SISTEMA OSMÓTICO SUMINISTRADOR DE AGENTE BENÉFICO
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a sistemas y métodos osmóticos para suministrar agente benéfico; y, más en particular, la invención se refiere a un sistema osmótico suministrador de agente benéfico que incluye un implanto y un catéter para suministrar agentes benéficos desde el implanto a un sitio de suministro.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA
Los dispositivos osmóticos de suministro, como los descritos en las patentes estadounidenses No. 4,111,202, 4,111,203 y 4,203,439, pueden suministrar un agente benéfico a una velocidad de suministro controlada, durante un periodo de tiempo prolongado. Los sistemas osmóticos de suministro son muy confiables para entregar un agente benéfico durante un periodo de tiempo prolongado, denominado periodo de administración. En general, los sistemas osmóticos de suministro funcionan embebiendo un fluido desde un ambiente exterior, hacia el sistema de suministro, y liberando cantidades correspondientes de un agente benéfico desde el sistema de suministro. Los sistemas de osmóticos de suministro
generalmente son implantados en tejido que provee el ambiente fluido desde el cual se extrae el fluido hacia el sistema osmótico de suministro. Los sistemas osmóticos de suministro, denominados comúnmente "bombas osmóticas", generalmente incluyen algún tipo de cápsula que tiene una o más paredes que dejan pasar selectivamente el agua hacia el interior de la cápsula que contiene un agente que atrae el agua. La absorción de agua por el agente que atrae el agua dentro del depósito de la cápsula, crea una presión osmótica dentro de la cápsula, que hace que se suministre un agente benéfico que se encuentra dentro de la cápsula. El agente que atrae el agua puede ser el agente benéfico que está siendo suministrado al paciente; sin embargo, en la mayoría de los casos, se usa un agente separado específicamente por su capacidad para atraer el agua hacia la cápsula. Cuando se usa un agente osmótico separado se puede separar el agente osmótico del agente benéfico dentro de la cápsula mediante un miembro divisor movible, tal como una membrana o un pistón. Generalmente la estructura de la cápsula es rígida, de tal modo que cuando el agente osmótico absorbe agua del ambiente y se dilata, la cápsula no se dilata. Cuando se dilata el agente osmótico, el agente hace que el miembro divisor movible se mueva, descargando el agente benéfico a través de un orificio o pasaje de salida de la cápsula. Se descarga el agente benéfico a través del pasaje de salida a la misma velocidad volumétrica a la que entra el
agua en el agente osmótico, a través de las paredes semipermeables de la cápsula. La velocidad a la que se descarga el agente benéfico desde el dispositivo de suministro es determinada por muchos factores, incluyendo el tipo de agente osmótico, la permeabilidad de la membrana semipermeable, y el tamaño y la forma del pasaje de salida. Se puede suministrar el agente benéfico a una velocidad controlada durante periodos de tiempo que pueden ser hasta de un año. Un tipo de sistema de suministro osmótico incluye una cápsula cilindrica que tiene una tableta osmótica, tal como una sal, separada por un pistón de un depósito de agente benéfico dentro de la cápsula. Está provisto un primer extremo abierto de la cápsula con un tapón de membrana para proveer una pared semipermeable. El tapón de membrana sella el interior de la cápsula respecto al ambiente externo, lo que permite que únicamente ciertas moléculas de líquido del ambiente penetren a través del tapón de membrana, hacia la cámara de agente osmótico de la cápsula. Un extremo opuesto de la cápsula incluye un orificio de suministro, a través del cual se entrega el agente benéfico a una velocidad de suministro controlada. Sería conveniente proveer un sistema osmótico de suministro que incluyera un implanto en el que estuviera contenido el agente benéfico, que se implante en un sitio, y un catéter conectado al implanto, que suministre el agente benéfico a otro sitio. Sería
