ES2635538T3

ES2635538T3 - Micropartículas poliméricas biodegradables y procedimiento de preparación de las mismas

Info

Publication number: ES2635538T3
Application number: ES10783614.0T
Authority: ES
Inventors: Gun Poong Kim; Yong Hoon Lee; Kun Pil Lee
Original assignee: Regen Biotech Inc
Current assignee: Regen Biotech Inc
Priority date: 2009-06-05
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2017-10-04
Anticipated expiration: 2030-06-04
Also published as: KR101105292B1; CN102369234A; CN102369234B; CA2801706C; US8329856B2; EP2439228B1; KR20100131244A; WO2010140865A3; CA2801706A1; EP2439228A2; AU2010254741A1; US20110245456A1; EP2439228A4; AU2010254741B2; WO2010140865A2

Abstract

Procedimiento para la preparación de una micropartícula polimérica biodegradable, que comprende las etapas de: (a) disolver un polímero a base de poliéster biodegradable en DMSO (dimetil sulfóxido) para formar una solución; (b) pulverizar la solución en un hidrocarburo que tiene de 5 a 10 átomos de carbono (C5 a C10) a una temperatura inferior al punto de fusión del DMSO para proporcionar una micropartícula en DMSO congelada, en el que el hidrocarburo no se congela a una temperatura inferior a 0°C, y se separa en fases del DMSO, y se selecciona del grupo que consiste en pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, éter de petróleo, y mezclas de los mismos; (c) añadir la micropartícula en una solución acuosa de sal para disolver el DMSO en la solución y eliminar el DMSO; y (d) eliminar la sal de la micropartícula.

Description

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DESCRIPCION

Micropartlcuias polimericas biodegradables y procedimiento de preparacion de las mismas [Campo tecnico]

[0001] La presente invencion se refiere a un procedimiento de preparacion de una micropartlcuia polimerica biodegradable. Se describe ademas una micropartlcula polimerica biodegradable. Mas particularmente, la presente invencion se refiere a un procedimiento para la preparacion de una micropartlcula polimerica de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el procedimiento incluye las etapas de: disolver un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO (dimetil sulfoxido); pulverizar la solucion en una solucion de hidrocarburo a baja temperatura para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada; anadir la micropartlcula en una solucion acuosa de sal a baja temperatura para disolver el DMSO; y la eliminar la sal.

[Tecnica anterior]

[0002] Un andamio de pollmeros biodegradables porosos se utiliza ampliamente como matriz para la regeneracion de diversos tejidos. El andamio requiere una estructura porosa que tenga una alta interconectividad entre los poros a fin de lograr una densidad de adhesion celular suficiente y para facilitar el suministro de nutrientes y oxlgeno para la proliferacion celular y la diferenciacion celular.

[0003] Existen varios procedimientos para la preparacion de un andamio de pollmeros biodegradables porosos. De entre los procedimientos, el mas ampliamente utilizado es un procedimiento de lixiviacion con porogenos. En el procedimiento, como porogeno, se pueden utilizar diversas partlculas, tales como sal, sal espumante, hidrato de carbono, o cera de hidrocarburo, y a partir de una mezcla de pollmero/disolvente/porogeno, el porogeno se disuelve o espuma selectivamente para formar poros. Ademas, hay otros procedimientos, tales como emulsificacion/liofilizacion, separacion de fases, expansion de la fase llquida crltica, la impresion tridimensional por inyeccion de tinta (A.G. Mikos, G. Sarakinos, S.M. Leite, J.P. Vacanti, R. Langer, Biomaterials, 14 (1993) 323-330; Z. Ma, C. Gao, Y. Gong, J. Shen, J. Biomed Mater Res 67B (2003) 610-617; A. Park, B. Wu, L.G. Griffith, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 9 (1998) 89-110).

