IT202100002891A1 - Composizioni polimeriche per la realizzazione di membrane nanofibrose per applicazioni cosmetico-medicali e procedimento per la loro realizzazione - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:

?COMPOSIZIONI POLIMERICHE PER LA REALIZZAZIONE DI MEMBRANE NANOFIBROSE PER APPLICAZIONI COSMETICO-MEDICALI E PROCEDIMENTO PER LA LORO REALIZZAZIONE?

DESCRIZIONE

La presente invenzione concerne delle composizioni polimeriche per la realizzazione di membrane nanofibrose per applicazioni cosmetico-medicali, nonch? il procedimento per la loro realizzazione.

Il campo dell'invenzione ? quello delle membrane nanofibrose, adatte per realizzare il rilascio di sostanze bioattive efficaci per le applicazioni cosmetico-medicali.

Sono attualmente note le membrane nanofibrose, nelle quali una sostanza bioattiva ? chimicamente legata alle nanofibre, in modo tale da potere essere resa disponibile al momento dell'utilizzo, per esempio in una maschera facciale.

Le descritte membrane presentano tuttavia i seguenti inconvenienti: 1) avere tempi di solubilizzazione di almeno 5 minuti e di conseguenza tempi ancora pi? lunghi di adsorbimento da parte dell?epidermide della parte di principi attivi presenti nella formulazione, andando di conseguenza ad allungare le tempistiche di trattamento, una delle principali lamentele da parte del mercato in questione. 2) La presenza all?interno della formulazione di acidi organici ed alcoli che durante il processo produttivo potrebbero non essere stati del tutto rimossi dalla formulazione finale e che potrebbero, in caso di particolari condizioni dell?epidermide da trattare, portare ad una minore efficacia del trattamento o in casi estremi ad una sua completa inutilit?. Si sottolinea infatti che le molecole di principio attivo nelle formulazioni note, anche se non chiaramente esplicitato nelle rivendicazioni del brevetto, risultano essere chimicamente legate ai polimeri costituenti le nanofibre proprio per la presenza di detti composti chimici, che se non completamente rimossi potrebbero svolgere nuovamente la loro funzione di promotori di formazione di legami chimici con altre specie presenti sull?epidermide o sulle stesse della formulazione. 3) La scelta del materiale di supporto per la membrana influenza le caratteristiche finali del prodotto, specificatamente durante il processo di elettrofilatura. Nel caso di utilizzo di un tessuto-non-tessuto come substrato, questo, a causa della grande variabilit? delle sue propriet?, porta ad avere una simile variabilit? anche sulle propriet? del prodotto finale che quindi risulta essere meno omogeneo rispetto a un prodotto preparato a partire da un substrato diverso e pi? omogeneo.

Questo comporta che tra maschera e maschera, a meno di non sovrabbondare inutilmente con la formulazione elettrofilata, vi possano essere variazioni anche significative che potrebbero inficiare l?efficacia locale del trattamento. A seconda del nontessuto selezionato, nei prodotti della tecnica nota non ? presentata alcuna specifica per quello che riguarda il substrato, che ? invece una funzione fondamentale per l?applicazione, una scelta scorretta potendo inficiare in vari modi l?efficacia del trattamento finale. In primis il metodo di applicazione della patch o della maschera che necessita di una imbibizione con il ?solvente? precedente all?applicazione topica del prodotto: questo comporta che parte di esso non sia adsorbito dalla zona effettivamente da trattare a causa della solubilizzazione precoce del materiale prima di essere posto ove vi ? necessit? di agire, cos? come prescritto al punto (b) della rivendicazione 13. Se questo pu? non sembrare a prima vista un punto fondamentale per applicazioni di tipo cosmetico (perdita di parte del principio attivo su zone indesiderate, i.e. le mani), esso potrebbe ridurre notevolmente l?efficacia di tale soluzione in ambito di trattamento topico di ferite dove parte del principio attivo viene disperso in zone non degenerate, specialmente se messo in relazione alla disomogeneit? precedentemente citata. La scelta del substrato potrebbe avere ulteriori ripercussioni sull?aspetto medicale dei prodotti ai quali si riferisce l?invenzione, infatti potrebbe capitare che nel caso di trattamenti topici di ferite aperte, se il substrato di tessuto-non-tessuto non sia stato selezionato nella maniera idonea, dato che non vi ? alcuna indicazione a riguardo, esso possa in taluni casi cicatrizzarsi con la ferita stessa portando, al momento della sua rimozione, alla riapertura della stessa.