conveniente también proveer dicho sistema osmótico de suministro, que entregara el agente benéfico durante un periodo prolongado. También sería conveniente proveer un sistema ¡mplantable que permitiera el suministro de un agente benéfico a través de un catéter, hasta un sitio de tratamiento, por vía intravenosa, o a través de una región de tratamiento.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un sistema osmótico para suministrar un agente benéfico, que incluye un dispositivo osmótico de suministro, ¡mplantable, y un catéter para suministrar el agente benéfico desde el dispositivo de suministro hasta un sitio de suministro. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, un sistema suministrador de agente benéfico incluye un implanto, una estación de alojamiento ¡mplantable y un catéter. El implanto incluye un alojamiento de implanto, que tiene un extremo próximo y un extremo distal; un agente osmótico contenido dentro del alojamiento; un depósito de agente benéfico dentro del alojamiento; una membrana permeable al fluido, localizada en el extremo próximo del alojamiento, que permite que entre humedad al alojamiento y haga que se hinche el agente osmótico dentro del alojamiento; y una salida para fluido en el extremo distal del alojamiento, para dispensar el agente benéfico. La estación de alojamiento
implantable está configurada para recibir el extremo distal del alojamiento del implanto. El catéter está conectado a la estación de alojamiento implantable, con una entrada del catéter dispuesta para recibir el agente benéfico dispensado desde la salida para fluido del implanto cuando el implanto es recibido en la estación de alojamiento. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un sistema suministrador de agente benéfico incluye un implanto sustancialmente cilindrico que contiene un agente benéfico, una estación de alojamiento tubular, implantable, dispuesta para recibir separablemente el implanto, y un catéter conectado a la estación de alojamiento y dispuesta para recibir el agente benéfico desde el implanto y dispensar el agente benéfico a un sitio de tratamiento, cuando se recibe el implanto en la estación de alojamiento. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención un método para suministrar agentes benéficos a un sitio de tratamiento incluye los pasos de implantar una combinación de estación de alojamiento y catéter en el cuerpo de un paciente, y colocar el catéter y la estación de alojamiento de tal manera que el extremo distal del catéter esté situado en un sitio de tratamiento dentro del cuerpo; conectar un implanto osmótico a la estación de alojamiento, con un orificio de suministro del implanto osmótico dispuesto para suministrar un agente benéfico desde el implanto osmótico a un lumen del catéter; hacer pasar selectivamente fluido acuoso hacia el implanto osmótico; y para suministrar el agente benéfico desde el
implanto osmótico, a través del lumen del catéter, hasta el sitio de tratamiento. La presente invención provee ventajas de suministro seguro de un agente benéfico al sitio de suministro, durante un periodo de administración prolongado, de una manera segura y conveniente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Se describirá ahora la invención con mayor detalle, con referencia a las modalidades preferidas, ilustradas en los dibujos anexos, en los que los mismos elementos llevan los mismos números de referencia; y en los cuales: La figura 1 es una vista lateral de una primera modalidad de un sistema suministrador de agente benéfico, que incluye un implanto, una estación de alojamiento y un catéter. La figura 2 es una vista lateral del sistema de suministro de agente benéfico de la figura 1, con el implanto colocado en la estación de alojamiento. La figura 3 es una vista en sección lateral, esquemática, del sistema de suministro de agente benéfico de la figura 1, con el implanto colocado en la estación de alojamiento. La figura 4 es una vista lateral de una segunda modalidad de un sistema de suministro de agente benéfico, que incluye un implanto, una estación de alojamiento y catéteres interno y externo.
