PT892636E - Solucoesoftalmicas tornadas viscosas com polissacarido de semente de tamarindo - Google Patents

Description

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DESCRICÃO “Soluções oftálmicas tornadas viscosas com polissacárido de semente de tamarindo” O presente invento refere-se a soluções oftálmicas tomadas viscosas com polissacárido de semente de tamarindo. Mais especificamente, o presente invento refere-se à utilização de um polissacárido natural, que está contido em quantidades elevadas no material de origem natural conhecido como goma de tamarindo, como intensificador da viscosidade para preparações para serem administradas no saco conjuntival. O referido polissacárido pode ser usado para substituir e estabilizar o fluido lacrimal natural, ou como veículo para medicamentos oftálmicos, com a função de prolongar o tempo de residência dos referidos medicamentos no sítio de actuação, de modo a aumentar a sua actividade.

Como é conhecido, o fluido lacrimal ocular é uma estrutura líquida organizada que reveste a conjuntiva e a superfície exposta do globo ocular. Em condições normais, a película lacrimal parece ser uma estrutura complexa de três camadas, compreendendo: • uma camada interna de muco, consistindo de uma mistura de glicoproteínas (mucina) produzida por células especializadas (i.e. células godé da conjuntiva) que estão presentes no epitélio conjuntival - a referida camada está adsorvida sobre a cómea formando assim uma superfície hidrofílica; • uma camada aquosa intermédia espessa, espalhada sobre a referida superfície hidrofílica, consistindo essencialmente de água, electrólitos, proteínas, enzimas e mucina; • uma camada lípida externa fina, possuindo a função principal de controlar a taxa de evaporação de água a partir da película lacrimal. O movimento das pálpebras espreme o muco para fora das células conjuntivais e introduz este nos fómices e, a partir daí, o muco é uniformemente distribuído sobre toda a superfície da cómea pelos movimentos de pestanejar dos olhos. A estrutura de três camadas acima descrita constitui um sistema fisiológico complexo, principalmente dirigido à protecção da superfície ocular, para manter a hidratação, a lubrificação e a limpidez da superfície da cómea, e para cooperar na produção de uma visão correcta. O equilíbrio perfeito e a renovação contínua do referido sistema 2 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ fisiológico é uma condição necessária para que este seja capaz de desempenhar as referidas funções. Para que os referidos equilíbrio e renovação sejam efectivos, tem de ocorrer uma evaporação de água constante mas não excessiva a partir do fluido lacrimal, de modo a manter a sua osmolaridade ao nível fisiológico de cerca de 300 mOsm/1, e a película lacrimal tem de ser continuamente redistribuída sobre a superfície da cómea como resultado do pestanejar. A integridade da camada interna de mucina representa um dos elementos essenciais da manutenção da estabilidade da película lacrimal. Isto porque a mucina aumenta a molhabilidade da superfície da cómea, permite que a película aquosa se mantenha aderente à superfície exposta de um modo contínuo e homogéneo, salvaguardando assim a sua estabilidade, e aumenta a viscosidade do fluido lacrimal, evitando que este flua muito rapidamente para fora do saco conjuntival. Quando a mucina está ausente ou é insuficiente, a cómea toma-se não molhável e, como consequência do desequilíbrio entre os electrólitos e as glicoproteínas presentes, a película lacrimal toma-se instável e sujeita à ruptura, com formação de áreas secas. Várias doenças ou condições anormais do olho manifestam-se elas próprias com descontinuidades do fluido lacrimal, como resultado, e.g. de uma frequência de pestanejar insuficiente, do uso prolongado de lentes de contacto, da administração de algumas drogas sistémicas ou, mais frequentemente, de uma hipo-secreção senil. Em relação a este aspecto, o termo “síndroma do olho seco” é vulgarmente usado para designar a condição oftálmica resultante da redução ou da instabilidade da película lacrimal, embora, mais adequadamente, as alterações típicas da superfície da cómea que ocorrem em relação a este aspecto sejam designadas pelo termo queratoconjuntivite seca (“keratoconjunctivitis sicca”).

Numa tal situação, ocorre uma degeneração das células da conjuntiva, resultando numa descamação aumentada, na perda dos cílios da superfície celular, na ruptura da membrana das células epiteliais e na redução do número de células godé produtoras de mucina. Crê-se que esta degeneração celular, sendo responsável pela redução da densidade de células godé e pela falta de mucina, está na origem da maior parte dos sintomas clínicos que ocorrem no síndroma do olho seco, tais como secura, irritação, fotofobia e sensação de corpos estranhos.