Costituisce lo scopo principale della presente invenzione quello di realizzare delle composizioni polimeriche per la realizzazione di membrane nanofibrose, adatte per applicazioni cosmetiche e applicazioni biomedicali atte al rilascio di biomolecole quali integratori alimentari, ormoni, farmaci e simili, che permettano di superare gli inconvenienti della tecnica nota sopra citata.

Questo ed altri scopi sono raggiunti con le composizioni polimeriche, la membrana nanofibrosa, il dispositivo ed il procedimento delle rivendicazioni rispettivamente 1, 8, 10 e 13.

In rapporto alle composizioni della tecnica nota, quelle secondo la presente invenzione offrono i seguenti vantaggi: 1) Avere tempi di solubilizzazione estremamente ridotti, nell?ordine dei secondi, fino al massimo di un minuto, che hanno lo scopo di diminuire il pi? possibile i tempi di trattamento cos? come richiesto dal mercato. 2) La mancanza all?interno delle formulazioni di sostanze quali acidi organici e alcoli che, in caso di permanenza delle stesse nella membrana, possono, una volta sull?epidermide, avere effetti non controllati che potrebbero inficiare l?efficacia del trattamento. 3) L?utilizzo di un tessuto a maglia calibrata come substrato che conferisce al prodotto i seguenti vantaggi: maneggiabilit? e lavorabilit? del multistrato tessuto/membrana; effetto imbuto, che verr? poi descritto pi? nel dettaglio, che migliora l?efficacia della formulazione a livello di adsorbimento topico; perfetta aderenza e adattabilit? della maschera patch (ovvero nella forma di benda, cerotto e simili) alla fisionomia del viso grazie alle caratteristiche del tessuto utilizzato; in ultimo i tessuti in monofilo dell'invenzione sono gi? usati come rivestimento per le patch ospedaliere di ferite in quanto la struttura e la forma dei fili costituenti il tessuto a maglia calibrata fa s? che questo non resti inglobato durante la crescita di tessuto cicatriziale e quindi al momento della rimozione della patch non vi sia la rimozione della stessa come potrebbe avvenire con un substrato differente quale un tessuto-non-tessuto.

Questi ed altri scopi, vantaggi e caratteristiche risultano dalla descrizione che segue di alcune preferite forme di realizzazione delle composizioni dell'invenzione illustrate, a scopo non limitativo, negli esempi che seguono.

Le composizioni dell'invenzione comprendono un polimero base elettrofilabile, ovvero un polimero il cui scopo ? aiutare gli altri componenti presenti nella soluzione polimerica per la formazione di nanofibre tramite la tecnica di elettrofilatura (elettrospinning). Le caratteristiche di questo polimero devono essere la biocompatibilit?, la solubilit? in acqua e preferibilmente avere anch?esso propriet? medicali o grado medicale che possano avere anch?esse un?azione benefica durante un trattamento topico. Il polimero base scelto ? l'ossido di polietilene (PEO), in combinazione con altri polimeri o molecole aventi funzione di principio attivo. In particolare il polimero scelto ? di grado farmaceutico, sviluppato per usi cutanei e con peso molecolare compreso tra 20.000 e 1.500.000 g/mol.

In questo caso le composizioni dell'invenzione comprendono dallo 0,1 al 10 % peso di ossido di polietilene.