La figura 5 es una vista lateral del sistema de suministro de agente benéfico de la figura 4, con el implanto colocado en la estación de alojamiento. La figura 6 es una vista lateral del sistema de suministro de agente benéfico de la figura 1, con un catéter de puertos múltiples; y La figura 7 es una vista lateral de una tercera modalidad de un sistema de suministro de agente benéfico, que incluye un implanto, una estación de alojamiento y un catéter.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS
Para muchos tratamientos médicos y terapéuticos sería conveniente proveer un catéter que suministre un agente implantado, situado para entregar un agente benéfico hasta un sitio de suministro, y un dispositivo suministrador de agente benéfico reemplazable, conectable separablemente al catéter. El sistema de suministro de agente benéfico de acuerdo con la presente invención incluye un catéter y una estación de alojamiento que están implantados en un paciente, con un extremo distal del catéter situado en el sitio de suministro. Se deja en el lugar el catéter y la estación de alojamiento, mientras que se conecta separablemente el implanto que contiene el agente benéfico al catéter, en la estación de alojamiento, y se puede reemplazar cuando sea necesario. La estación de alojamiento provee una conexión entre el catéter y el
implanto y permite que se reemplace periódicamente el implanto mientras el catéter y la estación de alojamiento permanecen en su lugar. Las figuras 1 y 2 ilustran un sistema de suministro de agente benéfico que incluye un implanto 10, una estación de alojamiento 12 y un catéter 14. El implanto 10 es cualquier implanto conocido para suministro controlado de un agente benéfico. De preferencia, el implanto 10 es un dispositivo osmótico para suministrar agente benéfico, que tiene un extremo próximo 16 con una membrana controladora de velocidad, y un extremo distal 18 con un orificio para suministro del agente benéfico. El extremo distal 18 del implanto 10 es insertado dentro de la estación de alojamiento tubular 12, y permite que el agente benéfico sea bombeado desde el implanto hacia el catéter 14, para suministrarlo a un sitio de suministro. La figura 2 ¡lustra el implanto 10 insertado en la estación de alojamiento. La figura 3 es una representación esquemática de una modalidad de un sistema para suministrar agente benéfico. El implanto 10 incluye una cápsula 20, sustancialmente cilindrica; una membrana 22 controladora de velocidad y una tapa 24 de extremo distal, con un orificio 26 para suministrar el agente benéfico. El implanto 10 puede ser del tipo que tiene un depósito 28 de agente osmótico y un depósito 32 de agente benéfico, separados por un pistón movible 30. En este tipo de implanto 10, la estructura de la cápsula 20 es generalmente rígida, de tal manera que cuando el
agente osmótico recibe el agua desde el ambiente y se dilata, la cápsula no se dilata. Cuando se dilata el agente osmótico, el agente osmótico hace que el pistón movible 30 se mueva, descargando el agente benéfico a través del orificio 26 para suministro de agente benéfico. Se descarga el agente benéfico a través del orificio 26 a la misma velocidad volumétrica a la que entra el agua en el agente osmótico a través de las paredes semipermeables de la membrana 22. La estación de alojamiento 12, de acuerdo con la modalidad ejemplar de la figura 3, incluye una cubierta externa 40, sustancialmente cilindrica. La cubierta 40 de la estación de alojamiento, de acuerdo con esta modalidad, se extiende por lo menos a la mitad de la longitud del implanto 10, y de preferencia sustancialmente a todo lo largo del implanto. El catéter 14 está conectado a la estación de alojamiento 12 por medio de un cubo 42 de catéter y la porción 44 de alivio de esfuerzo. Se puede fijar la estación de alojamiento 12 al catéter 14, o al cubo 42 de catéter, por medio de un adhesivo u otro mecanismo de fijación. Por ejemplo, para un catéter metálico, se puede conectar el catéter 14 con la estación de alojamiento 12, soldando con estaño o soldando al bronce. La tapa 24 de extremo distal del implanto 10 incluye un reborde anular 34 en el extremo distal. Este reborde anular 34 forma un sello estando al fluido entre el implanto 10 y la estación de alojamiento 12. Se puede mejorar el sello formando el reborde
