PT1635661E

PT1635661E - Produto para fins de absorção

Info

Publication number: PT1635661E
Application number: PT04736720T
Authority: PT
Inventors: Asa Ljungh; Torkel Wadstroem; Stellan Hjerten; Nils-Gunnar Ilbaeck; Marie-Christine Hjerten
Original assignee: Torkel Wadstroem; Asa Ljung; Stellan Hjerten
Priority date: 2003-06-13
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2010-11-17
Also published as: WO2004110193A1; ATE476882T1; EP1635661B1; DE602004028612D1; CA2528861C; SI1635661T1; NO20060205L; DK1635661T3; ES2350483T3; PL1635661T3; US20100330141A1; CA2528861A1; US20060163149A1; EP1635661A1

Description

1

DESCRIÇÃO "PRODUTO PARA FINS DE ABSORÇÃO" A presente invenção refere-se a um produto para fins de absorção, de preferência para a absorção de micróbios veiculados pelo ar e/ou por liquidos, assim como de vírus, e antigenes microbianos, incluindo alérgenos (que podem ter natureza de fungo), compreendendo uma matriz de suporte insolúvel em água, que está ligada a uma entidade hidrófoba, que, por sua vez, está ligada a uma entidade carregada positivamente (que não seja a referida matriz de suporte insolúvel em água). Como matriz de suporte pode ser utilizado um polímero orgânico ou uma combinação de tais polímeros, por exemplo, polissacarídeos, tais como a celulose. A presente invenção tem por objectivo a obtenção de um absorvente aperfeiçoado, que liga microrganismos, de preferência veiculados pelo ar e/ou por líquidos, tais como bactérias, assim como vírus, que, também de preferência, podem ser veiculados pelo ar e/ou por líquidos, e/ou alérgenos.

Antecedentes

Um problema crescente de micróbios e vírus veiculados pelo ar (por exemplo, gripe e SARS) e de antigenes microbianos em infeções transmitidas pelo ar e de doenças associadas, tais como a asma, encorajaram o desenvolvimento de um método mais eficaz para remover estes agentes e antigenes (i) de um ambiente altamente contaminado, (ii) de ambientes com filtros de ar convencionais, tais como teatros operatórios de hospitais e enfermarias para pacientes gravemente desprovidos de imunidade, e (iii) para máscaras faciais pessoais para pessoal hospitalar. Este novo equipamento teria grande importância, em modernos 2 hospitais, nos cuidados com numerosos pacientes altamente sensíveis às infeções, por exemplo, em hematologia, oncologia e unidades de transplantação. A presente invenção revela, entre outras coisas, produtos, por exemplo, barreiras/filtros, para a captura de bactérias, vírus e fungos veiculados pelo ar e/ou por líquidos, para os quais não existem barreiras/filtros eficientes deste tipo, para a protecção de pacientes, de pessoal hospitalar e das pessoas em geral durante epidemias. Também pode ser aplicado em equipamento cirúrgico e em duches para pacientes desprovidos de imunidade. A patente EP-A2-0 433 661 refere-se a um meio filtrante de microfibras poliméricas, que compreende uma matriz fibrosa sobre cuja superfície está enxertado um superestrato, compreendendo um polímero com grupos amónio quaternários e feito a partir de um monómero insaturado etilenicamente que contém um grupo amónio ou amino quaternário, tendo o meio filtrante um potencial zeta positivo a pH 7 e de preferência uma capacidade de adsorção de látex intensificada, em conjunto com um baixo teor de extractáveis e rápida eliminação por lavagem. 0 Documento WO 01/08792 refere-se a membranas de filtração carregadas e à sua utilização para a separação de uma proteína do solvente, de solutos de baixo peso molecular ou de uma mistura de proteínas. A modificação da membrana para gerar cargas inclui a modificação dos poros da membrana para alterar a carga no interior de um poro e para alterar o tamanho de um poro. Por consequência, a proteína é separada de outros solutos numa mistura com base no tamanho, assim como na carga real da proteína e na carga da membrana. 3 Têm sido revelados filtros nas patentes US 4,883,052, US 5,817,584, US 6,412,486, US 6,119,601 e US 4,985,280, mas nenhum dos filtros apresentados faz uso do facto de que todos os micróbios são carregados negativamente e de que a maior parte dos micróbios e virus patogénicos exprimem uma hidrofobia forte ou moderada da superfície das células e que, por consequência, estes filtros proporcionam uma absorção menos eficiente dos referidos micróbios e virus. Precisamente o mesmo principio pode ser utilizado para a captura de alérgenos veiculados pelo ar e/ou por liquidos. Por consequência, seria útil trabalhar-se com materiais absorventes novos e mais eficientes, utilizando-se a combinação dos factos enumerados acima, isto é, de que todos os micróbios e virus são carregados negativamente e de que a maior parte dos micróbios e virus patogénicos exprimem uma hidrofobia forte ou moderada da superfície das células.

