiene el dispositivo en la forma envasada final. En una forma de realización, el producto contiene instrucciones dirigidas al usuario para que aplique el dispositivo a la membrana de barrera (por ejemplo, para tratar una afección cutánea). Tales instrucciones pueden estar impresas en el dispositivo, prospecto o en cualquier envase adicional.
En un aspecto, la presente invención presenta la promoción de un dispositivo de la presente divulgación para su uso previsto. "Promocionar" se refiere a la promoción, la publicidad o la comercialización. Los ejemplos de promoción incluyen, pero no se limitan a, exposiciones escritas, visuales o verbales realizadas sobre el producto o en tiendas, revistas, periódicos, radio, televisión, Internet y similares.
Tal como se utiliza en el presente documento, "farmacéuticamente aceptable" se refiere a que los ingredientes que describe el término son adecuados para su uso en contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, la piel o mucosa) sin una indebida toxicidad, incompatibilidad, inestabilidad, irritación, respuesta alérgica, y similares.
Tal como se utiliza en el presente documento, "cantidad segura y eficaz" se refiere a una cantidad del ingrediente o de la composición suficiente para proporcionar el beneficio deseado a un nivel deseado, pero lo suficientemente baja para evitar efectos secundarios graves. La cantidad segura y eficaz del ingrediente o de la composición variará en función de la zona a tratar, la edad y el tipo de piel del usuario final, la duración y naturaleza del tratamiento, la composición o el ingrediente específico empleado, el vehículo farmacéuticamente aceptable concreto utilizado, y factores similares.
Tal como se utiliza en el presente documento, el término "tratamiento" se refiere al tratamiento (por ejemplo, el alivio o la eliminación de los síntomas y/o la curación) y/o la prevención o inhibición de la afección (por ejemplo, una afección cutánea). "Afección cutánea" se refiere a un trastorno o enfermedad dermatológica (incluida, pero no limitada al acné, la rosácea o las infecciones cutáneas) o característica cutánea (incluida, pero no limitada a, la pigmentación, la regulación del crecimiento del vello, la textura de la piel, la firmeza de la piel, la elasticidad cutánea, la vasculatura cutánea, las ojeras, la celulitis, la regulación del sebo y los brillos de la piel). Los ejemplos de infecciones cutáneas incluyen, pero no se limitan a, las debidas a patógenos susceptibles tales como el acné, la rosácea, el impétigo, la foliculitis, la furunculosis, el ectima, el eczema, la psoriasis, la dermatitis atópica, el herpes, epidermolisis ampollosa, la ictiosis y las lesiones traumáticas infectadas (por ejemplo, úlceras, quemaduras leves, cortes, abrasiones, laceraciones, heridas, sitios de biopsia, incisiones quirúrgicas y picaduras de insectos).
La presente invención se refiere al suministro de electricidad (por ejemplo, para inducir una respuesta biológica deseable) y/o un agente activo a una membrana de barrera. En una forma de realización, la presente invención contiene un par de dos electrodos conductores distintos en comunicación eléctrica como fuente de alimentación. "Comunicación eléctrica" se refiere a que los electrones pueden pasar directamente entre los elementos del dispositivo (por ejemplo, entre los electrodos conductores del dispositivo). En una forma de realización, los dos electrodos conductores están en comunicación eléctrica por medio del contacto directo entre sí.
"Comunicación iónica" se refiere a que los electrones pueden pasar entre los elementos (por ejemplo, el electrodo conductor, el vehículo y/o el electrodo conductor y la piel) a través de la migración de iones como "transportadores de electrones" en contacto con tales elementos (por ejemplo, los electrones pasan entre el electrodo conductor y la piel por medio del transporte iónico de electrolitos (por ejemplo, en el vehículo) en contacto con el electrodo conductor y la piel).
En una forma de realización, los dos electrodos conductores están en comunicación iónica con el vehículo que contiene un electrolito (por ejemplo, los iones de uno o más electrolitos en el vehículo están en contacto con el electrodo conductor) y el vehículo está en comunicación iónica con la piel. Esta configuración de electrodo difiere de las de los dispositivos de iontoforesis convencionales, en los que cada electrodo conductor está en contacto con un vehículo separado (por ejemplo, cada electrodo está contenido en un compartimento separado y fijado a la piel con un aislamiento eléctrico entre ellos con el fin de que toda la corriente eléctrica se desplace a través de la piel para completar el circuito eléctrico). Una ventaja de una forma de realización de la presente invención de este tipo incluye la capacidad de administrar simultáneamente agentes activos de cargas opuestas desde el mismo vehículo hasta sustancialmente el mismo sitio de la piel bajo los electrodos conductores. Otra ventaja es que las composiciones de la presente invención son mucho más fáciles de fabricar que los dispositivos de iontoforesis convencionales, y por lo tanto, permiten un ahorro considerable.
Un dispositivo ejemplar de la presente divulgación contiene una superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, una superficie de contacto con la piel) que se aplica a la membrana (por ejemplo, el usuario la aplica a su piel). El dispositivo se dispone de manera que vehículo quede en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, de manera que la electricidad y/o el agente activo pueda administrarse desde el vehículo hasta la membrana de barrera). En un ejemplo, el vehículo es la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, el vehículo es un hidrogel). En un ejemplo de la presente divulgación, el dispositivo contiene un diodo emisor de luz de manera que la luz del diodo emisor de luz esté en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, de manera que la luz pueda administrarse a la membrana de barrera).
En una forma de realización, la presente invención administra un agente activo al interior de la membrana de barrera. Los agentes activos que van a ser administrados por la presente invención incluyen agentes activos, ya sea incorporados inicialmente en el vehículo o generados electroquímicamente por el paso de la corriente eléctrica desde un electrodo conductor a través del vehículo durante su uso. "Generado electroquímicamente" se refiere a que la especie química se crea como resultado de una reacción electroquímica resultante de la corriente eléctrica que fluye a través de un electrodo, una especie química de este tipo liberada desde un electrodo reactivo (por ejemplo, un ion de cinc generado electroquímicamente), una especie química generada electroquímicamente en la superficie de un electrodo inerte o una especie química que es un producto de reacción posterior de tal especie generada electroquímicamente.
Par galvánico
La composición de la presente invención tiene un par galvánico como fuente de alimentación, en el que los electrones que pasan entre el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor se generan como resultado de la diferencia de los potenciales estándar entre los electrodos (por ejemplo, la electricidad no es generada por una pila externa u otra fuente de alimentación como una fuente de alimentación de CA). Los ejemplos de tales pares galvánicos incluyen, pero no se limitan a, cinc-cobre, cinc-cobre/haluro de cobre, cinc-cobre/óxido de cobre, magnesio-cobre, magnesio-cobre/haluro de cobre, cinc-plata, cinc-plata/óxido de plata, cinc-plata/haluro de plata, cinc-plata/cloruro de plata, cinc-plata/bromuro de plata, cinc-plata/yoduro de plata, cinc-plata/fluoruro de plata, cinc-oro, magnesio-oro, aluminio-oro, magnesio-plata, magnesio-plata/óxido de plata, magnesio-plata/haluro de plata, magnesio-plata/cloruro de plata, magnesio-plata/bromuro de plata, magnesio-plata/yoduro de plata, magnesio-plata/fluoruro de plata, magnesio-oro, aluminio-cobre, aluminio-plata, aluminio-plata/óxido de plata, aluminio-plata/haluro de plata, aluminio-plata/cloruro de plata, aluminio-plata/bromuro de plata, aluminio-plata/yoduro de plata, aluminio-plata/fluoruro de plata, cobre-plata/haluro de plata, cobre-plata/cloruro de plata, cobre-plata/bromuro de plata, cobre-plata/yoduro de plata, cobre-plata/fluoruro de plata, hierro-cobre, hierro-cobre/óxido cobre, hierro-cobre/haluro de cobre, hierro-plata, hierro-plata/óxido de plata, hierro-plata/haluro de plata, hierro-plata/cloruro de plata, hierro-plata/bromuro de plata, hierro-plata/yoduro de plata, hierro-plata/fluoruro de plata, hierro-oro, hierro-carbono conductor, cinc-carbono conductor, cobre-carbono conductor, magnesio-carbono conductor y aluminio-carbono. Los materiales que sirven para formar el par galvánico pueden actuar también como electrodos conductores del dispositivo, por ejemplo, cinc como ánodo conductor y plata/cloruro de plata como cátodo conductor o cinc como ánodo conductor y cobre como cátodo conductor. Los metales que actúan como par galvánico y electrodos conductores también pueden ser aleaciones. Los ejemplos no limitativos de las aleaciones incluyen aleaciones de cinc, cobre, aluminio, magnesio como materiales anódicos, y aleaciones de plata, cobre, oro como materiales catódicos.
En una forma de realización, los materiales que forman el par galvánico tienen una diferencia de potencial estándar igual o superior a aproximadamente 0,1 voltios, tal como superior a aproximadamente 0,2 voltios, tal como superior a aproximadamente 0,5 voltios. En una forma de realización, los materiales que forman el par galvánico tienen una diferencia de potencial estándar igual a o inferior a aproximadamente 3 voltios.
En una forma de realización, la composición de la presente invención genera y/o es capaz de generar una corriente hacia el interior de la membrana de barrera de aproximadamente 1 nano-A/cm2 a aproximadamente 400 micro-A/cm3 de electricidad tal como de aproximadamente 100 A/cm2 a aproximadamente 50 micro-A/cm2.
En una forma de realización, uno de los electrodos conductores está en forma de lámina metálica, cable metálico o metal recubierto sobre un material particulado, y el otro electrodo conductor está fijado al primer electrodo conductor o depositado sobre el mismo. En otra forma de realización, el segundo electrodo conductor se deposita en el primer electrodo conductor mediante deposición química o electroquímica tal como deposición no electrolítica para la deposición química y galvanización para la deposición electroquímica, como se conoce en la técnica. En otra forma de realización, el segundo electrodo conductor se deposita en el primer electrodo conductor mediante deposición física, tal como recubrimiento por pulverización, recubrimiento de plasma, recubrimiento de tinta conductora, serigrafiado, recubrimiento por inmersión o de deposición al vacío.
En un ejemplo que no forma parte de la presente invención, el dispositivo es un dispositivo de tratamiento de compartimento único. "Dispositivo de tratamiento de compartimento único" se refiere a un dispositivo en el que ambos electrodos conductores del dispositivo están en contacto con el mismo vehículo. Los ejemplos de tales dispositivos se muestran en las FIGURAS 1-4 y 6-11.
Vehículo
El vehículo de la presente divulgación es un líquido (por ejemplo, una solución, una suspensión o una emulsión que puede estar inmovilizada dentro de un material absorbente tal como una gasa o una almohadilla no tejida), un semisólido (por ejemplo, un gel, una crema, una loción, microemulsión o hidrogel) o un sólido (por ejemplo, una composición liofilizada que contiene agentes activos, que puede reconstituirse añadiendo un líquido antes de su uso) que durante su uso es capaz de conducir la electricidad desde un conductor electrodo (por ejemplo, el vehículo contiene uno o más electrolitos, disolventes orgánicos y agua). En una forma de realización, el usuario añade el vehículo (por ejemplo, un líquido o semisólido) al dispositivo antes de aplicar el dispositivo a la membrana de barrera.
Los ejemplos de electrolitos incluyen, pero no se limitan a, tampones y sales orgánicas e inorgánicas farmacéuticamente aceptables. Los ejemplos de sales incluyen, pero no se limitan a, sales de cloruro (tales como cloruro sódico, cloruro de potasio, cloruro de litio, cloruro cálcico, cloruro de estroncio, cloruro de magnesio u otras sales de cloruro), así como las sales de sodio, potasio, litio, calcio, magnesio, estroncio, fluoruro, yoduro, bromuro. Los ejemplos de tampones incluyen, pero no se limitan a, fosfatos, citratos, acetatos, lactatos, y boratos.
En un ejemplo, el electrolito es un agente activo o se transforma en un agente activo después del paso de la corriente eléctrica a través del vehículo. Los ejemplos de tales electrolitos-agentes activos incluyen, pero no se limitan a, ácido salicílico, salicilatos y otros agentes activos de ácidos débiles o de bases débiles.
En una forma de realización, el vehículo contiene agua. En otro ejemplo, el vehículo también puede contener uno o más disolventes orgánicos. Los ejemplos de disolventes orgánicos incluyen, pero no se limitan a: isosorbida de dimetilo, miristato de isopropilo, tensioactivos de naturaleza catiónica, aniónica y no iónica, aceites vegetales, aceites minerales, ceras, gomas, agentes gelificantes sintéticos y naturales, alcanoles, glicoles y polioles.
Los ejemplos de glicoles incluyen, pero no se limitan a, glicerina, propilenglicol, butilenglicol, pentalenglicol, hexilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, glicerol y hexanotriol, y copolímeros o mezclas de los mismos. Los ejemplos de alcanoles incluyen, pero no se limitan a, aquellos que tienen de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 12 átomos de carbono (por ejemplo, de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 4 átomos de carbono), tales como isopropanol y etanol. Los ejemplos de polioles incluyen, pero no se limitan a, aquellos que tienen de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 15 átomos de carbono (por ejemplo, de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 10 átomos de carbono), tales como propilenglicol.
Los disolventes orgánicos pueden estar presentes en el vehículo en una cantidad, en base al peso total del vehículo, de aproximadamente un 1 por ciento a aproximadamente un 90 por ciento (por ejemplo, de aproximadamente un 5 por ciento a aproximadamente un 50 por ciento). El agua puede estar presente en el vehículo (antes de su uso) en una cantidad, en base al peso total del vehículo, de aproximadamente un 5 por ciento a aproximadamente un 95 por ciento (por ejemplo, de aproximadamente un 50 por ciento a aproximadamente un 90 por ciento).
El vehículo también puede contener: conservantes (tales como cresol, clorocresol, alcohol bencílico, metil p-hidroxibenzoato, propil p-hidroxibenzoato, fenol, timerosal, cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, y nitrato fenilmercúrico); agentes estabilizadores o antioxidantes (tales como ácido ascórbico, ésteres de ácido ascórbico, butilhidroxianisol, butilhidroxitolueno, cisteína, N-acetilcisteína, bisulfito sódico, metabisulfito sódico, formaldehídosulfoxilato sódico, acetona bisulfito de sodio, tocoferoles y ácido nordihidroguaiarético); agentes quelantes (tales como ácido etilendiaminotetraacético y sus sales); tampones (tales como ácido acético, ácido cítrico, ácido fosfórico, ácido glutámico, y sales de los mismos), y agentes reguladores de la tonicidad (tales como cloruro sódico, sulfato sódico, dextrosa y glicerina).
En un ejemplo, el vehículo también puede contener un material suspensor y/o un material absorbente de fluidos (por ejemplo, para estabilizar físicamente los ingredientes del vehículo). Los ejemplos de materiales suspensores incluyen, pero no se limitan a: gasa de algodón; almohadillas no tejidas hechas de rayón o una mezcla de rayón, de poliéster y/u otras fibras poliméricas; materiales de espuma de células abiertas y de tipo esponja formados por poliuretano, poliéster y/u otros polímeros; y materiales gelificantes reticulados y no reticulados, tales como poliacrilamida, alcohol polivinílico, gelatina, hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa y carboximetilcelulosa.
