MX2012010681A - Conjunto de microagujas que comprenden proteoglicano. - Google Patents

Abstract

Un objeto de la presente invención es proveer un nuevo conjunto de microagujas que tiene (1) la resistencia para soportar la inserción en la capa superficial de la piel yio el estrato córneo, (2) la finura y flexibilidad para no causar dolor o sangrado en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo en el sitio de inserción de las microagujas y (3) solubilidad o biodegradabilidad de las partes de las microagujas que se encuentran debajo de la piel; el conjunto de microagujas se produce formando microagujas usando proteoglicano como material de base.

Description

CONJUNTO DE MICROAGUJAS QUE COMPRENDEN PROTEOGLICANO CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un conjunto de microagujas que se puede usar como un preparado externo. Más específicamente, la presente invención se refiere a un conjunto de microagujas que es cosméticamente o farmacéuticamente efectivo.

TÉCNICA ANTERIOR Los preparados externos que contienen propiedades medicinales se usan convencionalmente de tal modo que las propiedades medicinales pueden presentar actividad farmacológica bajo la piel. Se conocen soluciones, ungüentos, preparados de crema, preparados de cinta, parches, cataplasmas, ele, como tales preparados externos. Estos se aplican o adhieren en forma tópica, de ta! modo que las propiedades medicinales son absorbidas percutáneamente para presentar de este modo la actividad farmacológica deseada bajo la piel.

Sin embargo, tales preparados externos en una forma aplicada o adherida tienen desventajas, es decir, se pueden remover o perder debido a la transpiración, el lavado, una presión externa y otros factores durante el uso antes de que las propiedades medicinales sean absorbidas percutáneamente.

Otro problema de estos preparados externos es que las propiedades medicinales no son absorbidas percutaneamente en un grado suficiente debido a la función de barrera de la piel, y por lo tanto no presentan la actividad farmacológica deseada. Particularmente, cuando se usan compuestos poliméricos como propiedades medicinales, la absorción percutánea es difícil, haciendo que resulte difícil que los preparados externos presenten la actividad farmacológica deseada.

Recientemente, como una técnica para solucionar estas desventajas de los preparados externos, se están estudiando activamente conjuntos de microagujas que tienen microagujas que comprenden propiedades medicinales (documentos de patente 1 a 3). Por ejemplo, el documento de patente 1 propone un conjunto de microagujas que tiene microagujas formadas por una materia prima compuesta principalmente por colágeno. De acuerdo con el conjunto de microagujas del documento de patente 1 , las microagujas son insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo para suministrar las propiedades medicinales contenidas en las microagujas bajo la piel. Las partes de las microagujas insertadas se pueden disolver o biodegradar bajo la piel y asi desaparecer. Además, cuando las microagujas del documento de patente 1 , que tienen partes de agujas muy finas, son insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo, no se produce dolor ni sangrado, y las heridas de punción se cierran rápidamente. Las microagujas del documento de patente 1 son por lo tanto adecuadas para suministrar propiedades medicinales bajo la piel.

Al mismo tiempo, se requiere que los conjuntos de microagujas tengan diseños óptimos dependiendo de las enfermedades de la piel o de las condiciones de la piel. Existe por lo tanto una demanda de varios tipos de conjuntos de microagujas. Sin embargo, se requiere que las microagujas de los conjuntos de microagujas usados como preparados externos comprendan las siguientes propiedades: (1) la resistencia para soportar la inserción en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo, (2) la finura y flexibilidad para no causar dolor o sangrado en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo en el sitio de inserción de las microagujas y (3) solubilidad o biodegradabilidad en el cuerpo de las partes de las microagujas que se encuentran debajo de la piel. Por consiguiente, es muy difícil cambiar el diseño de los materiales constitutivos de los conjuntos de microagujas, y esto es así particularmente para el principal componente de las microagujas. Por estas razones, sólo unos pocos materiales constitutivos de los conjuntos de microagujas han sido informados hasta el presente.

En los últimos años, aplicaciones medicinales o cosméticas de proteoglicano han llamado la atención. El proteoglicano es conocido como un glicoconjugado compuesto por un núcleo de proteína y glicosaminoglicano (un mucopolisacárido ácido) unido al mismo. El proteoglicano es el principal componente de la matriz extracelular y está presente en el tejido de la piel, el tejido de los cartílagos, el tejido óseo, el tejido vascular, etc. El proteoglicano está involucrado, según se informa, en el crecimiento y la unión de las células subcutáneas. Además, el proteoglicano es útil, según se informa, para prevenir o tratar las enfermedades inflamatorias o las enfermedades autoinmunes, evitando el rechazo después del transplante de órganos, evitando o mejorando alergias, y evitando o mejorando la diabetes (ver documento de patente 4).

Sin embargo, no se ha estudiado el uso de proteoglicano junto con las microagujas. Actualmente, no hay un indicio con respecto a si el proteoglicano puede ser usado para formar microagujas.

Documentos de patente de la técnica anterior Documentos de patente Documento de patente 1 : publicación de patente japonesa no examinada No. 2009-273872.

Documento de patente 2: publicación de patente japonesa no examinada No. 2009-254765.

Documento de patente 3: publicación de patente japonesa no examinada No. 2009-201956.

Documento de patente 4: publicación de patente japonesa no examinada No. 2007-131548.

Documento de patente 5: publicación de patente japonesa no examinada No. 2003-300858 Documento que no es una patente Documento que no es una patente 1 : Watanabe H., Yamada Y.. Kimata K., Roles of aggrecan, a large chondroitin sulfate proteoglycan, in cartilage structure and function. J. Biochem. 1998 Oct., 124(4):687-93.