[0004] Dicho andamio de pollmeros porosos induce la adhesion y la diferenciacion de una celula, y por lo tanto, se puede utilizar de manera util para la regeneracion de hueso, cartllago e hlgado. Sin embargo, dicho andamio es trasplantado en un organismo a traves de una operacion quirurgica, imponiendo de ese modo una carga flsica/economica en un paciente. Por consiguiente, con el fin de minimizar los inconvenientes del paciente, se ha desarrollado un procedimiento para la inyeccion de un andamio de pollmeros biodegradables a traves de una jeringa. En este procedimiento, se inyecta un pollmero llquido que incluye celulas, de modo que se puede formar un hidrogel a traves de fotorreticulacion o sol-gel (J. j. Marler, A. Guha, J. Rowley, R. Koka, D. Monney, J. Upton, J. p Vacanti, Plast Reconstr Surg 105 (2000) 2049-2058; S. He, M.J. Yaszemski, A.W. Yasko, P.S. Engel, A.G. Mikos, Biomaterials, 21 (2000) 2389-2394).

[0005] Sin embargo, dicho hidrogel no puede proporcionar el medio ideal requerido para una celula para adherirse sobre una superficie solida, y no puede proteger a las celulas contenidas en el mismo debido a su baja resistencia mecanica. A fin de superar tal desventaja, se utiliza una amplia gama de micropartlculas naturales/sinteticas, tales como Cultispher (una micropartlcula preparada por una gelatina estructural porosa), para el cultivo de celulas animales dependientes de la adhesion. Sin embargo, tienen la desventaja de que la biocompatibilidad es baja, y la resistencia mecanica no es satisfactoria.

[0006] Un procedimiento utilizado actualmente para la preparacion de micropartlculas para la inyeccion es un procedimiento de emulsificacion-evaporacion de disolvente. Especialmente, en un procedimiento de doble emulsificacion W/O/W, se llevan cabo dos etapas de emulsificacion. De acuerdo con la estabilidad de la emulsion W/O en la primera etapa de emulsificacion, se determina la estructura porosa. La emulsion tiene la desventaja de que su preparacion es diflcil, debido a que es termodinamicamente inestable, y por lo tanto una fase acuosa y una fase organica muestran una tendencia a separarse la una de la otra a traves de la coalescencia, fusion, formation de crema, etc. (M. Kanouni, H.L. Rosano, N. Naouli, Adv Colloid Interface Sci. 99 (2002) 229-254; A.J. Webster, M.E. Cates, Langmuir, 14 (1998) 2068-2079).

[0007] Ademas, existe un procedimiento para preparar un microportador, el procedimiento que consiste en una etapa de doble emulsificacion W/O/W, en la que se anade una fase organica que tiene un pollmero de poliester alifatico disuelto en la misma con una solucion acuosa con sal espumable disuelta en la misma para formar una emulsion W/O, y a continuation la emulsion se emulsiona al dispersarse en una solucion acuosa que incluye tensioactivo hidrofilo (patente coreana No. 801194). El microportador tiene caracterlsticas, tales como biodegradabilidad, una alta porosidad, una alta interconectividad entre los poros, y desventajas, tales como una resistencia mecanica baja, dificultad en la produccion en masa.

[0008] Por consiguiente, se ha requerido constantemente desarrollar un procedimiento para preparar una

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micropartlcuia que se pueda inyectar a traves de una jeringa debido a buenas propiedades flsicas (tales como la biocompatibilidad, biodegradabilidad, porosidad, resistencia mecanica) y la ajustabiiidad del tamano del microportador, y que pueda ser facilmente producida en masa.

[0009] El documento WO 00/76483 ensena un procedimiento para preparar una microesfera biodegradable que contiene un agente fisiologicamente activo mediante la emulsificacion de una solucion de dicho agente fisiologicamente activo y un pollmero biodegradable en un alcohol miscible en agua.

