ES2780190T3 - Método de preparación de un gel basado en ácido hialurónico que incluye HCl de lidocaína - Google Patents

Método de preparación de un gel basado en ácido hialurónico que incluye HCl de lidocaína Download PDF

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Abstract

Método de preparación de una composición de relleno de tejido blando, comprendiendo el método las etapas de: proporcionar un componente de ácido hialurónico reticulado con al menos un agente reticulante seleccionado del grupo que consiste en 1,4-butanodiol diglicidil éter (BDDE), 1,2-bis(2,3- epoxipropoxi)etileno y 1-(2,3-epoxipropil)-2,3-epoxiciclohexano, o combinaciones de los mismos; en el que el componente de ácido hialurónico comprende del 10% al 20% de ácido hialurónico libre en volumen; ajustar el pH de dicho componente de ácido hialurónico a un pH ajustado por encima de 7,5; y añadir una disolución que contiene al menos un agente anestésico a dicho componente de ácido hialurónico que tiene dicho pH ajustado para obtener una composición de relleno de tejido blando basada en ácido hialurónico, en el que el al menos un agente anestésico es HCl de lidocaína.

Description

DESCRIPCIÓN
Método de preparación de un gel basado en ácido hialurónico que incluye HCl de lidocaína
Campo de la invención
La presente invención se refiere de forma general a un método de preparación de rellenos de tejido blando inyectables, y más específicamente a rellenos dérmicos y subdérmicos basados en ácido hialurónico que incluyen un agente anestésico.
Antecedentes
De forma general se acepta que cuando una persona envejece, la cara comienza a mostrar los efectos de la gravedad, la exposición al sol y los años de movimientos musculares faciales, tal como al sonreír, fruncir el ceño, masticar y cerrar los ojos. Los tejidos subyacentes que mantienen la piel con una apariencia joven comienzan a deteriorarse, dando como resultado a menudo arrugas de expresión, arrugas de sonrisa, “patas de gallo” y grietas faciales, denominadas a menudo “efectos del envejecimiento”.
En un esfuerzo por tratar o corregir los efectos del envejecimiento, se han desarrollado rellenos de tejidos blandos para ayudar a rellenar las líneas y depresiones faciales, y para restaurar la pérdida de volumen de tejido relativa a la pérdida de grasa. De este modo, los rellenos de tejido blando restauran temporalmente una apariencia más suave y juvenil.
Idealmente, los rellenos de tejido blando tienen una larga duración, una apariencia natural y son suaves y lisos cuando se implantan en la piel o debajo de la piel. Además, los rellenos de tejido blando son fáciles de implantar en un paciente usando una aguja fina, y requieren una baja fuerza de extrusión para la inyección. Los rellenos ideales tampoco producirían efectos secundarios adversos, y serían inyectables sin molestias, o con molestias mínimas, para el paciente.
Los rellenos de tejidos blandos basados en colágeno se desarrollaron hace más de 20 años, y durante algún tiempo los rellenos basados en colágeno bovino fueron los únicos rellenos dérmicos aprobados por la “Food and Drug Administration” (FDA) de EE.UU. Debido a que dichos rellenos dérmicos tienen base bovina, una de las principales desventajas ha sido el potencial de reacción alérgica en los pacientes. Se cree que aproximadamente el 3-5% de los sujetos humanos presentan reacciones alérgicas graves al colágeno bovino, requiriéndose por tanto una evaluación cuidadosa antes del uso de estos rellenos en cualquier persona particular. Además de las reacciones alérgicas, los rellenos basados en colágeno se degradan rápidamente tras ser inyectados y requieren tratamientos frecuentes para mantener una apariencia más suave y juvenil.
En febrero de 2003, las composiciones de relleno de colágeno derivado de humano recibieron la aprobación de la FDA. Estos colágenos proporcionan la ventaja de un riesgo significativamente reducido de reacciones alérgicas. Sin embargo, a pesar de la incidencia reducida de reacciones alérgicas, los rellenos derivados de colágeno humano aún presentan el problema de la rápida degradación del producto inyectado.
La investigación en rellenos que no produzcan reacciones alérgicas y que mantengan una apariencia más suave y juvenil ha llevado al desarrollo de productos basados en ácido hialurónico (AH). En diciembre de 2003 la FDA aprobó el primer relleno basado en AH. Esto dio pie rápidamente al desarrollo de otros rellenos basados en AH. El AH, también conocido como hialuronano, es un polisacárido natural soluble en agua, específicamente un glucosaminoglucano, que es un componente principal de la matriz extra-celular y que se encuentra ampliamente distribuido en los tejidos animales. El AH tiene una excelente biocompatibilidad y no produce reacciones alérgicas cuando se implanta en un paciente. Además, el AH presenta la capacidad de asociarse a cantidades grandes de agua, lo que lo convierte en un excelente agente de volumen de los tejidos blandos.
El desarrollo de rellenos basados en AH que exhiban propiedades ideales in vivo, así como una capacidad de uso quirúrgico ideal, ha demostrado ser complejo. Por ejemplo, los rellenos basados en AH que exhiben unas propiedades de estabilidad in vivo deseables pueden llegar a ser tan viscosos que su inyección a través de agujas finas es difícil. Inversamente, los rellenos basados en AH que se inyectan con relativa facilidad a través de agujas finas a menudo presentan propiedades de estabilidad in vivo relativamente inferiores.
Un método para solventar este problema es usando rellenos basados en AH reticulado. El AH reticulado se forma haciendo reaccionar AH libre con un agente reticulante en las condiciones de reacción adecuadas. Los métodos para preparar rellenos de tejidos blandos basados en AH que incluyen AH tanto libre como reticulado son bien conocidos.
Se ha propuesto incorporar determinados agentes terapéuticos, por ejemplo, agentes anestésicos tales como la lidocaína, en composiciones basadas en AH inyectables. El documento US2005/0136122 describe métodos de preparación de composiciones de relleno de tejido blando que comprenden un gel de ácido hialurónico reticulado con una biscarbodiimida y HCl de lidocaína. Desafortunadamente, las composiciones inyectables basadas en AH que incorporan lidocaína durante el proceso de fabricación presentan propensión a una degradación parcial o casi completa antes de la inyección, particularmente durante las etapas de esterilización a alta temperatura y/o cuando se llevan a almacenamiento durante un periodo de tiempo significativo.