Documento que no es una patente 2: Ota S., Yoshihara S..

Ishido K., Tanaka M., Takaqaki K., Sasaki M., Effects of proteoglycan on dextran sulfate sodium-induced experimental colitis in rats. Ota S.; Diq Dis Sci. 2008 Dic, 53(12):3176-83. Epub. 2008 Mayo 8.

Documento que no es una patente 3: Mitsui T., Sashinami H., Sato F., Kijima H., Ishiguro Y., Fukuda S., Yoshihara S., Hakamada K., Nakane A., Salmón cartilage proteoglycan suppresses mouse experimental colitis through induction of Foxp3+ regulatory T cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010 Nov. 12, 402(2):209-15. Epub. 2010 Oct. 20.

Documento que no es una patente 4. Sashinami H., Takagaki K., Nakane A., Salmón cartilage proteoglycan modulates cytokine responses to Escherichia coli in mouse macrophages. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006 Dic. 29, 351 (4):1005-10. Epub. 2006 Nov. 3.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Problema a resolver mediante la invención Un objeto de la presente invención es proveer un conjunto de microagujas nuevo y sin precedentes. Más específicamente, un objeto de la presente invención es proveer un nuevo conjunto de microagujas que comprende una o más microagujas que tienen las siguientes propiedades: (1 ) la resistencia para soportar la inserción en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo, (2) la finura y flexibilidad para no causar dolor o sangrado en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo en el sitio de inserción de las microagujas, y (3) solubilidad o biodegradabilidad en el cuerpo de las partes de las microagujas que se encuentran debajo de la piel.

Medios para resolver el problema Los presentes inventores realizaron extensos estudios para solucionar los problemas arriba mencionados, y hallaron sorprendentemente que se puede usar proteoglicano como material de base para formar microagujas, y que se puede producir un conjunto de microagujas que tenga las microagujas. Los presentes inventores hallaron también que el conjunto de microagujas tiene las excelentes propiedades descriptas más arriba en los ítems (1) a (3), y es muy útil como preparado externo. Adicionalmente, se espera que el conjunto de microagujas presente efectivamente una actividad farmacológica útil basada en proteoglicano bajo la piel.

La presente invención se logró realizando estudios adicionales en base a estos hallazgos.

Más específicamente, la presente invención provee un conjunto de microagujas y un método de producción del mismo de acuerdo con las siguientes modalidades: (I) Conjunto de microagujas (1-1). Un conjunto de microagujas que comprende una o más microagujas formadas en la superficie de un substrato, conteniendo las microagujas proteoglicano como material de base.

(I-2). El conjunto de microagujas de acuerdo con (1-1 ), en donde cada una de las microagujas tiene una forma de tipo troncocónica o una forma de cono truncado circular.

(I-3). El conjunto de microagujas de acuerdo con (1-1) o (I-2), en donde cada una de las microagujas es una aguja sólida.

(I-4). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1) a (I-3), en donde cada una de las microagujas tiene un diámetro de la raíz de 120 a 400 pm, un diámetro de la punta de 5 a 100 pm, y una longitud de 100 a 5000 pm, y el paso (la distancia de punta a punta) entre microagujas adyacentes es 100 a 1800 pm.

(I-5). El conjunto de microagujas de acuerdo con (I-4), en donde cada una de las microagujas tiene una longitud de 100 a 1600 pm o 100 a 1000 pm.

(I-6). El conjunto de microagujas de acuerdo con (I-4), en donde cada una de las microagujas tiene una longitud de más de 1000 pm pero no más de 5000 pm, o más de 1000 pm pero no más de 3000 pm. (1-7). El conjunto de microagujas de acuerdo con (1-4), en donde cada una de las microagujas tiene una longitud de más de 1600 pm pero no más de 5000 pm, o más de 1600 pm pero no más de 3000 µ?t?.

Los conjuntos de microagujas presentados en los ítems (I-6) y (I-7) comprenden las agujas que tienen una longitud en el orden de los milímetros como se mencionó más arriba, pero una finura en el orden de los micrómetros (el diámetro de la raíz y el diámetro de la punta de la aguja). El conjunto de microagujas de la presente invención incluye tales conjuntos que tienen las agujas arriba mencionadas que tienen una longitud en el orden de los milímetros y una finura en el orden de los micrómetros.

(I-8). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1 ) a (I-7), en donde el contenido de proteoglicano en la una o más microagujas es de 20 a 100% en peso.

(I-9). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1 ) a (I-8), en donde el proteoglicano es el proteoglicano sulfato de condroitina. (1-10). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1) a (I-9), en donde el proteoglicano se deriva de pescado. (1-1 1 ). El conjunto de microagujas de acuerdo con (1-10), en donde el pescado es salmón, tiburón o medusa. (1-12). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1 ) a (1-1 1 ), en donde las una o más microagujas contienen, además del proteoglicano, un polímero soluble en agua distinto del proteoglicano, o una propiedad medicinal cosméticamente o farmacéuticamente aceptable. (1-13). El conjunto de microagujas de acuerdo con uno cualquiera de los ítems (1-1 ) a (1-12), en donde el substrato tiene la misma composición que las microagujas.

(II) Método de producción de un conjunto de microagujas (11-1). Un método de producción del conjunto de microagujas de acuerdo con los ítems (1-1) o (1-1 ), el método comprende los pasos de: verter una solución acuosa en la cual se disuelve proteoglicano para formar microagujas en un molde en el cual la forma de un conjunto de microagujas está ahuecada, de modo que se forma una parte de microaguja y una parte de substrato; evaporar la humedad a sequedad a temperatura ambiente o por calentamiento; y remover del molde el conjunto de microagujas formado.