Los ejemplos de materiales absorbentes de fluidos incluyen, pero no se limitan a: polímeros reticulados y no reticulados; polímeros hinchables tales como derivados de celulosa hinchados por agua (por ejemplo, metilcelulosa (MC), hidroxietilmetilcelulosa (HEMA), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), etilhidroxietilcelulosa (EHEC), hidroxietilcelulosa (HEC), hidroxipropilcelulosa (HPC) y carboximetilcelulosa (CMC) y sus sales); alcohol polivinílico (PVA); polivinilpirrolidona (PVP); óxido de polietileno (PEO); polímeros preparados con monómeros, tales como metacrilato de hidroxietilo (HEMA), metacrilato de hidroxietoxietilo (HEEMA), metacrilato de hidroxidietoxietilo (HDEEMA), metacrilato de metoxietilo (MEMA), metacrilato de metoxietoxietilo (MEEMA), metacrilato de metildietoxietilo (MDEEMA), dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA), n-vinil-2-pirrolidona (NVP), ácido metacrílico (MA) y acetato de vinilo (VAC); poliacrilamida; gelatina; gomas y polisacáridos, tales como goma arábiga, goma de karaya, goma de tragacanto, goma de guar, goma de benzoína y ácido algínico y sus sales; polietilenglicol (PEG); polipropilenglicol (PPG); y arcillas u otros materiales hinchables, tales como bentonita y montmorillonita. La cantidad de material absorbente de fluidos en el vehículo puede variar de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 95%, en peso, tal como de aproximadamente un 1% a aproximadamente un 20%, en peso, del vehículo.
Otro ejemplo de la presente divulgación se refiere al emparejamiento de uno o más electrodos conductores inertes con el fin de generar electroquímicamente agentes oxidantes o reductores a partir de materiales electroquímicamente reactivos in situ en el vehículo. Tales agentes oxidantes o reductores pueden utilizarse como agentes activos para tratar afecciones de la membrana de barrera.
Los ejemplos de los materiales electroquímicamente reactivos en el vehículo según la presente invención incluyen, pero no se limitan a, agua y compuestos que contienen los elementos seleccionados de la Tabla Periódica de los Elementos VIB y VIIB (tales como oxígeno, azufre, flúor, cloro, bromo y yodo).
En un ejemplo, el material reactivo reacciona con el ánodo inerte para formar un agente oxidante. Los ejemplos de un material reactivo de este tipo incluyen, pero no se limitan a, los iones OH-, Cl-, I-, Br-, SO32- y HCO3-. Por lo tanto, el presente dispositivo permite generar agentes oxidantes, tales como gases de dióxido de cloro, cloro y oxígeno naciente (por ejemplo, oxígeno singlete), que son difíciles de formular en un producto tópico convencional.
En un ejemplo, el material reactivo reacciona con el cátodo inerte para formar un agente reductor. Los ejemplos de un material reactivo de este tipo incluyen, pero no se limitan a, formas oxidadas o disulfuro de tiocompuestos con uno o más grupos funcionales sulfhidrilo, aminoácidos que contienen un grupo tio y sus sales o ésteres, y sulfuros. Los ejemplos de tales tiocompuestos incluyen, pero no se limitan a: ácido tioglicólico y sus sales, tales como tioglicolatos de calcio, sodio, estroncio, potasio, amonio, litio, magnesio, y otras sales metálicas; tioetilenglicol; tioglicerol; tioetanol; ácido tioáctico, y ácido tiosalicílico, y sus sales. Los ejemplos de los aminoácidos que contienen un grupo tio incluyen, pero no se limitan a, L-cisteína, D-cisteína, DL-cisteína, N-acetil-L-cisteína, DL-homocisteína, L-cisteína metil éster, L-cisteína etil éster, N-carbamoilcisteína, glutatión, y cisteamina. Los ejemplos de sulfuros incluyen, pero no se limitan a, sulfuros de calcio, sodio, potasio, litio y estroncio, y disulfuro de glutatión. El cátodo inerte convierte la forma disulfuro u oxidada reactiva anteriormente mencionada de un compuesto que contiene azufre en un compuesto que contiene un grupo tio, o un compuesto que contiene sulfhidrilo. Los ejemplos de tal conversión son la conversión de cistina en cisteína y la conversión de la forma oxidada del glutatión en glutatión.
En un ejemplo, la concentración del material reactivo en el vehículo puede variar de aproximadamente un 0,01% a aproximadamente un 25%, en peso, tal como de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 10%, en peso, del vehículo. El valor de pH del vehículo puede variar de aproximadamente pH 1,5 a aproximadamente pH 9, preferentemente de pH 2 a pH 7, y lo más preferentemente de aproximadamente pH 3 a pH 5.
En un ejemplo, el vehículo contiene un adhesivo. El adhesivo se utiliza para fijar el dispositivo a la membrana de barrera. Los ejemplos de adhesivos hidrófobos incluyen, pero no se limitan a, siliconas, poliisobutilenos y derivados de los mismos, acrílicos, cauchos naturales, y combinaciones de los mismos. Los ejemplos de adhesivos de silicona incluyen, pero no se limitan a, Dow Corning 355 disponible en Dow Corning de Midland, MI; Dow Corningo X7-2920; Dow Corning X7-2960; y GE 6574 disponible en General Electric Company de Waterford, NY. Los ejemplos de adhesivos acrílicos incluyen, pero no se limitan a, vinilo (D acetato-acrilato) multipolímeros tales como Gelva 7371, disponible en Monsanto Company de St. Louis, MO; Gelvao 7881; Gelva 2943; y el adhesivo de calidad médica 1-780 disponible en Avery Dennison de Painesville, OH. Los ejemplos de adhesivos hidrófilos incluyen, pero no se limitan a, goma de papaya y otras gomas naturales, MC, HEMA, HPMC, EHEC, HEC, HPC, CMC, PVA, PVP, PEO, HEMA, HEEMA, HDEEMA, MEMA, MEEMA, MDEEMA, EGDMA, NVP, MA, VAC, poliacrilamida, gelatinas, goma arábiga, goma de karaya, goma de tragacanto, goma de guar, goma de benzoína y ácido algínico y sus sales, polietilenglicol (PEG) y polipropilenglicol (PPG).
En un ejemplo, la concentración del adhesivo en el vehículo puede variar de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 95%, en peso, tal como de aproximadamente un 1% a aproximadamente un 20%, en peso, del vehículo.
Electrodos
Los electrodos conductores de la presente invención pueden ser electrodos conductores reactivos o electrodos conductores inertes. "Electrodo conductor reactivo" se refiere a que el propio electrodo conductor experimenta un cambio en su composición química durante las reacciones químicas de los electrodos que se producen por el paso de la corriente eléctrica a través del electrodo durante el proceso. En una forma de realización, el electrodo conductor reactivo es un ánodo hecho de materiales reactivos tales como un metal puro o una aleación de metales, incluidos, pero no limitados a, cinc, aluminio, cobre, magnesio, manganeso, plata, titanio, estaño, hierro, y aleaciones de los mismos. Los materiales que sirven para formar el par galvánico descrito anteriormente también pueden actuar como electrodo conductor reactivo. Tras el paso de una corriente eléctrica, los iones metálicos tales como cationes de cinc, cobre, magnesio, manganeso y/o aluminio son liberados desde el ánodo hacia el vehículo y son transportados al interior de la membrana de barrera. Tales iones pueden tener beneficios terapéuticos tales como efectos antimicrobianos, modulación inmunológica, regulación enzimática y/o efectos antiinflamatorios.
En una forma de realización, el electrodo conductor reactivo está hecho de materiales reactivos tales como haluros metálicos (por ejemplo, plata-cloruro de plata (Ag/AgCl), plata-bromuro de plata y plata-yoduro de plata). En este caso, la principal reacción electroquímica en la superficie del cátodo es la conversión del haluro de plata sólido en plata metálica con poco consumo no deseado de los agentes oxidantes generados por el ánodo. Los iones haluro liberados pueden oxidarse posteriormente hasta agentes oxidantes, tales como iones cloruro a cloro (Cl2), ácido hipocloroso (HClO), e iones hipoclorito (ClO-), e iones yoduro a yodo.
"Electrodo conductor inerte" se refiere a que el propio electrodo conductor no experimenta un cambio en su composición química. En una forma de realización, el ánodo está hecho de un electrodo conductor inerte, de manera que el proceso electroquímico en la superficie del ánodo genera agentes oxidantes tales como oxígeno naciente (por ejemplo, mediante la electrólisis del agua) y/o agentes oxidantes que contienen cloro tales como cloro, hipoclorito, clorato y perclorato, y dióxido de cloro. El oxígeno naciente es un agente oxidante que inhibe a P. acnes, y los agentes oxidantes que contienen cloro son potentes agentes antimicrobianos con actividad bactericida.
En una forma de realización, el electrodo conductor está hecho de o tiene la superficie recubierta con, materiales inertes, tales como metales nobles (por ejemplo, oro, platino o metales conductores recubiertos de oro), carbono conductor (por ejemplo, carbono vítreo o grafito), polímeros embebidos en carbono (por ejemplo, gomas de silicona de carbono), una esponja o espuma polimérica de carbono conductor, plata recubierta de haluro de plata (por ejemplo, plata recubierta de cloruro de plata, plata recubierta de bromuro de plata y plata recubierta de yoduro de plata), y aleaciones resistentes a la corrosión.
En una forma de realización, el ánodo, que actúa como electrodo conductor así como parte de la fuente de alimentación de par galvánico, está hecho de los metales oxidables conductores reactivos anteriormente mencionados, tales como cinc, calcio, magnesio, aluminio, hierro, estaño, cobre o aleaciones de los mismos, mientras que el cátodo, que también actúa como electrodo conductor, así como parte de la fuente de alimentación de par galvánico, está hecho de los materiales conductores reductibles reactivos anteriormente mencionados tales como un metal químicamente más estable y sus haluros, óxidos, sulfuros metálicos u otras sales metálicas, tales como plata y haluros de plata (por ejemplo, cloruro de plata, bromuro de plata, yoduro de plata, fluoruro de plata), óxido de plata, sulfuro de plata. En una forma de realización, el material conductor reductible está en contacto directo con un buen conductor eléctrico, tal como: una fina capa de cloruro de plata, óxido de plata o sulfuro de plata sobre plata metálica; polvo de cloruro de plata con un aglutinante (por ejemplo, tinta de cloruro de plata); y/o polvo de cloruro de plata mezclado con plata o polvo de carbono conductor cohesionado mediante un aglutinante en forma de matriz (por ejemplo, plata-tinta de cloruro de plata y cloruro de plata-tinta de carbono).
En otra forma de realización, el ánodo en la presente invención está hecho de los metales oxidables conductores reactivos anteriormente mencionados mientras que el cátodo está hecho de los materiales de electrodo químicamente más estables anteriormente mencionados, tales como carbono conductor, plata metálica, oro o platino, o una mezcla de polvos de carbono conductor y el metal noble en forma de matriz como se describe en la patente de EE.UU. Nº 5.162.043.
En una forma de realización, la presente invención permite la administración dirigida de cinc beneficioso a través de los folículos pilosos hasta la unidad pilosebácea (es decir, una glándula sebácea y el folículo piloso asociado) para tratar el acné o la rosácea. El cinc es un metal esencial para el cuerpo humano, ya que participa en diversas actividades biológicas en el cuerpo (por ejemplo, el cuerpo de una persona de 70 kg contiene aproximadamente 2,3 gramos de cinc). Se sabe que la falta de cinc en el cuerpo puede dar lugar a enfermedades cutáneas tales como el acné.
En otra forma de realización, la presente invención permite la administración dirigida de otros metales beneficiosos al interior de los folículos pilosos y las glándulas pilosebáceas mediante el uso de un ánodo hecho de aleación de cinc que contiene pequeñas cantidades de otros metales beneficiosos. Tales metales beneficiosos incluyen, sin limitación, determinados metales esenciales para el cuerpo humano tales como hierro, cobre, magnesio, manganeso, calcio, potasio, aluminio y el selenio. A medida que el ánodo de aleación de cinc se oxida, libera en el vehículo los iones de cinc y otros metales beneficiosos de la aleación de cinc, ingredientes que posteriormente migran al interior de los folículos pilosos bajo el potencial eléctrico aplicado sobre la piel. En una forma de realización, el contenido de la aleación de cinc del ánodo es superior a aproximadamente un 50% en peso, tal como superior a un 90% en peso.
En un ejemplo, la relación entre la conductancia medida entre el primer electrodo conductor y el segundo conductor de (i) el vehículo y (ii) la piel hidratada con tal vehículo (en la que sustancialmente toda la corriente pasa entre los electrodos a través de la piel) está en un intervalo comprendido entre aproximadamente 10.000:1 y aproximadamente 1:100. En otras palabras, la distribución de la corriente eléctrica entre Ivehículo e Ipiel es tal que el valor de Ivehículo/Ipiel se encuentra entre aproximadamente 10.000 y aproximadamente 0,01. Ivehículo es la porción de la corriente total que pasa a través del dispositivo (Itotal) que sólo pasa a través de la capa de vehículo entre el ánodo y el cátodo sin viajar a través de la piel, mientras que Ipiel es la porción de Itotal que pasa a través de la piel, a saber, Itotal = Ivehículo + Ipiel.
La disminución de la relación entre la conductancia del vehículo y la conductancia de la piel dará como resultado un mayor porcentaje de paso de corriente a través de la piel, mejorando así la administración iontoforética de cualquier agente activo que se esté administrando a la piel de ese modo. La disminución de la conductividad del vehículo puede lograrse, de manera no exclusiva, añadiendo al vehículo materiales menos conductores. Los ejemplos de tales materiales menos conductores incluyen, pero no se limitan a, aceites tales como aceites de silicona o de hidrocarburos, bolsas de aire, tales como burbujas de aire o bolsas de aire en un vehículo semisólido, o perlas poliméricas o de arcilla. En una forma de realización en la que la intención principal es generar en el vehículo especies electroquímicamente, el valor de Ivehículo/Ipiel se encuentra entre aproximadamente 10.000 y aproximadamente 1. En otra forma de realización en la que la intención principal es proporcionar a la piel electricidad y/o agentes activos, el valor de Ivehículo/Ipiel se encuentra entre aproximadamente 10 y aproximadamente 0,01. El ajuste del valor de Ivehículo/Ipiel para una aplicación concreta también puede lograrse cambiando la distancia entre el primer y el segundo electrodo, o la distancia entre los dos electrodos conductores y la piel. Por ejemplo, a medida que disminuye la distancia entre los dos electrodos, la conductancia medida entre los dos electrodos aumenta y también lo hace la Ivehículo, lo que conduce a un aumento del valor de Ivehículo/Ipiel. Por otra parte, si aumenta la distancia entre los dos electrodos conductores y la piel, aumenta la Ipiel, lo que conduce a la disminución del valor de Ivehículo/Ipiel.