anular 34 y/o el cubo de catéter, de un material elástico. Se puede proveer también mecanismos selladores alternos, tales como un reborde anular en el cubo del catéter, o un sello anular entre el exterior de la cápsula 20 de implanto y el interior de la cubierta externa 40. Tal como se muestra en la figura 3, está provista una conexión roscada 50 entre la cápsula de implanto 20 y la estación de alojamiento 12, para retener de manera segura el Implanto en la estación de alojamiento. Se puede reemplazar la conexión roscada con cualquier otro sistema de conexión conocido, tal como una conexión de ajuste a presión, un mecanismo asegurador mecánico o similares. De preferencia está provista una pestaña 54 en el implanto 10, que se puede agarrar durante el procedimiento de cambio de implanto. Se provee preferentemente el sistema con un sello, tal como el anillo toroidal 52, que provee un sello entre el extremo distal de la cubierta externa 40 de la estación de alojamiento, y la pestaña 54. El anillo toroidal 52 previene la entrada de fluido en un espacio entre el implanto 10 y la cubierta exterior 40. Este anillo toroidal 52 también puede ser usado para prevenir la salida de cualquier agente benéfico desde el sistema, entre el implanto 10 y la estación de alojamiento 12. Las figuras 4 y 5 ilustran una modalidad alternativa del sistema de suministro de agente benéfico, que incluye un implanto 10, una estación de alojamiento 12a, un catéter interno 14a y un
catéter externo 14b. De acuerdo con esta modalidad, la estación de alojamiento 12a tiene la forma de una cubierta de extremo distal, recibida sobre el extremo distal del implanto 10. La estación de alojamiento 12a se extiende únicamente sobre el extremo distal del implanto 10. El catéter interno 14a está conectado al extremo distal del implanto 10 y es reemplazable con el implanto. El catéter externo 14b está conectado a la estación de alojamiento 12a y tiene un lumen interno que tiene un tamaño adecuado para recibir el catéter interno 14a. El catéter externo 14b y la estación de alojamiento 12a son implantados con un extremo distal del catéter colocado con precisión en el sitio en que se pretende efectuar el suministro del agente benéfico. El catéter interno pequeño 14a tiene la ventaja de que el pequeño lumen de este catéter puede ser usado para suministrar el agente benéfico a una velocidad de flujo muy lenta. El catéter interno 14a de preferencia tiene un diámetro de lumen de 0.2 mm o menos. Este catéter de lumen pequeño acomoda un implanto con baja velocidad de flujo, tal como 100 mi por día o menos, y de preferencia de 0.3 a 8 mi por día. El catéter interno 14a también puede ser reemplazado como una unidad con el implanto 10 y el catéter externo 14b puede ser inundado o usado para extraer sangre cuando se retira el implanto. Adicionalmente, se puede formar el catéter interno 14a de materiales que son impermeables para el agente benéfico, pero que no necesariamente tienen que ser formados de un material biocompatible, debido a que está blindado
por el catéter externo 14b. Mientras tanto, el catéter externo 14b puede ser formado de un material biocompatible, tal como poliuretano, pero no necesita ser impermeable para el agente benéfico. Se prefiere que haya tan poco espacio como sea posible entre los catéteres interno y externo 14a, 14b, para prevenir que quede atrapado fluido. El catéter interno 14a puede tener una longitud que es igual a, o diferente de, la longitud del catéter externo 14b. Por ejemplo, el extremo distal del catéter interno 14a puede extenderse más allá del extremo distal del catéter externo 14b y puede tener una pluralidad de agujeros para suministrar el agente benéfico en el área de tratamiento. La figura 6 ilustra una modalidad alternativa de un sistema para suministrar agente benéfico, que suministra un agente benéfico a través de todo un sitio de tejido elegido como blanco, en lugar de en un solo punto. El sistema de la figura 6 es sustancialmente igual al sistema mostrado en las figuras 1 y 2, excepto que el extremo distal del catéter 14c incluye una pluralidad de agujeros 60. Los agujeros 60 permiten el suministro del agente benéfico sobre un área o una región del cuerpo. La disposición, el número y el tamaño de los agujeros 60 variará, dependiendo del área de suministro y del patrón de suministro deseados. El sistema de la figura 6 es particularmente útil para aplicaciones médicas, en las que es conveniente suministrar un agente benéfico en toda un área o región del cuerpo. Por ejemplo,