(II-2). Un método para producir el conjunto de microagujas de acuerdo con el ítem (1-1), el método comprende los pasos de: verter una solución acuosa en la cual se disuelve proteoglicano para formar microagujas en un molde en el cual la forma de una microaguja está ahuecada; evaporar la humedad a sequedad a temperatura ambiente o por calentamiento; laminar un substrato encima y combinar o unir la parte inferior de las microagujas y el substrato; y remover del molde las microagujas combinadas o unidas con el substrato.

(II-3). El método de acuerdo con los ítems (11-1) o (II-2), en donde la solución acuosa en la cual se disuelve proteoglicano para formar microagujas contiene el proteoglicano en una concentración de aproximadamente 1 a 30% en peso, preferentemente aproximadamente 1 a 25% en peso.

Efecto de la invención La presente invención provee un conjunto de microagujas que tiene una o más microagujas formadas usando proteoglicano como material de base. El conjunto de microagujas de la presente invención comprende una o más microagujas que tienen las excelentes propiedades arriba mencionadas, es decir, (1) resistencia, (2) finura y flexibilidad y (3) solubilidad en el cuerpo. El conjunto de microagujas, que tiene así suficientes propiedades para ser usado como preparado externo, puede suministrar adecuadamente proteoglicano debajo de la piel y los tejidos subyacentes.

Además, el conjunto de microagujas de la presente invención es adecuado para aplicaciones cosméticas o medicinales usando la acción del proteoglicano. Particularmente, se espera que el conjunto de microagujas de la presente invención presente una actividad anti-envejecimiento tal como un efecto alisador de arrugas basado en la actividad promotora del crecimiento de las células epidérmicas del proteoglicano.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra una vista en corte transversal de un molde (1 ) que tiene escotaduras con forma tipo microagujas (1 1 ) y lleno con una solución acuosa que contiene proteoglicano (2).

La figura 2 muestra una vista en corte transversal de un ejemplo del conjunto de microagujas de la presente invención (ejemplo 1 ). El conjunto de microagujas tiene una estructura en la cual se forman una pluralidad de microagujas sólidas con forma tipo troncocónica (4) en la superficie de un substrato (3). En el dibujo, el signo "a" denota la longitud (altura) de la microaguja formada sobre el substrato; el signo "b" denota el diámetro de la raíz de la microaguja; el signo "c" denota el diámetro de la punta de la microaguja; el signo "d" denota la distancia (paso) entre las puntas de microagujas adyacentes formadas sobre el substrato; y el signo "e" denota el espesor del substrato. Aquí, el "diámetro de la raíz" de la microaguja indica el diámetro de la parte inferior de la microaguja unida a la superficie del substrato. Más específicamente, en la vista en corte transversal que se muestra en la figura 2, el "diámetro de la raíz" corresponde a la distancia entre los puntos tangentes (6) de la microaguja con relación a la superficie del substrato (5), que se considera como la linea de base.

Las figuras 3A1 a 3B2 muestran vistas en perspectiva e imágenes del conjunto de microagujas de la presente invención usado en el ejemplo 2. Las figuras 3A1 y 3A2 Ilustran respectivamente una vista en perspectiva y una imagen del conjunto de microagujas antes del uso. Las figuras 3B1 y 3B2 Ilustran respectivamente una vista en perspectiva y una imagen del conjunto de microagujas después del uso. El signo "7" denota una cinta usada para fijar el conjunto de microagujas a la piel de la rodilla.

Las figuras 4A y 4B muestran los resultados del ejemplo 2. La figura 4A es una imagen de un sitio al cual se aplicó y luego se removió el conjunto de microagujas de la presente invención conteniendo un colorante, y la figura 4B es una imagen del tejido subcutáneo del sitio al cual se aplicó el conjunto de microagujas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El conjunto de microagujas de la presente invención comprende una o más microagujas formadas en la superficie de un substrato, conteniendo las microagujas proteoglicano como material de base. A continuación se describe el conjunto de microagujas de la presente invención en detalle.

Proteoglicano es un término general para las moléculas en las cuales uno o más glicosaminoglicanos están unidos en forma covalente a un núcleo de proteina. El tipo de proteoglicano usado en la presente invención no está limitado particularmente, y se puede usar cualquiera de aquellos que pertenecen a proteoglicano sulfato de condroitina, proteoglicano sulfato de dermatano, proteoglicano sulfato de heparano y proteoglicano sulfato de queratano. Ejemplos específicos del proteoglicano usado en la presente invención incluyen agrecano, versicano, neurocano, brevicano, decorina, biglicano, serglicina, perlecano, sindecano, glipicano, lumicano, queratocano, etc. entre estos, se prefiere, en la presente invención, usar proteoglicano sulfato de condroitina, y más preferentemente agrecano, como material de base para formar microagujas.

La fuente de proteoglicano usada en la presente invención no está limitada particularmente, y se puede usar cualquiera de aquellas derivadas de mamíferos tales como seres humanos, vacas y cerdos, pájaros tales como pollos; peces tales como tiburones, salmón y medusa; crustáceos tales como cangrejos y camarones; y similares. Entre estas fuentes, se prefiere usar proteoglicano derivado de pescado, más preferentemente salmón, y en particular preferentemente cartílago nasal de salmón.