[0010] El documento EP 0 765 660 A2 ensena un procedimiento para producir una microcapsula, por dispersion, en una fase acuosa, una dispersion de un compuesto de acido 2-piperazinona-1-acetico soluble en agua amorfo en una solucion de un pollmero para obtener una emulsion de tipo s/o/w.

[Descripcion]

[Problema tecnico]

[0011] Por consiguiente, los inventores de la presente invencion investigaron el desarrollo de un procedimiento de preparacion de micropartlculas novedoso mediante la resolucion de los problemas mencionados anteriormente que se producen en la tecnica anterior, y descubrieron un procedimiento para preparar una micropartlcula polimerica con una alta biocompatibilidad, una alta biodegradabilidad, una alta porosidad y una alta resistencia mecanica, en el que el procedimiento incluye las etapas de: disolver un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO (dimetil sulfoxido); pulverizar la solucion en una solucion de hidrocarburo a baja temperatura para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada; y anadir la micropartlcula en una solucion acuosa de sal a baja temperatura para disolver el DMSO. La presente invencion se basa en este descubrimiento.

[0012] Por consiguiente, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un nuevo procedimiento de preparacion de micropartlculas polimericas biodegradables.

[Solucion tecnica]

[0013] Con el fin de lograr este objetivo, se proporciona un procedimiento para la preparacion de una micropartlcula polimerica biodegradable que comprende las etapas de:

(a) disolver un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO (dimetil sulfoxido) para formar una solucion;

(b) pulverizar la solucion en un hidrocarburo que tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10) a una temperatura inferior al punto de fusion del DMSO para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada, en el que el hidrocarburo no se congela a una temperatura inferior a 0°C, y se separa en fases del DMSO, y se selecciona del grupo que consiste en pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, eter de petroleo, y mezclas de los mismos;

(c) anadir la micropartlcula en una solucion acuosa de sal para disolver el DMSO en la solucion y eliminar el DMSO; y

(d) eliminar la sal de la micropartlcula.

[0014] Se describe ademas una micropartlcula polimerica biodegradable preparada por el procedimiento.

[0015] En lo sucesivo, la presente invencion se describira en detalle.

[0016] La micropartlcula polimerica biodegradable se prepara de acuerdo con la presente invencion mediante la disolucion de un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO, la pulverization de la solucion en una solucion de hidrocarburo a baja temperatura que tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10) para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada, la introduction de la micropartlcula en una solucion acuosa de sal a baja temperatura, la disolucion del DMSO, y la elimination de la sal.

[0017] En general, dado que los disolventes organicos estan bien mezclados entre si, es imposible preparar una micropartlcula mediante pulverizacion de un disolvente organico (disolvente organico A) en otro disolvente organico (disolvente organico B). En otras palabras, en el momento en el que un disolvente organico A que tiene un pollmero disuelto en el mismo se pulveriza y entra en contacto con otro disolvente organico B, los dos disolventes organicos estan mezclados entre si, y por lo tanto el disolvente organico A no se puede congelar. En consecuencia, es imposible preparar una micropartlcula.

[0018] Paralelamente, a pesar de que el DMSO y los hidrocarburos utilizan frecuentemente disolventes organicos, no se mezclan enter si debido a una gran diferencia en sus polaridades. Ademas, el DMSO puede disolver bien un pollmero a base de poliester, y por lo tanto puede ser utilizado. Ademas, el DMSO tiene un punto de fusion alto de 18°C, y por lo tanto se puede congelar facilmente. Dado que el DMSO se disuelve muy bien en agua, es facil disolver el DMSO mediante la introduccion de una partlcula congelada en agua. Ademas, dado que el pollmero disuelto en DMSO no se disuelve en agua, es posible preparar una micropartlcula en forma congelada de DMSO. La presente invencion se ha realizado basandose en los descubrimientos anteriores.