Un objetivo de las composiciones de relleno blando basadas en AH y los métodos de fabricación y uso de las mismas tal como se describen en la presente memoria, es proporcionar rellenos de tejidos blandos que no produzcan reacciones alérgicas en los pacientes, que sean biocompatibles y que sean estables y utilizables in vivo, y que incluyan uno o más agentes anestésicos locales.
Sumario
La presente descripción se refiere a un método de preparación de rellenos de tejido blando. El método de la invención es tal como se define en la reivindicación 1 adjunta. La composición de relleno de tejido blando se basa en ácido hialurónico (AH) y sales de AH farmacéuticamente aceptables, por ejemplo, hialuronato sódico (NaAH). Las composiciones basadas en AH descritas en la presente memoria incluyen una cantidad terapéuticamente efectiva de al menos un agente anestésico que es HCl de lidocaína. El presente método da como resultado una estabilidad mejorada, respecto a los métodos convencionales para fabricar composiciones basadas en AH que incluyen, por ejemplo, lidocaína, cuando son sometidas a técnicas de esterilización tales como autoclavado, y/o cuando son almacenadas durante periodos de tiempo largos a temperatura ambiente.
El al menos un agente anestésico es HCl de lidocaína. En una realización adicional, la cantidad del agente anestésico está presente en una concentración de entre aproximadamente 0,1% y aproximadamente 5,0% en peso de la composición. En otra realización adicional, el agente anestésico está presente en una concentración de entre aproximadamente 0,2% y aproximadamente 1,0% en peso de la composición. En una realización, el agente anestésico está presente en una concentración de aproximadamente 0,3% en peso de la composición.
En todavía otra realización, la composición de relleno de tejido blando fabricada por el método reivindicado tiene una fuerza de extrusión de entre aproximadamente 10 N y aproximadamente 13 N, por ejemplo, a una velocidad de aproximadamente 12,5 mm/minuto. En otra realización adicional, la composición tiene una viscosidad de entre aproximadamente 5 Pa*s y aproximadamente 450 Pa*s, por ejemplo, cuando se mide a aproximadamente 5 Hz. En una realización, el componente de AH es un gel, por ejemplo, un gel hidratado cohesivo.
En otra realización adicional, el componente de AH es un gel que comprende partículas de AH reticulado en un medio relativamente fluido de AH libre. En algunas realizaciones, el componente de AH tiene un tamaño de partícula medio superior a aproximadamente 200 |im, por ejemplo, superior a aproximadamente 250 |im.
Además, se describe en la presente memoria una composición de relleno de tejido blando que comprende: un componente de AH reticulado con 1,4-butanodiol diglicidil éter (BDDE), dicho componente de a H tiene un grado de reticulación de menos de aproximadamente el 5%, por ejemplo, aproximadamente el 2%, y un componente anestésico que tiene una concentración de entre aproximadamente el 0,1% y aproximadamente el 5,0% en peso de la composición de relleno de tejido blando, en la que el anestésico es HCl de lidocaína.
En otra realización, la composición se esteriliza, por ejemplo, mediante autoclavado, para formar una composición esterilizada, y en donde la composición esterilizada es estable a temperatura ambiente durante al menos aproximadamente 6 meses, por ejemplo, al menos 9 meses, al menos aproximadamente 12 meses o más.
El pH ajustado está por encima de 7,5. En otra realización, el método comprende además la etapa de homogeneizar el componente de A h durante o después de la etapa de adición de la disolución que contiene el, al menos uno, agente anestésico. En una realización adicional, la etapa de homogeneizar comprende someter a la composición a mezclamiento con una cizalla controlada.
En otra realización, la etapa de proporcionar un componente de AH comprende proporcionar material de NaAH libre seco e hidratar el material de NaAH libre seco en una disolución alcalina para obtener un gel de NaAH libre alcalino. En otra realización adicional, el gel de NaAH libre tiene un pH superior a aproximadamente 8,0. En otra realización adicional, el pH es superior a aproximadamente 10.
En una realización adicional, el componente de AH comprende más de aproximadamente un 20% de AH libre y la porción reticulada del componente de AH tiene un grado de reticulación inferior a aproximadamente el 6% o inferior a aproximadamente el 5%.
En otra realización adicional, la composición de relleno de tejido blando presenta naturaleza particulada en tanto en cuanto comprende partículas de A h reticulado dispersadas en un medio de AH soluble fluido. En algunas realizaciones, el tamaño medio de dichas partículas es inferior a aproximadamente 200 |im, y en otras realizaciones el tamaño medio de dichas partículas es inferior a aproximadamente 250 |im.
Además, se describe en la presente memoria una composición de relleno de tejido blando que comprende: un componente de ácido hialurónico (AH) reticulado con 1,4-butanodiol diglicidil éter (BDDE), dicho componente de AH tiene un grado de reticulación de menos de aproximadamente el 5% y un componente anestésico que tiene una concentración de entre aproximadamente el 0,1% y aproximadamente el 5,0% en peso de la composición de relleno de tejido blando, en la que el anestésico es HCl de lidocaína.
En una realización específica de la invención, se describe adicionalmente un método de preparación de una composición de relleno de tejido blando, comprendiendo el método las etapas de: proporcionar material de NaAH libre seco e hidratar el material de NaAH libre seco en una disolución alcalina para obtener un gel de NaAH libre, alcalino; reticular el gel de NaAH libre con BDDE para formar una composición de AH alcalina reticulada con un grado de reticulación inferior a aproximadamente el 5% y un pH superior a 7,5; añadir una disolución que contiene HCl de lidocaína al 0,3% al componente de AH que tiene el pH ajustado para obtener dicha composición de relleno basada en AH; homogeneizar la composición de relleno basada en AH formando así una composición de relleno basada en AH homogeneizada; y esterilizar la composición de relleno basada en AH homogeneizada formando así una composición de relleno basada en AH esterilizada, en el que la composición de relleno de tejido blando tiene un tamaño de partícula mayor de aproximadamente 200 |im, por ejemplo, un tamaño de partícula mayor de aproximadamente 250 |im.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 ilustra gráficamente la concentración de lidocaína en el gel de la Muestra 5 del Ejemplo 4 preparado mediante el procedimiento del Ensayo 2 frente al tiempo.