In aggiunta al polimero base sopra descritto, nelle possibili composizioni dell'invenzione sono inoltre presenti delle sostanze ad azione bioattiva, in particolare per il trattamento della pelle, per il trattamento topico di ferite, per il rilascio di biomolecole ad uso alimentare, per le terapie ormonali a rilascio topico ed in generale le formulazioni sviluppate sono sufficientemente flessibili per essere utilizzate in tutti quei campi di applicazione ove vi ? la necessit? o la scelta preferenziale di adsorbimento cutaneo di sostanze bioattive.

Sostanze bioattive adatte per l'invenzione, senza limitazione ad esse, sono: alginato di sodio, acido ialuronico, glicerolo, nanopeptidi, estratti naturali di piante quali ad esempio, ma senza limitazione ad essi, estratti di radice di zenzero, estratti di salice bianco (salix alba), estratti di magnolia sempreverde (magnolia grandiflora) ed estratti di Babchi (Psoralea Corylifolia), ormoni della crescita e medicinali ad uso cutaneo da sole o in combinazione tra di loro.

Tra le sostanze biocompatibili, si preferiscono per esempio: - l'alginato di sodio (ALG) con peso molecolare compreso tra 10.000 e 4.000.000 g/mol, che ha il vantaggio di essere biocompatibile, non tossico, di gelificare in presenza di ioni bivalenti, di avere affinit? strutturale con la matrice extracellulare dei tessuti viventi, di possedere propriet? fisiologicamente idratanti, di minimizzare la possibilit? di infezione batterica in una ferita e pi? in generale di supportare la ricrescita cellulare e la guarigione delle ferite;

- l?acido ialuronico (HA) con peso molecolare compreso tra 1.000 e 4.000.000 g/mol, vantaggioso per le sue propriet? viscosimetriche, di biocompatibilit?, di ?riempitivo? e di elasticizzante in ambito principalmente cosmetico e per le sue propriet? di lubrificante e adsorbitore di urti in ambito pi? propriamente medicale;

- la glicerina pura (GLY) adatta per la sua elevata biocompatibilit? e per la sua azione idratante e di ?riempitivo?, gi? consolidata in ambito cosmetico.

Le sostanze sopra elencate possono essere usate in combinazione tra di loro, in misura dallo 0,01 al 5% peso di alginato di sodio, dallo 0,01 al 5% peso di acido ialuronico, dallo 0,01 al 5% peso di glicerina.

Nel seguito si forniscono alcuni esempi di composizioni polimeriche dell'invenzione, comprendenti il polimero base e le sostanze bioattive anzidette.

PEO (ossido di polietilene): 2%, ALG (alginato di sodio): 1,3%, HA (acido ialuronico): 0,2%, GLY (glicerolo): 0,3%.

In una successiva variante dell'invenzione, al posto dell?acido ialuronico e della glicerina possono essere usate rispettivamente l?estratto di radice di zenzero (dallo 0,01 al 5% peso) e i nanopeptidi, in particolare, ma senza limitazione ad essi, acetil esapeptide-8, palmitoyl esapeptite-19, trifluoroacetil tripeptide-2, palmitoyl tripeptide-5, palmitoyl pentapeptide-3, palmitoyl pentapeptide-4, palmitoyl tripeptide-28, palmitoyl tetrapeptide-7, palmitoyl oligopeptide, palmitoyl eptapeptide-5, dipeptide-2, tetrapeptide-7 (dallo 0,01 al 5% peso). Lo scopo di questa sostituzione ? quello di conferire alla membrana finale delle propriet? ?anti rughe, ringiovanenti e rinvigorenti?, quasi come fosse un tonico per la pelle. All?interno della soluzione polimerica restano comunque presenti ed essenziali per la corretta elettrofilatura della soluzione, sia l?ossido di polietilene (PEO) sia l?alginato di sodio (ALG), che continuano a svolgere le loro funzioni precedentemente descritte.

Nel seguito si forniscono alcuni esempi di composizioni polimeriche dell'invenzione, comprendenti il polimero base e le sostanze bioattive anzidette.

PEO (ossido di polietilene): 2,5%, ALG (alginato di sodio): 1,8%, Estratto di radice di zenzero: 0,4%, Nanopetide: 0,5%.