Outro fenómeno que é considerado consensualmente um sinal de um fluido lacrimal irrcgularmcntc estruturado é a redução da formação de filamento do muco. Em condições normais, o muco é caracterizado por cristalizar segundo um padrão de formação de 3 87 463 ΕΡ Ο 892 636/PT filamento quando é evaporado à temperatura ambiente a partir de uma solução aquosa. O fenómeno de formação de filamento, que se crê ser o resultado da interacção dos electrólitos com as glicoproteínas de elevado peso molecular do muco, é evidenciado após um curto período a partir da colheita de muco lacrimal do fómice inferior da conjuntiva. Tem sido determinado que vários padrões de formação de filamento diferentes (i.e. Tipo I, formação de filamento uniforme; Tipo Π, boa quantidade de formação de filamento com filamentos de dimensão reduzida e espaços vazios; Tipo III, formação de filamento apenas parcialmente presente; Tipo IV, formação de filamento ausente) estão relacionados com a condição normal ou patológica do fluido lacrimal. Uma formação de filamento densa, por exemplo, é considerada ser a expressão de um equilíbrio perfeito entre a mucina e os electrólitos, enquanto que a presença parcial ou a ausência de formação de filamento lacrimal, que é detectada em olhos afectados por queratoconjuntivite seca, significa uma falta quantitativa de muco lacrimal ou uma alteração qualitativa das glicoproteínas ou do seu ambiente {i.e. pH, hidratação, equilíbrio electrolítico).

Do ponto de vista do diagnóstico, o síndroma do olho seco pode ser detectado e monitorizado, não apenas por meio da avaliação dos seus sintomas típicos, mas também por meio de procedimentos bem estabelecidos, incluindo, como os mais comuns, a avaliação da secreção lacrimal (teste de Schirmer), a avaliação do tempo necessário para que a película lacrimal se rompa após um pestanejar completo (tempo de ruptura, BUT) e a avaliação da cor da superfície da cómea após coloração com rosa de bengala ou fluoresceína. A queratoconjuntivite seca é normalmente tratada com preparações oftálmicas líquidas geralmente conhecidas como “lágrimas artificiais”, a serem aplicadas em gotas de modo a substituir ou suplementar a produção lacrimal natural. No caso mais simples, as referidas preparações têm apenas um efeito humedecedor, na medida em que consistem de soluções salinas fisiológicas, neutras e isotónicas com o fluido lacrimal, baseadas em cloreto de sódio sozinho ou em misturas equilibradas de vários electrólitos. Um exemplo de uma tal preparação, compreendendo pelo menos quatro espécies iónicas diferentes (i.e. potássio, sódio, cloreto e bicarbonato) em concentrações adequadas para reproduzirem, tanto quanto possível, a composição de electrólito do fluido lacrimal, é revelado em EP-A-0205279. Estas preparações, tal como as soluções fisiológicas simples, atingem os objectivos de aumentar o volume da lágrima, humedecer a superfície ocular, diluir os depósitos de muco e remover por lavagem quaisquer resíduos e corpos estranhos. Contudo, tal como as soluções fisiológicas, as referidas preparações têm uma duração de actuação extremamente curta (da ordem de alguns minutos), uma vez que a solução é facilmente drenada para o saco conjuntival. Como consequência, a aplicação tem de ser repetida em 4 87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT cada 10-15 minutos e isto origina o “incumprimento” por parte dos pacientes. Adicionalmente, uma acção tóxica sobre os tecidos oculares (conjuntiva e cómea) é exercida pelos conservantes normalmente presentes na composição.

De modo a ultrapassar o inconveniente acima mencionado, tem sido introduzidas preparações de lágrima artificial que são tomadas viscosas pela adição de agentes de peso molecular elevado, tais como, usualmente, polímeros solúveis em água de origem sintética, semi-sintética ou natural. Por exemplo, em U.S.-A-4409205 revela-se uma composição para utilização oftálmica, que pode servir tanto como substância de lágrima artificial como transportador para agentes terapeuticamente activos, na qual o agente de intensificação da viscosidade é um polímero sintético não iónico, seleccionado de entre poli(álcool vinílico), polietilenoglicol e suas misturas.

Contudo, tem-se verificado que, para que os referidos agentes intensificadores da viscosidade confiram caracteristiças vantajosas a uma composição para utilização como lágrima artificial, não é suficiente que os referidos intensificadores de viscosidade aumentem genericamente a viscosidade do produto, mas é também necessário que as dispersões assim formadas possuam propriedades tão próximas quanto possível das das dispersões de mucina. Nomeadamente, as referidas dispersões têm de se comportar, tanto quanto possível, como substâncias mucomiméticas. Isto requer, em primeiro lugar, um comportamento reológico particular, i.e. não “newtoniano”, similar ao comportamento reológico das lágrimas naturais (ver, e.g. Bothner et al., DrugDev. Ind. Pharm., 16, 755-768, 1990). De facto, tem sido mostrado experimentalmente que uma lágrima artificial, de modo a possuir um tempo de residência prolongado sobre a superfície da cómea, sendo ao mesmo tempo bem tolerada pelo paciente, não pode ter uma viscosidade constante, tal como a maioria dos fluidos “newtonianos”, mas tem de se comportar como um fluido pseudoplástico não “newtoniano” (fluido menos viscoso pelo atrito), i.e. tem de exibir uma diminuição da viscosidade com o aumento da taxa de atrito. Apenas este tipo de reologia pode proporcionar uma viscosidade elevada na película lacrimal pré-comeal em repouso tal que, na ausência de qualquer tensão, a película adira à superfície da cómea sem gotejar e, ao mesmo tempo, pode proporcionar uma baixa viscosidade da película lacrimal durante um movimento de pestanejar, quando a película é submetida a uma tensão de atrito, de modo que a solução oftálmica seja bem tolerada, e será distribuída pelo pestanejar sobre toda a superfície da cómea sem ser maciçamente deslocada, devido à fricção, no sentido da orla da pálpebra inferior.