Comparado con el proteoglicano derivado de vacas, cerdos y otros animales superiores, el proteoglicano derivado de cartílago de tiburón tiene mayor transparencia, y es efectivo como material de partida para los preparados externos para la piel. Para el propósito de reducir manchas oscuras, arrugas y hundimientos, se conoce combinar proteoglicano derivado de cartílago de tiburón con un inhibidor de melanogénesis y un extracto de fármaco crudo que tiene un efecto eliminador de oxígeno activo (documento de patente 5).

El peso molecular del proteoglicano usado en la presente invención no está particularmente limitado y es determinado adecuadamente. El proteoglicano que tiene un peso molecular de 80.000 a 3.000.000 puede ser usado en general sin limitación; preferentemente se usa proteoglicano que tiene un peso molecular de 200.000 a 2.500.000 y más preferentemente 300.000 a 800.000.

En la presente invención, la proporción de proteoglicano en las microagujas no está particularmente limitada siempre que las microagujas contengan proteoglicano como material de base. Por ejemplo, la cantidad de proteoglicano en las microagujas es en general de 20 a 100% en peso, preferentemente 50 a 100% en peso, más preferentemente 70 a 100% en peso, aún más preferentemente 80 a 100% en peso y aún más preferentemente 90 a 100% en peso.

Más específicamente, las microagujas de la presente invención que comprenden proteoglicano como material de base pueden estar compuestas sólo por proteoglicano, o pueden contener componentes distintos de proteoglicano en una cantidad de hasta 80% en peso, y preferentemente 50% en peso, siempre que no se vean afectadas las siguientes propiedades de las microagujas compuestas por proteoglicano: (1) la resistencia para soportar la inserción en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo, (2) la finura y flexibilidad para no causar dolor o sangrado en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo en el sitio de inserción de las microagujas, y (3) solubilidad o biodegradabilidad en el cuerpo de las partes de microagujas que se encuentran debajo de la piel.

En la presente invención, "que comprenden proteoglicano como material de base" indica el significado arriba mencionado.

Como componentes distintos de proteoglicano que pueden estar contenidos en las microagujas, se pueden usar polímeros solubles en agua distintos del proteoglicano. Tales polímeros solubles en agua pueden ser aquellos que se disuelven o degradan in vivo, y ejemplos específicos de los mismos incluyen polisacáridos tales como ácido hialurónico, sulfato de condroitina, glicógeno, dextrina, dextrano, sulfato de dextrano, hidroxipropil metilcelulosa, ácido algínico, quitina, quitosano y pululano; proteínas tales como colágeno, gelatina e hidrolisados de los mismos; polímeros superiores sintéticos tales como alcohol polivinílico, polivinil pirrolidona, ácido poliacrílico y polímero de carboxivinilo; y similares.

Cuando las microagujas contienen un polímero soluble en agua distinto de proteoglicano, la cantidad del polímero soluble en agua en las microagujas es en general de 1 a 30% en peso, preferentemente 1 a 25% en peso, más preferentemente 1 a 20% en peso y aún más preferentemente 1 a 10% en peso.

Además, en la presente invención, las microagujas pueden contener propiedades medicinales cosméticamente o farmacéuticamente aceptables como los otros componentes arriba mencionados.

Entre tales propiedades medicinales, ejemplos de propiedades medicinales cosméticamente aceptables incluyen agentes blanqueadores tales como ácido ascórbico, fosfato de ascorbilo de sodio, fosfato de ascorbilo de magnesio, palmitato de ascorbilo, ácido kójico, rucinol, ácido tranexámico, extracto de regaliz y derivados de la vitamina A; agentes antiarrugas tales como retinol, ácido retinoico, acetato de retinol y palmitato de retinol; aceleradores de la circulación sanguínea tales como acetato de tocoferilo, capsaicina y vanillilamida del ácido nonílico; agentes dietéticos tales como cetona de frambuesa, extracto de prímula y extracto de algas; agentes antimicrobianos tales como isopropil metil fenol, pigmentos fotosensibles y óxido de zinc; antiflogísticos tales como ácido salicílico; vitaminas tales como vitamina D2, vitamina D3 y vitamina K; y similares.

Además, entre las propiedades medicinales arriba mencionadas, las propiedades medicinales farmacéuticamente aceptables pueden ser, distintas de las propiedades medicinales cosméticamente aceptables descriptas más arriba, medicinas usadas en el campo farmacéutico. Ejemplos específicos de medicinas distintas de las propiedades medicinales arriba mencionadas cosméticamente disponibles incluyen antipiréticos, analgésicos, antiflogísticos, tales como ibuprofeno, flurbiprofeno y ketoprofeno; agentes esferoides antiinflamatorios, tales como hidrocortisona, triamcinolona y prednisolona; vasodilatadores, tales como clorhidrato de diltiazem y nitrato de isosorbida; agentes antiarrilmicos, tales como clorhidrato de procainamida y clorhidrato de mexiletina; antihipertensivos, tales como clorhidrato de clonidina, clorhidrato de bunitrolol y captopril; anestésicos locales, tales como clorhidrato de tetracaína y clorhidrato de propitocaina; fármacos hormonales, tales como propiltiouracilo, estradiol, estriol, y progesterona; antihistaminas, tales como clorhidrato de difenhidramina y maleato de clorfeniramina; anestésicos, tales como pentobarbital sódico; analgésicos soporíferos, tales como amobarbital y fenobarbital; agentes antiepilépticos, tales como fenitoina sódica; fármacos antipsicóticos, tales como clorhidrato de clorpromazina, clorhidrato de imipramina, clordiazepóxido y diazepam; relajantes del músculo esquelético, tales como clorhidrato de suxametonio y clorhidrato de eperisona; fármacos autonómicos, tales como bromuro de neoestigmina y cloruro de betanecol; agentes antiparkinsonianos, tales como clorhidrato de amantadina; diuréticos, tales como hidroflumetiazida, isosorbida y furosemida; vasoconstrictores, tales como clorhidrato de fenilefrina; estimulantes respiratorios, tales como clorhidrato de lobelina, dimorfolamina y clorhidrato de naloxona; narcóticos, tales como clorhidrato de morfina, clorhidrato de cocaína y clorhidrato de petidina; y similares. Además, en la presente invención, las medicinas que se agregan a las microagujas pueden ser, distintas de las ilustradas más arriba, péptidos biológicamente activos y derivados de los mismos y fragmentos de ácidos nucleicos, oligonucleótidos, proteínas antígenos, bacterias, virus, etc. Ejemplos de tales péptidos biológicamente activos y derivados de los mismos incluyen calcitonina, hormona adrenocorticotrópica, hormona paratiroides (PTH), hPTH (1->34), insulina, secretina, oxitocina, angiotensina, ß-endorfina, glucagón, vasopresina, somatostatina, gastrina, hormona liberadora de la hormona luteinizante, encefalina, neurotensina, péptido natriurético auricular, hormona de crecimiento, hormona liberadora de la hormona de crecimiento, bradiquinina, substancia P, dinorfina, hormona tirotrópica, prolactina, interferón, interleukina, G-CSF, glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa, desmopresina, somatomedina, endotelina, sales de los mismos, etc. Ejemplos de la proteina antígeno arriba mencionada incluyen antigeno de superficie de HBs, antigeno de HBe, etc.