en la reparación de huesos, puede ser más eficaz suministrar un fármaco a toda el área de tejido entre los dos puntos de una fractura. La región entre el hueso, en un punto de fractura, se saturaría con el fármaco para favorecer la reformación ósea en toda la región. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, el catéter 14c, o por lo menos la punta distal del catéter, está formada de un material bioerosionable, tal como PLGA, de modo que no sea necesario retirar el catéter. La figura 7 ilustra una modalidad alternativa del sistema para conectar un catéter 114 a un implanto 110, con una estación de alojamiento 112. De acuerdo con esta modalidad, se provee el implanto 110 de un conector 118 en la forma de una guía de flujo, que se fija al extremo distal del implanto. Se puede fijar el conector 118 al implanto 110 por cualquier método de conexión mecánica conocido, tal como adhesivo, rizado, rosca, soldadura y similares. En el extremo próximo del catéter 114, se rosca un tubo de alineación 120, o se lo fija de otra manera al catéter. Una cubierta externa 122 está fijada al tubo de alineación 120 y está asegurada al extremo próximo del catéter 114. Se conecta la cubierta externa 122 al catéter 114 mediante cualquier método de conexión mecánica conocido, tal como adhesivo, rizado, rosca, soldadura o similares. El tubo de alimentación 120 y la cubierta externa 122 forman la estación de alojamiento 112, para fijar separablemente el implanto 110 al catéter 114. El implanto 110 de acuerdo con la modalidad de la figura
7 es conectado de manera reemplazable a la estación de alojamiento 112, insertando el tubo de alineación 120 dentro del conector 118. De preferencia se asegura el implanto 110 en la estación de alojamiento por medio de un mecanismo trabador (no mostrado) que f puede ser una tuerca roscada, una abrazadera u otro sujetador mecánico. En el funcionamiento de todas las modalidades de la presente invención, se implanta la estación de alojamiento 12 y el catéter 14, y se los puede dejar en el lugar durante un periodo de tiempo prolongado, de preferencia muchos años. Se implantará el implanto 10 y se retirará y reemplazará periódicamente. El periodo de tiempo para reemplazo variará, dependiendo de la carga y de la velocidad de suministro del implanto 10. El retiro y el reemplazo del implanto 10 de la estación de alojamiento 12, puede ser efectuado a meno o con ayuda de herramientas diseñadas especialmente. Si bien el implanto 10, la estación de alojamiento 12 y el catéter 14 son implantados todos preferentemente dentro del cuerpo de un paciente, también puede ser usado el sistema con la estación de alojamiento y el implanto colocados fuera del cuerpo. Un ejemplo de una aplicación para la presente invención es para el suministro intravenoso del factor VIII para tratamiento de la hemofilia A. Se implanta el catéter en un paciente, con un extremo distal del catéter dispuesto en un vaso sanguíneo. Se conecta el implanto que contiene el factor VIII al catéter mediante la estación de alojamiento, para el suministro intravenoso. Se
reemplaza el implanto sobre una base regular, en tanto continúe el tratamiento. También se puede cambiar el tratamiento cambiando el implanto. Otros usos del sistema de suministro de la presente invención incluyen tratamientos intrapericardial, intratecal, en el oído interno, vascular y otros. Por ejemplo, se puede suministrar agentes anti-ateroescleróticos para el tratamiento de la enfermedad de la arteria coronaria; se puede suministrar agentes antitrombóticos para reducir la restenosis; se puede suministrar opiatos (fentanyl o sufentanil) para el tratamiento de dolor maligno crónico; se puede suministrar baclofen para tratamiento de espasticidad (palsia espinal, cerebral); se puede suministrar agentes quimioterapéuticos al oído interno y otros órganos; se puede suministrar gentamicina al oído interno para tratar el zumbido de oíros, y se puede suministrar agentes antitrombóticos (como heparina) a injertos vasculares, para promover la patencia del injerto. Los ejemplos de materiales semipermeables para el tapón de membrana 22 incluyen, pero sin limitación a ellos: poliuretano, polieterblocamida (PEBAX, obtenible comercialmente de ELF ATOCHEM, Inc.); polímeros termoplásticos moldeables por inyección, con cierta hidrofilicidad, tales como etileno-alcohol vinílico (EVA) y polímeros de acrilato hidrófilos, tales como metacrilato de hidroxietilo (HEMA). En general, el tapón de membrana 30 está hecho de materiales semipermeables que tienen una absorción de agua que varía entre 1 por ciento y 80 por ciento, y de preferencia