Secondo una ulteriore variante dell'invenzione, al posto dell?estratto di radice di zenzero e dei nanopeptidi sono impiegati gli estratti di salice bianco (salix alba), gli estratti di magnolia sempreverde (magnolia grandiflora) e gli estratti di Babchi (Psoralea Corylifolia). Anche in questo caso nella formulazione restano presenti ed essenziali l?ossido di polietilene e l?alginato di sodio, che continuano a svolgere le loro funzioni precedentemente descritte.

Nel seguito si forniscono alcuni esempi di composizioni polimeriche dell'invenzione, comprendenti il polimero base e le sostanze bioattive anzidette.

PEO (ossido di polietilene): 2,3%, ALG (alginato di sodio): 1,6%, Estratti di salice bianco (salix alba): 0,3%, estratti di magnolia sempreverde (magnolia grandiflora): 0,3%, estratti di Babchi (Psoralea Corylifolia) 0,3%.

Di preferenza nelle composizioni dell'invenzione sono inoltre presenti quantit? dallo 0,01 al 5 % peso di uno o pi? tensioattivi biocompatibili, in modo da favorire la successiva fase di elettrofilatura della soluzione per la formazione delle nanofibre. Esempi di tensioattivi adatti per l'invenzione sono tutti quei prodotti appartenenti alla famiglia dei ?poliossietilene sorbitano? modificati in vario modo, tra questi il derivato non ionico di monolaurato di poliossietilene sorbitano glicole, commercialmente noto come "TWEEN 20", ? quello preferito per le sue doti di biocompatibilit? oltre ad una leggera azione di detergente.

I componenti fin qui descritti sono portati in soluzione con acqua deionizzata, ovvero un'acqua privata della sua componente salina. La soluzione cos? ottenuta ? quindi posta in agitazione meccanica od elettromagnetica a temperatura ambiente (non fornendo quindi calore) al fine di solubilizzare i vari componenti ed ottenere una soluzione omogenea, successivamente iniettata al processo di elettrofilatura.

Per potere essere sottoposta alla successiva fase di elettrofilatura, la soluzione dei componenti sopra descritti deve preferibilmente avere una viscosit? compresa tra 100 e 10.000 mPa?s, una concentrazione dallo 0,01% al 35% peso della miscela in polvere ed una conducibilit? elettrica da 200 a 5000 ?S/cm.

Ogni soluzione di ogni formulazione diversa avr? dei valori diversi per i seguenti parametri, in quanto ogni variazione sulle concentrazioni relative dei polimeri in soluzione e della componente bioattiva andranno ad influire pesantemente sui valori finali registrati. Un esempio di quelli che possono essere i valori preferiti in una delle specifiche formulazioni messe a punto pu? essere la seguente:

Viscosit? ( ?): 2900 mPa?s

Concentrazione ([]%): 4,5% peso

Conducibilit? elettrica ( ?): 1500 ?S/cm

La soluzione cos? preparata ? quindi sottoposta ad un procedimento di elettrospinning o di elettrofilatura, per esempio come descritto nella pubblicazione WO2010/124899A1.

Nel trattamento di elettrospinning la descritta soluzione di polimeri base e di sostanze bioattive ? portata in fase secca o disidratata, nella forma di nanofibre polimeriche. Le sostanze bioattive all?interno della formulazione possono, nel caso siano anch?essi polimeri, formare a loro volta strutture nanofibrose, o, nel caso siano molecole differenti, essere bloccate dalla struttura nano-fibrosa per puro ingombro fisico tra le fibre e la molecola stessa, come ? ben evidenziato nelle immagini SEM di cui alle figure 1-3, nonch? dagli spettri all'infrarosso delle figure 4, 5, 6 e 6A, i componenti iniziali (polimero base, sostanze bioattive, ecc.) restando inalterati o in quanto tali nella struttura delle nanofibre, con le particelle di sostanza bioattiva che si trovano intrappolate all'interno di questa struttura.