Definiciones
Se pretende que determinados términos usados en la especificación se refieran a las siguientes definiciones, tal y como se detallan a continuación. Cuando la definición del término sea diferente del significado usado habitualmente para el término, el solicitante pretende utilizar las definiciones proporcionadas a continuación, a menos que se indique lo contrario específicamente.
Estable en autoclave o estable para autoclavar, tal como se usan en la presente memoria, describen un producto o composición que es resistente a la degradación, de tal modo que el producto o composición mantienen al menos uno, y preferiblemente todos, de los siguientes aspectos tras una esterilización en autoclave efectiva: apariencia transparente, pH, fuerza de extrusión y/o características reológicas, concentración de ácido hialurónico (AH), esterilidad, osmolaridad y concentración de lidocaína.
AH de elevado peso molecular, tal como se usa en la presente memoria, describe un material de AH que tiene un peso molecular de al menos aproximadamente 1,0 millones de Daltons (MW > 106 Da ó 1 MDa) y hasta aproximadamente 4,0 MDa. Por ejemplo, el AH de elevado peso molecular en las presentes composiciones puede tener un peso molecular de aproximadamente 2,0 MDa. En otro ejemplo, el AH de elevado peso molecular puede tener un peso molecular de aproximadamente 2,8 MDa.
AH de bajo peso molecular, tal como se usa en la presente memoria, describe un material de AH que tiene un peso molecular inferior a aproximadamente 1,0 MDa. El AH de bajo peso molecular puede tener un peso molecular de entre aproximadamente 200.000 Da (0,2 MDa) y menos de aproximadamente 1,0 MDa, por ejemplo, entre aproximadamente 300.000 Da (0.3 M Da) y aproximadamente 750.000 Da (0,75 MDa).
El grado de reticulación, tal como se usa en la presente memoria, se refiere a los enlaces intermoleculares que unen las moléculas de polímero de AH individuales, o cadenas de monómero, en una estructura permanente, o tal como se describe en la presente memoria la composición de relleno de tejido blando. Además, el grado de reticulación para los propósitos de la presente descripción se define adicionalmente como la proporción de porcentaje en peso del agente reticulante a las unidades monoméricas de AH dentro de la porción reticulada de la composición basada en AH. Se mide a través de la proporción en peso de monómeros de AH respecto a reticulante (monómeros de AH:reticulante).
AH libre, tal como se usa en la presente memoria, se refiere a las moléculas de polímero de AH individuales que no están reticuladas, o lo están de forma muy limitada (grado de reticulación muy bajo), con la estructura macromolecular altamente reticulada (mayor grado de reticulación) que constituye la composición de relleno de tejido blando. El AH libre generalmente sigue siendo soluble en agua. El AH libre se puede definir alternativamente como el componente “no reticulado”, o ligeramente reticulado, de la estructura macromolecular que constituye la composición de relleno de tejido blando descrita en la presente memoria.
Cohesivo, tal como se describe en la presente memoria, es la capacidad de la composición basada en AH para retener su forma y resistir la deformación. La cohesividad se ve afectada, entre otros factores, por la proporción de peso molecular del AH libre inicial, por el grado de reticulación, por la cantidad de AH libre residual después de la reticulación, y por el pH de la composición basada en AH. Una composición basada en AH que es cohesiva resiste la separación de fases cuando se somete al método de ensayo descrito en la presente memoria en el Ejemplo 1. Descripción detallada
La presente invención se refiere de forma general a un método de preparación de rellenos de tejido blando, por ejemplo, rellenos dérmicos o subdérmicos, basados en ácidos hialurónicos (AH) y sales de AH farmacéuticamente aceptables, por ejemplo, hialuronato sódico (NaAH). La invención se limita al objeto definido en las reivindicaciones adjuntas. Las composiciones basadas en AH descritas en la presente memoria incluyen una cantidad terapéuticamente efectiva de al menos un agente anestésico que es HCl de lidocaína. Las presentes composiciones basadas en AH que incluyen al menos un agente anestésico tienen una estabilidad mejorada respecto a las composiciones basadas en AH convencionales, que incluyen, por ejemplo, lidocaína, cuando son sometidas a elevadas temperaturas y presiones, por ejemplo, las experimentadas durante la aplicación de técnicas de esterilización por calor y/o presión, por ejemplo, autoclavado y/o por ejemplo cuando se almacenan a temperatura ambiente durante un periodo de tiempo prolongado.
Las composiciones estables mantienen al menos uno de los siguientes aspectos, o todos, tras una esterilización en autoclave efectiva y/o tras un almacenamiento prolongado: apariencia transparente, pH para uso en un paciente, fuerza de extrusión y/o características reológicas, concentración de ácido AH, esterilidad, osmolaridad y concentración de lidocaína. También se proporcionan los métodos o procesos para preparar dichas composiciones basadas en AH, así como los productos preparados mediante dichos métodos y procesos.
Tal como se usa en la presente memoria, ácido hialurónico (AH) puede referirse a cualquiera de sus sales de hialuronato, e incluye, aunque sin limitación, hialuronato sódico (NaAH), hialuronato potásico, hialuronato de magnesio, hialuronato de calcio, y combinaciones de los mismos.
De forma general, la concentración de AH en las composiciones descritas en la presente memoria es preferiblemente de al menos 10 mg/ml y hasta aproximadamente 40 mg/ml. Por ejemplo, la concentración de AH en algunas de las composiciones se encuentra en el rango de entre aproximadamente 20 mg/ml y aproximadamente 30 mg/ml. Además, por ejemplo, en algunas realizaciones, las composiciones tienen una concentración de AH de aproximadamente 22 mg/ml, aproximadamente 24 mg/ml, aproximadamente 26 mg/ml o aproximadamente 28 mg/ml.