Sumário da invenção

Estes objectivos são alcançados, e são obtidas ainda outras vantagens, com um produto de acordo com a invenção, tal como é reivindicado na reivindicação 1, com um processo para a sua preparação, de acordo com a reivindicação 4, e com a sua utilização, de acordo com a reivindicação 5. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma máscara facial. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma cobertura de feridas (compressa). De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma protecção para utilização durante uma intervenção cirúrgica. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentado um filtro. O filtro é então tanto hidrófobo, como está carregado positivamente. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma "saqueta de 4 chá", de preferência para a obtenção de água potável por imersão da referida "saqueta de chá" em água não potável. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentado um pulverizador ("spray") nasal para a captura, na cavidade nasal, de microrganismos, de preferência microrganismos veiculados pelo ar e/ou por liquidos, assim como de virus, de preferência de virus veiculados pelo ar e/ou por liquidos. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma pomada para a captura de microrganismos na pele de animais ou do homem, de preferência microrganismos veiculados pelo ar e/ou por liquidos, assim como de virus, de preferência de vírus veiculados pelo ar e/ou por líquidos. Para além do referido produto de acordo com a reivindicação 1, a referida pomada pode compreender outros componentes para a utilização em pomadas e os referidos componentes adicionais para a utilização em pomadas são conhecidos dos peritos na técnica. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, são também apresentados dispositivos médicos, por exemplo, catéteres para a drenagem e a lavagem dos tractos urinário e genital. 0 referido dispositivo é de preferência um cateter, que pode ser utilizado nos tractos urinário, genital ou respiratório. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentada uma montagem de filtro, que compreende dois filtros previamente mencionados, em que os referidos filtros têm entre eles um ou mais produtos de acordo com a reivindicação 1, em forma granular, permitindo deste modo uma maior área de superfície para a absorção. De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, é também apresentado um material para envolver alimentos e um material ativo para a embalagem de alimentos, compreendendo um produto de acordo com a reivindicação 1, podendo, de preferência, o referido produto compreender, na sua matriz de suporte, um 5 polissacarídeo no seu estado nativo, carregado positivamente.

Descrição pormenorizada da invenção

Pretende-se, em toda a presente descrição, que a expressão "matriz de suporte" abranja qualquer matriz que seja constituída por um material polimérico insolúvel em água. Os exemplos dos mesmos são partículas de agarose, partículas de agar e poligalactanos (compreendendo unidades de poligalactose), agarose e os seus derivados, laminarina, celulose (por exemplo, algodão) ou os seus derivados, dextrano reticulado ou os seus derivados, e amido ou os seus derivados. Preferivelmente, os materiais correntemente utilizados em filtros ou em máscaras faciais são empregues como matriz de suporte. Um exemplo disso é a celulose, que é o material com a maior preferência. Um polissacarídeo, tal como a agarose e a celulose, pode ser considerado como constituído por moléculas filiformes, que consistem em unidades monoméricas que contêm vários grupos hidroxilo e ligações éter internas e externas (ligações acetal), que, tomadas em conjunto, conferem ao polissacarídeo a sua afinidade para a água (diz-se que são hidrófilos). Os polímeros desta natureza formam geles expansíveis em água, tendo hidroxilos como alvos para a substituição. É igualmente possível utilizar-se um esqueleto polimérico (que compreende, de preferência, polietileno) coberto com celulose ou com um material semelhante, como matriz de suporte, e isto é particularmente preferido quando se utiliza o produto de absorção de acordo com o primeiro aspecto da invenção em filtros para máscaras faciais (o emprego de um esqueleto torna mais fácil respirar na referida máscara facial) ou em coberturas para feridas. A matriz de suporte pode ainda estar presente numa forma granular, permitindo a aplicação do produto para fins de absorção de acordo com os primeiro e terceiro aspectos da 6 presente invenção por meio de um pulverizador ("spray") nasal ou de uma pomada.