Agentes activos
En un ejemplo, el vehículo contiene uno o más agentes activos. "Agente activo" se refiere a un compuesto (por ejemplo, un compuesto sintético o un compuesto aislado a partir de una fuente natural) que tiene un efecto cosmético o terapéutico sobre la membrana de barrera y los tejidos circundantes (por ejemplo, un material capaz de ejercer un efecto biológico en un cuerpo humano), tales como fármacos terapéuticos, incluidos, pero no limitados a, compuestos orgánicos y macromoleculares. Los ejemplos de tales fármacos terapéuticos incluyen péptidos, polipéptidos, proteínas y materiales de ácido nucleico que comprenden ADN; y nutrientes. Los ejemplos de agentes activos de proteínas y polipéptidos incluyen la hormona liberadora de tirotropina (TRH), vasopresina, la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH o LHRH), la hormona estimuladora de melanotropina (MSH), calcitonina, el factor liberador de la hormona del crecimiento (GRF), insulina, eritropoyetina (EPO), interferón alfa, interferón beta, oxitocina, captopril, bradiquinina, atriopeptina, colecistoquinina, endorfinas, el factor de crecimiento nervioso, el inhibidor-I de melanocitos, el antagonista de gastrina, somatostatina, encefalinas, melatonina, vacunas, botox (neurotoxinas botulínicas), ciclosporina y su derivados (por ejemplo, fragmentos o análogos biológicamente activos). Otros agentes activos incluyen anestésicos; analgésicos (por ejemplo, fentanilo y sales de los mismos tales citrato de fentanilo); fármacos para tratar trastornos psiquiátricos, las epilepsias y la migraña; fármacos para detener las farmacodependencias y toxicomanías; agentes antiinflamatorios; fármacos para tratar la hipertensión, las enfermedades cardiovasculares, la acidez gástrica y las úlceras; fármacos para los tratamientos de reemplazo hormonal y anticonceptivos tales como estrógenos y andrógenos; antibióticos, antimicóticos, antivirales y otros agentes antimicrobianos; agentes antineoplásicos, agentes inmunosupresores e inmunoestimulantes; y fármacos que actúan sobre la sangre y los órganos formadores de sangre, incluidos agentes hematopoyéticos y anticoagulantes, trombolíticos y fármacos antiplaquetarios. Otros agentes activos que pueden administrarse al cuerpo mediante la presente invención incluyen vacunas para diversas enfermedades, tales como para la gripe, el SIDA, la hepatitis, el sarampión, las paperas, la rubéola, la rabia, la varicela, el tétanos, la hipogammaglobulinemia, la enfermedad del Rh, la difteria, el botulismo, la mordedura de serpiente, la picadura de la viuda negra y otras mordeduras/picaduras de insectos, la púrpura trombocitopénica idiopática (ITP), la leucemia linfocítica crónica, la infección por citomegalovirus (CMV), el rechazo renal agudo, la polio oral, la tuberculosis, la tosferina, Haemophilus b, Pneumococcus y Staphylococcus aureus.
En un ejemplo, el vehículo contiene un agente antiacneico y/o anti-rosácea. Los ejemplos de agentes antiacneicos y anti-rosácea incluyen, pero no se limitan a: retinoides tales como tretinoína, isotretinoína, motretinida, adapaleno, tazaroteno, ácido azelaico y retinol; ácido salicílico; peróxido de benzoilo; resorcinol; azufre; sulfacetamida; urea; antibióticos tales como tetraciclina, clindamicina, metronidazol y eritromicina; agentes antiinflamatorios tales como corticosteroides (por ejemplo, hidrocortisona), ibuprofeno, naproxeno y hetprofeno; e imidazoles tales como ketoconazol y elubiol; y sales y profármacos de los mismos. Otros ejemplos de agentes activos antiacneicos incluyen aceites esenciales, alfa-bisabolol, glicirricinato dipotásico, alcanfor, β-glucano, alantoína, matricaria, flavonoides, tales como isoflavonas de la soja, palma enana americana, agentes quelantes tales como EDTA, inhibidores de lipasas, tales como iones de cobre y plata, proteínas vegetales hidrolizadas, iones inorgánicos de cloruro, yoduro, fluoruro, y sus derivados no iónicos cloro, yodo, flúor, y otras valencias, fosfolípidos sintéticos y fosfolípidos naturales tales como los fosfolípidos Arlasilk™ CDM, SV, EFA, PLN y GLA (Uniqema, ICI Group of Companies, Wilton, Reino Unido).
En un ejemplo, la presente invención contiene un agente antienvejecimiento. Los ejemplos de agentes antienvejecimiento adecuados incluyen, pero no se limitan a: filtros solares inorgánicos tales como dióxido de titanio y óxido de cinc; protectores solares orgánicos tales como octil metoxicinamatos; retinoides; dimetilaminoetanol (DMAE), péptidos que contiene cobre, vitaminas tales como la vitamina E, la vitamina A, la vitamina C y la vitamina B y sales o derivados de vitaminas tales como di-glucósido del ácido ascórbico y acetato o palmitato de vitamina E; alfa hidroxiácidos y sus precursores, tales como ácido glicólico, ácido cítrico, ácido láctico, ácido málico, ácido mandélico, ácido ascórbico, ácido alfa hidroxibutírico, ácido alfa hidroxiisobutírico, ácido alfa hidroxiisocaproico, ácido atroláctico, ácido alfa hidroxiisovalérico, piruvato de etilo, ácido galacturónico, ácido glucoheptónico, glucoheptono-1,4-lactona, ácido glucónico, gluconolactona, ácido glucurónico, glucuronolactona, piruvato de isopropilo, piruvato de metilo, ácido múcico, ácido pirúvico, ácido sacárico, 1,4-lactona del ácido sacárico, ácido tartárico y ácido tartrónico; beta hidroxiácidos tales como ácido beta hidroxibutírico, ácido betafeniláctico y ácido beta fenilpirúvico; cinc y compuestos que contienen cinc tales como óxidos de cinc; y extractos botánicos tales como té verde, soja, cardo mariano, algas, aloe, angélica, naranja amarga, café, Coptis trifolia, pomelo, hoellen, madreselva, lágrimas de Job, litospermo, mora, peonía, pueraria, arroz y cártamo; y sales y profármacos de los mismos.
En un ejemplo, el vehículo contiene un agente de despigmentación. Los ejemplos de agentes de despigmentación adecuados incluyen, pero no se limitan a: extracto de soja; isoflavonas de soja; retinoides tales como retinol; ácido kójico; dipalmitato kójico; hidroquinona; arbutina, ácido tranexámico; vitaminas tales como niacina y vitamina C; ácido azelaico; ácido linolénico y ácido linoleico; placertia; regaliz; y extractos tales como manzanilla y té verde; y sales y profármacos de los mismos.
En un ejemplo, el vehículo contiene un extracto vegetal. Los ejemplos de extractos vegetales incluyen, pero no se limitan a, matricaria, soja, glicina de soja, harina de avena, trigo, aloe vera, arándano, olmo escocés, Alnus, Arnica, Artemisia capillaris, raíz de Asiasarum, abedul, caléndula, camomila, Gnidium, consuelda, hinojo, Galla rhois, espino, Houttuynia, hipérico, yoyoba, kiwi, regaliz, magnolia, olivo, menta, filodendro, salvia, Sasa albomarginata, isoflavonoides naturales, isoflavonas de la soja y aceites esenciales naturales.
En un ejemplo, el vehículo contiene metales tales como iones metálicos, sales metálicas, complejos metálicos, polvos metálicos finos, telas y fibras finas sintéticas o naturales recubiertas de metal, o fibras metálicas finas. Los ejemplos de tales metales incluyen, pero no se limitan a, cinc, cobre, aluminio, oro, plata, titanio. Los iones metálicos proporcionan beneficios tales como efectos antimicrobianos, antiinflamatorios y/o de reducción del sebo. Los iones metálicos beneficiosos pueden ser liberados desde el ánodo metálico como resultado de una reacción de oxidación electroquímica que se produce al mismo tiempo que el paso de la corriente eléctrica (por ejemplo, los iones de cinc generados electroquímicamente desde un ánodo de cinc).
En otro ejemplo, los iones beneficiosos pueden generarse indirectamente a partir de reacciones electroquímicas en la superficie del electrodo, tales como la generación de hidrógeno o iones hidroxilo en un electrodo inerte, que posteriormente conduce a un proceso para generar iones beneficiosos. Por ejemplo, la presente invención puede contener una fuente de alimentación, un ánodo inerte (por ejemplo, platino, electrodo conductor recubierto de platino, oro o electrodo conductor recubierto de oro), un cátodo reactivo (por ejemplo, electrodo de plata/cloruro de plata) y una composición de vehículo acuosa que contiene un óxido (por ejemplo, partículas de óxido de cinc) entre otros agentes activos. Durante la aplicación a la piel, la electrólisis del agua en el ánodo inerte produce un exceso de iones de hidrógeno que acidifican el vehículo hacia un valor de pH menor, mientras que la reacción electroquímica en el cátodo reactivo (por ejemplo, la conversión del cloruro de plata en iones de plata) no afecta al pH. A medida que la solución se hace más ácida, el óxido comienza a disolverse para liberar iones (por ejemplo, iones de cinc) por sus efectos beneficiosos hacia la membrana de barrera.
Otros agentes activos incluyen los de uso común en el tratamiento tópico y en el tratamiento cosmético de los tejidos cutáneos, tales como antibióticos tópicos para las heridas, fármacos antimicóticos tópicos para tratar las infecciones micóticas de la piel y de las uñas, y fármacos antipsoriásicos para tratar las lesiones psoriásicas de la piel y de las uñas psoriásicas.
Los ejemplos de fármacos antimicóticos incluyen, pero no se limitan a, miconazol, econazol, ketoconazol, sertaconazol, itraconazol, fluconazol, voriconazol, clioquinol, bifoconazol, terconazol, butoconazol, tioconazol, oxiconazol, sulconazol, saperconazol, clotrimazol, ácido undecilénico, haloprogina, butenafina, tolnaftato, nistatina, ciclopiroxolamina, terbinafina, amorolfina, naftifina, elubiol, griseofulvina, y sus profármacos y sales farmacéuticamente aceptables. En una forma de realización, los fármacos antimicóticos son un azol, una alilamina o una mezcla de los mismos.
Los ejemplos de antibióticos (o antisépticos) incluyen, pero no se limitan a, mupirocina, sulfato de neomicina, bacitracina, polimixina B, 1-ofloxacina, tetraciclinas (clorhidrato de clortetraciclina, clorhidrato de oxitetraciclina-10 e clorhidrato de tetraciclina), fosfato de clindamicina, sulfato de gentamicina, metronidazol, hexilresorcinol, cloruro de metilbencetonio, fenol, compuestos de amonio cuaternario, aceite del árbol del té, y sus profármacos y sales farmacéuticamente aceptables.
Los ejemplos de antimicrobianos incluyen, pero no se limitan a, sales de clorhexidina, tales como butilcarbamato de yodopropinilo, diazolidinilurea, digluconato de clorhexideno, acetato de clorhexideno, isetionato de clorhexideno e clorhidrato de clorhexideno. También pueden utilizarse otros antimicrobianos catiónicos, tales como cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, triclocarbono, polihexametilén biguanida, cloruro de cetilpiridinio, cloruro de metilo y benzotonio. Otros antimicrobianos incluyen, pero no se limitan a: compuestos fenólicos halogenados, tales como éter de 2,4,4’-tricloro-2-hidroxidifenilo (Triclosán); paraclorometaxilenol (PCMX); y alcoholes de cadena corta, tales como etanol, propanol, y similares. En una forma de realización, el alcohol se encuentra preferentemente a baja concentración (por ejemplo, inferior a aproximadamente un 10% en peso del vehículo, tal como inferior a un 5% en peso del vehículo), de manera que no seque indebidamente la membrana de barrera.
Los ejemplos de fármacos antipsoriásicos o fármacos para el tratamiento de la dermatitis seborreica incluyen, pero no se limitan a, corticosteroides (por ejemplo, dipropionato de betametasona, valerato de betametasona, propionato de clobetasol, diacetato de diflorasona, propionato de halobetasol, triamcinonida, dexametasona, fluocinonida, fluocinolona acetonida, halcinonida, acetato de triamcinolona, hidrocortisona, valerato de hidrocortisona, butirato de hidrocortisona, dipropionato de aclometasona, flurandrenolida, furoato de mometasona, acetato de metilprednisolona), metotrexato, ciclosporina, calcipotrieno, antralina, petróleo de esquisto y sus derivados, elubiol, ketoconazol, alquitrán de hulla, ácido salicílico, piritiona de cinc, sulfuro de selenio, hidrocortisona, azufre, mentol e clorhidrato de pramoxina, y sus sales y profármacos.
Los ejemplos de agentes antivirales para las infecciones virales, tales como el herpes y la hepatitis, incluyen, pero no se limitan a, imiquimod y sus derivados, podofilox, podofilina, interferón alfa, aciclovir, famciclovir, valciclovir, retículos y cidofovir, y sales y profármacos de los mismos.
Los ejemplos de agentes antiinflamatorios incluyen, pero no se limitan a, agentes antiinflamatorios esteroideos adecuados tales como corticosteroides, tales como hidrocortisona, hidroxiltriamcinolona, alfa-metildexametasona, fosfato de dexametasona, dipropionato de beclometasona, valerato de clobetasol, desonida, desoximetasona, acetato de desoxicorticosterona, dexametasona, diclorisona, diacetato de diflorasona, valerato de diflucortolona, fluadrenolona, fluclarolona acetonida, fludrocortisona, pivalato de flumetasona, fluosinolona acetonida, fluocinonida, butiléster de flucortina, fluocortolona, acetato de fluprednideno (fluprednilideno), flurandrenolona, halcinonida, acetato de hidrocortisona, butirato de hidrocortisona, metilprednisolona, triamcinolona acetonida, cortisona, cortodoxona, flucetonida, fludrocortisona, diacetato de difluorosona, fluradrenalona acetonida, medrisona, amciafel, amcinafida, betametasona, clorprednisona, acetato de clorprednisona, clocortelona, clescinolona, diclorisona, difluprednato, flucloronida, flunisolida, fluorometalona, fluperolona, fluprednisolona, valerato de hidrocortisona, ciclopentilproprionato de hidrocortisona, hidrocortamato, meprednisona, parametasona, prednisolona, prednisona, dipropionato de beclometasona, dipropionato de betametasona, triamcinolona, y sales y profármacos de los mismos. El antiinflamatorio esteroideo preferente para su uso en la presente invención es hidrocortisona. Una segunda clase de agentes antiinflamatorios que son útiles en las composiciones de la presente invención incluyen los agentes antiinflamatorios no esteroideos.
Otros agentes activos incluyen, pero no se limitan a, agentes potenciadores de la cicatrización, tales como el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) recombinante humano y otros factores de crecimiento, quetanserina, iloprost, prostaglandina E1 y ácido hialurónico, agentes reductores de las cicatrices, tales como manosa-6-fosfato, agentes analgésicos, anestésicos, agentes potenciadores del crecimiento del pelo, tales como minoxadil, agentes que retrasan el crecimiento del vello, tales como clorhidrato de eflornitina, antihipertensivos, fármacos para tratar enfermedades de las arterias coronarias, agentes anticancerosos, medicación endocrina y metabólica, medicaciones neurológicas, medicación para la suspensión de adicciones químicas, cinetosis, fármacos proteicos y peptídicos.
En un ejemplo, el vehículo contiene una fragancia eficaz para reducir el estrés, calmar y/o influir en el sueño tal como la lavanda y la camomila. La cantidad del agente activo en el vehículo dependerá del agente activo y/o del uso previsto de la composición. En un ejemplo, el vehículo contiene una cantidad segura y eficaz del agente activo, por ejemplo, de aproximadamente un 0,001 por ciento a aproximadamente un 20 por ciento, en peso, tal como de aproximadamente un 0,01 por ciento a aproximadamente un 5 por ciento, en peso, del vehículo.