Adicionalmente, la concentración de uno o más anestésicos es una cantidad efectiva para mitigar el dolor experimentado durante la inyección de la composición. El al menos un anestésico local es lidocaína en forma de HCl de lidocaína. Las composiciones descritas en la presente memoria pueden tener una concentración de lidocaína de entre aproximadamente 0,1% y aproximadamente 5% en peso de la composición, por ejemplo, de aproximadamente 0,2% a aproximadamente 1,0% en peso de la composición. En una realización, la composición tiene una concentración de lidocaína de aproximadamente 0,3% en peso (% p/p) de la composición. La concentración de lidocaína en las composiciones descritas en la presente memoria puede ser terapéuticamente efectiva, lo que significa que la concentración es adecuada para proporcionar un beneficio terapéutico sin infligir daño al paciente. En un aspecto de la invención, se proporciona un método para preparar una composición basada en AH que incluye una cantidad efectiva de HCl de lidocaína en el que el método comprende proporcionar una composición precursora que comprende además un gel cohesivo reticulado basado en AH, añadir una disolución que contiene lidocaína, en forma de HCl de lidocaína, a lo mismo, y homogeneizar la mezcla para obtener una composición basada en AH cohesiva, al menos parcialmente reticulada, que incluye lidocaína que es estable en autoclave. Sin desear limitarse a ninguna teoría particular de operabilidad, se cree que la alta cohesividad de la composición precursora en algunas realizaciones de la invención actúa para evitar o impedir sustancial o completamente cualquier ruptura o degradación del AH reticulado en la composición con la adición de HCl de lidocaína.
Se cree que tal degradación puede producirse principalmente porque muchos, quizás la mayoría de los geles basados en AH reticulados se fabrican convencionalmente de una manera que produce geles que no son lo suficientemente cohesivos para evitar tal degradación cuando se añade lidocaína. Ahora se ha descubierto que la adición de HCl de lidocaína a composiciones basadas en AH reticuladas suficientemente cohesivas no provoca una degradación sustancial o significativa de las composiciones, y las composiciones mantienen su integridad en cuanto a reología, viscosidad, aspecto y otras características incluso cuando se almacenan por un periodo de tiempo prolongado, por ejemplo, por un periodo de tiempo de al menos 6 meses a un año o más, e incluso después de haberse sometido a procedimientos de esterilización, por ejemplo, autoclave.
Es un descubrimiento sorprendente que las formulaciones de composiciones basadas en AH reticulado que incluyen lidocaína pueden fabricarse de un modo acorde a la presente invención para producir composiciones de AH/lidocaína inyectables que son estables en la esterilización.
Además, se describe en la presente memoria un método para preparar composiciones basadas en AH estables que contienen una cantidad efectiva de lidocaína preparando una composición precursora basada en AH, reticulada, cohesiva, añadiendo clorhidrato de lidocaína a la composición precursora para formar una mezcla de gel de AH/lidocaína, y homogeneizando la mezcla, para obtener una composición basada en AH reticulada que sea estable al autoclave.
La composición precursora puede comprender un primer componente que incluye partículas de AH relativamente altamente reticuladas en un fase sustancialmente sólida, y un segundo componente que comprende AH libre o relativamente menos reticulado en una fase sustancialmente fluida en la que se dispersan las partículas relativamente altamente reticuladas. La composición incluye de un 10% a un 20% de AH libre en volumen.
Por ejemplo, la composición precursora puede comprender un gel cohesivo basado en AH.
En algunas realizaciones, las presentes composiciones presentan naturaleza particulada y comprenden partículas de AH relativamente altamente reticulado dispersadas en un medio de AH relativamente menos reticulado. En algunas realizaciones, el tamaño medio de dichas partículas de AH reticulado es al menos de aproximadamente 200 |im o al menos de aproximadamente 250 |im. Dichas composiciones particuladas generalmente son menos cohesivas que otras composiciones similares que no presentan partículas discernibles, o que presentan partículas con un tamaño medio inferior a 200 |im.
Por ejemplo, en algunas realizaciones, la composición precursora puede fabricarse aplicando presión a una masa de gel basado en AH relativamente altamente reticulado a través de un tamiz o una malla para crear partículas de AH relativamente altamente reticulado de tamaño y forma uniformes de forma general. Dichas partículas se mezclan a continuación con un material que actúa de vehículo, por ejemplo, una cantidad de AH libre, para producir un gel. Además, se proporciona un método de preparación de una composición basada en AH que incluye una cantidad efectiva de lidocaína en el que el método comprende proporcionar una composición precursora que incluye un gel basado en AH sustancialmente de pH neutro, al menos parcialmente reticulado y ajustar el pH del gel a un pH mayor de 7,5 a 8,0. El método comprende además la etapa de combinar una disolución que contiene lidocaína, en forma de HCl de lidocaína, con el gel ligeramente alcalino después de que el pH se haya ajustado de ese modo y obtener una composición basada en AH que incluya lidocaína que sea estable al autoclave.
Otro método de preparación de una composición basada en AH estable que contiene una cantidad efectiva de lidocaína, tal como se describe en otra parte en la presente memoria, generalmente comprende las etapas de: proporcionar material de NaAH purificado, por ejemplo, en forma de fibras; hidratar el material; y reticular el material hidratado con un agente reticulante adecuado para formar un gel basado en AH reticulado. El método comprende además las etapas de neutralizar e hinchar el gel, y añadir al gel una disolución que contiene lidocaína, preferiblemente una sal ácida de clorhidrato de lidocaína, para formar un gel de AH/lidocaína. Todavía adicionalmente, el método comprende además homogeneizar el gel de AH/lidocaína y envasar el gel de AH/lidocaína homogeneizado, por ejemplo, en jeringas para dispensar. Las jeringas se esterilizan luego en autoclave a una temperatura y presión efectivas. Según la presente descripción, los geles de NaAH/lidocaína cohesivos envasados y esterilizados presentan una estabilidad mejorada respecto a las composiciones basadas en AH que incluyen lidocaína que se fabrican usando métodos convencionales.
Los presentes productos y composiciones se consideran estériles cuando se exponen a temperaturas de al menos aproximadamente 120°C a aproximadamente 130°C y/o presiones de al menos aproximadamente 12 libras por pulgada cuadrada (PSI) a aproximadamente 20 PSI durante un autoclavado por un periodo de tiempo de al menos aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 15 minutos.
Los presentes productos y composiciones también permanecen estables cuando se almacenan durante largos periodos de tiempo a temperatura ambiente. Preferiblemente, las presentes composiciones permanecen estables durante un periodo de tiempo de al menos aproximadamente dos meses, o de al menos aproximadamente seis meses, o de al menos aproximadamente 9 meses, o de al menos aproximadamente 12 meses, o de al menos aproximadamente 36 meses, a temperaturas de al menos aproximadamente 25°C. En una realización específica, las composiciones son estables a una temperatura de hasta aproximadamente 45°C durante un periodo de al menos dos meses.