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Os produtos possuindo este comportamento pseudoplástico são caracterizados por uma curva de fluxo típica (i.e. a curva obtida representando a tensão de atrito em função do gradiente de taxa de atrito ou de velocidade, e cujo declive em cada ponto corresponde ao valor da viscosidade) que se desvia de uma linha recta passando pela origem (correspondente a um fluido “newtoniano”) por ser curva com a sua concavidade virada para baixo. Um tal padrão corresponde a um desvio ao carácter “newtoniano” no sentido de uma redução da viscosidade com o aumento da taxa de atrito.

Apenas alguns dos agentes macromoleculares até agora propostos como intensificadores da viscosidade para lágrimas artificiais são realmente capazes de exibir um comportamento não “newtoniano” do tipo pseudoplástico; por exemplo, o poli(álcool vinílico), proposto pelo documento da patente U.S. acima citado, dá origem, dentro das gamas vulgares de concentração e de peso molecular, a soluções que são praticamente newtonianas.

Exemplos de composições para utilização como lágrimas artificiais possuindo um comportamento reológico não “newtoniano” são reveladas em WO-A-8404681 e em U.S.-A-5106615. O primeiro documento propõe a utilização de polímeros de carboxivinilo, tais como o Carpopol®, para serem incluídos na formulação em quantidades de 0,05 a 0,25% em peso, como agentes de intensificação da viscosidade para soluções oftálmicas. De acordo com o referido documento, as soluções resultantes exibem um comportamento não “newtoniano” que é correntemente definido como “plástico”, caracterizado por um determinado valor para a tensão de atrito, valor abaixo do qual não ocorre qualquer fluxo. Em .U.S.-A-5106615 revelam-se composições úteis como lágrimas artificiais e como transportadores para medicamentos, que são tomadas viscosas com polímeros aniónicos de peso molecular elevado (compreendido entre 500.000 e 4.000.000). Entre estes, os polímeros de carboxivinilo acima mencionados e o ácido hialurónico são mencionados como preferidos. O ácido hialurónico é um polissacárido de origem natural presente em muitos tecidos e fluidos, tanto humanos como animais, e amplamente utilizado em preparações oftálmicas, devido ao acentuado comportamento pseudoplástico das suas soluções aquosas. Igualmente difundidos como agentes espessantes e intensificadores de viscosidade, capazes de conferirem à composição resultante a reologia não newtoniana desejada, são os ésteres de celulose, tais como a metilcelulose e os seus derivados alcoólicos, e.g. hidroxipropilcelulose e hidroxipropilmetilcelulose.

Conforme anteriormentc assinalado, de modo a substituir e a mimetizar adequadamente o componente de mucina do fluido lacrimal, um produto para utilização 6 87 463 ΕΡ Ο 892 6^6/ ΡΤ como solução oftálmica tem não apenas de exibir um comportamento reológico pseudoplástico, mas tem também de exibir outras propriedades similares às da mucina. Entre estas propriedades incluem-se a capacidade de molhar a superfície da cómea, que é intrinsecamente hidrofóbica, aumentando assim o espalhamento uniforme do fluido lacrimal e a capacidade para manter a integridade da camada de fluido lacrimal que cobre a superfície ocular. Tudo isto deverá ter em conta que o olho que recebe a administração de uma lágrima artificial é normalmente um olho com uma pobre secreção de lágrima, cujo fluido lacrimal contém uma quantidade escassa de mucina. Ainda que os produtos acima mencionados sejam dotados de valiosas propriedades mucomiméticas, é ainda necessário administrar uma boa quantidade de produto, com uma boa frequência (de 6 a 12 vezes ao dia). Como consequência, o paciente está ainda exposto ao risco de danos derivados dos conservantes que estão normalmente presentes, frequentemente em combinação uns com os outros, em frascos de múltiplas doses.

Pelas razões anteriores, para o tratamento da queratoconjuntivite seca, têm sido propostas inserções oculares susceptíveis à erosão para serem colocadas no saco conjuntival. As referidas inserções consistem, e.g. em pequenos cilindros feitos de hidroxipropilcelulose que, ao se dissolverem no saco conjuntival, proporcionam continuamente a substância mucomimética de intensificação da viscosidade e lubrificante. Ainda que estas inserções tenham a vantagem de serem totalmente isentas de conservantes, podem ser difíceis de inserir, e a sua presença no saco conjuntival é acrescida à sensação de corpo estranho, que está sempre presente em casos do síndroma do olho seco. Adicionalmente, as inserções conjuntivais susceptíveis à erosão provocam perturbações temporárias na visão, devido ao excesso de polímero sobre a superfície da cómea.