In figura 4 ? riportato lo spettro del materiale base, il PEO (linea continua), confrontata con lo spettro della membrana (linea a tratteggio). Come evidenziato in figura la membrana presenta dei picchi caratteristici a circa 3250 cm<-1>, 1600 cm<-1 >e 1400cm<-1 >non presenti nello spettro del PEO puro.

In figura 5 sono riportati gli spettri di alginato (ALG, linea continua) e acido ialuronico (HA, linea a tratteggio). In questa immagine sono evidenziati i picchi caratteristici dei due materiali che, avendo composizione chimica molto simile, risultano essere i medesimi. In particolare si vuol porre l?attenzione sui picchi a circa 3250 cm<-1>, 1600 cm<-1 >e 1400cm<-1>. In figura 6 si pu? vedere il confronto tra alginato (ALG, linea a tratteggio) e ossido di polietilene (PEO, linea continua). Da quest?ultimo confronto si vede come i picchi caratteristici di HA e ALG non siano presenti nel PEO e uno dei picchi caratteristici del PEO a circa 2800cm<-1 >non sia presente in ALG e HA, ma resti presente ed inalterato nello spettro della membrana in figura 4.

In figura 6A ? rappresentato il confronto tra alginato (ALG, linea continua) e membrana (linea a tratteggio), dove si pu? vedere che i picchi a circa a circa 3250 cm<-1>, 1600 cm<-1 >e 1400 cm<-1 >di alginato sono a loro volta presenti nella membrana. Questo dimostra che l'alginato non viene modificato o alterato dal processo di elettrofilatuta.

Dalle precedenti figure 4, 5, 6 e 6A risulta quindi dimostrato che il processo di elettrofilatura non modifica la natura chimica dei componenti PEO, HA e ALG, i quali rimangono all'interno della membrana al loro stato originale.

Da quanto riportato in figura 4 tutti questi picchi risultano presenti ed inalterati nella membrana. Sulla base di queste prove sperimentali possiamo confermare quanto detto, cio? che durante il processo di elettrofilatura i materiali restano inalterati senza la formazione di legami di tipo covalente generati da reazioni catalizzate da acidi ed alcoli presenti all?interno delle formulazioni della tecnica nota.

Nel processo di elettrospinning si impongono i parametri di formazione delle nanofibre, esse possono avere un diametro medio compreso tra: 10, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 950, 1000 nm e tutti i valori ad essi intermedi.

Le nanofibre cos? formate sono adatte per realizzare una membrana 1, costituita da uno strato di materiale nanofibroso 2 che pu? andare da 0,1 a circa 20 g/m<2>, depositato su un tessuto di supporto formato da monofili 3 (vedi figura 7). Il medesimo supporto potrebbe inoltre essere costituito da un non-tessuto, un materiale cartaceo e simili.

Per l?applicazione della formulazione idratante riportata precedentemente, ad esempio, i valori preferiti dei diametri delle nanofibre della detta membrana hanno un diametro compreso tra 150 e 250 nm. La membrana cos? realizzata ? composta, per il 100% del suo peso, dalle sostanze presenti nella soluzione acquosa di partenza e nei loro iniziali rapporti in peso. Nella sostanza, quindi, il processo di elettrospinning non altera la formulazione in soluzione acquosa, ma rimuove il solo solvente acqua deionizzata, lasciando una membrana di nanofibre formate dai polimeri e dalle sostanze bioattive precedentemente descritti.

Preferiti per l'invenzione sono i tessuti in monofilo a maglia quadrata calibrata, ovvero con un?apertura regolare compresa tra i 10 ?m e i 200 ?m. Questi tessuti garantiscono che il solvente utilizzato per solubilizzare la membrana sottostante vada rapidamente verso di essa, senza impregnare il tessuto, limitando cos? l?azione del solvente alla sola membrana, velocizzando i tempi di applicazione. Oltre a questo, in base a com?? ingegnerizzato, il tessuto pu? avere una superficie aperta dal 2% al 70% del totale. Questo range cos? ampio garantisce infatti di poter perfettamente calibrare quanto solvente sia effettivamente necessario per agire completamente sulla membrana sottostante senza sprechi durante l?applicazione. Il tessuto di supporto deve avere un diametro filo che pu? andare da circa 20 ?m fino a circa 200 ?m. La variazione sul diametro filo influisce nello specifico sulla sensazione di morbidezza al tatto e sulla capacit? del tessuto di aderire perfettamente alla fisionomia, sia che il prodotto finito sia lavorato come maschera che come patch.