El proceso de fabricación incluye, en una realización, la etapa inicial de proporcionar material de AH sin purificar en la forma de fibras o polvos de AH secos. El material de AH sin purificar puede ser AH, sus sales y/o mezclas de los mismos. En una realización preferida, el material de AH comprende fibras o polvos de NaAH, e incluso más preferiblemente, NaAH de origen bacteriano. En algunos aspectos de la presente descripción, el material de AH puede derivar de un animal. El material de AH puede ser una combinación de materiales sin purificar que incluyen AH y al menos otro polisacárido adicional, por ejemplo, glucosaminoglucano (GAG).
En algunas realizaciones, el material de AH de las composiciones comprende o consta casi completamente de AH de peso molecular elevado. Es decir, casi el 100% del material de AH de las presentes composiciones puede ser AH de elevado peso molecular, tal como se ha definido anteriormente. En otras realizaciones, el material de AH de las composiciones comprende una combinación de AH de peso molecular relativamente alto y AH de peso molecular relativamente bajo, tal como se ha definido anteriormente.
El material de AH de las composiciones puede comprender entre aproximadamente un 5% y aproximadamente un 95% de AH de elevado peso molecular, incluyendo el resto del material de AH un AH de bajo peso molecular. En una realización típica de la invención, la proporción de AH de elevado peso molecular a AH de bajo peso molecular es al menos de aproximadamente, y preferiblemente mayor de 2 (p/p > 2), presentando el AH de elevado peso molecular un peso molecular por encima de 1,0 MDa.
Los especialistas en la técnica apreciarán que la selección de un material de AH de alto y bajo peso molecular, y sus porcentajes o proporciones relativos, depende de las características deseadas, por ejemplo, de la fuerza de extrusión, el módulo elástico, el módulo viscoso y el ángulo de fase expresado como la relación del módulo viscoso respecto al módulo elástico, la cohesividad, etc., del producto basado en AH final. Para información adicional que puede ser útil para entender éste y otros aspectos de la presente descripción, véase Lebreton, Publicación de Solicitud de Patente de EE.UU. N° 2006/0194758.
Los geles basados en AH pueden prepararse según la presente descripción, en primer lugar limpiando y purificando el material de AH seco o sin purificar que tiene la relación de peso molecular alto/bajo deseada. Estas etapas generalmente implican la hidratación de las fibras o polvos de AH secos en la proporción de peso molecular alto/bajo deseada, por ejemplo, usando agua pura, y filtrando el material para eliminar elementos extraños grandes y/u otras impurezas. El material hidratado y filtrado a continuación es secado y purificado. Los AH de alto y de bajo peso molecular pueden limpiarse y purificarse por separado, o pueden mezclarse juntos, por ejemplo, en la proporción deseada, justo antes de la reticulación.
En un aspecto de la presente descripción, se hidratan fibras de NaAH, secas y puras, en una disolución alcalina para producir un gel alcalino de NaAH libre. Se puede usar cualquier disolución alcalina adecuada para hidratar el NaAH en esta etapa, por ejemplo, aunque sin limitación, disoluciones acuosas que contengan hidróxido sódico (NaOH), hidróxido potásico (KOH), bicarbonato sódico (NaHCOa), hidróxido de litio (LiOH), y otros similares. En otra realización, la disolución alcalina adecuada es una disolución acuosa que contenga NaOH. El gel alcalino resultante tendrá un pH por encima de 7,5. El pH del gel alcalino resultante puede tener un valor pH superior a 9, o un pH superior a 10, o un pH superior a 12, o un pH superior a 13.
La siguiente etapa del proceso de fabricación implica la etapa de reticulación del gel de NaAH alcalino hidratado con un agente de reticulación adecuado. El agente de reticulación puede ser cualquier agente conocido por ser adecuado para reticular polisacáridos y sus derivados por medio de sus grupos hidroxilo. Los agentes de reticulación adecuados incluyen, pero no se limitan a, 1,4-butanodiol diglicidil éter (o 1,4-bis(2,3-epoxipropoxi)butano o 1,4-bisglicidiloxibutano, los cuales se conocen comúnmente como BDDE), 1,2-bis(2,3-epoxipropoxi)etileno y 1-(2,3-epoxipropil)-2,3-epoxiciclohexano. El uso de más de un agente de reticulación o un agente de reticulación diferente no queda excluido del alcance de la presente descripción. En un aspecto de la presente descripción, los geles de AH descritos en la presente memoria son reticulados usando BDDE.
La etapa de reticulación puede llevarse a cabo usando cualquier medio conocido por los especialistas en la técnica. Los especialistas en la técnica apreciarán cómo optimizar las condiciones de reticulación según la naturaleza del AH, y cómo llevar a cabo la reticulación en un grado óptimo.
El grado de reticulación para los propósitos de la presente descripción se define como la proporción de porcentaje en peso del agente reticulante respecto de las unidades monoméricas de AH dentro de la porción reticulada de la composición basada en AH. Se mide a través de la proporción en peso de monómeros de AH respecto a reticulante (monómeros de AH:reticulante).
El grado de reticulación del componente de AH de las presentes composiciones es de al menos aproximadamente el 2% y hasta aproximadamente el 20%.
En algunas realizaciones, el grado de reticulación está entre aproximadamente el 4% y aproximadamente el 12%. En algunas realizaciones, el grado de reticulación es inferior a aproximadamente el 6%, por ejemplo, inferior a aproximadamente el 5%.
En otras realizaciones, el grado de reticulación es superior al 5%, por ejemplo, de aproximadamente el 6% a aproximadamente el 8%.
En algunas realizaciones, el componente de AH es capaz de absorber al menos aproximadamente una vez su peso en agua. Cuando está neutralizado e hinchado, el componente de AH reticulado y el agua absorbida por el componente de AH reticulado se encuentran en una proporción de aproximadamente 1:1. Los geles basados en AH hidratado resultantes presentan la característica de ser altamente cohesivos.
Los geles basados en AH de acuerdo a algunas realizaciones de la invención pueden presentar una cohesividad suficiente para que los geles no sufran una separación de fases sustancial tras ser centrifugados a 2000 rd/min durante 5 minutos. En otra realización, los geles presentan la característica de ser capaces de absorber al menos una vez su peso en agua, y de presentar una cohesividad suficiente para que cuando se hinchan con agua en una proporción gel/agua de aproximadamente 1:1, los geles mantengan su integridad, por ejemplo, al ser sometidos a centrifugación.