De modo a obter uma acção lubrificante melhorada e prolongada, tem também sido proposta a utilização de produtos na forma de gel (e.g. produtos em gel de ácido hialurónico ou de carboximetilcelulose). Contudo, as referidas preparações têm o inconveniente de turvar a visão e, deste modo, não podem ser usadas com o paciente acordado, mas apenas durante o sono.

Deste modo, um objectivo do presente invento é proporcionar uma preparação oftálmica para utilização como solução de lágrima artificial, possuindo propriedades mucomiméticas adequadas e, especificamente, um comportamento reológico pseudoplástico, que, sendo relativamente baratas tanto em termos do material de partida como em termos do processo dc fabrico, exibem um desempenho óptimo como substituto do fluido lacrimal, e podem também ser vantajosamente utilizadas como veículo em 7 87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT medicamentos oftálmicos, de modo a prolongar o tempo de residência de agentes terapêuticos na película lacrimal. A este respeito, de acordo com o presente invento, é proposto utilizar, como intensificador da viscosidade, um polímero de polissacárido natural obtido a partir de sementes da árvore de tamarindo, i.e. Tamarindus indica. As soluções aquosas do referido produto exibem propriedades de fluxo pseudoplástico típico, com elevada viscosidade no repouso e com uma viscosidade progressivamente decrescente para valores crescentes da taxa de atrito. Adicionalmente, estas soluções aquosas exibem uma acção óptima na estabilização do fluido lacrimal. Para além disso, o polissacárido de interesse é dotado de propriedades muco-adesivas acentuadas que permitem a formação de ligações de natureza variada com as glicoproteínas da mucina. Como resultado, o polissacárido pode residir durante um período de tempo bastante prolongado no fluido lacrimal e pode-se concentrar no sítio onde a mucina está naturalmente presente, exprimindo assim plenamente as suas propriedades mucomiméticas.

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Como é conhecido, a árvore do tamarindo está bastante disseminada na índia em África e em todo o Sudeste Asiático, onde é cultivada principalmente para a produção alimentar, especificamente para a produção de conservas, extractos, molhos (i.e. “chutney”) e produtos confeccionados, a partir da polpa do fruto. A semente, que era considerada originalmente um subproduto, tem encontrado várias aplicações, uma vez moída até à forma de pó (conhecida como “goma de tamarindo” ou “pó de miolo de tamarindo”). As mais importantes destas aplicações são na indústria têxtil e na indústria do papel, onde a goma de tamarindo é utilizada agente de acabamento, e na indústria alimentar, onde é usada como agente espessante, gelificante, estabilizante e ligante em quaisquer tipos de produtos, tal como o são outros produtos de polissacárido tais como os alginatos, as pectinas, a goma de guar ou a goma de alfarroba. O pó de miolo de tamarindo, que está comercialmente disponível como tal, contém de 65 a 73% em peso de polissacárido, de 15 a 23% de material proteico, de 3 a 8% de gorduras e óleo e de 2 a 4% de cinzas, para além de quantidades pouco significativas de fibra em bruto, taninos e outras impurezas.

Até à data, não são conhecidas quaisquer aplicações do polissacárido purificado a partir de goma de tamarindo como intensificador de viscosidade em formulações farmacêuticas para uso oftálmico, ou em lágrima artificial. O pedido dc patente PCT WO-A-85 03640 revela sistemas de entrega compósitos, essencialmente destinados a administração parentérica, consistindo de lipossomas contendo 8 87 463 ΕΡ Ο 892636/ΡΤ um ingrediente biologicamente activo aprisionado, que estão por sua vez incorporados niuna matriz de gel. De acordo com a revelação, a matriz de gel tem o propósito principal de inibir a dispersão e a eliminação dos lipossomas sem bloquear a entrega do ingrediente activo a partir destes, e pode ser constituída por qualquer um dos materiais conhecidos como agentes de formação de gel. A maior parte dos agentes espessantes/gelificantes de polissacárido conhecidos, incluindo a goma de tamarindo, são mencionados como ingredientes possíveis da matriz de gel. O pedido de patente Japonesa JP-A-7 048278 revela uma composição tópica para administração nasal que é capaz de uma presença prolongada na membrana da mucosa nasal, que é caracterizada pela presença de goma de tamarindo ou de goma de xantano. O documento refere-se exclusivamente a um produto preparado na forma de pó.

Para além das utilizações farmacêuticas acima propostas para a goma de tamarindo, o facto de a referida goma ter vindo a ser utilizada desde há muito como aditivo alimentar é uma boa evidência da sua ausência de toxicidade, também em relação aos tecidos oculares (têm sido publicados estudos de toxicidade aguda, e.g. por T. Noda et al., em Seíkatsu Eisei, 32(3), 110-15, 1988).

As propriedades mucomiméticas que a ffacção de polissacárido da goma de tamarindo parece possuir, tal como é mostrado pela experimentação realizada no quadro do presente invento, incluem também a característica de “formação de filamento” anteriormente mencionada. Assim, a referida ffacção de polissacárido é capaz de se transformar, por evaporação, em produtos cristalinos possuindo uma morfologia muito similar à do muco lacrimal cristalizado. Em relação a este aspecto, será de notar que o ácido hialurónico é o único produto presentemente em utilização como lágrima artificial conhecido como possuindo boas propriedades de formação de filamento.