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[0019] Como procedimiento de preparacion de micropartlcuias, se ha utilizado convencionalmente de manera principal un procedimiento de emulsificacion-evaporacion de disoivente. Sin embargo, el procedimiento tiene la desventaja de que el proceso de preparacion es complicado debido a la utilizacion de un agente tensioactivo, etc., existe una limitation en el ajuste del tamano de una micropartlcula, y no es facil de ajustar la porosidad de la micropartlcula.

[0020] Paralelamente, en la presente invention, dado que la porosidad se determina de acuerdo con la concentration de un pollmero disuelto en DMSO, es facil de ajustar la porosidad. Ademas, durante la pulverization de la solution de DMSO que tiene el pollmero disuelto en el mismo, las cantidades de solution fluida y aire se pueden ajustar mediante una valvula en el exterior. De este modo, es posible ajustar facilmente y de manera sencilla el tamano de una micropartlcula. Ademas, dado que en la presente invencion, la micropartlcula se prepara simplemente mediante la pulverizacion de una solucion, existe la ventaja de que el proceso es simple y se mejora la productividad.

[0021] Mas especlficamente, el procedimiento para preparar una micropartlcula polimerica biodegradable, de acuerdo con la presente invencion, incluye las etapas de:

(a) disolver un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO para formar una solucion;

(b) pulverizar la solucion en un hidrocarburo que tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10) y una temperatura inferior al punto de fusion del DMSO para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada, en el que el hidrocarburo no se congela a una temperatura inferior a 0°C, y se separa en fases del DMSO, y se selecciona del grupo que consiste en pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, eter de petroleo, y mezclas de los mismos;

(d) eliminar la sal de la micropartlcula.

[0022] La etapa (a) es para la disolucion de un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO.

[0023] En la presente invencion, el pollmero a base de poliester biodegradable es un pollmero a base de poliester alifatico, pero la presente invencion no se limita al mismo. Ademas, el pollmero a base de poliester biodegradable se puede seleccionar del grupo que consiste en acido polilactico (PLA), acido poliglicolico (PGA), acido (poli D, L- lactico-co-glicolico (PLGA), policaprolactona (PCL), poli(valerolactona), poli(hidroxi butirato), poli(hidroxi valerato), y un derivado de los mismos, y se pueden usar solos o en combinaciones de dos o mas. Preferiblemente, el pollmero puede ser PLA, PGA, PLGA, o una mezcla de los mismos y, mas preferiblemente, el pollmero puede ser PLA o PLGA. El pollmero puede tener preferiblemente un peso molecular promedio en peso de 10.000 a 250.000. Sin embargo, en el procedimiento para preparar la micropartlcula polimerica biodegradable, de acuerdo con la presente invencion, es facil preparar micropartlculas esfericas y controlar el tamano de las micropartlculas. Por lo tanto, el peso molecular promedio no limita el control del tamano de una micropartlcula.

[0024] En la presente invencion, la solucion de pollmero a base de poliester biodegradable se puede disolver en DMSO y despues ajustarse de forma diversa de tal manera que el pollmero correspondiente puede tener una concentracion del 1% al 25% (p/v). Ademas, a traves de dicho control de la concentracion, es posible ajustar la porosidad de una micropartlcula porosa biodegradable preparada. Cuando la concentracion de la solucion de pollmero es inferior al 1%, la practicidad de la micropartlcula se reduce debido a su baja resistencia mecanica. Cuando la concentracion es superior al 25%, se provoca la ineficiencia de la pulverizacion debido a su muy alta viscosidad (por ejemplo, la formation de fibras).

[0025] En la presente invencion, como disolvente organico utilizado para disolver el pollmero a base de poliester alifatico, es necesario el uso de DMSO que tiene un punto de fusion elevado, y se separa en fases del hidrocarburo.

[0026] La etapa (b) es para la pulverizacion de la solucion preparada en la etapa (a) en una solucion de hidrocarburo que tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10) y a una temperatura inferior al punto de fusion de DMSO para proporcionar una micropartlcula.