Diodo emisor de luz
En un ejemplo de la divulgación, el dispositivo contiene uno o más diodos emisores de luz. Los diodos emisores de luz (LED) de determinado espectro pueden incorporarse en el dispositivo para que emitan luz a la membrana de barrera (por ejemplo, para tratar afecciones cutáneas tales como el acné y la rosácea). El diodo emisor de luz también puede proporcionar una señal al usuario que le indique que el dispositivo funciona correctamente.
En un ejemplo de la divulgación, el LED emite luz periódicamente (es decir, es un LED parpadeante). En otro ejemplo de la divulgación, tal LED también modula la corriente que pasa a través de la membrana de barrera para formar una corriente continua pulsátil. Tal corriente continua pulsátil puede potenciar el transporte de los agentes activos al interior de la membrana de barrera, estimular las respuestas biológicas en la membrana de barrera tales como la potenciación de la cicatrización (por ejemplo, en las lesiones acneicas) y/o aumentar la sensibilidad cutánea que actúa como señal para que el usuario sepa que el dispositivo está funcionando. Otra ventaja potencial de utilizar un LED parpadeante es producir corriente continua pulsátil sin la necesidad de un circuito eléctrico complejo.
El espectro de los LED según la presente divulgación puede variar de aproximadamente 300 nm a aproximadamente 1.500 nm, tal como de aproximadamente 350 nm a aproximadamente 1.000 nm. En un ejemplo la gama del LED incluye las gamas del violeta-azul, verde, rojo e infrarrojo, por ejemplo, de aproximadamente 400 nm a aproximadamente 450 nm, tal como de aproximadamente 407 nm a aproximadamente 420 nm; de aproximadamente 510 nm a aproximadamente 550 nm; de aproximadamente 600 nm a aproximadamente 700 nm; y de aproximadamente 1.300 nm a aproximadamente 1.500 nm. En un ejemplo de la divulgación, el dispositivo contiene dos LED, uno que emite luz con una longitud de onda de aproximadamente 400 nm a aproximadamente 500 nm, y otro que emite luz de aproximadamente 700 nm a aproximadamente 1.000 nm. Pueden incorporarse al vehículo agentes fotosensibilizadores, tales como ácido 5-aminolevulínico (ALA), hipericina, extracto o polvo de hierba de San Juan, u otros agentes fotosensibilizadores sintéticos o naturales, como agentes activos para ser administrados e irradiados por el dispositivo con los LED. La irradiación de luz desde los LED, junto con el agente o agentes fotosensibilizadores y otros agentes activos anteriormente mencionados, agentes oxidantes generados electroquímicamente (por ejemplo, peróxidos, oxígeno naciente, dióxido de cloro y cloro) y/o la estimulación eléctrica de la membrana de barrera, pueden actuar de forma sinérgica para conseguir una mayor eficacia en el tratamiento de los trastornos de la membrana, tales como el acné y la rosácea.
Uso general
En un ejemplo, el dispositivo se utiliza para el tratamiento de una afección de la membrana de barrera (por ejemplo, la administración de agente activo, luz y/o electricidad al interior de la membrana tal como la membrana de barrera de la piel, el ojo (córnea, retina, etc.), de la mucosa oral, bucal, nasal, vaginal, gastrointestinal o rectal, de un ser humano). En un ejemplo, el dispositivo se utiliza para el tratamiento de afecciones cutáneas. Los ejemplos de tales tratamientos incluyen, pero no se limitan a: tratamiento del acné, la rosácea u otras infecciones microbianas de la piel; la reducción de los signos visibles del envejecimiento cutáneo (por ejemplo, arrugas, flacidez y manchas de la edad); la foliculitis y pseudofoliculitis de la barba, el tratamiento de heridas y lesiones (por ejemplo, la mejora de la curación y la reducción de las cicatrices); regulaciones del sebo (por ejemplo, reducción del sebo y/o inhibición o control del aspecto graso/brillante de la piel); regulación de la pigmentación (por ejemplo, reducción de la hiperpigmentación o de la pigmentación de la piel clara); retraso en el crecimiento del vello (por ejemplo, en la piel de las piernas) o estimulación del crecimiento del pelo (por ejemplo, en el cuero cabelludo); y el tratamiento de la dermatitis (por ejemplo, dermatitis atópica, de contacto o seborreica) y/o la psoriasis.
En otro ejemplo, el dispositivo se utiliza para el tratamiento de afecciones de las mucosas (por ejemplo, la mucosa de las cavidades oral o vaginal). Los ejemplos de tales tratamientos incluyen, pero no se limitan a: tratamiento de la candidiasis vaginal y la vaginosis, el herpes genital y oral, el herpes labial, las aftas, la higiene oral, la enfermedad periodontal y otras infecciones microbianas de la mucosa.
Otro ejemplo es un dispositivo que induce determinadas respuestas biológicas deseables que facilitan el tratamiento de las afecciones de la membrana de barrera. Estas respuestas biológicas deseables pueden ser inducidas por el paso de la corriente eléctrica a través de la membrana de barrera y/o los materiales oxidantes generados electroquímicamente, junto con los agentes activos liberados mediante iontoforesis desde el vehículo, para tratar las afecciones de la barrera. Los ejemplos de respuestas deseables de la membrana de barrera pueden incluir, pero no se limitan a, la regulación del sebo (por ejemplo, la reducción de la actividad de las glándulas sebáceas), la inhibición del crecimiento microbiano anaerobio y el establecimiento de una microflora de la membrana más sana (por ejemplo, la reducción del crecimiento de P. acnes y de la producción de ácidos grasos irritantes), vasoconstricción sanguínea (promoviendo así la acumulación local de agentes activos o la eliminación de las ojeras debidas a desoxihemoglobinas), la potenciación de la actividad inmunológica del tejido (por ejemplo, mayor eliminación de microbios patógenos en los sistemas defensivos del propio tejido), una mejor reparación de los tejidos (por ejemplo, la potenciación de la curación y una menor formación de cicatrices en lesiones tales como las lesiones acneicas) y una mejor actividad queratolítica del vehículo (por ejemplo, el ablandamiento de los tapones de queratina de los comedones en las espinillas y los puntos negros del acné, y facilitar así su eliminación).
En otro aspecto, la divulgación también presenta el método de convertir un agente activo desde una forma menos activa a una forma más activa a través de la oxidación o la reducción mediante un electrodo inerte (por ejemplo, de cistina a cisteína, de disulfuro acetil-cisteína a acetil-cisteína y de retinol a ácido retinoico). Por lo tanto, un agente inestable puede almacenarse en una forma más estable y convertirse en su forma activa antes de la administración. En un aspecto adicional, puede utilizarse la generación de agentes reductores por el dispositivo de la presente divulgación para estabilizar agentes activos inestables frente al oxígeno. Los ejemplos de tales agentes activos inestables frente al oxígeno incluyen, pero no se limitan a, retinoides, ácido ascórbico y peróxido de benzoilo.
En un ejemplo, la divulgación también presenta el método de convertir un agente activo desde una forma menos activa a una forma más activa por medio de la oxidación en un ánodo reactivo, tal como un ánodo de cinc, magnesio, cobre, aluminio, aleación o mezcla de estos metales. Por ejemplo, un ánodo de cinc libera iones de cinc con el paso de una corriente eléctrica a través del electrodo. A continuación, los iones de cinc generados mediante reacciones electroquímicas de este tipo son transportados posteriormente por la repulsión eléctrica del ánodo cargado positivamente al interior de la membrana de barrera. En un ejemplo, tales iones se depositan en los folículos pilosos y/o en las glándulas sebáceas para inhibir el crecimiento de P. acnes y/o suprimir la inflamación del tejido cutáneo resultado del crecimiento excesivo de P. acnes antes del tratamiento. Del mismo modo, un ánodo de aleación de cinc-cobre u otra aleación de cinc-metal beneficioso libera iones de cinc e iones de cobre o los otros iones beneficiosos, respectivamente, al interior de los folículos pilosos y de las glándulas sebáceas para el tratamiento y la prevención del acné.
Afecciones cutáneas
En un ejemplo, el dispositivo de la presente divulgación se utiliza para tratar afecciones cutáneas tales como: el acné (por ejemplo, puntos negros y espinillas) y las afecciones cutáneas relacionadas con el acné tales como la rosácea y los nódulo quísticos; la hiperpigmentación, tal como las pecas, el melasma, los léntigos actínicos y seniles, las manchas de la edad, la hipermelanosis postinflamatoria, el nevus de Becker, las ojeras y la melanosis facial; las estrías; y los efectos del envejecimiento sobre la piel (tales como los provocados por el fotodeterioro), incluidas arrugas, asperezas, alteraciones pigmentarias, color amarillento, líneas de expresión y laxitud, administrando agentes activos que incluyen agentes activos preformulados en el vehículo y agentes activos generados electroquímicamente (por ejemplo, iones metálicos beneficiosos) mediante los electrodos, y/o proporcionando estimulación eléctrica a los tejidos cutáneos.
En un ejemplo, el dispositivo de la presente divulgación proporciona múltiples mecanismo de acción para tratar tales afecciones: a saber, (a) el transporte dirigido de agentes activos preformulados al interior de la unidad pilosebácea mediante iontoforesis y electro-ósmosis; (b) la generación electroquímica de nuevos agentes activos (por ejemplo, iones metálicos beneficiosos desde un ánodo reactivo) y el transporte dirigido de agentes activos recién generados al interior de la unidad pilosebácea (por ejemplo, se sabe que los iones beneficiosos, tales como cinc y cobre, potencian el sistema inmunitario de la propia piel); y/o (c) el suministro de estimulación eléctrica a la unidad pilosebácea y los tejidos cutáneos circundantes para aumentar la circulación sanguínea, y para tratar la piel reduciendo la inflamación, potenciando la cicatrización y/o aumentando la exfoliación cutánea.
Heridas y cicatrices
En un ejemplo, el dispositivo de la presente divulgación puede incorporarse en apósitos y vendajes para heridas para proporcionar una electroterapia para potenciar la curación y prevenir las cicatrices. En un ejemplo, el fluido de exudación de la herida y/o una disolución de limpieza para heridas sirve para activar un apósito/vendaje galvánico para heridas para que libere los agentes activos preincorporados en el apósito/vendaje para heridas y/o para generar electroquímicamente iones metálicos beneficiosos, seguido del transporte de los iones metálicos beneficiosos hacia la herida. El dispositivo también trata la herida con una corriente eléctrica terapéutica que puede aumentar la circulación sanguínea, estimular la respuesta inmunitaria de los tejidos y/o suprimir la inflamación tisular, lo que puede conducir a una curación acelerada y a una menor formación de cicatrices.
Potenciación de la exfoliación química
Los tratamientos de exfoliación química son un procedimiento de consultorio que implica la aplicación de un agente químico a la piel para inducir la exfoliación o destrucción controlada de la piel vieja y la estimulación de un nuevo crecimiento epidérmico con una distribución más uniforme de la melanina. Cuando los agentes exfoliantes alcanzan la capa dérmica se producen importantes actividades de cicatrización que provocan la remodelación de la piel y el alisamiento de la piel, que son ambos beneficios antienvejecimiento. Puede utilizarse la liberación de agentes exfoliantes químicos contenidos dentro del vehículo de la composición/dispositivo generador de electricidad para el tratamiento de diversos trastornos de la piel que incluyen, pero no se limitan a, acné, hiperpigmentación postinflamatoria, melasma, cicatrices, fotodeterioro, manchas de la edad, arrugas, estrías, marcas de nacimiento, textura y tono no uniformes, verrugas y pseudofoliculitis de la barba. La composición/dispositivo también puede tener la ventaja adicional de reducir la irritación cutánea y de disminuir el riesgo de lesiones precancerosas y cancerosas tempranas de la piel fotoenvejecida de la cara, porque la exfoliación química administrada iontoforéticamente puede permitir el uso de una concentración mucho menor de agentes de exfoliación química, en comparación con el abordaje de exfoliación química convencional sin el uso de tal dispositivo. La reducción de los agentes de exfoliación química requeridos también puede minimizar el riesgo de un prolongado eritema postexfoliación, inflamación y cicatrices por la exfoliación química, al tiempo que se consiguen beneficios deseables.
Los ejemplos de agentes de exfoliación química incluyen, pero no se limitan a: hidroxiácidos tales como α-hidroxiácidos, tales como ácido láctico, ácido málico, ácido glicólico, glicolato de arginina, glicolato de amonio y glicolato de sodio; β-hidroxiácidos, tales como ácido salicílico; polihidroxiácidos (PHA) tales como gluconolactona; y ácidos no hidroxílicos, tales como ácido acético, ácido tricloroacético (TCA), ácido pirúvico, un alfa-cetoácido, fenol, sus derivados o sus combinaciones. También pueden combinarse con azufre, resorcinol, retinoides u otros agentes activos, tales como la solución de Jessner (que contiene ácido láctico, ácido salicílico, resorcinol y alcohol etílico). Los agentes exfoliantes químicos de la presente invención también pueden incluir, pero no se limitan a, agentes de proteasas o sus derivados, tales como proteasa ácida en forma de apoenzima, holoenzima, idoenzima o zimógeno. Los ejemplos incluyen pepsina, bromelaína, papaya y catepsina. Otros ejemplos incluyen agentes de exfoliación química de extractos naturales, tales como extractos de frutas, extractos de setas y otros extractos vegetales.
En un ejemplo de la divulgación, la duración de la aplicación del dispositivo a la piel es de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 minutos, dependiendo del estado de la piel del individuo. En un ejemplo, el vehículo contiene de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 70% en peso de tal agente de exfoliación química, tal como de aproximadamente un 0,5% a aproximadamente un 20%, tal como de aproximadamente un 2% a aproximadamente un 10%.
Forma
El dispositivo de la divulgación incluye una cubierta que puede fabricarse en diferentes formas y tamaños para que se adapte a los contornos de diversas superficies anatómicas de las membranas de barrera. Por ejemplo, la cubierta puede ser un sustrato fabricado en forma de máscara facial completa con aberturas/orificios para exponer los ojos, las cejas, la nariz y la boca; una máscara facial parcial que cubra sólo la mitad superior o inferior de la cara;
o un parche que cubra sólo la frente o la zona inferior del ojo, la zona de la mandíbula y la barbilla, el cuello, la espalda, una herida, una lesión acneica o espinilla, u otra zona específica de una membrana de barrera que requiera tratamiento.
En un ejemplo de la presente divulgación, la cubierta es un sustrato insoluble en agua que contiene un par galvánico, por ejemplo, un cable fino de cinc o una fibra fina recubierta de cinc (por ejemplo, una fibra polimérica recubierta de cinc) conectada a un cable fino de cobre o una fibra fina recubierta de cobre (por ejemplo, una fibra polimérica recubierta de cobre). Uno o más de tales cables o fibras finas del par galvánico pueden incorporarse en el sustrato para crear un dispositivo que, cuando se pone en contacto con el vehículo (tal como agua del grifo o una composición líquida o semilíquida que incluye agentes activos) genere una corriente eléctrica. En un ejemplo, un sustrato que contiene un par galvánico puede estar hecho de múltiples capas, por ejemplo, una capa del sustrato que contiene cinc (por ejemplo, un cable fino de cinc o una fibra fina recubierta de cinc en una tela tejida o tela no tejida) sobre una capa de sustrato que contiene cobre (por ejemplo, un cable fino de cobre o una fibra fina recubierta de cobre en una tela tejida o tela no tejida). Durante su uso, las capas se ponen en contacto entre sí para formar un par galvánico. En otra forma de realización, el dispositivo libera iones beneficiosos (por ejemplo, iones de cinc o iones de aluminio) que son transportados hacia la membrana de barrera (por ejemplo, la piel) cuando el usuario aplica un sustrato de este tipo (por ejemplo, utilizado como una toallita para limpiar la piel o un parche o máscara facial para tratar la piel). Los agentes activos también pueden incorporarse al sustrato durante los procesos de fabricación o pueden aplicarse posteriormente al sustrato antes de su aplicación a la membrana de barrera (por ejemplo, en forma de una pulverización de líquido que contiene electrolitos o agentes activos para humedecer el sustrato). En un ejemplo, la tela se utiliza como toallita seca o máscara facial completa o parcial seca, para que sea humedecida inmediatamente antes del uso mediante la aplicación de agua a la toallita o máscara facial seca para prehumedecer la piel (por ejemplo, lavando con agua del grifo).