Los geles de AH reticulados hidratados pueden hincharse para obtener la cohesividad deseada. Esta etapa puede llevarse a cabo neutralizando el gel de AH reticulado hidratado, por ejemplo, añadiendo una disolución acuosa que contiene un ácido, tal como HCl. A continuación los geles son hinchados en una disolución salina tamponada con fosfato (PBS) durante un tiempo suficiente y a una temperatura baja.
En una realización, los geles hinchados resultantes son altamente cohesivos sin partículas visibles distinguibles, por ejemplo, sin partículas visibles distinguibles cuando se observan a simple vista. En una realización preferida, los geles no presentan partículas visibles distinguibles observados bajo un aumento inferior a 35X.
Los geles son purificados a continuación empleando medios convencionales tales como diálisis o precipitación en alcohol, para recuperar el material reticulado, para estabilizar el pH del material y para eliminar cualquier resto de agente de reticulación sin reaccionar. Se puede añadir agua adicional o una disolución acuosa ligeramente alcalina para llevar la concentración del NaAH en la composición a una concentración deseada.
El pH de los geles de AH reticulados, purificados, con pH sustancialmente neutro, se ajusta preferiblemente para hacer que el gel se vuelva ligeramente alcalino, de tal modo que los geles tengan un pH superior a de 7,5 a 8,0. Esta etapa puede llevarse a cabo mediante cualquier medio adecuado, por ejemplo, añadiendo a los geles una cantidad adecuada de NaOH, KOH, NaHCO3 o LiOH diluidos, o cualquier otra molécula, disolución y/o composición tamponante alcalinas conocidas por el especialista en la técnica.
A continuación se añade una cantidad efectiva de lidocaína, como HCl de lidocaína, a los geles de NaAH cohesivos purificados. Por ejemplo, en algunas realizaciones, se proporciona el HCl de lidocaína en forma de polvo que se solubiliza en agua para inyección (WFI, del inglés “water for injection”). Los geles se mantienen neutros con un tampón o ajustando con NaOH diluido para que la composición final de AH/lidocaína tenga un pH deseado, sustancialmente neutro. Preferiblemente, las composiciones de relleno basadas en AH finales que incluyen lidocaína tendrán una concentración de lidocaína de entre al menos aproximadamente 0,1% y aproximadamente 5%, por ejemplo, aproximadamente 2% en peso de la composición, o en otro ejemplo aproximadamente 0,3%.
Tras la adición del HCl de lidocaína, o alternativamente, durante la adición de1HCl de lidocaína, los geles de AH/lidocaína, o las composiciones, se homogenizan para crear geles de AH/lidocaína cohesivos altamente homogéneos que tienen una consistencia y estabilidad deseadas. Preferiblemente, la etapa de homogeneización comprende mezclar, agitar o batir los geles con una fuerza de cizalla controlada que obtenga mezclas sustancialmente homogéneas.
Las composiciones de AH/lidocaína descritas en la presente memoria presentan una viscosidad que es dependiente de las propiedades de la composición y de la presencia de HCl de lidocaína como el al menos un agente anestésico. La viscosidad de la composición de AH/lidocaína puede ser de aproximadamente 50 Pa*s a aproximadamente 450 Pa*s. En otras realizaciones, la viscosidad puede ser de aproximadamente 50 Pa*s a aproximadamente 300 Pa*s, de aproximadamente 100 Pa*s a aproximadamente 400 Pa*s, o de aproximadamente 250 Pa*s a aproximadamente 400 Pa*s, o de aproximadamente 50 Pa*s a aproximadamente 250 Pa*s.
Tras homogeneización, las composiciones de AH/lidocaína son introducidas en jeringas y esterilizadas. Las jeringas útiles según la presente descripción incluyen cualquier jeringa conocida en la técnica capaz de administrar composiciones de rellenos dérmicos viscosos. Generalmente, las jeringas tienen un volumen interno de aproximadamente 0,4 ml a aproximadamente 3 ml, más preferiblemente de entre aproximadamente 0,5 ml y aproximadamente 1,5 ml o de entre aproximadamente 0,8 ml y aproximadamente 2,5 ml. Este volumen interno está asociado al diámetro interno de la jeringa, que desempeña una función clave en la fuerza de extrusión necesaria para inyectar composiciones de rellenos dérmicos de alta viscosidad. Los diámetros internos generalmente son de aproximadamente 4 mm a aproximadamente 9 mm, más preferiblemente de aproximadamente 4,5 mm a aproximadamente 6,5 mm o de aproximadamente 4,5 mm a aproximadamente 8,8 mm. Además, la fuerza de extrusión necesaria para administrar las composiciones de AH/lidocaína con la jeringa depende del calibre de la aguja. Los calibres de aguja usados generalmente incluyen calibres de entre aproximadamente 18G y aproximadamente 40G, más preferiblemente de aproximadamente 25G a aproximadamente 33G o de aproximadamente 16G a aproximadamente 25G. El especialista en la técnica puede determinar las dimensiones correctas de la jeringa y el calibre de aguja requeridos para alcanzar un requerimiento de fuerza de extrusión concreta.
Las fuerzas de extrusión presentadas por las composiciones de AH/lidocaína descritas en la presente memoria usando las dimensiones de aguja descritas antes, son a una velocidad de inyección que es confortable para el paciente. Confortable para el paciente se usa para definir una velocidad de inyección que no lesione o produzca un dolor excesivo al paciente durante la administración en el tejido blando. El especialista en la técnica apreciará que confortable, tal como se usa en la presente memoria, incluye no solo el confort del paciente, sino también el confort y la habilidad del médico o practicante que inyecte las composiciones de AH/lidocaína. Aunque con las composiciones de AH/lidocaína de la presente descripción se pueden obtener determinadas fuerzas de extrusión, el especialista en la técnica entenderá que fuerzas de extrusión elevadas pueden conducir a una falta de control durante la inyección, y que dicha falta de control puede ocasionar un dolor adicional al paciente. Las fuerzas de extrusión de las presentes composiciones de AH/lidocaína pueden oscilar entre aproximadamente 8 N y aproximadamente 15 N, o más preferiblemente entre aproximadamente 10 N y aproximadamente 13 N, o entre aproximadamente 11 N y aproximadamente 12 N.