[0027] En la solucion de hidrocarburo en la presente invencion, el hidrocarburo tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10), no se congela a una temperatura inferior a 0°C, y se separa en fases del DMSO. Entre los ejemplos del hidrocarburo se pueden incluir hidrocarburos saturados, tales como pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, eter de petroleo, y una mezcla de los mismos. Preferiblemente, como hidrocarburo, se puede utilizar n- hexano que tiene una alta volatilidad. Debido a la alta volatilidad, el n-hexano puede ser finalmente eliminado durante un proceso de liofilizacion o un proceso de secado natural. Los hidrocarburos con un numero de carbonos inferior a 5 provocan dificultades en la production debido a una muy alta volatilidad y, por otro lado, los hidrocarburos con un numero de carbonos superior a 10 tienen una practicidad baja. La solucion de hidrocarburo puede tener una temperatura inferior al punto de fusion del DMSO con el fin de congelar el DMSO, y puede tener preferiblemente una temperatura inferior a 18°C a 1 atmosfera. Mas preferiblemente, la solucion puede tener una temperatura de -20°C a 0°C a fin de facilitar la congelation del DMSO y la formacion de una micropartlcula. Lo mas

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preferiblemente, la solucion puede tener una temperatura entre -10 a -5°C.

[0028] En la presente invencion, como pulverizador para la pulverizacion de la solucion acuosa de pollmero a base de poliester alifatico, puede utilizarse una boquilla comercializada. No existe limitacion en el pulverizador, siempre que pueda controlar la cantidad de aire pulverizado y la cantidad de solucion de pollmero a base de poliester alifatico pulverizada durante la pulverizacion de la solucion en una solucion de hidrocarburo. Se puede decir que en el procedimiento de preparacion de acuerdo con la presente invencion, una micropartlcula se prepara mediante pulverizacion de la solucion en el fluido criogenico.

[0029] En la presente invencion, la cantidad de una solucion de pollmero a pulverizar puede ajustarse de diversas maneras en un intervalo de 0,2 g/min a 20,0 g/min, y la cantidad de aire a pulverizar puede variar en un intervalo de

1,0 l/min (litros por minuto) a 30,0 l/min. Esto permite controlar facilmente el tamano de una micropartlcula.

[0030] Ademas, en esta etapa, la micropartlcula pulverizada en la solucion de hidrocarburo a baja temperatura se establece en un estado congelado, aunque su forma se mantiene mediante la separacion en fases y la congelacion. La mayor parte de la micropartlcula congelada es el DMSO utilizado para disolver el pollmero a base de poliester alifatico. Con el fin de eliminar el DMSO de la micropartlcula, se utiliza una solucion acuosa de sal para la disolucion del DMSO en la siguiente etapa.

[0031] La etapa (c) es para la adicion de la micropartlcula que incluye DMSO, preparada en la etapa (b), en una solucion acuosa de sal para disolver y eliminar el DMSO.

[0032] En la presente invencion, la solucion acuosa de sal se mantiene preferiblemente en un estado sin congelar a 0°C o menos. Con el fin de eliminar el DMSO, se puede usar agua. Sin embargo, para la estabilidad de una micropartlcula en la produccion, si es posible, se utiliza preferiblemente una solucion que tiene una temperatura de 0°C o menos para eliminar el DMSO. Por lo tanto, se utiliza preferiblemente una solucion acuosa de NaCl o CaCl2 con una concentracion del 5% al 30%. Preferiblemente, como solucion acuosa de sal, se puede utilizar cloruro de sodio (NaCl) al 20% o 25% a una temperatura de - 20°C a 0°C. Cuando la temperatura es inferior a -20°C, la solucion acuosa se congela y por lo tanto no se puede utilizar. Por otro lado, cuando la temperatura es superior a 0°C, la estabilidad de las micropartlculas en la preparacion se reduce, y las partlculas preparadas se adhieren entre si. Esto reduce la productividad.