“Insoluble en agua” se refiere a que el sustrato, tras sumergirlo en agua destilada a 25ºC, no se disuelve fácilmente ni se disgrega con facilidad. Sin embargo, el sustrato insoluble en agua puede desintegrarse y/o disolverse lentamente, es decir, a lo largo de un periodo de varias horas a varios días. Puede utilizarse una amplia variedad de materiales como sustrato insoluble en agua. Los ejemplos de sustratos adecuados incluyen, pero no se limitan a, sustratos no tejidos, sustratos tejidos, sustratos hidroligados, sustratos ligados por chorro de aire, esponjas naturales, esponjas sintéticas y mallas reticuladas poliméricas.
Los sustratos insolubles en agua pueden desecharse por el inodoro. Tal como se utiliza en el presente documento, "pueden desecharse por el inodoro" se refiere a que el sustrato pasará a través de al menos 3,05 metros de tubería de desagüe en dos descargas del inodoro. El material también puede ser biodegradable.
En un ejemplo, los sustratos contienen un material no tejido. "No tejido" se refiere a que el sustrato, o una capa del sustrato, está compuesto por fibras que no están tejidas para formar una tela, sino que tienen forma de lámina, estera o capa almohadillada. Las fibras pueden estar dispuestas de forma aleatoria (es decir, alineadas de forma aleatoria) o pueden estar cardadas (es decir, peinadas para que se orienten principalmente en una dirección. Además, el sustrato no tejido puede estar compuesto por una combinación de capas de fibras dispuestas aleatoriamente y cardadas).
Los sustratos no tejidos pueden estar formados por una diversidad de materiales naturales y/o sintéticos. “Natural” se refiere a que los materiales se derivan de plantas, animales, insectos o subproductos de plantas, animales e insectos. “Sintético” se refiere a que los materiales se obtienen principalmente de diversos materiales sintéticos o de materiales naturales que se han modificado posteriormente. Los ejemplos no limitativos de materiales naturales útiles en la presente invención son fibras de seda, fibras de queratina (tales como fibras de lana, fibras de pelo de camello) y fibras celulósicas (tales como fibras de pasta de madera, fibras de algodón, fibras de cáñamo, fibras de yute y fibras de lino).
Los ejemplos de materiales sintéticos incluyen, pero no se limitan a, los seleccionados del grupo que contiene fibras de acetato, fibras acrílicas, fibras de ésteres de celulosa, fibras de algodón, fibras modacrílicas, fibras de poliamida, fibras de poliéster, fibras de poliolefina, fibras de alcohol polivinílico, fibras de rayón, espuma de poliuretano, y mezclas de los mismos.
Los sustratos fabricados a partir de uno o más de los materiales naturales y sintéticos útiles en la presente invención pueden obtenerse a partir de una amplia variedad de fuentes comerciales tales como Freudenberg & Co. (Durham, NC EE.UU.), BBA Nonwovens (Nashville, TN EE.UU.), PGI Nonwovens (North Charleston, SC EE.UU.), Buckeye Technologies/Walkisoft (Memphis, TN EE.UU.) y Fort James Corporation (Deerfield, IL EE.UU.).
Los métodos para fabricar sustratos no tejidos también son bien conocidos en la técnica. Tales métodos incluyen, pero no se limitan a, procesos de tendido con aire, tendido con agua, soplado en estado fundido, hilado o cardado. A continuación, el sustrato resultante, independientemente del método para su producción o de su composición, se somete al menos a uno de varios tipos de operaciones de unión para anclar las fibras individuales entre sí para formar una red autosostenible. El sustrato no tejido puede prepararse mediante una diversidad de procesos que incluyen hidroligado, unión térmica, y combinaciones de estos procesos. Además, los sustratos pueden tener una única capa o múltiples capas. Además, un sustrato de múltiples capas puede incluir una capa o capas de películas (por ejemplo, capas de películas con aberturas o sin aberturas) y otros materiales no fibrosos.
La resistencia o la firmeza del material no tejido puede ser un atributo deseable. Esto puede conseguirse, por ejemplo, añadiendo materiales ligantes, tales como resinas resistentes a la humedad, o el material puede estar hecho de recubrimientos de ligantes poliméricos, fibras estables, por ejemplo, basadas en algodón, lana, lino y similares. Los ejemplos de resinas resistentes a la humedad incluyen, pero no se limitan a, acetato de vinilo-etileno (VAE) y etileno-cloruro de vinilo (EVCL), emulsiones de Airflex (Air Products, Lehigh, PA), polímeros acrílicos Flexbond (Air Products, Lehigh, PA), ligante acrílico Rhoplex ST-954 (Rohm and Haas, Filadelfia, PA) y emulsión de etileno-acetato de vinilo (EVA) (DUR-O-SET®, de National Starch Chemicals, Bridgewater, NJ). La cantidad de material ligante en el sustrato puede variar de aproximadamente un 5% a aproximadamente un 20% en peso del sustrato.
También pueden obtenerse materiales no tejidos de mayor resistencia utilizando la denominada técnica de hidroligado. En esta técnica, las fibras individuales se retuercen entre sí para obtener una resistencia o una firmeza aceptable sin necesidad de utilizar materiales ligantes. La ventaja de esta última técnica es la excelente suavidad del material no tejido.
En un ejemplo, el material no tejido está hecho de un polímero superabsorbente. Para los fines de la presente divulgación, la expresión “polímero superabsorbente” se refiere a materiales que son capaces de absorber y retener al menos aproximadamente 10 veces su peso en fluidos corporales a una presión de 3,45 kPa. Las partículas del polímero superabsorbente de la invención pueden ser polímeros hidrófilos reticulados inorgánicos u orgánicos, tales como alcoholes polivinílicos, óxidos de polietileno, almidones reticulados, goma de guar, goma de xantano, y otros materiales conocidos en la técnica de la fabricación de artículos absorbentes.
También pueden añadirse aditivos con el fin de aumentar la suavidad de los sustratos. Los ejemplos de tales aditivos incluyen, pero no se limitan a, polioles tales como glicerol, propilenglicol y polietilenglicol, derivados de ftalato, ésteres cítricos, tensioactivos tales como ésteres de polioxietilensorbitán (20), y monoglicéridos acetilados.
También pueden incorporarse atributos sensoriales a los sustratos no tejidos insolubles. Los ejemplos de tales atributos sensoriales incluyen, pero no se limitan a, color, textura, patrón y gofrado.
En un ejemplo, el dispositivo de la presente divulgación es para su uso como toallita o paño (por ejemplo, con una superficie específica de aproximadamente 20 cm2 a aproximadamente 10.000 cm2). En otro ejemplo, el dispositivo de la presente divulgación es para su uso como máscara o parche terapéutico para su aplicación a una parte de la cara o a prácticamente toda ella (por ejemplo, que tenga una superficie específica de aproximadamente 1 cm2 a aproximadamente 600 cm2).
En un ejemplo, el vehículo está presente en al menos aproximadamente un 50%, tal como al menos aproximadamente un 75% en peso del peso total del sustrato insoluble en agua antes del uso. En otro ejemplo, (i) el vehículo líquido está presente en una cantidad inferior a aproximadamente un 10%, tal como inferior a aproximadamente un 1% en peso del peso total del sustrato insoluble en agua (por ejemplo, el dispositivo puede no contener ningún vehículo antes del uso). En otro ejemplo, el producto contiene instrucciones para que el usuario (i) humedezca el sustrato antes de su aplicación, o (ii) humedezca la membrana de barrera (por ejemplo, la piel) con agua y/u otro líquido antes de su aplicación.
Dispositivos
En la FIGURA 1 se representa esquemáticamente un ejemplo de la presente divulgación. El dispositivo 500 contiene un revestimiento antiadherente retirable 100, una capa de vehículo 120, un primer electrodo conductor 140, un segundo electrodo conductor 240, unos cables conductores eléctricos 110 y 210 que conectan los dos extremos de un cable de conexión aislado eléctricamente 350 a los dos electrodos conductores distintos, un interruptor de alimentación eléctrica 330 opcional situado en el cable conductor 210, una capa de refuerzo 160 y una capa de cobertura 340.
La separación “b” representa la distancia entre los dos electrodos conductores 140 y 240 y el revestimiento antiadherente (o la membrana tras la aplicación del dispositivo), y la separación “a” representa la distancia entre dos electrodos conductores con carga opuesta. En una forma de realización, la separación “a” es de entre 0 centímetros y aproximadamente 20 centímetros, y la separación “b” es de entre 0 centímetros y aproximadamente 1 centímetro. En otra forma de realización, la relación entre la separación “a” y la separación “b” es de aproximadamente 0 a aproximadamente 20.
La capa de refuerzo 160 puede ser impermeable al agente activo contenido dentro de la capa de vehículo 120, y es preferentemente no permeable al agua o a otros disolventes en la capa de vehículo 120. La capa de refuerzo 160 y la capa de cobertura 340 pueden estar hechas de un material flexible que sea impermeable al agua y electroaislante, por ejemplo, polímeros tales como polietileno, polipropileno, acetato de polivinilo, poliuretano, caucho de silicona o cloruro de polivinilo.
En otro ejemplo, la capa de refuerzo 160 es permeable a los gases generados electroquímicamente (por ejemplo, oxígeno, cloro e hidrógeno) con el fin de limitar el exceso de acumulación de los gases en el vehículo, que puede provocar la irritación de los tejidos y/o la deformación indeseable del dispositivo. Los ejemplos de tal material "de refuerzo transpirable" incluyen, pero no se limitan a, una capa de tela tejida y no tejida sintética o de algodón, tal como los materiales textiles que se utilizan comúnmente para vendas y vendas deportivas.
La capa de vehículo 120 es un hidrogel adhesivo que contiene el agente activo. El agente activo puede estar incorporado en la capa de vehículo 120 en forma de iones y moléculas disueltas, partículas de sólidos dispersadas o gotitas de líquido, tales como crema, loción, emulsión, multiemulsión, microemulsión y/o composiciones de liposomas. La capa de vehículo 120 puede contener también una matriz de soporte sólida (por ejemplo, una gasa, un material no tejido o de tipo esponja).
Un revestimiento antiadherente retirable 100 cubre la capa de vehículo 120. La selección del revestimiento antiadherente retirable 100 depende del tipo de hidrogel adhesivo utilizado en la capa de vehículo 120. El revestimiento antiadherente retirable 100 es por lo general una lámina polimérica o un papel o tela recubierta con un polímero, que tiene una adhesión débil hacia la capa de hidrogel adhesivo 120, permitiendo de ese modo que retirarla fácilmente de la capa de vehículo 120 antes de su uso sin dañar la capa de vehículo 120. Los ejemplos de los polímeros que se utilizan generalmente para el revestimiento antiadherente 100 son siliconas y polietilenos. Como alternativa, puede utilizarse una cera en el lugar del polímero para recubrir el revestimiento antiadherente 100.
Además de, o en lugar de, utilizar un adhesivo en la capa de vehículo 120, el dispositivo 500 puede unirse a la membrana de barrera con una cinta adhesiva, una banda elástica, una banda con una hebilla (similar a una correa de reloj de cuero) o una banda de Velcro®.
Con el fin de utilizar el dispositivo 500, se despega el revestimiento antiadherente retirable 100 y se fija la capa de vehículo de hidrogel 120 del dispositivo 500 a la membrana de barrera, tal como la piel o membranas de las mucosas, tales como la membrana de barrera de la mucosa vaginal, oral, bucal, nasal, gastrointestinal o rectal, del usuario. El dispositivo puede fijarse directamente a la membrana de barrera si la capa de vehículo 120 contiene un hidrogel adhesivo. Se aplica un potencial eléctrico a través de los electrodos conductores 140 y 240 accionando el interruptor de alimentación 330.
En la FIGURA 2 se representa esquemáticamente otro ejemplo de la presente divulgación. El cable de conexión aislado eléctricamente 350 está situado dentro de la capa de vehículo 120. La ventaja de esta disposición incluye una menor volumen, y una estética y comodidad para el usuario mejoradas.
La parte que emite luz del LED 122 está situada preferentemente en la capa de vehículo 120 muy cerca de la piel. La colocación de la fuente de luz en la capa de vehículo 120 fijada a la membrana de barrera tiene la ventaja de minimizar la pérdida de energía lumínica por el reflejo de la superficie de la piel. Además, puede utilizarse una capa reflectora de luz como capa de refuerzo 160 (por ejemplo, una película polimérica metalizada) para potenciar adicionalmente la eficacia de la fototerapia, y para conseguir una irradiación más homogénea. La capa de refuerzo 160 puede estar opcionalmente perforada en determinados puntos para que la luz sea visible para el usuario y que actúe como indicador de que el dispositivo está funcionando con normalidad.
En la FIGURA 3 se representa de esquemáticamente otro ejemplo de la presente divulgación. La capa de refuerzo 160 (por ejemplo, la cubierta) contiene una capa adhesiva 130 recubierta sobre el borde exterior de la capa de refuerzo 160 para fijar el dispositivo 500 a la membrana durante la aplicación. El adhesivo de la capa adhesiva 130 puede ser polimérico, piezosensible y/o no conductor. Los materiales adhesivos adecuados incluyen, pero no se limitan a siliconas, poliisobutilenos y derivados de los mismos, acrílicos, gomas naturales, y combinaciones de los mismos. Los adhesivos de silicona adecuados incluyen, pero no se limitan a, Dow Corning 355 (disponible en Dow Corning de Midland, MI); Dow Corning X7-2920; Dow Corning 0 X7-2960; GE 6574 (disponible en General Electric Company de Waterford, NY); y adhesivos piezosensibles de silicona. Los adhesivos acrílicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, multipolímeros de acetato de vinilo-acrilato, tales como Gelva-7371 (disponible en Monsanto Company de St. Louis, MO); Gelva T 7881; Gelvac 2943; el adhesivo de calidad médica 1-780 disponible en Avery Dennison de Painesville, OH; y adhesivos piezosensibles acrílicos.
Un ejemplo de la presente divulgación es un sistema de envasado doble, en el que el dispositivo galvánico y el vehículo (o una porción del vehículo) están envasados por separado. Una porción de la capa de vehículo 120 puede ser una matriz de inmovilización de líquidos anhidra, tal como una tela tejida o no tejida seca, una esponja o una capa de hidrogel deshidratado (por ejemplo, hidrogel liofilizado), mientras que la porción líquida del vehículo, tal como una disolución, un gel o una crema que contiene los agentes activos, está envasada en un compartimento para líquidos distinto (no mostrado en las FIGURAS), tal como una bolsa de dosis unitaria, un recipiente rompible o una botella. Antes del uso, se rompe el compartimento que contiene el líquido y se aplica la porción líquida o semisólida del vehículo a la matriz de inmovilización de líquidos para activar la generación de corriente galvánica para la aplicación a la piel. Los agentes activos se incorporan en la matriz de inmovilización de líquidos o en la composición líquida/semisólida.