I tessuti in monofilo a maglia calibrata di preferenza utilizzati per alcune delle formulazioni riportate, possono essere, ma senza limitazione ad essi, 90.31 (ovvero 90 fili/cm con diametro 31 ?m) e 120.31. Il 90.31 ha un?apertura di maglia calibrata di 78 ?m e una superficie aperta o libera del 50%. Il 120.31 ha un?apertura di maglia calibrata di 53 ?m (ovvero la distanza tra fili di maglia e fili di ordito) e una superficie aperta del 40% (superficie aperta sul totale dell'area del tessuto). Come si pu? ben vedere da questi due dati abbiamo dei tessuti che hanno almeno il 40% di superficie libera aperta e una apertura di maglia tra circa 50 e 80 ?m.

Entrambi i tessuti, avendo un diametro filo di 31 ?m e un numero di fili al cm compreso tra i 90 e i 120, garantiscono principalmente 3 funzioni.

1) L?alto numero di fili al cm garantisce che l?acqua si distribuisca uniformemente sulla superficie del tessuto, cos? da evitare che ci siano zone della maschera o della patch che non agiscono per mancanza di imbibizione da parte del solvente.

2) Un diametro filo cos? fine (31 ?m) e l?alto numero di fili al centimetro garantiscono una sensazione di ?morbido? al tatto al tessuto, che ? cos? in grado di aderire perfettamente alla superficie da trattare ed evitare che vi siano parti ?taglienti? dovuti al taglio laser o alla fustellatura a freddo che caratterizzano il ciclo produttivo del materiale.

3) Infine una superficie libera cos? elevata (dal 40-50%) unita ad un diametro filo di ridotte dimensioni (31 ?m) ma di svariati ordini di grandezza maggiore rispetto al diametro delle nanofibre e allo spessore della membrana stessa, fa s? che il solvente acqua applicato sulla maschera 1 dal lato tessuto 3 possa arrivare il pi? rapidamente possibile in contatto con la membrana 2 da solubilizzare, creando un vero e proprio effetto imbuto che non solo aiuta la solubilizzazione ma instaura anche un flusso diretto verso la zona da trattare. In figura 8 ? riportato uno schema che pu? esemplificare al meglio questa azione di imbuto e canalizzazione.

Oltre a quanto fin qui esposto il tessuto a maglia calibrata in monofilo svolge anche la funzione di supporto meccanico per la membrana di nanofibre. Esso infatti rappresenta una base meccanicamente stabile per le successive lavorazioni, particolarmente l'arrotolamento in nastri della membrana, il taglio meccanico (fustellature) o a laser per la formazione di pezzi discreti del materiale da porre in commercio e la facilit? di fruizione e di maneggiabilit? da parte dell?utente finale, che non avr? difficolt? a capire il lato attivo del materiale, per la differenza di colorazione tra supporto e membrana. Per questi motivi il materiale cos? realizzato risulta facile da applicare, con una ottima capacit? di seguire i profili del viso, che si traduce nella corretta applicazione, precisamente localizzata sulla pelle, del cosmetico o del medicamento.

Il materiale cos? preparato si presenta nella forma di un dispositivo per le applicazioni cosmetico-medicali, costituito da un multistrato meccanicamente stabile, che su un lato presenta il tessuto di supporto, rivestito sull'altro lato con la membrana di nanofibre, come rappresentato in figura 7.