[0033] La etapa (d) es para eliminar la sal de la micropartlcula despues de que el DMSO haya sido eliminado de la micropartlcula. La sal se puede eliminar mediante la adicion de una cantidad en exceso de agua, preferiblemente de D.D.W (agua destilada desionizada), seguido de dilucion.

[0034] A traves de la presente invencion, se puede preparar la micropartlcula polimerica biodegradable. El procedimiento de preparacion de la presente invencion emplea una caracterlstica de separacion en fases del DMSO (para disolver un pollmero a base de poliester alifatico) de un hidrocarburo (como disolvente organico de refrigeracion). El procedimiento de preparacion es mucho mas simple y eficiente, y presenta la caracterlstica de una produccion en masa sencilla, en comparacion con un procedimiento convencional. Ademas, es posible ajustar facilmente el tamano de la micropartlcula. Esto permite inyectar la micropartlcula en un organismo.

[0035] La micropartlcula polimerica biodegradable preparado de acuerdo con la presente invencion tiene un diametro de 10 pm a 1000 mm. El diametro de la micropartlcula polimerica biodegradable preparada de acuerdo con la presente invencion puede ajustarse apropiadamente de acuerdo con la concentracion de un pollmero a base de poliester biodegradable en una solucion acuosa de DMSO, y las cantidades de solucion pulverizada y aire durante la pulverizacion de la solucion en una solucion de hidrocarburo. El diametro se incrementa cuando se incrementa la concentracion del pollmero a base de poliester biodegradable en la solucion acuosa de DMSO, se incrementa la cantidad de la solucion pulverizada en la solucion de hidrocarburo, y se disminuye la cantidad de aire pulverizado en la solucion de hidrocarburo.

[0036] La micropartlcula polimerica biodegradable preparada de acuerdo con la presente invencion, como se describe anteriormente, puede cultivarse de tal manera que las celulas pueden estar incluidas, y a continuacion se puede utilizar como portador de celulas inyectable.

[Efectos ventajosos]

[0037] Por consiguiente, la presente invencion proporciona un procedimiento para la preparacion de una microesfera polimerica novedosa que se puede inyectar a traves de una jeringa debido a buenas propiedades flsicas (tales como la biocompatibilidad, biodegradabilidad, porosidad, resistencia mecanica) y la ajustabilidad del tamano del microportador, y que puede ser facilmente producida en masa. La micropartlcula preparada mediante el procedimiento de preparacion de la presente invencion puede tener tamanos variables con biodegradabilidad y biocompatibilidad, y por lo tanto puede utilizarse como portador celular para la regeneracion de una celula o tejido danados mediante la inyeccion en un organismo a traves de una jeringa.

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[Descripcion de los dibujos]

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La figura 1 es una fotografla microscopica electronica que muestra una micropartlcula preparada de acuerdo con el procedimiento de la presente invencion (X 1500; concentracion de la solucion de pollmero: 7%, cantidad de pulverizacion: 0,2 g/min; velocidad de pulverizacion: 5 l/min);

la figura 2 es una fotografla microscopica electronica que muestra una micropartlcula preparada de acuerdo con el procedimiento de la presente invencion (X 300; concentracion de la solucion de pollmero: 7%, cantidad de pulverizacion: 3,0 g/min; velocidad de pulverizacion: 3 l/min);

la figura 3 es una fotografla microscopica electronica que muestra una micropartlcula preparada de acuerdo con el procedimiento de la presente invencion (X 2300; concentracion de la solucion de pollmero: 7%, cantidad de pulverizacion: 5,0 g/min; velocidad de pulverizacion: 1 l/min);

la figura 4 es una fotografla microscopica electronica que muestra una micropartlcula preparada de acuerdo con el procedimiento de la presente invencion (X 550; concentracion de la solucion de pollmero: 3%, cantidad de pulverizacion: 3,0 g/min; velocidad de pulverizacion: 3 l/min); y

la figura 5 es una fotografla microscopica electronica que muestra una micropartlcula preparada de acuerdo con el procedimiento de la presente invencion (X 350; concentracion de la solucion de pollmero: 12%, cantidad de pulverizacion: 3,0 g/min; velocidad de pulverizacion: 3 l/min);