Esterilización, tal como se usa en la presente memoria, comprende cualquier método conocido en la técnica para matar o eliminar de forma efectiva agentes transmisibles, preferiblemente sin alterar o degradar sustancialmente las composiciones de AH/lidocaína.
Un método de esterilización preferible de las jeringas rellenadas es mediante autoclave. El autoclavado puede llevarse a cabo aplicando una combinación de calor, presión y humedad a una muestra que necesite ser esterilizada. Para esta etapa se pueden usar muchas temperaturas, presiones y tiempos de ciclo diferentes. Por ejemplo, las jeringas rellenadas pueden ser esterilizadas a una temperatura de al menos aproximadamente 120°C a aproximadamente 130°C o más. Se puede utilizar humedad o no. La presión aplicada en algunas realizaciones depende de la temperatura usada en el proceso de esterilización. El ciclo de esterilización puede ser de al menos 1 minuto a aproximadamente 20 minutos o más.
Otro método de esterilización incorpora el uso de una especie gaseosa que se sabe que produce la muerte o que elimina agentes transmisibles. Preferiblemente, se usa óxido de etileno como gas de esterilización, que es conocido en la técnica como agente útil para la esterilización de dispositivos y productos médicos.
Un método de esterilización adicional incorpora el uso de una fuente de irradiación que es conocida en la técnica por matar o eliminar agentes transmisibles. Se dirige un haz de radiación a la jeringa que contiene la disolución de AH/lidocaína, y la longitud de onda de energía mata o elimina los agentes transmisibles no deseados. La energía preferible útil incluye, aunque sin limitación, luz ultravioleta (UV), radiación gamma, luz visible, microondas o cualquier otra longitud de onda o banda de longitudes de onda que mate o elimine los agentes transmisibles no deseados, preferiblemente sin alterar o degradar sustancialmente la composición de AH/lidocaína.
Además, se describen métodos de fabricación de composiciones basadas en AH que generalmente comprenden las etapas de proporcionar un gel basado en AH reticulado sin un anestésico, (a continuación en la presente memoria, a veces, un gel precursor) ajustando el pH del gel precursor para obtener un gel que tiene un pH de entre 7,5 y 8,0, y añadiendo una cantidad adecuada de HCl de lidocaína al gel con pH ajustado para obtener una composición basada en AH que incluye un agente anestésico. El gel precursor es un gel relativamente menos cohesivo que comprende de al menos el 10% a aproximadamente el 20% de AH libre en volumen.
Ejemplo 1
Método para evaluar la cohesividad del gel
Se pueden llevar a cabo los siguientes ensayos para evidenciar la cohesividad de una composición de gel basada en A h para los propósitos de la presente descripción.
En primer lugar, se colocan 0,2 g ó 0,4 g de una composición de gel a evaluar en una jeringa de vidrio. A continuación, se añaden 0,2 g o más de tampón de fosfato a la jeringa y la mezcla se agita intensamente durante aproximadamente 1 hora para obtener una mezcla homogénea. A continuación, la mezcla homogeneizada se centrifuga durante 5 minutos a 2000 tr/min para eliminar las burbujas de aire y para permitir la decantación de partículas. La jeringa se coloca entonces en posición vertical y se deposita una gota de colorante de eosina en la superficie del gel con una jeringa y una aguja de calibre 18G. Después de 10 minutos, el colorante se ha difundido lentamente a través del gel.
Tras dilución del gel, homogeneización y decantación, un gel de cohesividad relativamente lenta muestra una separación de fases (una fase superior diluida menos viscosa sin partículas y una fase inferior compuesta por partículas decantadas que son visibles a simple vista o con un microscopio). En las mismas condiciones, un gel altamente cohesivo muestra sustancialmente ausencia de separación de fases, y se evita que el colorante difunda en la formulación cohesiva. Un gel relativamente menos cohesivo, por otro lado, muestra una separación de fases clara.
Ejemplo 2
Síntesis de relleno de tejido blando con lidocaína
Las fibras o polvos de NaAH se hidratan en una disolución alcalina, por ejemplo, una disolución acuosa que contiene NaOH. La mezcla se agita a temperatura ambiente, aproximadamente 23°C, para formar un gel de AH alcalino sustancialmente homogéneo.
Se diluye un agente reticulante, BDDE, en una disolución acuosa y se añade al gel de AH alcalino. La mezcla se homogeniza durante varios minutos.
Alternativamente, el BDDE se puede añadir directamente a las fibras de AH (en estado seco) al principio del proceso, antes de la hidratación. La reacción de reticulación comenzará entonces de forma relativamente lenta a temperatura ambiente, asegurando una homogeneidad y eficacia de reticulación incluso mejores. Véase, por ejemplo, Piron et al., Patente de EE.UU. N° 6.921.819 que se incorpora como referencia en la presente memoria en su totalidad como si fuera parte de la presente memoria descriptiva.
La mezcla de gel de AH reticulado resultante se calienta a continuación a aproximadamente 50°C durante aproximadamente 2,5 horas. En ese momento el material es un gel de AH/BDDE altamente reticulado (aspecto = gel sólido). Este gel reticulado se neutraliza a continuación una disolución ácida adecuada. El gel de AH neutralizado se hincha entonces en un tampón de fosfato a una temperatura fría, por ejemplo a una temperatura de aproximadamente 5°C, para obtener un gel de AH altamente cohesivo. En este ejemplo específico, la disolución salina tamponada con fosfato contiene agua-para-inyección (WFI), hidrógeno fosfato disódico y dihidrógeno fosfato sódico. Cuando está neutralizado e hinchado, el componente de AH reticulado y el agua absorbida por el componente de AH reticulado se encuentran en una proporción de aproximadamente 1:1.
El gel de AH hinchado cohesivo se agita entonces mecánicamente y se rellena en membranas de diálisis, y se dializa contra un tampón de fosfato. El gel de AH se rellena en membranas de diálisis y se dializa contra un tampón de fosfato durante varios días con cambios regulares del baño, a fin de eliminar el reticulante no reaccionado, estabilizar el pH cerca de la neutralidad (pH=7,2) y asegurar una osmolaridad apropiada del gel de AH. La osmolaridad del gel de AH cohesivo resultante está entre aproximadamente 200 mOsmol y aproximadamente 400 mOsmol, lo más preferiblemente aproximadamente 300 mOsmol.