Outro aspecto não secundário que contribui para tomar o polissacárido de semente de tamarindo um óptimo material de partida para a produção de lágrima artificial e de produtos oftálmicos tópicos em geral é o facto de as soluções do referido polissacárido poderem ser submetidas a esterilização em autoclave (por exemplo, a 120°C durante 20 minutos) sem sofrerem qualquer degradação térmica. Não se observa resistência similar, e.g. com soluções de ácido hialurónico. Devido ao risco de degradação térmica, as soluções oftálmicas são normalmente esterilizadas por processos de filtração estéril, que são difíceis dc levar a cabo em produtos viscosos tais como lágrimas artificiais ou veículos para drogas oftálmicas de libertação sustida. A possibilidade de esterilização por simples autoclavagem 9 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ toma as preparações baseadas em polissacárido de semente de tamarindo particularmente vantajosas do ponto de vista do fabrico.

Deste modo, o presente invento proporciona especificamente a utilização da fracção de polissacárido da goma de tamarindo para a produção de uma solução oftálmica tomada viscosa para utilização como lágrima artificial ou como veículo para medicamentos oftálmicos tópicos de libertação sustida. O invento proporciona adicionalmente preparações oftálmicas, i.e. soluções de lágrima artificiais e veículos oftálmicos contendo, como agente de intensificação da viscosidade e muco-adesivo, uma fracção purificada de polissacárido de goma de tamarindo. O termo “fracção de polissacárido de goma da tamarindo”, tal como é usado neste pedido de patente, significa qualquer fracção enriquecida em polissacárido que pode ser obtida a partir de goma da tamarindo {i.e. pó de miolo de tamarindo), esta última sendo o produto em bruto correntemente disponível no mercado. Uma fracção de polissacárido parcialmente purificada de goma de tamarindo é vendida, por exemplo, pela Dainippon Pharmaceutical Co. LTD de Osaka, Japão, sob a designação comercial Glyloid®. Contudo, para efeitos do presente invento, preferivelmente a referida fracção de polissacárido é adicionalmente purificada para dar um polissacárido de semente de tamarindo praticamente puro.

As quantidades de fracção de polissacárido de goma de tamarindo, que são incluídas nas soluções oftálmicas de alta e baixa viscosidade de acordo com este invento, estão preferivelmente na gama de 0,1 a 5,0% em peso, mais preferivelmente, de 0,5 a 3,0% em peso.

Especificamente, no que se refere às preparações para utilização como lágrimas artificiais, as concentrações de fracção de polissacárido de goma de tamarindo que oferecem o melhor desempenho são de 0,7 a 1,5% em peso, a concentração óptima sendo de 1% em peso. Uma solução de lágrima artificial com uma tal concentração de polissacárido de semente de tamarindo exibe uma viscosidade suficiente para que seja retida no olho sem ser rapidamente drenada pelo dueto naso-lacrimal, como acontece, tal com anteriormente referido, a soluções fisiológicas não tomadas viscosas. Por outro lado, a referida viscosidade não é demasiado elevada para interferir com a visão, e a formulação não envolve o inconveniente típico dos produtos em gel. Além disso, a viscosidade das soluções a 1% em peso permitem um fácil doseamento da solução de lágrima artificial em recipientes de dose unitária que, como é conhecido, evitam a necessidade de adicionar conservantes ao produto. Adicionalmente, a viscosidade das soluções a 1% em peso resulta numa capacidade de filtração suave (filtro de 0,8 pm), para a clarificação da solução antes da embalagem.

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As soluções a 1% em peso de fracção de polissacárido da goma de tamarindo exibem também uma viscosidade bastante estável na gama de pH de 5,5 a 8, i.e. à volta da neutralidade. A referida viscosidade diminui rapidamente quando se passa para valores de pH mais ácidos. Este comportamento parece ser extremamente vantajoso para utilização como produto oftálmico tópico, na medida em que a preparação pode ser formulada e administrada a pH ácido (e.g. pH = 4,5) e assim a uma viscosidade reduzida (e.g. 225 mPa.s). A viscosidade aumentará (e.g. ate 297 mPa.s) após o produto estar no olho, devido ao valor de pH mais elevado do fluido lacrimal (pH = 7,4). A característica anterior é particularmente importante na medida em que permite, em adição às propriedades muco-adesivas do polissacárido de semente de tamarindo, prolongar acentuadamente o tempo de residência da solução na área pré-comeal.