[Modo de la invencion]

[0039] En lo sucesivo, la presente invencion se describira en detalle con referencia a los Ejemplos siguientes. Sin embargo, los siguientes ejemplos son ilustrativos solamente, y el alcance de la presente invencion no se limita a los mismos.

Preparacion de una micropartlcula polimerica de acuerdo con la presente invencion

[0040]

(1) Se disolvieron 35 g de acido (poli D, L-lactico-co-glicolico (PLGA)) que tenia un peso molecular promedio de

110.000 y una relacion de acido lactico-acido glicolico de 75:25 en 500 ml de dMsO (dimetil sulfoxido) para proporcionar una solucion de pollmero al 7% (p/v). La solucion de pollmero se pulverizo en n-hexano enfriado hasta -5°C en una cantidad de 0,2 g/min, con aire pulverizado en una cantidad de 5,0 l/min. Aqui, la solucion de pollmero pulverizada se congelo en una forma esferica en el n-hexano a baja temperatura.

La micropartlcula congelada se recogio y se dejo en 1.000 ml de solucion acuosa de NaCl al 25% (p/v) enfriada a - 20°C durante 72 horas con el fin de disolver el componente de DMSO. A continuacion, a traves de filtracion, se obtuvo una micropartlcula polimerica de la que se habia eliminado el DMSO. La micropartlcula obtenida se lavo con

5.000 ml de agua destilada y se filtro para separar por filtracion el DMSO restante y NaCl. A continuacion, a traves de liofilizacion, se obtuvo una micropartlcula polimerica biodegradable preparada de acuerdo con la presente invencion.

(2) Se preparo una micropartlcula polimerica biodegradable de la misma manera que se describe en (1), excepto que la solucion de pollmero disuelta en DMSO se pulverizo en n-hexano en una cantidad de 3,0 g/min, con aire pulverizado en una cantidad de 3,0 l/min.

(3) Se preparo una micropartlcula polimerica biodegradable de la misma manera que se describe en (1), excepto que la solucion de pollmero disuelta en DMSO se pulverizo en n-hexano en una cantidad de 5,0 g/min, con aire pulverizado en una cantidad de 1,0 l/min.

(4) Se disolvio un pollmero a base de poliester biodegradable PLGA que tenia un peso molecular promedio de

110.000 y una relacion de acido lactico-acido glicolico de 75:25 en DMSO, de modo que el pollmero a base de poliester biodegradable puede tener concentraciones del 3,0% y el 12,0 %. A continuacion, cada una de estas soluciones de pollmero se pulverizo en una cantidad de 5,0 g/min, con aire pulverizado en una cantidad de 1,0 l/min. Mediante la medicion de las densidades aparentes de las microparticulas porosas biodegradables preparadas a traves del control de la concentracion de una solucion de pollmero, se compararon las porosidades controladas entre si.

Comprobacion de las propiedades ffsicas de microparticulas polimericas preparadas de acuerdo con la presente invencion

[0041] Con el fin de comprobar las propiedades de cada una de las microparticulas polimericas biodegradables preparadas a partir de Ejemplo 1, se midieron el tamano, el rendimiento y la densidad aparente de las microparticulas polimericas biodegradables. Aqui, el tamano de la micropartlcula se midio a traves de fotografla por microscopio electronico, y el rendimiento se calculo mediante la cantidad de microparticulas finalmente obtenidas en comparacion con la cantidad de pollmero introducida. La densidad aparente se midio mediante la introduccion de una cantidad predeterminada del microportador en un volumen predeterminado de un cilindro de masa, y pulsando

un numero predeterminado de veces a una velocidad predeterminada mediante un densitometro.