El conjunto de microagujas de la presente invención tiene una estructura en la cual una o más microagujas se forman en la superficie de un substrato. En el conjunto de microagujas de la presente invención, cuanto más grande el número de microagujas, tanto mayor es la actividad farmacológica deseada. Por consiguiente, el substrato está provisto convenientemente de una pluralidad de microagujas.

La forma de la microaguja puede estar determinada adecuadamente de modo que pueda ser insertada en la piel y disolverse en el cuerpo (en la piel y el tejido subyacente), y de modo que no produzca dolor y sangrado. Por ejemplo, la microaguja tiene preferentemente una forma de tipo troncocónica, una forma de cono truncado circular, o similar. La forma de tipo troncocónica como se usa en la presente es una forma así llamada de volcán, es decir, un cono truncado circular cuya superficie lateral se encuentra internamente curvada, como se muestra en la figura 2. Además, la microaguja es preferentemente una aguja sólida, en lugar de una aguja hueca.

Una microaguja con una forma tipo troncocónica o una forma de cono truncado circular tiene preferentemente un diámetro de la raíz de aproximadamente 120 a 400 pm, y más preferentemente de aproximadamente 150 a 300 pm, porque una microaguja fina suministra una cantidad más pequeña de proteoglicano a la piel y se rompe fácilmente cuando se inserta en la piel, mientras que una microaguja gruesa es difícil de insertar en la piel. El "diámetro de la raíz" de la microaguja indica el diámetro de la parte inferior de la microaguja unida a la superficie del substrato.

Una microaguja con una forma tipo troncocónica o una forma de cono truncado circular tiene preferentemente un diámetro de la punta de aproximadamente 5 a 100 pm, y más preferentemente de aproximadamente 10 a 80 pm, porque una microaguja fina (aguda) se rompe fácilmente cuando se inserta en la piel, mientras que una microaguja gruesa es difícil de insertar en la piel, causando así dolor.

Una microaguja con una forma tipo troncocónica o una forma de cono truncado circular tiene preferentemente una longitud de aproximadamente 100 pm o más, preferentemente aproximadamente 150 pm o más, y más preferentemente aproximadamente 200 pm o más, porque una microaguja corta es insertada en forma poco profunda en la piel y por lo tanto hace que sea difícil suministrar el proteoglicano. El límite superior de la longitud de la microaguja no está particularmente limitado siempre que la microaguja no esté rota cuando se inserta en la piel. El límite superior de la longitud es en general de aproximadamente 5000 pm o menos, preferentemente aproximadamente 3000 pm o menos, y más preferentemente aproximadamente 1600 pm o menos. Específicamente, la longitud de la microaguja es, por ejemplo, de aproximadamente 100 a 5000 pm, preferentemente de aproximadamente 100 a 3000 pm. La microaguja incluye la microaguja que tiene una longitud de aproximadamente 100 a 1600 pm, preferentemente aproximadamente 150 a 1200 pm, o más preferentemente aproximadamente 150 a 000 pm, y la microaguja que tiene una longitud de más de aproximadamente 1000 pm pero no más de 5000 pm, preferentemente más de aproximadamente 1600 pm pero no más de 5000 pm, o más preferentemente más de aproximadamente 1600 pm pero no más de 3000 pm.

En el conjunto de microagujas, con respecto a la distancia entre una microaguja y una microaguja adyacente, una distancia más corta hace que sea más difícil insertar las microagujas en la piel, mientras que una distancia más grande da por resultado un número más pequeño de microagujas por área unitaria, causando un suministro insuficiente de proteoglicano en la piel. Desde este punto de vista, el espacio entre las microagujas dispuestas en el conjunto de microagujas es preferentemente tal que la distancia entre la punta de una microaguja y la punta de una microaguja adyacente (esta distancia es denominada el "paso" en la presente invención) es de aproximadamente 100 a 1800 pm, y preferentemente de aproximadamente 150 a 1200 pm.