Después de la diálisis, el gel de AH cohesivo resultante tiene un pH sustancialmente neutro, preferiblemente de aproximadamente 7,2, y no tiene partículas distinguibles visiblemente en un medio fluido cuando se observa con un aumento inferior a aproximadamente 35X.
Primero se solubiliza en WFI clorhidrato de lidocaína (HCl de lidocaína) en forma de polvo, y se filtra a través de un filtro de 0,2 |im. Se añade una disolución diluida de NaOH al gel de AH cohesivo a fin de alcanzar un pH ligeramente básico (por ejemplo, un pH de entre aproximadamente 7,5 y aproximadamente 8). A continuación se añade la disolución de HCl de lidocaína al gel ligeramente básico para alcanzar una concentración final deseada, por ejemplo, una concentración de aproximadamente 0,3% (p/p). El pH resultante de la mezcla de AH/lidocaína es entonces aproximadamente 7 y la concentración de AH es aproximadamente 24 mg/ml. Se lleva a cabo una agitación mecánica con el objetivo de obtener una homogeneidad apropiada en un reactor estándar equipado con un mecanismo de mezcla apropiado.
Si se desea, puede añadirse una cantidad adecuada de gel de AH libre a la mezcla de gel de AH/lidocaína con la ventaja de aumentar la cinética de la administración de lidocaína. Por ejemplo, las fibras de AH libres se hinchan en una disolución tamponante de fosfato, para obtener un gel viscoelástico homogéneo. Este gel de AH libre se añade a continuación al gel de AH reticulado/lidocaína (por ejemplo, a aproximadamente el 5%, p/p). El gel resultante se rellena a continuación en jeringas esterilizadas listas para rellenar (“Ready-to-Fill”) y se autoclavan a temperaturas y presiones suficientes para la esterilización durante al menos aproximadamente 1 minuto.
Tras autoclavar, el producto de AH/lidocaína final se envasa y se distribuye a los médicos. El producto fabricado según este método exhibe una o más características de estabilidad como se ha definido anteriormente en la presente memoria. Por ejemplo, el producto de AH/lidocaína autoclavado presenta una viscosidad, cohesividad y fuerza de extrusión que son aceptables. No se observó degradación del producto de gel de AH/lidocaína durante el ensayo del producto después de que el producto hubiera pasado varios meses en almacenamiento.
Ejemplo 3
Propiedades de los rellenos de tejido blando
Las propiedades de las composiciones de AH/lidocaína fabricadas según los métodos descritos en la presente memoria se muestran a continuación en la Tabla 1. Por ejemplo, la fuerza de extrusión se midió usando un INSTRON® Advanced Materials Testing System Model 5564 (Instron, Norwood, MA) ejecutando el software BLUEHILL® versión 2.11 (Instron, Norwood, MA).
Tabla 1
Figure imgf000011_0001
Para asegurar que las especificaciones del producto se mantienen durante el almacenamiento de la composición, se llevaron a cabo múltiples estudios. Adicionalmente, se midió el contenido de 2,6-dimetilanilina para confirmar la ausencia de degradación de lidocaína.
La Tabla 2 proporciona un resumen de los resultados del ensayo de estabilidad para la composición fabricada como se ha descrito en la presente memoria.
Tabla 2
Figure imgf000011_0002
Se descubrió que tras un tiempo de 9 meses (desde la fecha de fabricación), la composición continúa cumpliendo las especificaciones del producto.
Ejemplo 4:
Cinética de liberación
El siguiente ejemplo ilustra la cinética de liberación de la lidocaína desde los geles de AH cohesivos según la presente descripción. El objetivo del Ejemplo es demostrar que la lidocaína contenida en los geles de AH según la presente descripción se libera libremente desde los geles cuando se colocan en la piel.
Se llevó a cabo una diálisis para los diferentes periodos de tiempo (se colocaron aproximadamente 10 g de gel en una bolsa de diálisis pequeña y después se colocaron en 30 g de agua). Después de cada diálisis fuera detenida a un tiempo dado, el gel fue homogenizado con una espátula y se determinó la cantidad de lidocaína mediante un método UV. La concentración final del baño de diálisis coincidió con la concentración teórica de lidocaína, lo que indica la liberación sin restricción de lidocaína desde el gel.
La Tabla 3 ilustra la concentración de lidocaína en % (p/p), la corrección del valor y la determinación del % de lidocaína liberada. Adicionalmente, la Figura 9 ilustra gráficamente los resultados tabulados a continuación en la Tabla 3. En la Figura 9 se indica la concentración de lidocaína de equilibrio teórica que existiría si la lidocaína fuera retenida en el gel o si fuera liberada sin restricción. Tal como se observa gráficamente, los datos sugieren que la lidocaína se libera sin restricción desde el gel.
Tabla 3
Figure imgf000012_0001
La Figura 1 muestra que el perfil de concentración de lidocaína con el tiempo alcanza un equilibrio que se corresponde con la liberación sin restricciones de la lidocaína. La formulación de la composición de la Figura 1 es un gel de AH reticulado cohesivo. La composición tiene una concentración de AH de aproximadamente 24 mg/ml, una reticulación de aproximadamente el 6%, una G' de aproximadamente 170 y una relación de AH de peso molecular alto a AH de peso molecular bajo de entre aproximadamente 95% a aproximadamente 5% a 100% de AH de peso molecular alto. Este estudio in vitro demuestra que la lidocaína se libera sin restricción desde el gel y no queda retenida en el gel una vez implantado.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método de preparación de una composición de relleno de tejido blando, comprendiendo el método las etapas de:
    proporcionar un componente de ácido hialurónico reticulado con al menos un agente reticulante seleccionado del grupo que consiste en 1,4-butanodiol diglicidil éter (BDDE), 1,2-bis(2,3-epoxipropoxi)etileno y 1-(2,3-epoxipropil)-2,3-epoxiciclohexano, o combinaciones de los mismos;
    en el que el componente de ácido hialurónico comprende del 10% al 20% de ácido hialurónico libre en volumen;
    ajustar el pH de dicho componente de ácido hialurónico a un pH ajustado por encima de 7,5; y
    añadir una disolución que contiene al menos un agente anestésico a dicho componente de ácido hialurónico que tiene dicho pH ajustado para obtener una composición de relleno de tejido blando basada en ácido hialurónico,
    en el que el al menos un agente anestésico es HCl de lidocaína.
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