es menor que 50 por ciento. La composición del tapón 22 de membrana semipermeable es permeable al paso de líquidos externos, tales como agua y los líquidos biológicos, y es sustancialmente impermeable al paso de agentes benéficos, osmopolímeros, osmoagentes y similares. Otros materiales para el tapón 22 de membrana son los elastómeros de poliéster Hytrel (DuPont), ésteres de celulosa, éteres de celulosa y éster-ésteres de celulosa; copolímeros de etileno-acetato de vinilo, con flujo de agua incrementado; membranas semipermeables, hechas mezclando un polímero rígido con compuestos de bajo peso molecular, solubles en agua, y otros materiales semipermeables, bien conocidos en la técnica. Los polímeros celulósicos anteriores tienen un grado de sustitución, (D. S., acrónimo por su designación en inglés: Degree of Substitution), en la unidad anhidroglucosa, de más de 0 hasta 3 inclusive. "Grado de sustitución" o "D.S." significa el número promedio de grupos hidroxilo originalmente presentes en la unidad anhidroglucosa, que comprende el polímero de celulosa, que están remplazados por un grupo sustituyente. Los materiales representativos incluyen, aunque no están limitados a ellos: un material seleccionado del grupo que consiste de acilato de celulosa, diacilato de celulosa, triacilato de celulosa, acetato de celulosa, diacetato de celulosa, triacetato de celulosa, alcanilatos de monocelulosa, dicelulosa y tricelulosa, aroilatos de monocelulosa, dicelulosa y tricelulosa, y similares. Los polímeros celulósicos ejemplares incluyen acetato de celulosa que
tiene un D.S. hasta de 1, y con un contenido de acetilo de 21 por ciento a 35 por ciento; acetato de celulosa que tiene un D. S. de 2 a 3 y un contenido de acetilo de 35 por ciento a 44.8 por ciento, y similares. Los polímeros celulósicos más específicos incluyen: propionato de celulosa que tiene un D. S. de 1.8 y un contenido de propionilo de 39.2 por ciento a 45 por ciento, y un contenido de hidroxilo de 2.8 por ciento a 5.4 por ciento; butirato de acetato de celulosa, que tiene un D. S. de 1.8 y un contenido de acetilo de 13 por ciento a 15 por ciento, y un contenido de butirilo de 34 por ciento a 39 por ciento; butirato de acetato de celulosa que tiene un contenido de acetilo de 2 por ciento a 29 por ciento, un contenido de butirilo de 17 por ciento a 53 por ciento, y un contenido de hidroxilo de 0.5 por ciento a 4.7 por ciento; butirato de acetato de celulosa que tiene un D. S. de 1.8 y un contenido de acetilo de 4 por ciento en peso, en promedio, y un contenido de butirilo de 51 por ciento; triacilatos de celulosa que tienen un D. S. de 2.9 a 3, tales como trivalerato de celulosa, trilaurato de celulosa, tripalmitato de celulosa, trisuccinato de celulosa y trioctanoato de celulosa; diacilatos de celulosa que tienen un D. S. de 2.2 a 2.6, tales como disuccinato de celulosa, dipalmitato de celulosa, dioctanoato de celulosa, dipentato de celulosa; coésteres de celulosa, como butirato de acetato de celulosa y celulosa, propionato de acetato de celulosa, y similares. Los materiales que pueden ser usados para la cápsula 20 y la cubierta exterior 40 deben ser suficientemente fuertes para