El número de microagujas por área unitaria de la superficie del substrato del conjunto de microagujas es determinado adecuadamente dependiendo del paso descripto más arriba y de otros factores. Por ejemplo, el número de microagujas por cm2 de la superficie del substrato del conjunto de microagujas es en general de aproximadamente 50 a 300, preferentemente de aproximadamente 100 a 200, y más preferentemente de aproximadamente 120 a 160. Aunque la disposición de la pluralidad de microagujas en el conjunto de microagujas no está particularmente limitada, las mismas están dispuestas preferentemente en un patrón tipo rejilla.

En el conjunto de microagujas de la presente invención, el substrato no está particularmente limitado, siempre que sea una película o lámina sobre la cual se puedan adherir, soportar o formar las microagujas. El substrato puede ser una película o lámina que tiene la misma composición que las microagujas, o puede ser una película o lámina que tiene una composición diferente a la de las microagujas. Ejemplos específicos de películas o láminas que tienen una composición diferente de las microagujas incluyen películas o láminas hechas de polimetil metacrilato, acetato de celulosa, etil celulosa, resina de polietileno, resina de polipropileno, copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-acetato de vinilo, resina basada en cloruro de vinilo, resina de cloruro de vinilideno, copolímero de acetato de vinilo-cloruro de vinilo, resina basada en poliamida, resina de poliéster, copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, copolímero de estireno-isopreno-estireno, copolímero de estireno-etileno-butileno-estireno, resina de uretano, resina de silicio, aluminio, etc. En términos de facilidad de producción, el substrato está formado preferentemente por una película o lámina que tiene la misma composición que las microagujas. En este caso, el substrato puede estar formado integralmente con las microagujas.

El substrato no está particularmente limitado; sin embargo, es preferible que las microagujas puedan ser adheridas o soportadas en la superficie del substrato, y que el substrato tenga un espesor que permita que las microagujas sean insertadas en la capa superficial y/o el estrato córneo. Aunque el espesor del substrato puede ser determinado generalmente dentro del rango de aproximadamente 50 pm o más, por ejemplo, el espesor es preferentemente de aproximadamente 50 a 500 pm, y más preferentemente de aproximadamente 80 a 300 pm, aún más preferentemente de aproximadamente 100 a 200 pm.

El método de producción del conjunto de microagujas de la presente invención no está particularmente limitado, y el conjunto de microagujas puede ser producido por un método conocido. Ejemplos del método de producción del conjunto de microagujas de la presente invención incluyen los métodos (i) y (ii) descriptos a continuación. (i) Una solución acuosa en la cual se disuelven los componentes para formar las microagujas se vierte en un molde en el cual está ahuecada la forma de un conjunto de microagujas, de modo que se forma una parte de microaguja y una parte de substrato. Se evapora la humedad, y el resultante se seca a temperatura ambiente o por calentamiento. Luego, el conjunto de microagujas formado es removido del molde. De acuerdo con este método, se puede producir un conjunto de microagujas cuyas microagujas y cuyo substrato tienen la misma composición. (ii) Una solución acuosa en la cual se disuelven los componentes para formar las microagujas se vierte en un molde en el cual está ahuecada la forma de un conjunto de microagujas. Se evapora la humedad, y el resultante se seca a temperatura ambiente o por calentamiento. Subsiguientemente, un substrato es laminado sobre las microagujas formadas más arriba, y la parte inferior de las microagujas y el substrato se unen o combinan entre sí. Las microagujas se remueven luego del molde junto con el substrato. De acuerdo con este método, se puede producir un conjunto de microagujas cuyas microagujas y cuyo substrato tienen diferentes composiciones.

En los métodos (i) y (ii) arriba mencionados, la solución acuosa en la cual se disuelven los componentes para formar las microagujas no está particularmente limitada siempre que tenga una concentración suficiente para permitir disolver el proteoglicano. Por ejemplo, se puede usar una solución acuosa que tiene una concentración de proteoglicano de aproximadamente 1 a 30% en peso, preferentemente de aproximadamente 1 a 25% en peso.

El conjunto de microagujas de la presente invención se usa aplicándolo a la piel de modo que las microagujas son insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo. Más específicamente, el conjunto de microagujas de la presente invención es adherido a la piel de modo que las microagujas son insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo, y el conjunto de microagujas se deja en ese estado. De este modo el proteoglicano en las microagujas se disuelve en el cuerpo debido a la temperatura subcutánea y la humedad y es eluido bajo la piel y los tejidos subyacentes para ejercer la actividad farmacológica útil basada en el proteoglicano. Cuando las microagujas contienen polímeros solubles en agua o propiedades medicinales cosméticamente o farmacéuticamente aceptables, como se describió más arriba, estos componentes en las microagujas son eluidos en la piel, junto con el proteoglicano, de modo que se ejerce bajo la piel una actividad farmacológica útil basada en el proteoglicano y estos componentes.

Para lograr más efectivamente la actividad farmacológica del proteoglicano, etc., es preferible que las microagujas insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo se mantengan como están durante en general aproximadamente 30 minutos o más, preferentemente 30 a 300 minutos, y preferentemente aproximadamente 60 a 180 minutos. Esto permite que el proteoglicano que forma las microagujas se disuelva suficientemente y sea eluido bajo la piel.

Como se describió más arriba, el conjunto de microagujas de la presente invención puede suministrar por lo menos proteoglicano a la piel y los tejidos subyacentes, y por eso se usa para aplicaciones cosméticas o medicinales que aprovechan la actividad del proteoglicano.