Como anteriormente descrito, a fracção de polissacárido de goma de tamarindo de acordo com o invento pode também ser usada como veículo para medicamentos oftálmicos de libertação sustida, possuindo a função de aumentar o tempo de residência dos referidos i t medicamentos na película lacrimal (área pré-comeal). O polissacárido viscoso e muco-adesivo é realmente capaz de manter o ingrediente activo do medicamento em contacto com o sítio de actuação durante um período prolongado, aumentando assim a eficácia do referido ingrediente activo. Na utilização como veículo (i.e. como sistema de entrega) para medicamentos oftálmicos tópicos de libertação sustida, a fracção de polissacárido de goma de tamarindo pode ser vantajosamente utilizada numa concentração na gama de 1 a 4% em peso. A referida concentração é, preferivelmente, de 1,5 a 2,5% em peso, quando o veículo está na forma líquida, e de 3 a 4% em peso, quando se deseja obter um veículo na forma de gel. O veículo pode ser usado como “sistema de entrega” para um grande número de drogas oftálmicas, a serem administradas por aplicação no saco conjuntival, que deverão ter um tempo de residência longo na área pré-comeal para desempenharem a sua acção nas melhores condições. Ingredientes activos possíveis que podem utilizar o polissacárido de semente de tamarindo como veículo de libertação sustida, são os agentes antiglaucoma e mióticos, tais como a piíocarpina e o timolol, os agentes anti-inflamatórios esteróides, tais como a dexametasona, os agentes anti-inflamatórios não esteróides, tais como o diclofenac, os antimicrobianos, tais como a gentamicina, a ofloxacina ou o cloranfenicol, os produtos anticongestionantes e anti-alérgicos tais como a nafazolina, bem como as suas várias combinações.

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Assim, de acordo com uma concretização preferida, o presente invento proporciona a utilização da fracção de polissacárido da goma de tamarindo para a produção de um medicamento oftálmico tópico de libertação sustida, contendo uma quantidade eficaz de um ou mais ingredientes farmaceuticamente activos e a referida fracção de polissacárido como sistema de entrega. O invento proporciona adicionalmente o medicamento oftálmico de libertação sustida, assim formulado a partir de uma fracção de polissacárido purificada de goma de tamarindo. Como regia geral, o referido medicamento contém preferivelmente de 1 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo, em conjunto com uma quantidade eficaz da(s) substância(s) farmaceuticamente activa(s) e com outros ingredientes de formulação opcionais (i.e. excipientes) conhecidos na arte, tais como os especificados em seguida.

Tanto nas formulações de lágrima artificial como nas formulações para utilização como sistema de entrega para drogas oftálmicas tópicas, deverão ser adicionados um ou mais agentes de ajustamento da tonicidade, de modo a conferir à solução um valor correcto de osmolaridade. Realmente, a solução contendo apenas o polissacárido, nas concentrações preferidas acima mencionadas, é hipotónica em relação ao fluido lacrimal. Pode-se usar qualquer um dos produtos correntemente utilizados na arte como agentes de tonicidade, tais como, por exemplo, cloreto de sódio, cloreto de potássio, manitol, dextrose, ácido bórico, propilenoglicol.

Outros ingredientes que podem ser incluídos na formulações, de acordo com a arte conhecida, são os ácidos ou as bases como agentes de ajuste do pH, bem como tampões tais como, e.g. o sistema fosfato monossódico-fosfato dissódico ou o sistema acetato-ácido acético. A composição pode também compreender conservantes e agentes antimicrobianos, tais como cloreto de benzalcónio, mertiolato de sódio ou timerosal, metil-, etil- e propilparabeno, clorobutanol, bem como agentes quelantes tais como os “edetatos” ou EDTA. Devido aos problemas de tolerância mencionados anteriormente, prefere-se não incluir conservantes nas formulações para utilização como lágrimas artificiais. Isto é obviamente possível quando o produto é embalado em recipientes de dose unitária. Contudo, em alguns casos, e especialmente quando o produto está em recipientes de múltiplas doses, é necessária a adição de conservantes. O polissacárido de semente de tamarindo pode ser obtido, como anteriormente descrito, por purificação de goma de tamarindo comercial (ou pó de miolo de tamarindo, também designado nalguns casos como TSKP, pó de miolo de semente de tamarindo). Este é produzido por pulverização de sementes de Tamarindus indica, de acordo com 12 87 463 ΕΡ Ο 892 636 /ΡΤ tecnologias desenvolvidas primeiramente na índia. De acordo com a Patente Indiana n° 29620, de 1943, as sementes são aquecidas a 150°C durante 10-15 minutos para tostar a sua casca externa, ou “testa”. O descasque das sementes é o problema principal do processo de fabrico, na medida em que a testa está tenazmente ligada ao endosperma. De acordo com o método revelado na referida patente, como resultado do tostar, a testa toma-se quebradiça e pode ser eliminada por esmagamento das sementes e remoção por sopro da ffacção de casca mais finamente dividida. O endosperma da semente assim obtido é lavado, seco e moído, para dar goma de tamarindo em bruto. De acordo com as patentes Indianas n° 30321 e 30487, respectivamente de 1943 e 1944, a operação de secagem inicial não é necessária, e a semente pode ser moída sem qualquer aquecimento prévio, uma vez que a diferença nas características de pulverização da testa e do endosperma é tão acentuada que a moagem directa resulta num material com duas dimensões de partícula diferentes. O pó mais fino resultante da testa pulverizada pode ser facilmente separadas do referido material por peneiração ou por classificação no ar. Os fragmentos de endosperma grosseiros resultantes da separação são depois submetidos a uma moagem adicional. i - O pó assim obtido tem a composição média referida anteriormente e aparece como um material que não flui livremente, de branco-creme a castanho-claro, com o cheiro a gordura característico, dispersável mas não totalmente solúvel em água fria. Para utilização conforme proposto no presente pedido de patente, o referido produto tem de ser purificado, tão exaustivamente quanto possível, dos componentes de gordura e de proteína, bem como da fibra, de modo a obter uma fraeção enriquecida em polissacárido. O polissacárido praticamente puro é um pó branco cremoso, pálido, que flui livremente, sem gosto ou odor.