garantizar que la cápsula y la cubierta exterior no tengan fugas, grietas, no se rompan ni distorsionen bajo esfuerzos a los que estarían sujetos normalmente durante la implantación o bajo los esfuerzos debidos a las presiones generadas durante la operación. La cápsula 20 y la cubierta exterior 40 pueden estar formadas de materiales naturales , sintéticos químicamente inertes y biocompatibles, que son conocidos en la técnica. El material de la cápsula 20 y la cubierta externa 40 de preferencia son un material no bioerosionable que permanece en el paciente después de su uso, tal como titanio. Sin embargo, el material de la cápsula puede ser alternativamente de material bioerosionable, que se bioerosiona en el ambiente después de dispensar el agente benéfico. Generalmente, los materiales preferidos para la cápsula son los aceptables para implantos humanos. En general, los materiales de construcción típicos, adecuados para la cápsula 20 y la cubierta exterior 40, de acuerdo con la presente invención, incluyen los polímeros no reactivos o los metales o las aleaciones biocompatibles. Los polímeros incluyen polímeros de acrilonitrilo, tales como el terpolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, y similares; los polímeros halogenados, como politetrafluoroetileno, policlorotrifluoroetileno, copolímero de tetrafluoroetileno y hexaf luoropropileno; polümida, polisulfona, policarbonato, polietileno, polipropileno, copolímero de cloruro de polivinilo-acrílico, poli carbonato -a crilonitrilo-bu ta dieno-esti re no; poliestireno, y similares. Los materiales metálicos útiles para la
cápsula incluyen: acero inoxidable, titanio, platino, tantalio, oro, y sus aleaciones, así como aleaciones ferrosas con chapa de oro, aleaciones ferrosas con chapa de platino, aleaciones de cobalto-cromo y acero inoxidable revestido con nitruro de titanio. En general, los materiales adecuados para uso en el pistón 30 son materiales elastoméricos que incluyen los polímeros no reactivos citados más arriba, así como los elastómeros en general, tales como los poliuretanos y las poliamidas, hules clorados, hules de estireno-butadieno y hules de cloropreno. La tableta osmótica es un agente osmótico que es un agente que atrae el fluido, usado para impulsar el flujo del agente benéfico. El agente osmótico puede ser un osmoagente, un osmopolímero o una mezcla de ambos. Las especies que quedan dentro de la categoría de osmoagente, es decir, las especies no volátiles que son solubles en agua y que crean el gradiente osmótico que impulsa el flujo osmótico de entrada de agua, varían ampliamente. Los ejemplos son bien conocidos en la técnica, e incluyen: sulfato de magnesio, cloruro de magnesio, sulfato de potasio, cloruro de sodio, sulfato de sodio, sulfato de litio, fosfato de sodio, fosfato de potasio, d-mannitol, sorbitol, ¡nositol, urea, succinato de magnesio, ácido tartárico, rafinosa, y diversos monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, tales como sacarosa, glucosa, lactosa, fructosa y dextrano, así como mezclas de cualesquiera de estas diversas especies. Las especies que quedan dentro de la categoría de
osmopolímeros son los polímeros hidrófilos que se hinchan al contacto con el agua, y éstos varían también ampliamente. Los osmopolímeros pueden ser de origen vegetal o animal, o pueden ser sintéticos; y los ejemplos de los osmopolímeros son bien conocidos en la técnica. Los ejemplos incluyen: poli(metacrilatos de hidroxi-alquilo) con peso molecular de 30,000 a 5,000,000; poli(vinilpirrolidona) con peso molecular de 10,000 a 360,000; hidrogeles aniónicos y catiónicos, complejos de polielectrolito, po!i(alcohol vinílico) que tiene bajo contenido de acetato residual, opcionalmente entrelazado con glioxal, formaldehído o glutaraldehído, y que tiene un grado de polimerización de 200 a 30,000; una mezcla de metilcelulosa, agar entrelazado y carboximetilcelulosa; una mezcla de hidroxipropilmetilcelulosa y carboximetilcelulosa sódica; polímeros de N-vinil-lactamas; geles de polioxietileno-polioxipropileno, geles de copolímero de bloques de polioxibutileno-polietileno, coma de caroba, geles poliacrílicos, geles de poliéster, geles de poliurea, geles de poliéter, geles de poliamida, geles de polipéptido, geles de poliaminoácido, geles policelulósicos, polímeros de carboxi acidificados con Carbopol, que tienen pesos moleculares de 250,000 a 4,000,000, poliacrilamidas cianaméricas, polímeros entrelazados de indeno-anhidrido maleico, ácidos poliacrílicos Good-Rite, que tienen pesos moleculares de 80,000 a 200,000, polímeros de óxido de polietileno Poiyox, que tienen pesos moleculares de 100,000 a 5,000,000, copolímeros de injerto de almidón y polisacáridos de polímeros de acrilato Aqua-Keeps.