Por ejemplo, se conoce que el proteoglicano promueve el crecimiento celular epidérmico (documento que no es una patente 1 ). Por lo tanto, el conjunto de microagujas de la presente invención se puede usar para propósitos cosméticos, tales como blanqueamiento de la piel, humectación y antienvejecimiento basado en la acción del proteoglicano.

También se conoce que el proteoglicano tiene acciones de inmunoestimulación, antiinflamatorios, etc. Por consiguiente, el conjunto de microagujas de la presente invención también es efectivo para propósitos medicinales, tales como adyuvantes inmunológicos para el tejido de la piel, antiflogísticos para la inflamación del tejido de la piel, etc.

EJEMPLOS La presente invención se describe en detalle más abajo con referencia a los ejemplos. Sin embargo, la presente invención no debería interpretarse como limitada a los ejemplos. El proteoglicano usado en los siguientes ejemplos era proteoglicano sulfato de condroitina derivado de cartílago nasal de salmón (eluido de cartílago nasal de salmón usando ácido acético; producido por Kakuhiro Corporation, Japón).

EJEMPLO 1 Producción de un conjunto de microagujas Una solución acuosa que contiene 20% en peso de proteoglicano se vertió en un molde en el cual se ahuecó la forma de un conjunto de microagujas. La figura 1 muestra una vista en corte transversal del molde (1) en el cual se ahuecó la forma de un conjunto de microagujas y se vertió la solución acuosa que contenía proteoglicano al 20% en peso (2). Más específicamente, el signo 1 en la figura 1 indica un molde en el cual se forman partes cóncavas (11) para formar las microagujas de tal manera que se forma un patrón de microagujas con una forma predeterminada en la superficie de un fotopolímero por una técnica de litografía (irradiación con luz), seguido por electroformación para transferir el patrón de las microagujas en la forma predeterminada. Las partes cóncavas (11) para formar las microagujas mostradas en la figura 1 tienen cada una, una parte cóncava en la forma de una forma tipo troncocónica que tiene un diámetro de extremo abierto (correspondiente al diámetro de la raíz de la microaguja) de 200 pm, un diámetro de la parte inferior (correspondiente al diámetro de la punta de la microaguja) de 40 pm, y una profundidad (correspondiente a la longitud de la microaguja) de 800 pm. Las partes cóncavas están dispuestas en un patrón tipo rejilla a intervalos de 800 pm en el fotopolímero y se forman 144 partes cóncavas por cm2.

El signo 2 en la figura 1 indica una capa de solución acuosa formada vertiendo la solución acuosa que contiene proteoglicano al 20% en peso en el molde (1).

La solución acuosa que contiene proteoglicano al 20% en peso vertida en el molde (1) se secó en este estado en un horno a 35°C durante 5 horas para evaporar la humedad. El producto secado formado en el molde (1) se removió luego del molde (1). El conjunto de microagujas de la presente invención mostrado en la figura 2 se obtuvo de esta manera. En el conjunto de microagujas, se forma un número de microagujas (4) de forma tipo troncocónica, sólidas, finas, en la superficie del substrato (3) vertiendo la solución acuosa que contiene proteoglicano al 20% en peso en las partes cóncavas (11 ) para formar microagujas, seguido por secado. El substrato (3) y las microagujas (4) están compuestos ambos de proteoglicano. El conjunto de microagujas producido tiene la forma de una elipse con un tamaño de 6 mm (eje más corto) x 10 mm (eje más largo), dependiendo del tamaño del substrato (3).

Las microagujas (4) tienen cada una, una forma tipo troncocónica sólida con una longitud (signo a) de 800 pm, un diámetro de la raíz (signo b) de 200 pm, y un diámetro de la punta (signo c) de 40 pm; y la distancia (signo d) entre la punta de una microaguja (4) y la punta de otra microaguja adyacente (4) es de 800 pm. Las microagujas (4) están dispuestas en el substrato en un patrón tipo rejilla a los intervalos arriba mencionados, y se forman aproximadamente 144 microagujas por cm2. El espesor (signo e) del substrato (3) es de 200 pm.

Las microagujas del conjunto de microagujas así producido eran agujas finas, tenia buena resistencia y flexibilidad, y podían ser insertadas en la capa superficial de la piel y/o el estrato córneo casi sin dolor, como se describió más arriba. Además, las microagujas, que estaban compuestas sólo por proteoglicano excepto la humedad residual, presentaban excelente solubilidad debajo de la piel manteniéndolas bajo la piel durante aproximadamente 90 minutos después de la inserción subcutánea.

Adicionalmente, se espera que el conjunto de microagujas que tiene microagujas compuestas por 100% de proteoglicano excepto la humedad residual, como se describió más arriba, sea efectivo para propósitos cosméticos o medicinales basados en la actividad del proteoglicano. También se espera que el conjunto de microagujas sea efectivo para propósitos cosméticos, tales como alisado de las arrugas, basado en la actividad el proteoglicano.

Aunque el conjunto de microagujas producido en el ejemplo 1 comprende microagujas de forma tipo troncocónica, se puede producir un conjunto de microagujas que comprende microagujas con forma de cono truncado circular usando partes cóncavas (11) para formar microagujas en la forma de un cono truncado circular.