[0042] Como resultado, tal como se muestra en las figuras 1 a 5, y como se senala en la Tabla 1, se puede observar que, en proporcion a la cantidad de solucion de pollmero pulverizada, y en proporcion inversa a la cantidad de aire 5 pulverizado, aumenta el tamano de la micropartlcula. Ademas, se puede observar que a medida que aumenta la concentracion de una solucion de pollmero, aumenta la densidad aparente. El tamano de la micropartlcula preparada segun el procedimiento de preparacion de la presente invencion era apropiado para ser inyectada en el organismo a traves de un cultivo de celulas. Ademas, en vista del rendimiento, se determino que la micropartlcula tiene una eficiencia economica.

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[Tabla 1]

Condicion de pulverizacion: micropartlcula rendimiento densidad aparente

Solucion de pollmero: cantidad de solucion de pollmero pulverizada cantidad de aire pulerizado Tamano (pm) (%) (g/ml)

Concentracion (%): (g/min) (l/min)

: 0,2 5 100 o menos 54 0,18

7: 3 3 100~300 62 0,087

: 5 1 300~500 68 0,071

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3: 100~300 59 0,045

12: 3 3 100~300 67 0,13

[Aplicabilidad industrial]

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[0043] Como puede observarse anteriormente, la presente invencion proporciona un procedimiento para la preparacion de una microesfera polimerica novedosa que se puede inyectar a traves de una jeringa debido a buenas propiedades flsicas (tales como la biocompatibilidad, biodegradabilidad, porosidad, resistencia mecanica) y la ajustabilidad del tamano del microportador, y que puede ser facilmente producida en masa. La micropartlcula 20 preparada mediante el procedimiento de preparacion de la presente invencion puede tener tamanos variables con biodegradabilidad y biocompatibilidad, y por lo tanto puede utilizarse como portador celular para la regeneracion de una celula o tejido danados mediante la inyeccion en un organismo a traves de una jeringa.

Claims

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10

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REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la preparacion de una micropartlcuia polimerica biodegradable, que comprende las etapas de:

(a) disolver un pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO (dimetil sulfoxido) para formar una solucion;

(b) pulverizar la solucion en un hidrocarburo que tiene de 5 a 10 atomos de carbono (C5 a C10) a una temperatura inferior al punto de fusion del DMSO para proporcionar una micropartlcula en DMSO congelada, en el que el hidrocarburo no se congela a una temperatura inferior a 0°C, y se separa en fases del DMSO, y se selecciona del grupo que consiste en pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, eter de petroleo, y mezclas de los mismos;

(c) anadir la micropartlcula en una solucion acuosa de sal para disolver el DMSO en la solucion y eliminar el DMSO; y

(d) eliminar la sal de la micropartlcula.
2. Procedimiento, segun la reivindicacion 1, en el que la micropartlcula polimerica biodegradable tiene de 10 pm a 1.000 pm de diametro.
3. Procedimiento, segun la reivindicacion 1, en el que el pollmero a base de poliester biodegradable se selecciona del grupo que consiste en acido polilactico (PLA), acido poliglicolico (PGA), acido (poli D, L-lactico-co-glicolico (PLGA), policaprolactona (PCL), poli(valerolactona), poli(hidroxi butirato), poli(hidroxi valerato) y tiene un peso molecular promedio en peso de 10.000 a 250.000.
4. Procedimiento, segun la reivindicacion 1, en el que la disolucion de la etapa (a) es la disolucion del pollmero a base de poliester biodegradable en DMSO hasta una concentracion del 1% al 25%.
5. Procedimiento, segun la reivindicacion 1, en el que la solucion acuosa de sal es una solucion acuosa de NaCl o CaCl2 con una concentracion del 5% al 30%.