Aunque la presente invención ha sido descrita con respecto a un sistema osmótico que tiene un agente osmótico y un agente benéfico, se debe entender que el agente osmótico se puede incorporar en el agente benéfico. En una modalidad de la invención, los agentes benéficos contenidos en el depósito 32 para agente benéfico son composiciones que pueden fluir, tales como líquidos, suspensiones, lechadas, pastas o polvos, y se vierten en la cápsula 20 antes de insertar el tapón 22 de membrana. Alternativamente, se puede inyectar dichas composiciones que pueden fluir, por medio de una aguja, a través de un portillo de suministro o tapón de membrana, que permite el llenado sin burbujas de aire. Otras alternativas más pueden incluir cualquiera de la gran variedad de técnicas conocidas en este campo para formar cápsulas, usadas en la industria farmacéutica. Los animales a quienes se puede administrar fármacos usando los sistemas de la presente invención incluyen los humanos y otros animales. La invención tiene interés particular para aplicación a humanos y a animales domésticos, deportivos y de granja, en particular a mamíferos. La presente invención se aplica a la administración de agentes benéficos en general, que incluyen cualquier sustancia fisiológica o farmacológicamente activa. El agente benéfico puede ser cualquiera de los agentes que se sabe que son suministrados al cuerpo de un humano o un animal, tal como agentes farmacológicos,
medicamentos, vitaminas, nutrientes o similares. El agente benéfico puede estar presente en esta invención en una gran variedad de formas químicas y físicas, tales como sólidos, líquidos y suspensiones. A nivel molecular, ¡as diversas formas pueden incluir moléculas sin carga, complejos moleculares y sales de adición de ácido y de adición de base farmacéuticamente aceptables, tales como clorhidratos, bromhidratos, sulfato, laurilato, oleato y salicilato. Para los compuestos ácidos, se puede usar sales de metales, aminas o cationes orgánicos. También se puede usar derivados, tales como ésteres, éteres y amidas. Se puede usar un agente activo solo o en mezcla con otros agentes activos. De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, el implanto 10 puede tomar diferentes formas. Por ejemplo, se puede reemplazar el pistón 30 por un miembro tal como un diafragma, una división, una almohadilla, una lámina plana, un esferoide o una aleación de metal rígida, y se puede hacer de cualquier número de materiales inertes. Adicionalmente, el dispositivo osmótico puede funcionar sin el pistón 30, teniendo simplemente una interfase entre el agente osmótico/aditivo fluido y el agente benéfico, o teniendo incorporado el agente osmótico en el agente benéfico. Aunque se ha descrito detalladamente la presente invención con referencia a sus modalidades preferidas, será aparentes para los expertos en la materia que se puede efectuar en
ellas varios cambios y modificaciones, y que se puede emplear equivalentes, sin por ello salirse del alcance de la presente invención.