EJEMPLO 2 Evaluación de la utilidad del conjunto de microaguias Usando una solución acuosa que contiene 20% en peso de proteoglicano y 10% en peso de colorante azul de Evans, se produjo un conjunto de microagujas con la forma de una elipse con un tamaño de 8 mm (eje mas corto) x 10 mm (eje más largo) (longitud de la microaguja: 800 µp?) de la misma manera que en el ejemplo 1. El conjunto de microagujas producido se cortó en trozos de aproximadamente 7 mm de tamaño, y fueron aplicados a las rodillas de ratas para examinar cómo el colorante azul de Evans penetraba en el tejido circundante de las rodillas. (1 ) Animales de la prueba Ratas SD (Crl:CD, machos, de 5 semanas, 164 a 183 g; Charles River Laboratories Japan, Inc.) fueron mantenidas durante la noche (horas con luz: 12 horas, horas sin luz: 12 horas) bajo las condiciones en las cuales la temperatura era de 23 ± 2°C, y la humedad era 60 ± 10%. Las mismas fueron sometidas a los siguientes experimentos. Los animales de la prueba fueron tratados de acuerdo con las directivas para experimentos con animales de Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd., y se les permitió tomar alimento libremente (MF: Oriental Yeast Co., Ltd.) y agua (agua de red). (2) Método de prueba Se afeitó el pelo de ambas rodillas de los animales de la prueba individuales (n = 5) con una afeitadora eléctrica y se removió luego con una crema depilatoria. Los conjuntos de microagujas (aproximadamente 7 mm * 7 mm), producidos más arriba, fueron aplicados a la piel afeitada de las rodillas. Más específicamente, el conjunto de microagujas se presionó y aplicó a la piel de la rodilla de modo que las microagujas se insertaron en la piel, y el conjunto de microagujas se fijó con presión sobre la piel con una cinta. Los conjuntos de microagujas se aplicaron a los animales de la prueba de esa manera, y los animales de la prueba fueron retenidos en jaulas de inmovilización de Bollman para evitar movimientos.

Después de dos horas de la aplicación de los conjuntos de microagujas, se liberaron los animales de la prueba de las jaulas, y se sacrificaron bajo anestesia con éter. Luego, se removieron los conjuntos de microagujas de la piel, y se observaron la forma de las microagujas, la superficie y el tejido subcutáneo de la piel de las rodillas a la cual se aplicaron los conjuntos de microagujas para evaluar la solubilidad de las microagujas debajo de la piel y la penetración de la coloración con el colorante azul de Evans en la superficie de la piel y el tejido subcutáneo. (3) Resultados de la prueba (3-1 ) Forma de la microaguja Las partes de las microagujas de 800 pm del conjunto de microagujas aplicado desaparecieron. Esto confirmó que las microagujas insertadas en la piel se disolvieron subcutáneamente debido a la temperatura corporal y la humedad circundante. (3-2) Observación del sitio en donde se aplicó el conjunto de microagujas (rodilla) En todos los animales de la prueba (n = 5), la superficie y el tejido subcutáneo de la piel del sitio en el que se aplicó el conjunto de microagujas fueron coloreados por el colorante azul de Evans, mientras que la capa muscular no se coloreó. Esto confirmó que los componentes (proteoglicano y colorante azul de Evans) eluidos por disolución de las microagujas se encontraban debajo de la piel. Adicionalmente, no se observaron hallazgos anormales (por ej., sangrado) en los sitios de los animales de la prueba en los que se aplicó el conjunto de microagujas (piel, tejido subcutáneo y capa muscular).

Claims (12)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un conjunto de microagujas que comprende una o más microagujas formadas en la superficie de un substrato, las microagujas comprenden proteoglicano como material de base.

2 - El conjunto de microagujas de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada una de las microagujas tiene una forma tipo troncocónica o una forma de cono truncado circular.

3. - El conjunto de microagujas de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado además porque cada una de las microagujas es una aguja sólida.

4. - El conjunto de microagujas de conformidad con la reivindicación 2 o 3, caracterizado además porque cada una de las microagujas tiene un diámetro de la raíz de 120 a 400 pm, un diámetro de la punta de 5 a 100 pm, y una longitud de 100 a 5000 pm, y la distancia entre las puntas de las microagujas adyacentes es de 100 a 1800 pm.

5. - El conjunto de microagujas de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque el contenido de proteoglicano en las una o más microagujas es de 20 a 100% en peso.

6. - El conjunto de microagujas de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque el proteoglicano es proteoglicano sulfato de condroitina.

7. - El conjunto de microagujas de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque el proteoglicano es derivado de pescado.

8. - El conjunto de microagujas de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el pescado es salmón, tiburón o medusa.

9 - El conjunto de microagujas de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque las una o más microagujas contienen, además del proteoglicano, un polímero soluble en agua distinto del proteoglicano, o una propiedad medicinal cosméticamente o farmacéuticamente aceptable.

10 - El conjunto de microagujas de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque el substrato tiene la misma composición que las microagujas.

11.- Un método de producción del conjunto de microagujas de acuerdo con la reivindicación 1 o 10, método que comprende los pasos de (1) a (3) o (1 ') a (4'): (1) verter una solución acuosa en la cual se disuelve proteoglicano para formar microagujas en un molde en el cual está ahuecada la forma de un conjunto de microagujas, de modo que se forman una parte de microaguja y una parte de substrato; (2) evaporar la humedad a sequedad a temperatura ambiente o por calentamiento, y (3) remover del molde el conjunto de microagujas formado; o (V) verter una solución acuosa en la cual se disuelve proteoglicano para formar microagujas en un molde en el cual está ahuecada la forma de una microaguja; (2') evaporar la humedad a sequedad a temperatura ambiente o por calentamiento; (3') laminar un substrato sobre la misma y combinar o unir la parte inferior de las microagujas y el substrato, y (4') remover del molde las microagujas combinadas o unidas con el substrato.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque la solución acuosa en la cual está disuelto el proteoglicano para formar las microagujas contiene el proteoglicano a una concentración de aproximadamente 1 a 30% en peso.