De acordo com uma outra forma de realização do primeiro aspecto da presente invenção, revela-se um produto em que a entidade hidrófoba é uma cadeia de hidrocarboneto saturada ou insaturada com um comprimento de cadeia de C5 até C25, ou um grupo aromático, isto é, um alquilo ou um alquileno com um comprimento de cadeia de C5 até C2s, de preferência com um comprimento de cadeia de C8 até Ci8, mais preferivelmente uma cadeia de hidrocarboneto saturada ou insaturada com um comprimento de cadeia de C12 até Ci8. 0 comprimento de cadeia pode ser, por exemplo, de C15. A cadeia de hidrocarboneto pode estar incluída num composto, tal como o QUAB 342 (ver adiante).

De acordo com a presente invenção, é revelado um produto em que a entidade carregada positivamente é um grupo carregado positivamente. 0 grupo amónio está contido num composto, tal como o QUAB 342 (cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropil-dimetil-dodecilamónio).

De acordo com uma outra forma de realização da presente invenção, é revelado um produto em que a matriz de suporte compreende um polissacarídeo, poligalactano, agar, agarose, laminarina, celulose, dextrano reticulado, amido ou um derivado dos mesmos, ou uma mistura de dois ou mais dos referidos compostos; de preferência, a referida matriz de suporte compreende celulose.

De acordo com uma outra forma de realização da presente invenção, é revelado um produto em que a matriz de suporte compreende um esqueleto coberto com celulose, e de preferência o referido esqueleto compreende um material plástico, muito preferivelmente o polietileno. 0 esqueleto 7 pode consistir essencialmente apenas em polietileno. 0 referido produto é especialmente útil em filtros de máscaras faciais (o emprego de um esqueleto torna mais fácil respirar na referida máscara facial) ou em coberturas para feridas.

De acordo com a invenção, o produto é utilizado para absorver microrganismos, de preferência microrganismos veiculados pelo ar e/ou por líquidos, assim como vírus, de preferência vírus veiculados pelo ar (em particular, vírus da gripe, vírus SARS) e/ou vírus veiculados por líquidos, e também de alérgenos, podendo os microrganismos veiculados pelo ar e/ou por líquidos ser agentes patogénicos de feridas, tais como Staphylococcus aureus, estreptococos beta-hemofílicos do Grupo A, agentes patogénicos urinários associados a catéteres, tais como Escherichia coli, agentes patogénicos relacionados com eczemas, tais como Candida albicans e várias bactérias, e agentes patogénicos de queimaduras, tais como Pseudomonas aeruginosa. Além destes, têm interesse "novos" agentes patogénicos prevalentes em particular nos ambientes hospitalares, incluindo Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA), enterococos resistentes à vancomicina (VRE), Acinetobacter spp., bactérias intestinais gram-negativas multir-resistentes, Stenotrophomonas maltophilia, etc.

Estes microrganismos exprimem uma elevada hidrofobia de superfície e tem sido provado que se ligam a coberturas hidrófobas de feridas. É de notar e recordar que todos os micróbios, assim como os vírus, são carregados negativamente, e que a maior parte dos micróbios patogénicos, assim como dos vírus, exprimem hidrofobia forte ou moderada na superfície da célula. 0 mesmo princípio pode ser utilizado para capturar alérgenos veiculados pelo ar e/ou por líquidos. Uma outra vantagem com a presente invenção é a possibilidade de capturar eficientemente microrganismos veiculados por líquidos, tais como bactérias, assim como vírus, que, de preferência, também podem ser veiculados por líquidos, mesmo que haja uma elevada concentração de sais no líquido em que residem os microrganismos, tais como bactérias, assim como vírus. Deste modo, o referido líquido pode ter um teor variável de sais, que varia desde virtualmente zero (água) até líquidos que contêm altas concentrações de sais. 0 referido líquido pode ainda ser um tampão.