En la FIGURA 4 se representa esquemáticamente un ejemplo de la presente divulgación. Los electrodos conductores 140 y 240 están en comunicación eléctrica entre sí a través de una conexión directa, a saber, la separación “a” (la distancia entre dos electrodos conductores con carga opuesta) es igual a cero. Dos electrodos conductores forman un par galvánico que está en contacto con la capa de vehículo 120 encerrada en la capa de refuerzo 160 con una abertura fijada al revestimiento antiadherente 100 con una capa adhesiva 130. Una ventaja importante de esta configuración es su simplicidad y facilidad de fabricación.
En la FIGURA 5 se representa esquemáticamente otro ejemplo de la presente divulgación. El dispositivo de electrotransporte 800 contiene dos conjuntos de electrodos 200 y 600, unas capas adhesivas 230 y 630 respectivas, unas capas de vehículo 220 y 620 respectivas, unos electrodos conductores 240 y 640 respectivos, unas capas de refuerzo 270 y 670 respectivas, unos cables eléctricos 210 y 610 respectivos, un cable de conexión aislado eléctricamente 350 y un interruptor eléctrico 330 opcional. De forma similar al dispositivo de iontoforesis típico anteriormente mencionado, los dos conjuntos de electrodos 200 y 600 deben fijarse a la membrana de barrera separados entre sí, después de retirar el revestimiento antiadherente 100 antes del uso.
En un ejemplo, la capa de vehículo 120 contiene al menos dos agentes activos que tienen cargas eléctricas opuestas. Un ejemplo de una composición de este tipo es una composición que contiene de aproximadamente un 0,5% a aproximadamente un 2% de ácido salicílico y de aproximadamente un 0,01% a aproximadamente un 0,2% de un agente antimicrobiano de amonio cuaternario catiónico (tal como cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, cloruro de metilbencetonio y cloruro de cetilpiridinio), fenol y/o gluconato de clorhexidina. El dispositivo 500 de la presente divulgación puede administrar simultáneamente al interior de la membrana ambos agentes activos con cargas opuestas.
Las FIGURAS 6 y 7 muestran dos ejemplos de diferentes configuraciones de electrodos conductores distintos 140 (mostrado mediante una línea doble) y 240 (mostrado mediante una línea sencilla) en la capa de vehículo 120, conectados por medio de los cables aislados eléctricamente 350 (mostrados mediante una línea triple) para formar una fuente de alimentación de par galvánico. La FIGURA 6 muestra que los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración interdigitada. La FIGURA 7 muestra los electrodos conductores en una configuración concéntrica.
Las FIGURAS 8 y 9 muestran dos ejemplos de otras configuraciones de electrodos conductores distintos 140 y 240 en la capa de vehículo 120, conectados entre sí mediante un cable de conexión 350 como en la FIGURA 8 o mediante un contacto físico directo en cada intersección 370 como en la FIGURA 9 para formar un pluralidad de fuentes de alimentación de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 de las FIGURAS 8 y 9 están dispuestos en una configuración paralela y perpendicular, respectivamente.
La disposición paralela alternante de los electrodos conductores 140 y 240 de la FIGURA 8 proporciona una distribución más uniforme de la corriente eléctrica a través de la capa de vehículo 120 y el tejido cutáneo subyacente y, por consiguiente, ayuda a permitir una administración más uniforme de los agentes activos al interior de la piel. Un método de fabricación de ejemplo para el dispositivo galvánico mostrado en la FIGURA 8 es tejer una tela polimérica recubierta de plata y una tela polimérica recubierta de cinc (o cable de cinc) para producir una capa de tela absorbente de líquidos según el patrón de electrodos paralelos, a continuación conectar los electrodos de cinc y plata imprimiendo con una tinta electroconductora las zonas de plata y cinc (por ejemplo, tinta de carbono o plata conductora). Cubriendo la tinta electroconductora con otra capa de tinta electroaislante, se producirá el cable de conexión aislado eléctricamente 350.
Otro método de fabricación del dispositivo de la FIGURA 8 es mediante impresión: se imprime sobre una capa de sustrato polimérico no conductor (por ejemplo, el material polimérico que forma la capa de refuerzo 160) utilizando una tinta de plata-cloruro de plata o de plata conductora para producir el primer electrodo conductor; y se imprime el segundo electrodo conductor utilizando una tinta de cinc conductora. A continuación, se conectan los dos electrodos conductores distintos imprimiendo por encima de ellos con la tinta de plata o de cinc conductora (o una tinta conductora diferente, tal como tinta de carbono). A continuación, puede imprimirse opcionalmente una tinta de cobertura sobre el cable de conexión para producir una capa polimérica electroaislante sobre él. Si el dispositivo está fabricado sin aislamiento con una capa de cobertura electroaislante, el dispositivo resultante es una variación del representado en la FIGURA 9.
La FIGURA 9 es una vista superior de un ejemplo según la divulgación que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante contacto físico directo en las intersecciones 370 para formar una fuente de alimentación de par galvánico, que está en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración perpendicular. Los métodos de fabricación anteriormente mencionados para el dispositivo de la FIGURA 8 también resultan adecuados para producir este dispositivo.
La FIGURA 10 es una vista superior de un ejemplo según la divulgación que muestra un dispositivo hecho de una malla de cinc que tiene unos electrodos conductores 140 (mostrados con líneas en negrita) y unos electrodos 240 (mostrados con líneas dobles) conectados mediante unos cables de conexión aislados eléctricamente 350 (mostrados con líneas individuales) embebidos en la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 son zonas sin recubrir de la malla de cinc. Los electrodos conductores 240 se preparan recubriendo la porción indicada de la malla de cinc con una tinta de plata-cloruro de plata. El cable de conexión aislado eléctricamente 350 se prepara recubriendo la porción indicada de la malla de cinc con una solución polimérica, tinta o pintura electroaislante.
La FIGURA 11 es una vista superior de un ejemplo según la divulgación que muestra los electrodos conductores 140 y 240 embebidos en la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 están hechos de una sección de malla de cinc. Los electrodos conductores 240 se preparan recubriendo la porción indicada de la malla de cinc con una tinta de plata-cloruro de plata o de plata, o mediante otros métodos de deposición de plata tales como la deposición no electrolítica (deposición por reducción química), galvanoplastia, pulverización de plasma o deposición al vacío. La eliminación del cable de conexión aislado eléctricamente 350 en este diseño simplificaría el proceso de fabricación. La localización, el patrón, la forma y el tamaño del electrodo de plata metálica, plata-cloruro de plata o plata-óxido de plata pueden variar dependiendo de la necesidad de los productos concretos.
La malla de cinc (o “cinc expandido” como se denomina comúnmente en los campos de la anticorrosión y las pilas) puede prepararse a partir de una lámina fina de cinc con una perforación mecánica y la posterior expansión para formar patrones de tipo reticular. Las principales ventajas de un ánodo de malla de cinc en el dispositivo galvánico de la presente divulgación son que permite al usuario formar y mantener la forma deseada de máscara/parche, estirar la máscara/parche en cualquier dirección para que adopte el tamaño deseado, y que es transpirable.
Cabe señalar que aunque en el presente documento se describe como ejemplo de diseño de electrodo el uso de una malla de cinc, otros materiales anteriormente mencionados adecuados para la formación del par galvánico y para los electrodos conductores también pueden conformarse en una malla o en una forma expandida para proporcionar la misma función.
La malla de cinc también tiene la capacidad de adaptarse a la forma de la superficie de la membrana (por ejemplo, la forma de la cara de un individuo) presionando ligeramente sobre ella, y de mantener esta forma. Esta capacidad hace que sea excepcionalmente adecuada para que una máscara facial o determinados parches para la piel se ajusten mejor a los contornos de determinadas características anatómicas de la cara (por ejemplo, un parche para la nariz) o áreas corporales. Esta característica excepcional también ayuda a un mejor contacto eléctrico y también puede reducir la dependencia del uso de adhesivos para fijar el dispositivo a la piel.
También resulta muy conveniente y deseable para un consumidor que la máscara facial o el parche puedan estirarse hasta adquirir diferentes tamaños con el fin de cubrir un área concreta de piel sin comprometer su rendimiento eléctrico. Un ánodo de malla de cinc (u otro electrodo conductor en malla) es excepcionalmente capaz de satisfacer esta necesidad del consumidor. En otro ejemplo, la malla no se expande antes del uso, de manera que el dispositivo es más pequeño y más compacto para facilitar su almacenamiento y transporte. Más bien, el consumidor la estira para abrirlo hasta que adquiera un tamaño deseado durante la aplicación.
Una buena transpirabilidad es importante para una máscara facial o para un parche de tamaño relativamente grande, especialmente si el dispositivo está diseñado para que el usuario lo lleve puesto durante un largo periodo de tiempo (por ejemplo, más de media hora, tal como durante toda la noche). Para que el dispositivo anteriormente mencionado sea estirable y/o transpirable, la capa de vehículo 120 y la capa de refuerzo 160 deben ser también estirables y transpirables, tal como materiales textiles tejidos y no tejidos estirables.
En otro ejemplo, la capa de refuerzo 160 de las FIGURAS 3-5 puede estar perforada o puede eliminarse totalmente para un dispositivo de máscara o parche, lo que resulta especialmente adecuado para la aplicación de corta duración, por ejemplo de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 minutos. A medida que se evapora el agua en la composición de vehículo, la conductancia eléctrica y la corriente eléctrica disminuyen. Finalmente, la corriente eléctrica disminuirá significativamente, proporcionando en esencia un dispositivo de autoterminación que actúe como medida de seguridad para el usuario y evite cualquier sobreexposición no intencionada de la piel a la corriente y, como resultado, potenciales lesiones cutáneas.
Un ejemplo de un dispositivo de autoterminación de este tipo es una máscara facial de tela galvánica fabricada con una malla de cinc parcialmente recubierta con tinta de plata-cloruro de plata, que se coloca entre una película de refuerzo/cubierta (por ejemplo, una película de polietileno perforada o no perforada) y una tela no tejida (por ejemplo, una lámina no tejida de poliéster y/o rayón) utilizando un proceso de unión basado en calentamiento, ultrasonidos u otro mecanismo. Antes de su aplicación, se aplica al lado no tejido del dispositivo una composición de vehículo líquida o semisólida que contiene agentes activos iónicos y no iónicos y otros electrolitos opcionales, para activar la fuente de alimentación galvánica. A continuación, se presiona el dispositivo galvánico sobre la cara del usuario, dejando el lado no tejido en contacto directo con la piel. Como alternativa, los agentes activos y otros electrolitos opcionales pueden incorporarse en la capa no tejida durante el proceso de fabricación en un estado anhidro. Durante el uso, puede aplicarse el dispositivo a la cara humedecida con agua, y el agua disolverá los agentes activos y los electrolitos para activar la corriente galvánica. Los agentes activos anhidros pueden estar en forma de polvo seco inmovilizado sobre las fibras de la capa no tejida, o disolverse primero en un disolvente orgánico (por ejemplo, polietilenglicol, propilenglicol, glicerina y/o alcohol) para formar una disolución no conductora o muy poco conductora, que es absorbida en la capa no tejida.
Los materiales del ánodo de cinc pueden fabricarse con una gran diversidad de procesos de fabricación que incluyen, pero no se limitan a, procesamiento de metales, deposición no electrolítica, galvanoplastia, pulverización de plasma, deposición al vacío, procesos de impresión tales como serigrafiado utilizando una tinta conductora de cinc, tecnologías textiles o de no tejido. De forma similar, otros materiales metálicos conductores tales como plata-cloruro de plata, plata-óxido de plata, cobre, magnesio, aluminio, aleaciones de cinc, magnesio, cobre y aluminio, pueden fabricarse en las formas de electrodo anteriormente mencionadas utilizando los procesos de fabricación descritos anteriormente.
Composiciones tópicas que contienen pares galvánicos
En una forma de realización, la presente invención presenta una composición tópica que contiene materiales particulados (tales como finos copos, cables/fibras o fibras recubiertas de metal) que comprende un primer metal conductor parcialmente recubierto con un segundo metal conductor, estando seleccionado el primer metal conductor de entre cinc, aluminio, cobre y sus aleaciones, y estando seleccionado el segundo metal conductor de entre plata, cobre, oro y sus aleaciones. Los metales primero y segundo pueden seleccionarse de entre los materiales de electrodo anteriormente mencionados para formar pares galvánicos. El primer metal conductor y el segundo metal conductor forman un par galvánico, generan corriente eléctrica y generan iones electroquímicamente. En otra forma de realización, la diferencia de los potenciales estándar del primer metal conductor y del segundo metal conductor es de al menos aproximadamente 0,1 V, tal como al menos aproximadamente 0,5 V. Por ejemplo, al entrar en contacto con un primer metal conductor que contiene cinc (tales como finos cables de cinc, copos de cinc o fibras poliméricas recubiertas con cinc) y un segundo metal conductor que contiene plata (tal como finos cables/fibras de plata, copos de plata o fibras poliméricas recubiertas con plata), la composición genera una corriente eléctrica e iones de cinc dentro de la composición tópica.
La composición puede contener adicionalmente un agente activo, tal como un agente antiacneico (tal como ácido salicílico, peróxido de benzoilo, ácido retinoico y/o retinol). La composición tópica que contiene el primer metal y el segundo metal es preferentemente una forma de dosificación semisólida (tal como un gel, un hidrogel, una emulsión de agua-en-aceite, una emulsión de aceite-en-agua, una crema, una loción, una pomada, una multiemulsión, un liposoma y/o una formulación de microcápsulas), y puede contener los materiales absorbentes de fluidos o de suspensión de fluidos anteriormente mencionados. La composición tópica de la presente invención también puede contener adicionalmente un humectante (tal como glicerina, propilenglicol, polietilenglicol, sorbitol y/o urea) y los electrolitos anteriormente mencionados para mantener determinado nivel de humedad y conductividad de la piel.
En una forma de realización, los cables/fibras, copos de metales conductores o fibras poliméricas recubiertas con los metales conductores son lo suficientemente finos como para que puedan suspenderse en las composiciones semisólidas durante el almacenamiento. En otra forma de realización, tienen forma alargada. Las ventajas de las formas alargadas de los metales conductores (por ejemplo, finos cables/fibras, copos y fibras poliméricas recubiertos con los metales conductores) incluyen una menor densidad aparente y, por lo tanto, una mejor capacidad de flotación/suspensión en la composición tópica; una mayor probabilidad de conectarse entre sí cuando se utilizan bajas concentraciones de los metales conductores; y un alcance más amplio y profunda del tejido de la membrana (por ejemplo, la piel) que atraviesa la corriente galvánica y a la cual proporciona beneficios.