Il multistrato cos? prodotto ? stabile fino a che non ? posto in contatto con acqua o un solvente a base acquosa che, in maniera pressoch? istantanea, ovvero dell'ordine di 0,1 - 30 secondi, solubilizza la membrana nanofibrosa. Questa solubilizzazione pressoch? istantanea ? garantita dalla grandissima area superficiale proposta dalle nanofibre, dall?elevata velocit? di solubilizzazione a livello nanometrico del materiale e dall?effetto di capillarit? dovuto alla struttura fibrosa della membrana. La velocit? di solubilizzazione della membrana ? legata alla grammatura del prodotto finale, ad esempio per un materiale di circa 5 g/m<2 >i tempi si aggirano nell?ordine di circa 0,5s. Inoltre, poich? la descritta solubilizzazione della membrana avviene a livello topico (quindi durante l?applicazione sulla pelle del bistrato tessuto/membrana), contemporaneamente alla solubilizzazione vi ? l?adsorbimento, da parte della pelle, dell?acqua e delle sostanze bioattive in essa solubilizzate, cos? da permetterne l'azione cosmetico-medicale.

A tale scopo il dispositivo dell'invenzione, costituito dal descritto materiale multistrato, viene posto sulla zona da trattare con il lato membrana rivolto verso la pelle e di conseguenza con il tessuto di supporto rivolto verso l?esterno. Il lato esterno dove ? presente il tessuto di supporto viene quindi bagnato con acqua o soluzioni acquose come i tonici per il viso e simili; come detto la struttura del tessuto provoca la rapida diffusione del liquido, che solubilizzando i materiali costituenti la membrana ? adsorbito dalla pelle. Tra il multistrato e la pelle si instaura quindi un flusso nella direzione della pelle, in parte per la capillarit? di quest'ultima, in parte per la struttura del materiale multistrato. Come spiegato prima, la fase liquida acqua o solvente a base acquosa che attraversa la membrana ne provoca la dissoluzione, liberando in questo modo le sostanze attive, incanalandole verso la pelle senza fenomeni di dispersione.

Nel seguito si riportano alcuni esempi di dispositivi dell'invenzione per applicazioni cosmetico-medicali. Si riportano a titolo di esempio, ma non limitante a queste sole, tre possibili applicazioni con le relative formulazioni.

Membrana ad azione idratante

Con il procedimento descritto in precedenza ? preparata la seguente membrana:

PEO (ossido di polietilene): 2%; ALG (alginato di sodio): 1,3%; HA (acido ialuronico): 0,2%; GLY (glicerolo): 0,3%.

Membrana ad azione anti rughe

PEO (ossido di polietilene): 2,5%; ALG (alginato di sodio): 1,8%; Estratto di radice di zenzero: 0,4%; Nanopetide: 0,5%.

Membrana per il trattamento delle impurit? della pelle PEO (ossido di polietilene): 2,3%; ALG (alginato di sodio): 1,6%; Estratti di salice bianco (salix alba): 0,3%; estratti di magnolia sempreverde (magnolia grandiflora): 0,3%; estratti di Babchi (Psoralea Corylifolia) 0,3%.

I tempi di solubilizzazione anche in questi casi di esempio variano in base alla grammatura finale del prodotto. Negli esempi citati, prendendo come riferimento una membrana di circa 5 g/m<2>, i tempi si aggirano nell?ordine di circa 0,5s.

All'invenzione, come sopra descritta ed illustrata nelle allegate tavole di disegni, ? possibile apportare delle modifiche per realizzare delle varianti che tuttavia rientrano nell'ambito delle rivendicazioni che seguono. Cos?, per esempio, il materiale multistrato di tessuto e membrana di nanofibre pu? essere usato per il confezionamento di capsule a rilascio di biomolecole quali integratori alimentari, ormoni, farmaci e simili.

Claims (15)

RIVENDICAZIONI

1. Composizioni polimeriche per la realizzazione di membrane di nanofibre per applicazioni cosmetico-medicali, caratterizzate dal fatto di essere formate da nanofibre comprendenti almeno un polimero base costituito da ossido di polietilene con peso molecolare compreso tra 20.000 e 1.500.000 g/mol ed almeno una sostanza bioattiva, in cui la detta almeno una sostanza bioattiva ? accoppiata fisicamente alle dette nanofibre allo stato solido ed ? rapidamente disciolta in fase liquida per contatto delle nanofibre con acqua deionizzata.