Em função de uma grande diversidade de aplicações para esta nova captura no ar (ver adiante para aplicações em água), assim podem ser produzidos diferentes filtros com diversas capacidades de filtração e de absorção por grama de material. 0 produto do primeiro aspecto pode ainda ser optimizado quanto à sua capacidade de ligação, por exemplo, quando é usado em máscaras faciais, humedecido pela respiração normal. Podem ainda ser utilizados para a água produtos semelhantes do primeiro aspecto da invenção, para capturar micróbios veiculados por líquidos, assim como vírus e produtos lisados microbianos e/ou virais. Podem ainda ser utilizados produtos semelhantes do primeiro aspecto da invenção para envolver alimentos e como material ativo de embalagem de alimentos, para fixar e absorver bactérias contaminantes em alimentos, incluindo toxinas microbianas e produtos de lisados de bactérias. Os produtos de acordo com o primeiro ou o terceiro aspectos também podem ser utilizados para a absorção de bactérias e/ou vírus e/ou fungos em feridas abertas. Estas feridas podem estar presentes em animais ou no homem. 9

As características preferidas de cada aspecto da invenção são mutatis mutandis como para cada um dos outros aspectos. Os documentos da técnica anterior aqui mencionados são incorporados até à mais ampla extensão permitida por lei. A invenção será ainda descrita nos exemplos que se seguem, que também se referem às figuras, que não limitam o âmbito da invenção de qualquer modo. As formas de realização da presente invenção serão assim descritas com mais pormenor com o auxilio de exemplos das formas de realização (conjuntamente com as figuras), cuja única finalidade é ilustrar a invenção e não são, de modo algum, entendidas como limitando o seu âmbito.

Figuras A fig. 1 mostra a densidade de Staphylococcus aureus na solução de lavagem (H2O), depois da utilização para a lavagem de um filtro de controle não tratado com QUAB 342, previamente imerso numa solução que continha 5 χ 107/mL de Staphylococcus aureus. A fig. 2 mostra a densidade de Staphylococcus aureus na solução de lavagem (H20), depois da utilização para a lavagem de um filtro tratado com QUAB 342, previamente imerso numa solução que continha 5 χ 107/mL de Staphylococcus aureus. A fig. 3 mostra a densidade de Escherichia coli na solução de lavagem (H20), depois da utilização para a lavagem de um filtro de controle não tratado com QUAB 342, previamente imerso numa solução que continha 5 χ 107/mL de Escherichia coli. A fig. 4 mostra a densidade de Escherichia coli na solução de lavagem (H20), depois da utilização para a lavagem de um filtro tratado com QUAB 342, previamente imerso numa solução que continha 5 χ 107/mL de

Escherichia coli. 10

Exemplos

Exemplo 1: adsorção bacteriana

Peças de filtros de celulose não tratados e tratados (QUAB 342), com uma área de superfície de cerca de 0,5 cm2, foram imersas durante 1 minuto em soluções de diferentes bactérias (5 χ 107/mL), isto é, Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Depois da imersão, os filtros foram lavados durante 1 minuto em 2 mL de água desionizada. As bactérias na solução de lavagem foram coradas com alaranjado de acridina e foram avaliadas quantitativamente utilizando-se microscopia de fluorescência. Os resultados mostraram que ambas as bactérias foram eficientemente ligadas pelos filtros tratados, quando comparados com os filtros não tratados (ver figuras 1 - 4).

Exemplo 2: adsorção de vírus a filtros de celulose

Peças de filtros de celulose não tratados e tratados (QUAB 342) foram imersas e lavadas como nas experiências A e B. Depois da imersão e da lavagem, o filtros não tratados retiveram 36% (lavagem com H20) dos vírus marcados, ao passo que os filtros tratados com QUAB 342 retiveram 80% (lavagem com H20) dos vírus marcados. Deste modo, foi repetida a experiência A, com a diferença de que os filtros não foram tratados com DACC, mas sim com QUAB 342 (um composto que tem tanto um grupo hidrófobo, como um grupo carregado positivamente, e um átomo de cloro reactivo), durante 30 horas, e foram lavados em seguida 4 vezes, durante 5 minutos, com 50 mL de água e foram secos durante uma noite. Os filtros foram em seguida imersos, como acima, numa solução de vírus Corona marcado com [35S]-metionina/-cisteína. A radioatividade era de 2202 cpm.