Um método para a produção de polissacárido de semente de tamarindo purificado, adequado para utilização nas preparações oftálmicas de acordo com o invento, a partir de produtos de goma de tamarindo parcialmente purificados disponíveis comercialmente (tais como, e.g. o Glyoid® 3S, Dainippon Pharmaceutical Co.), consiste em dispersar o material de partida em água desionizada fria, com agitação durante 12 horas, de modo a obter uma dispersão homogénea. De modo a separar por precipitação quaisquer proteínas que possam estar presentes, a dispersão assim obtida é aquecida durante 30 minutos a 80°C e, após arrefecimento, é submetida a centrifugação durante 30 minutos a 5000 r.p.m.. A solução sobrenadante é depois dialisada contra água durante pelo menos 48 horas a 4°C, usando membranas de corte a 12.000-14.000 dalton. A solução resultante é finamente liofilizada proporcionando um produto final branco, translúcido, totalmente solúvel em água. A ausência de proteínas contaminantes é verificada por electroforese em gel de poliacrilamida com dodecilsulfato de sódio (SDS-PAGE). 13 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ São também conhecidos na arte outros processos de purificação, especificamente relacionadas com a utilização de goma de tamarindo ou de polissacárido de semente de tamarindo noutros campos industriais. Para a aplicação farmacêutica de acordo com o presente invento, o polissacárido pode também ser vantajosamente purificado por quaisquer processos avançados de separação e purificação, adequados para eliminação de vestígios de proteínas ou de outras substâncias contaminantes, que podem proporcionar produtos de uma pureza particularmente elevada.

De acordo com vários estudos realizados sobre a estrutura da fracção de polissacárido da goma de tamarindo, foi determinado que o polissacárido de semente de tamarindo consiste de uma cadeia principal de unidades de glucopiranosilo ligadas umas às outras através de ligações (1—>4), com cadeias laterais curtas consistindo de unidades xilopiranosilo ligadas à cadeia principal através de uma ligação (1—>6). As referidas unidades de xilopiranosilo são simples ou podem, por sua vez, estar ligadas a unidades galactopiranosilo simples através de uma ligação (1—>2). A distribuição exacta dos ramos de xilose e de xilose-galactose não foi ainda determinada. As proporções de glucose:xilose:galactose têm sido noticiadas como sendo de 3:2:1 por alguns autores, de 4:3:1-1,5 por outros e de 2,8:2,25:1 por outros. A presença adicional de unidades arabinofuranosilo tem também sido noticiada por alguns investigadores. O peso molecular médio do polissacárido purificado tem sido noticiado como sendo de cerca de 52.000-56.000, ou de cerca de 115.000, dependendo do método adoptado para a medição. Apresenta-se a seguir informação detalhada sobre a caracterização do polissacárido da semente de tamarindo, tal como foi realizada no quadro do presente invento. % O presente invento é também revelado pelos exemplos segumtes não limitativos, relativos a algumas das suas concretizações específicas. As referidas concretizações ilustram formulações para utilização, respectivamente, como lágrimas artificiais (série 1) e como veículo em medicamentos oftálmicos tópicos (série 2). A fracção enriquecida em polissacárido de goma de tamarindo utilizada nos exemplos seguintes é realmente o polissacárido de semente de tamarindo purificado produzido pelo processo de purificação conforme previamente descrito. O referido produto será designado por TSP, polissacárido de semente de tamarindo. 87 463

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Exemplos 1.1-1.4- Formulações de lágrima artificial Exemplo 1.1

Ingredientes % em peso TSP Manitol água desionizada HC1 IN 1,00 5,04 q.s. até 100 q.s. até pH 4,5±0,2 O produto é preparado pelos passos seguintes: • a quantidade necessária de TSP é pesada num vaso de vidro adequado; • adicionam-se 90% da água disponível, e agita-se a mistura durante algumas horas, até à dissolução completa do produto; • adiciona-se a quantidade fixada de manitol, mantendo a agitação, e deixa-se a mistura sob agitação até à dissolução completa do produto; • adiciona-se água desionizada até ao peso final (100%); • adiciona-se ácido clorídrico IN até atingir o pH desejado; • a solução assim obtida é esterilizada em autoclave.