2. Composizioni secondo la rivendicazione 1, caratterizzate dal fatto che la detta almeno una sostanza bioattiva ? costituita da alginato di sodio, acido ialuronico o glicerolo.

3. Composizioni secondo la rivendicazione 2, caratterizzate dal fatto che la detta almeno una sostanza bioattiva ? costituita da alginato di sodio con peso molecolare compreso tra 10.000 e 4.000.000 g/mol, acido ialuronico con peso molecolare compreso tra 1.000 e 4.000.000 g/mol e glicerina pura.

4. Composizioni secondo la rivendicazione 1, caratterizzate dal fatto che la detta almeno una sostanza bioattiva ? scelta tra nanopeptidi ed estratti naturali di piante.

5. Composizioni secondo la rivendicazione 4, caratterizzate dal fatto che i citati estratti naturali di piante sono estratti di radice di zenzero, estratti di salice bianco (salix alba), estratti di magnolia sempreverde (magnolia grandiflora) ed estratti di Babchi (Psoralea Corylifolia).

6. Composizioni secondo la rivendicazione 1, caratterizzate dal fatto che la detta almeno una sostanza bioattiva ? costituita da acetil esapeptide-8, palmitoyl esapeptite-19, trifluoroacetil tripeptide-2, palmitoyl tripeptide-5, palmitoyl pentapeptide-3, palmitoyl pentapeptide-4, palmitoyl tripeptide-28, palmitoyl tetrapeptide-7, palmitoyl oligopeptide, palmitoyl eptapeptide-5, dipeptide-2, tetrapeptide-7.

7. Composizioni secondo la rivendicazione 1, caratterizzate dal fatto di comprendere inoltre uno o pi? tensioattivi biocompatibili.

8. Membrana per applicazioni cosmetico-medicali, caratterizzata dal fatto di essere una membrana di nanofibre realizzata con le composizioni secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti.

9. Membrana secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che la detta almeno una sostanza bioattiva ? unita fisicamente in quanto tale alle nanofibre allo stato solido o secco ed ? immediatamente disciolta per contatto delle medesime nanofibre con acqua deionizzata.

10. Dispositivo per applicazioni cosmetico-facciali, caratterizzato dal fatto di essere costituito da un materiale multistrato meccanicamente stabile, che su un lato presenta un substrato di supporto, rivestito sul lato opposto con la membrana di nanofibre delle rivendicazioni 8 e 9.

11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il detto substrato ? costituito da tessuto in monofilo, tessuto-non-tessuto, supporti cartacei e simili.

12. Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che il detto tessuto ? un tessuto in monofilo a maglie calibrate quadrate per realizzare un effetto ad imbuto, che favorisce la migrazione dell'acqua attraverso la citata membrana, cos? da liberare le sostanze bioattive in essa contenute.

13. Procedimento per la realizzazione del dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere:

(a) la preparazione di una miscela di almeno un polimero base costituito da ossido di polietilene con peso molecolare compreso tra 20.000 e 1.500.000 g/mol e di almeno una sostanza bioattiva;

(b) la preparazione di una soluzione della miscela (a) in acqua deionizzata;

(c) l'elettrofilatura della detta miscela (b) con formazione di nanofibre allo stato solido, nelle quali la detta almeno una sostanza bioattiva ? accoppiata fisicamente alle dette nanofibre ed ? rapidamente disciolta in fase liquida per contatto delle medesime nanofibre con acqua deionizzata.

14. Composizioni polimeriche secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti per l'uso nelle applicazioni cosmeticomedicali.

15. Composizioni polimeriche secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti per il confezionamento di capsule a rilascio di biomolecole quali integratori alimentari, ormoni, farmaci e simili.