Según la presente invención, los pares galvánicos anteriormente mencionados se fabrican en forma de materiales particulados a ser incorporados en composiciones tópicas. Los materiales particulados pueden ser de cualquier forma, incluida pero no limitada a, partículas esféricas o no esféricas o formas alargadas o aplanadas (por ejemplo, esferas de metal o recubiertas de metal, esferas huecas de metal o recubiertas de metal, telas o fibras cortas recubiertas de metal, y copos), formas regulares (por ejemplo, cristales metálicos), y formas irregulares (por ejemplo, esferas agregadas). En una forma de realización, los materiales particulados tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 2 centímetros. El tamaño de partícula se refiere a la dimensión máxima en al menos una dirección. En una forma de realización, los materiales particulados tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 2 milímetros para las formas no alargadas. En otra forma de realización, los materiales particulados con formas alargadas tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 10 micrómetros a aproximadamente 2 centímetros tal como de aproximadamente 100 micrómetros a aproximadamente 50 milímetros. Por ejemplo, una fibra polimérica de aproximadamente 100 micrómetros a aproximadamente 10 milímetros de longitud puede recubrirse parcialmente con plata o plata-cloruro de plata en un extremo (o sólo en determinadas porciones de la fibra) y de cinc en el otro extremo (o en las porciones restantes). En otro ejemplo, la fibra polimérica está recubierta completamente con el primer metal conductor (por ejemplo, plata-óxido de plata o plata-cloruro de plata), y un extremo (o determinadas porciones de la fibra) está recubierto con el segundo metal conductor (por ejemplo, cinc o magnesio).
En la práctica, las fibras poliméricas recubiertas de plata fabricadas por Noble Fiber Technologies, Inc. (Clarks Summit, PA) pueden recubrirse con cinc utilizando métodos tales como la impresión con tinta de cinc conductora, galvanoplastia, deposición no electrolítica, deposición al vacío y recubrimiento por pulverización. Como alternativa, un material particulado metálico de cinc o magnesio (por ejemplo, perla o cable fino) puede recubrirse en un extremo
o en determinadas porciones con plata-óxido de plata o plata-cloruro de plata. Las partículas esféricas o no esféricas con un tamaño medio de partícula que varía de aproximadamente un micrómetro a aproximadamente 5 milímetros pueden recubrirse parcialmente con recubrimientos de los metales conductores primero y segundo de una manera similar.
Los métodos de recubrimiento para tales metales conductores primero y segundo en la preparación de los pares galvánicos pueden ser la deposición no electrolítica, la galvanoplastia, la deposición por evaporación en vacío, la metalización por arco eléctrico, una tinta de metal conductor y otros métodos conocidos de recubrimiento con metales comúnmente utilizados en los procesos de fabricación de dispositivos médicos y electrónicos. Los materiales particulados del par galvánico se almacenan preferentemente en las formas anhidras anteriormente mencionadas, por ejemplo, en forma de polvo seco o inmovilizados sobre una tela con agentes ligantes, o en forma de composición de disolvente orgánico no conductora fundamentalmente anhidra (por ejemplo, disueltos en polietilenglicoles, propilenglicol, glicerina, silicona líquida y/o alcohol). Los materiales particulados galvánicos tiene gran versatilidad en sus aplicaciones, y pueden utilizarse en muchos productos médicos y de consumo, tales como parches, vendas, máscaras, prendas de vestir, paños, calcetines, sábanas de cama (por ejemplo, inmovilizados en el vehículo o tela), composiciones de máscara facial para extender (tales como una pasta, crema o gel), cremas, lociones, geles, champús, limpiadores, polvos, o incorporarse en productos médicos y de higiene personal, tales como cepillos de dientes, hilos dentales, vendas para heridas, pañales, compresas higiénicas, toallitas secas, toallitas prehumedecidas (con los disolventes anhidros anteriormente mencionados), tampones y supositorios rectales y vaginales. Los materiales particulados galvánicos también pueden incorporarse en parches de administración transdérmica de fármacos para potenciar la penetración del fármaco al interior de la piel mediante iontoforesis y para reducir la irritación cutánea mediante la estimulación eléctrica e iones beneficiosos generados eléctricamente, tales como iones de cinc.
Ejemplo 1: Vehículos
En la Tabla 1 se exponen ejemplos de varios vehículos, incluido el intervalo de porcentaje en peso de los ingredientes de tales vehículos.
Tabla 1
Componente
Porcentaje en peso del vehículo
Nº 1
Nº 2 Nº 3 Nº 4 Nº 5 Nº 6
Ácido salicílico
0,1-10 2 2 0 0 0,1-10
Peróxido de benzoilo
0 0 0 0,5-10 0 0
Azufre
0 0 0 0 3 3
Resorcinol
0 0 0 1 1 1
Cloruro de benzalconio
0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2
Cloruro de bencetonio o metilbecetonio
0-2 0 0 0-2 0-2 0-2
Cloruro de cetilpiridinio
0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2
Fosfolípido MDL
0-40 5 5 0-40 0-40 0-40
Peróxido de hidrógeno
0-30 0 3 0-30 0-30 0-30
Tampón (citrato, lactato o fosfato, sales de sodio, potasio o litio)
0-10 2 2 0-10 0-10 0-10
Agente gelificante (por ejemplo, poliacrilatos, celulosa, gomas naturales o sintéticas, o poliacrilamida)
0-20 5 5 0-20 0-20 0-20
Agente quelante (por ejemplo, EDTA)
0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2
Propilenglicol
0-30 20 15 0-30 0-30 0-30
Polietilenglicol
0-50 0 0 0-50 0-50 0-50
Polipropilenglicol
0-40 0 0 0-40 0-40 0-40
Alcohol etílico
0-50 0 15 0-50 0-50 0-50
Alcohol isopropílico
0-50 0 0 0-50 0-50 0-50
Dimetil isosorbida
0-20 2 0 0-20 0-20 0-20
Miristato de isopropilo
0-30 1 1 0-30 0-30 0-30
Agua purificada
c.s.p. 100 c.s.p. 100 c.s.p. 100 c.s.p. 100 c.s.p. 100 c.s.p. 100
Con el fin de evaluar el mecanismo de acción propuesto para los agentes beneficiosos generados electroquímicamente, se llevó a cabo un estudio microbiológico in vitro para investigar el efecto de la electrólisis sobre la inhibición de P. acnes en determinados sistemas electroquímicos, y se llevó a cabo un estudio in vivo en voluntarios humanos utilizando un dispositivo de iontoforesis comercial.
EJEMPLO 2. Inhibición in vitro de P. acnes mediante electrólisis
Se utilizó un sistema BacT/ALERT (BioMerieux, Inc., Durham, NC) en el experimento de inhibición de P. acnes. En resumen, se inocularon con P. acnes 40 ml de un medio de caldo de cultivo anaerobio basado en caseína y soja en una botella (BacT/ALERT SN, Organon Tekniks Corp., Durham, NC). Se utilizó el sistema BacT/ALERT totalmente automático para detectar el crecimiento de P. acnes a lo largo de un estudio de 14 días a 35ºC mediante monitorización continua de la producción de CO2 utilizando un sistema óptico de detección colorimétrica. Se desinfectó con alcohol isopropílico al 70% un par de electrodos seleccionado (Tabla 2, columnas 2 y 3) y se insertó a través del tapón de goma en el medio de cultivo en una caja de manipulación con guantes en atmósfera de nitrógeno. Se conectaron algunos electrodos a los polos de una pila (1,5 V ó 3 V, según se indica en la Tabla 2, columna 3) durante 30 minutos. A continuación, se retiraron inmediatamente los electrodos de la botella del BacT/ALERT, que a continuación se colocó en el sistema automático de incubación y monitorización durante dos semanas. Otros electrodos (es decir, los nº 3 y 5 de la Tabla 2) no se conectaron a una pila externa, sino que se conectaron directamente entre sí por sus extremos fuera de la botella del BacT/ALERT para formar un par galvánico.
Los electrodos de estos pares galvánicos (es decir, los nº 3 y 5) permanecieron en contacto con el medio de cultivo en la botella durante el estudio de 14 días.
Se evaluó el cinc como electrodo positivo (ánodo), con diversos materiales como electrodo negativo (cátodo), en las condiciones de ensayo 1 a 7 (nº 1-7 en la columna 1). La columna 4 muestra el voltaje aplicado al electrodo conductor mediante la pila externa. Sin embargo, también se generó un voltaje sólo a partir del par galvánico simplemente conectando dos materiales de electrodo conductores. Por ejemplo, el par galvánico de cinc-plata/cloruro de plata tiene un voltaje de 0,9849 V o aproximadamente 1 V (Zn2+ + 2e- = Zn, potencial estándar: -0,7626 V, y AgCl + e- = Ag + Cl-, potencial estándar: 0,2223 V), y el par galvánico de cinc-cobre tiene un voltaje de aproximadamente 1,1 V-1,3 V (Cu2+ + 2e- = Cu, potencial estándar: 0,340 V, y Cu+ + e-= Cu, potencial estándar: 0,520 V). Referencia: Electrochemistry Handbook, 1995, tabla 14.1, McGraw-Hill, Inc., Nueva York, NY).
En la condición de ensayo nº 7, los electrodos (es decir, el par galvánico de cinc-plata/cloruro de plata) se obtuvieron de un dispositivo de iontoforesis comercial (IontoPatch, SP, Birch Point Medical, Inc., Oakdale, MN). El IontoPatch es un dispositivo de iontoforesis alimentado por un par galvánico de “tira de pilas” fabricado con cinc y plata/cloruro de plata en un dispositivo de tipo venda. En este experimento, la “tira de pilas” del IontoPatch se extrajo del dispositivo de tipo venda y se colocó en la botella del BacT/ALERT. Los electrodos del par galvánico de cinc-plata/cloruro de plata comercial (nº 7) permanecieron en la botella del BacT/ALERT durante todo el experimento de dos semanas. Las condiciones de ensayo nº 15-17 fueron controles positivos (es decir, sin electrodos). En la condición de ensayo nº 15 se utilizó un cultivo concentrado de P. acnes que se utilizó para inocular el resto del medio de cultivo en cada botella del BacT/ALERT hasta unos recuentos de P. acnes de 106 por ml, y en las condiciones de ensayo nº 16 y nº 17 se utilizó el medio de cultivo inoculado con unos recuentos de P. acnes de 106 por ml (estando además los tapones de goma de la nº 16 perforados de manera similar al resto de las condiciones de ensayo con electrodos, con el fin de eliminar cualquier resultado de inhibición de P. acnes falso debido a la potencial entrada de oxígeno ambiental en la botella de ensayo y que influyese en el crecimiento anaerobio de
P. acnes).
Tabla 2
Nº
Electrodo positivo Electrodo negativo Voltaje aplicado mediante la conexión a una pila o pilas Promedio de tiempo hasta el crecimiento positivo de P. agnes (días) Número de positivos/ número ensayado
1
Cinc Plata/cloruro de plata 3V - 0/3
2
Cinc Cinc 3V - 0/1
3
Cinc Cobre Ningunoa - 0/2
4
Cinc Cobre 1,5V - 0/1
5
Cinc Plata/cloruro de plata Ningunoa - 0/2
6
Cinc Plata/cloruro de plata 1,5V - 0/2
7
Cinc Plata/cloruro de plata Ningunoa -b 2/6
8
Cobre Plata/cloruro de plata 3V - 0/3
9
Cobre Cobre 3V - 0/2
10
Platino Plata/cloruro de plata 3V 1,6 2/2
11
Platino Platino 3V 1,1 1/1
12
Plata Plata/cloruro de plata 3V 5,7c 2/3
13
Plata Plata 3V 2,8d 2/2
14
Plata/cloruro de plata Plata/cloruro de plata 3V 3,0 2/2
15
Ninguno Ninguno Ninguno 0,8 2/2
16
Ninguno Ninguno Ninguno 1,4 2/2
17
Ninguno Ninguno Ninguno 1,3 2/2
a. Los electrodos metálicos conductores no se conectaron a ninguna pila, sino entre sí. Por lo tanto, existe un voltaje a través de los dos electrodos impuesto por el par galvánico. b. Se ensayó un total de 6 muestras; 4 negativas y 2 positivas (0,6d y 0,8d); es muy probable que las positivas se debieran a la contaminación bacteriana, ya que se detectaron con más rapidez que las muestras de control positivo (nº 16 y nº 17) y, por lo tanto, se omitieron. c. De 3 muestras, se calcularon las medias de dos positivas (4,1d y 7,3d).
De modo sorprendente, se descubrió que el ánodo de cinc inhibía casi completamente el crecimiento de
P. acnes durante el estudio de incubación de 14 días en todas las condiciones de voltaje ensayadas (nº 1-7; en la nº 7, dos de los seis pares galvánicos comerciales presentaron un crecimiento positivo de P. acnes probablemente debido a la contaminación bacteriana, véase la anotación c de la Tabla 2). También se descubrió que el ánodo de cobre inhibía significativamente el crecimiento de P. acnes (nº 8-9). En estas condiciones experimentales, el ánodo de platino presentó poco efecto sobre la inhibición de P. acnes y los ánodos de plata o de plata/cloruro de plata proporcionaron sólo una inhibición débil de P. acnes. Puesto que todas las condiciones de control positivo (nº 15-17) presentaron un crecimiento positivo de P. acnes en menos de dos días después del comienzo del estudio, el crecimiento negativo de P. acnes puede atribuirse al efecto de inhibición de la especie generada electroquímicamente o del paso de corriente eléctrica a través del medio de cultivo. Debido a que el paso de corriente eléctrica en las nº 10-14 no presentó una inhibición de P. acnes tan fuerte como en las nº 1-9, la inhibición bacteriana observada en las nº 1-9 probablemente se deba a determinadas reacciones electroquímicas producidas en el ánodo, a saber, cuando se utiliza cinc y cobre como ánodo. También resultó inesperado que los iones de plata liberados del ánodo de plata o de plata/cloruro de plata en estas condiciones experimentales no presentaran la misma inhibición de P. acnes (nº 12-14), puesto que los iones de plata son un agente antimicrobiano bien conocido. Véase, por ejemplo, Spacciapoli et al. ("Antimicrobial activity of silver nitrate against periodontal pathogens", J. Periodontal Res., 36: 2, 108-113, abril de 2001). Resultó sorprendente que, en ausencia de una pila externa (nº 3, 5 y 7), un par de electrodos del par galvánico con cinc como ánodo fueran suficientes para inhibir el crecimiento de
P. acnes durante la totalidad del estudio de dos semanas.
EJEMPLO 3. Compatibilidad de los electrodos-ácido salicílico in vitro
Se realizó el siguiente experimento para determinar la compatibilidad de los electrodos con el ácido salicílico. Se sumergieron un par de electrodos de ensayo en 5 ml de una disolución de ácido salicílico al 1,5% (disolvente de etanol al 50%/agua al 50%). Se aplicó a los electrodos un voltaje predeterminado (conectando los electrodos a una pila o pilas) durante un período de tiempo determinado, según se indica en la Tabla 3. Se realizaron observaciones sobre el cambio de color de la disolución de ensayo.
La disolución con el ánodo de cinc no presentó decoloración, lo que indica una buena compatibilidad con el ácido salicílico durante el paso de la corriente eléctrica. Inesperadamente, el uso del ánodo de platino dio como resultado la decoloración, lo que indica la incompatibilidad con el ácido salicílico en esta condición experimental.