Além disso, foi realizada uma experiência de bloqueio para mostrar a especificidade da ligação do vírus. Filtros não 11 tratados e tratados foram pré-imersos numa solução de vírus não marcados, antes da imersão na solução de vírus marcados. Depois da imersão na solução de vírus marcados, os filtros foram lavados como anteriormente. Depois desta experiência de bloqueio, o filtro não tratado reteve 24% dos vírus marcados, enquanto o filtro tratado com QUAB 342 reteve 57% dos vírus marcados. Em conclusão, foi demonstrado um efeito de bloqueio de corte nítido pelos vírus não marcados, verificando a especificidade da ligação.

Além destas, foram realizadas experiências semelhantes, envolvendo vírus, que deram resultados semelhantes aos que foram apresentados acima.

Foram descritas acima diversas variantes de realização da presente invenção, mas os peritos na técnica podem conceber ainda pequenas alterações que se enquadrem no âmbito da presente invenção. A amplitude e o âmbito da presente invenção não deverão ser limitados por qualquer das formas de realização descritas acima a título de exemplos, mas deverão ser definidos apenas de acordo com as reivindicações adiante e o seus equivalentes. Por exemplo, qualquer dos produtos e/ou métodos indicados acima pode ser combinado com terapias conhecidas para o tratamento de microrganismos e/ou vírus ou composições/produtos. Do mesmo modo, qualquer dos produtos e/ou métodos indicados acima pode ser utilizado em outras áreas que não seja a dos microrganismos e alérgenos para a remoção de partículas e moléculas indesejadas. Serão evidentes para os peritos na técnica a que a invenção pertence outros aspectos, vantagens e modificações dentro do âmbito da invenção.

Lisboa, 10 de Novembro de 2010

Claims

1 REIVINDICAÇÕES 1. Produto para fins de absorção, que consiste numa matriz de suporte insolúvel em água, em que a matriz de suporte está ligada a uma entidade hidrófoba, que, por sua vez, está ligada a uma entidade carregada positivamente, outra que não a referida matriz de suporte insolúvel em água, em que está ligado à matriz de suporte o cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropil-dimetil-dodecilamónio.

2. Produto de acordo com a reivindicação 1, em que a matriz de suporte compreende um polissacarídeo, poligalactano, agar, agarose, laminarina, celulose, dextrano reticulado, amido ou um derivado dos mesmos, ou uma mistura de dois ou mais dos referidos compostos; de preferência, a referida matriz de suporte compreende celulose.

3. Produto de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que a matriz de suporte compreende um esqueleto coberto com celulose, em que de preferência o referido esqueleto compreende um material plástico, mais preferivelmente o referido esqueleto compreende polietileno.

4. Processo para a preparação de um produto de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que a entidade hidrófoba ligada a uma entidade carregada positivamente está ligada à matriz de suporte, em que está ligado à matriz de suporte o cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropil-dimetil-dodecilamónio.

5. Utilização de um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3 para a absorção de microrganismos, de 2 preferência microrganismos veiculados pelo ar e/ou por líquidos, assim como virus, de preferência vírus veiculados pelo ar e/ou por líquidos, e/ou alérgenos.

6. Máscara facial, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

7. Cobertura de ferida, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

8. Protecção para utilização durante uma intervenção cirúrgica, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

9. Filtro, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

10. "Saqueta de chá", compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

11. Pulverizador nasal, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

12. Pomada, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.

13. Dispositivo médico, compreendendo um produto de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, em que o referido dispositivo é, de preferência, um cateter.

14. Montagem de filtros, compreendendo dois filtros de acordo com a reivindicação 9, em que os referidos filtros têm entre eles um ou mais produtos de acordo com as reivindicações 1 a 3, em forma granular. 3 3 a embalagem acordo com

15. Material para envolver alimentos, ou para de alimentos, compreendendo um produto de qualquer das reivindicações 1 a 3. Lisboa, 10 de Novembro de 2010