Tabla 3
Material del electrodo
Voltaje (V) Duración del ensayo (min.) Observación
Ánodo (+)
Cátodo (-) Cambio de color de la solución
Platino
Platino
3 10 Incolora → amarilla
Platino
Platino
9 10 incolora → marrón
Cinc
Platino 1,5 10 Sin cambio de color
Cinc
Platino 3 10 Sin cambio de color
Cinc
Platino 9 30 Sin cambio de color
EJEMPLO 4: Estudio iontoforesis en seres humanos in vivo
Se realizó un estudio in vivo con voluntarios humanos utilizando un dispositivo de iontoforesis comercial (IontoPatch®, modelo: SP, Birch Point Medical Inc., North Oakdale, MN). El estudio reclutó a mujeres voluntarias sanas con piel grasa, de 20-45 años de edad. La lectura del sebómetro de la frente de cada sujeto fue al menos superior a 150 mg/cm2/hr. El estudio era enmascarado y controlado. En resumen, se aplicó al sitio de tratamiento del sujeto humano (por ejemplo, la frente) un IontoPatch® con un voltaje de 1 voltio, una corriente de funcionamiento de 0,06 mA y un área de tratamiento activo de 8,06 cm2. El electrodo positivo y negativo consistieron en un material de cinc y de plata/cloruro de plata (Ag/AgCl), respectivamente. Ambos electrodos se rellenaron con solución salina (NaCl al 0,9%). En cuanto se añadió la solución salina a los diferentes electrodos, el parche eléctrico comenzó a funcionar. Se dejó el parche sobre el área de tratamiento durante toda la noche (por ejemplo, aproximadamente 8 horas).
Se llevaron a cabo las siguientes evaluaciones: (i) se monitorizaron los efectos de la electrolisis sobre la afección cutánea utilizando una fotografía normal y (ii) se determinó el cambio en los recuentos de P. acnes analizando la solución de lavado de la copa para el sitio de tratamiento antes y después de llevar el parche durante toda la noche. El procedimiento de toma de micromuestras del lavado de la copa se realizó de la siguiente manera: se fijó sobre el área de tratamiento una copa cilíndrica (diámetro de 2,1 cm y altura de 2,5 cm) con dos extremos abiertos. A continuación, se lavó el área de tratamiento dentro del cilindro con 2 ml de tampón limpiador (tampón fosfato estéril 0,075 M que contenía Triton X-100 al 0,1%) al tiempo que la misma área con un vidrio pulido estéril. A continuación se recogió la solución de lavado. A continuación, se repitió este procedimiento de lavado. Se reunieron las dos muestras recogidas y se utilizaron en el análisis de P. acnes.
Se determinaron los recuentos de P. acnes mediante siembra en espiral de las muestras de lavado de modo anaerobio en agar Actinomyces durante 5 días, y los contaminantes principales en las placas en espiral se tiñeron con Gram y se identificaron utilizando el sistema VITEK. Utilizando un contador de colonias automático, se determinó el recuento de P. acnes por ml de cada tampón de muestra.
Después de sólo una noche de aplicación del parche, la medición de la cuantificación de P. acnes sobre el área de tratamiento muestra una reducción de P. acnes del 45% con respecto a la medida inicial bajo el ánodo de cinc y del 30% bajo el cátodo de Ag/AgCl. Después de cuatro aplicaciones consecutivas del parche durante toda la noche, las imágenes fotográficas presentaron pruebas evidentes de una reducción significativa del color y el tamaño de la mancha de hiperpigmentación post-acneica bajo el electrodo de cinc. Este sujeto de ensayo tenía una mancha de hiperpigmentación post-acneica en el sitio cutáneo de ensayo. El aspecto de la mancha hiperpigmentada mejoró desde un color muy oscuro a un color más claro.
Además, después de cuatro aplicaciones consecutivas del parche durante toda la noche, las imágenes fotográficas también presentaron pruebas de una reducción significativa del color y el tamaño de una espinilla de acné bajo el electrodo de Ag/AgCl. Este sujeto de ensayo tenía una espinilla de acné en el sitio cutáneo de ensayo. La rojez de la espinilla se redujo rápidamente desde un color muy rojo hasta hacerse casi invisible, mientras que las espinillas en el área de piel no tratada se mantuvieron en gran medida inalteradas.
EJEMPLO 5: Estudio de iontoforesis en seres humanos in vivo que utiliza como marcador clorhidrato de histamina
Se realizó un estudio in vivo en tres voluntarios humanos utilizando un dispositivo galvánico de cinc-plata/óxido de plata para administrar al interior de la piel clorhidrato de histamina como marcador. Se registró el picor y el eritema cutáneo inducido por la histamina durante y después del estudio. El estudio reclutó dos hombres y una mujer voluntarios sanos con unas edades de entre 41 y 49 años. Se prepararon los dispositivos galvánicos cortando una fina lámina de cinc (espesor de 0,25 mm, Alfa Aesar, Word Hill, MA) en trozos rectangulares (anchura de 2,5 cm y longitud de 3 cm). Se pintó con tinta de plata (Silver Print, M.G. Chemicals, Toronto, Ontario, Canadá) un lado de la lámina de cinc en forma de tira de 0,5 cm de anchura a lo largo del eje largo en el centro. La tinta se secó al aire para producir una tira de electrodo de plata sobre la lámina de cinc. Se colocaron dos tiras de cinta adhesiva Scotch® rectangulares con una anchura de 0,5 cm y una longitud de 3 cm a ambos lados de la tira de electrodo de plata creando una separación de aislamiento eléctrico sobre la superficie (separación del electrodo = 0,5 cm). Se colocó un trozo rectangular de tela no tejida (rayón al 50%/PET al 50%, 75 gsm, PGI Polymer Group Inc., Landisville, NJ) con una anchura de 3 cm y una longitud de 3,5 cm sobre el lado de electrodo de cinc-plata de la lámina de cinc. Se fijó una película de refuerzo adhesiva rectangular con una anchura de 4 cm y una longitud de 5 cm al lado opuesto de la lámina de cinc para completar el dispositivo galvánico de cinc-plata.
Se preparó un segundo tipo de dispositivo galvánico de cinc-plata sin separación de aislamiento eléctrico sobre la superficie (separación del electrodo = 0 cm) simplemente omitiendo la adición de la cinta adhesiva Scotch®. Se preparó un tercer tipo de parche (control) utilizando sólo la lámina de cinc, la almohadilla no tejida y la película de refuerzo adhesiva para construir el dispositivo.
Para comenzar la iontoforesis de histamina, se añadieron a cada dispositivo 0,8 ml de una disolución acuosa de clorhidrato de histamina al 0,1% (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO), que a continuación se fijó a la piel del antebrazo de cada voluntario durante 30 minutos.
Al final del estudio aparecieron manchas rojas (eritema inducido por la histamina) bajo ambos dispositivos de parche galvánico de cinc-plata, que desaparecieron en aproximadamente media hora. Un examen minucioso reveló manchas rojas alrededor de los folículos pilosos. También se notificó picor en los sitios del parche galvánico durante la aplicación del parche. En contraposición, no se produjo cambio del color de la piel bajo los dispositivos de parche de control ni se notificó picor con los mismos.
EJEMPLO 6: Estudio de iontoforesis en seres humanos in vivo utilizando clorhidrato de histamina con un parche galvánico para la nariz que comprende una malla de cinc
Como continuación del estudios en seres humanos in vivo del ejemplo anterior, se preparó un dispositivo de parche galvánico (denominado en el presente documento “dispositivo de ensayo D”) que comprende una malla de cinc (aberturas con forma de diamante con una longitud de 1 cm y una anchura de 0,4 cm, Exmet Corporation, Naugatuck, CT) en lugar de una lámina de cinc, con las mismas dimensiones y procedimiento que el dispositivo galvánico (separación del electrodo = 0) del EJEMPLO 5. El dispositivo preparado de esta manera se parecía al diseño mostrado en la FIGURA 11, con tres electrodos paralelos: el electrodo de plata en el centro y los electrodos de cinc a ambos lados. En este estudio participaron dos varones voluntarios utilizando unas condiciones de ensayo similares a las del EJEMPLO 5. Se aplicó sobre la nariz de cada voluntario, durante 30 minutos, un dispositivo de ensayo que contenía 0,8 ml de clorhidrato de histamina al 0,1%. Se notificó picor a los 5 minutos de la aplicación del parche para la nariz, lo que indicaba una administración rápida de la histamina al interior de los poros de la piel de la nariz, relativamente más grandes. Para ambos sujetos de ensayo se observó un marcado eritema en el sitio de la piel bajo el parche para la nariz después de retirar el parche al final del estudio, en comparación con el estudio llevado a cabo en la piel del antebrazo.
Se entiende que aunque la invención se ha descrito junto con su descripción detallada, la anterior descripción pretende ser ilustrativa y no limitar el alcance de la invención, que viene definido por el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Otros aspectos, ventajas y modificaciones están incluidos en las reivindicaciones.

Claims (25)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Composición tópica que comprende materiales particulados que comprenden un primer material conductor y un segundo material conductor, en la que el primer material conductor y el segundo material conductor forman un par galvánico y generan una corriente eléctrica, el tamaño medio de partícula de dichos materiales particulados es de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 5 milímetros, la diferencia de los potenciales estándar del primer material conductor y del segundo material conductor es al menos aproximadamente 0,2 V, y caracterizada porque dichos materiales particulados comprenden dicho primer material conductor parcialmente recubierto con dicho segundo material conductor.
  2. 2.
    Composición tópica según la reivindicación 1, en la que dicha composición comprende un hidrogel, una emulsión de agua-en-aceite, una emulsión de aceite-en-agua, una crema, una loción, una pomada, una multiemulsión, una composición de liposomas, una formulación de microcápsulas, una pasta, un gel, una loción, un parche, una máscara, un apósito para heridas, una prenda o un polvo.
  3. 3.
    Composición tópica según la reivindicación 1, en la que dicho primer material conductor comprende cinc, magnesio, hierro, aluminio, aleaciones de los mismos o mezclas de los mismos, y dicho segundo material conductor comprende cobre, hierro, oro, plata, platino, carbono, aleaciones de los mismos o mezclas de los mismos.
  4. 4.
    Composición tópica según la reivindicación 1, en la que dicho primer material conductor comprende cinc, magnesio o aluminio, y dicho segundo material conductor comprende cobre, hierro o plata.
  5. 5.
    Composición tópica según la reivindicación 1 en forma de polvo seco.
  6. 6.
    Composición tópica según la reivindicación 1 en forma de composición anhidra.
  7. 7.
    Composición tópica según la reivindicación 1 en la que dichos materiales particulados están inmovilizados en una tela para su uso como parches, vendas, máscaras, prendas, paños, calcetines o sábanas.
  8. 8.
    Composición tópica según la reivindicación 1, en la que dichos materiales particulados están incorporados en un artículo seleccionado del grupo que consiste en cepillos de dientes, sedas dentales, apósitos para heridas, pañales, compresas higiénicas, toallitas secas, toallitas prehumedecidas con disolventes anhidros, tampones, supositorios rectales y vaginales.
  9. 9.
    Composición tópica según la reivindicación 1 que comprende adicionalmente un agente activo seleccionado de entre agentes antiacneicos, agentes anti-rosácea, agentes antienvejecimiento, antioxidantes, agentes de despigmentación, agentes antimicrobianos, agentes antibióticos, agentes antimicóticos, agentes antivirales, agentes antiinflamatorios, agentes antipsoriásicos, corticosteroides, extractos vegetales, inmunosupresores, inmunoestimulantes, anestésicos, agentes para potenciar la cicatrización, agentes reductores de las cicatrices, agentes potenciadores del crecimiento del pelo, agentes retardantes del crecimiento del vello, agentes anticancerosos, agentes endocrinos y metabólicos, agentes neurológicos, agentes oxidantes, agentes reductores, iones metálicos beneficiosos, agentes generados electroquímicamente, vitaminas, agentes de protección solar y sales, derivados, complejos y mezclas de los mismos, farmacéuticamente aceptables.
  10. 10.
    Método de fabricación de una composición que comprende materiales particulados para administrar electricidad a un ser humano, comprendiendo dichas composiciones un primer material conductor y un segundo material conductor en comunicación eléctrica con dicho primer material conductor, en el que dicho primer material conductor y dicho segundo material conductor forman un par galvánico y son capaces de generar dicha electricidad cuando dicho material particulado está en comunicación iónica con una solución de electrolito, el tamaño medio de partícula de dichos materiales particulados es de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 5 milímetros, la diferencia de los potenciales estándar de dicho primer material conductor y dicho segundo material conductor es al menos aproximadamente 0,2 V, y caracterizado porque dicho método comprende recubrir parcialmente dicho primer material conductor con dicho segundo material conductor.
  11. 11.
    Método según la reivindicación 10, en el que dicho primer material conductor comprende cinc, magnesio, hierro, aluminio, aleaciones de los mismos o mezclas de los mismos, y dicho segundo material conductor comprende cobre, hierro, oro, plata, platino, carbono, aleaciones de los mismos, óxidos de los mismos, haluros de los mismos o mezclas de los mismos.
  12. 12.
    Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de recubrimiento parcial comprende un proceso de deposición química.
  13. 13.
    Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de recubrimiento parcial comprende un proceso de deposición física.
  14. 14.
    Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de recubrimiento comprende un proceso de deposición
    electroquímica.
  15. 15.
    Método según la reivindicación 12, en el que dicho proceso de deposición química comprende la deposición no electrolítica.
  16. 16.
    Método según la reivindicación 13, en el que dicho proceso de deposición física comprende la deposición por evaporación en vacío, la metalización por arco eléctrico o el recubrimiento de tinta conductora.
  17. 17.
    Método según la reivindicación 14, en el que dicho proceso de recubrimiento electroquímico comprende la galvanoplastia.
  18. 18.
    Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de recubrimiento comprende i) el recubrimiento de dicho primer material conductor sobre un sustrato polimérico que tiene forma de partícula y ii) el recubrimiento parcial de dicho segundo material conductor sobre dicho primer material conductor.
  19. 19.
    Composición tópica según la reivindicación 1 para su uso en un método terapéutico de administración de electricidad a una membrana de barrera humana seleccionada del grupo que consiste en la piel, las uñas y una mucosa seleccionada del grupo que comprende la mucosa vaginal, oral, bucal, nasal, gastrointestinal y rectal.
  20. 20.
    Composición tópica según la reivindicación 19 en la que dicho método incluye el tratamiento de una afección seleccionada del grupo que consiste en los efectos del envejecimiento cutáneo, las características de la piel, la regulación de la pigmentación, la regulación del sebo, la regulación del crecimiento del vello, el aumento de la circulación, la infección cutánea, la infección de la mucosa, la inflamación cutánea y la inflamación de la mucosa.
  21. 21.
    Composición tópica según la reivindicación 19 en la que dicho método incluye el tratamiento de una herida o lesión.
  22. 22.
    Composición tópica según la reivindicación 19, en la que dicha afección está seleccionada del grupo que consiste en el acné, la rosácea, la infección de las uñas por hongos, el herpes labial, la enfermedad periodontal, las infecciones vaginales por hongos, las infecciones vaginales por bacterias, las infecciones vaginales por virus, las verrugas, el eczema, la dermatitis y la psoriasis.
  23. 23.
    Composición según la reivindicación 1 para su uso en un método terapéutico de tratamiento del acné o la rosácea, comprendiendo dicho método la aplicación tópica de una composición según la reivindicación 1 a la piel que requiere tal tratamiento.
  24. 24.
    Composición según la reivindicación 1 para su uso en un método terapéutico de reducción de la aparición de pigmentación en la piel, comprendiendo dicho método la aplicación tópica a dicha piel de una composición según la reivindicación 1.
  25. 25.
    Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-24, en la que dicho primer material conductor comprende cinc y dicho segundo material conductor comprende plata.
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