Exemplo 1.2

Ingredientes % em peso TSP 1,00 cloreto de sódio 0,90 água desionizada q.s. até 100 O produto é preparado como no Exemplo 1.1, dissolvendo primeiro o TSP, depois o cloreto de sódio e finalmente ajustando até ao peso total com o restante da água desionizada. •3 15 87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ

Ingredientes % em peso TSP 0,70 cloreto de sódio 0,85 cloreto de benzalcónio 0,01 água desionizada q.s. até 100 Ο produto é preparado como no Exemplo 1.1, dissolvendo primeiro o TSP, depois o cloreto de sódio e o cloreto de benzalcónio, e finalmente ajustando até ao peso total com o restante da água desionizada.

Exemplo 1.4

Ingredientes % em peso TSP 1,50 fosfato monossódico 0,71 fosfato dissódico 0,09 cloreto de sódio 0,50 cloreto de benzalcónio 0,01 água desionizada q.s. até 100 O produto é preparado como no Exemplo 1.1, dissolvendo primeiro o TSP, depois o fosfato monossódico, o fosfato dissódico, o cloreto de sódio e o cloreto de benzalcónio, e finalmente ajustando até ao peso total com o restante da água desionizada.

Exemplos 2.1 - 2.5 - Formulações de medicamento oftálmico

Exemplo 2.1

Ingredientes de excipienic % em peso TSP Manitol água desionizada 3,00 q.s. até 300 mOsm/1 q.s. até 100 &

87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ 16 Ο produto é preparado pelos passos seguintes: • a quantidade necessária de TSP é pesada num vaso de vidro adequado; • adicionam-se 90% da água disponível, e agita-se a mistura durante algumas horas, até à dissolução completa do produto; • adiciona-se a quantidade fixada de manitol, mantendo a agitação, e deixa-se a mistura sob agitação até à dissolução completa do produto; • adiciona-se a quantidade requerida do ingrediente activo desejado mantendo a agitação; • adiciona-se água desionizada até ao peso final (100%); • a solução assim obtida é esterilizada em autoclave.

Exemplo 2.2

Ingredientes de excipiente % em peso TSP cloreto de benzalcónio cloreto de sódio água desionizada 4,00 0,01 q.s. até 300 mOsm/l q.s. até 100 O produto é preparado como no Exemplo 2.1, adicionando o cloreto de sódio e o cloreto de benzalcónio em vez de manitol.

Exemplo 2.3 ,

Ingredientes de excipiente % em peso TSP 3,50 fosfato monossódico 0,71 fosfato dissódico 0,09 edetato dissódico 0,01 cloreto de benzalcónio 0,01 cloreto de sódio q.s. até 300 mOsm/I água desionizada q.s. até 100 O produto é preparado como no Exemplo 2.1, adicionando o fosfato monossódico, o fosfato dissódico, o edetato dissódico, o cloreto de sódio e o cloreto de benzalcónio em vez de manitol. 17 87 463

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Exemplo 2.4

Ingredientes de excipiente % em peso TSP 2,00 fosfato monossódico 0,71 fosfato dissódico 0,09 mertiolato de sódio 0,002 edetato dissódico 0,01 cloreto de sódio q.s. até 300 mOsm/1 água desionizada q.s. até 100 Ο produto é preparado como no Exemplo 2.3, adicionando o mertiolato de sódio em vez do cloreto de benzalcónio.

Exemplo 2,5

Ingredientes de excipiente % em peso TSP sal de sódio do metilparabeno manitol NaOH água desionizada 1,00 0,06 q.s. até 300 mOsm/1 q.s. até pH 7,4±0,2 q.s. até 100 O produto é preparado pelos passos seguintes: • a quantidade necessária de TSP é pesada num vaso de vidro adequado; • adicionam-se 90% da água disponível, e agita-se a mistura durante algumas horas, até à dissolução completa do produto; • adicionam-se as quantidades fixadas de manitol e de sal de sódio de metilparabeno, mantendo a agitação, e deixa-se a mistura sob agitação até à dissolução completa do produto; • adiciona-se a quantidade requerida do ingrediente activo desejado mantendo a agitação; • adiciona-se água desionizada até ao peso final (100%); • adiciona-se hidróxido de sódio 1 N até atingir o pH desejado; • a solução assim obtida é esterilizada em autoclave. 18 87 463

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Apresentam-se a seguir alguns resultados experimentais mostrando as características dos produtos de polissacárido de acordo com o invento e o desempenho das preparações contendo os mesmos, em conjunto com alguns gráficos apresentados nos desenhos apensos, nos quais: a Figura 1 mostra algumas curvas de fluxo (tensão de atrito, τ, em mPa, em função da taxa de atrito ou gradiente dc velocidade, D, em s'1) de soluções de polissacárido de semente de tamarindo de acordo com o invento, para várias concentrações; a Figura 2 mostra a viscosidade aparente (η5) de soluções de TSP em função da concentração (% em peso) das referidas soluções; a Figura 3 mostra a viscosidade aparente (η’) de uma solução de TSP a 1% em peso em função do pH; a Figura 4 mostra duas curvas de fluxo do tipo apresentado na Figura 1, para uma solução de TSP a 1% em peso, antes e depois da esterilização em autoclave; a Figura 5 ilustra os resultados do teste de Schirmer avaliando a secreção lacrimal em coelhos com queratoconjuntivite seca, quer tratados, quer não tratados com o produto de acordo com o invento; a Figura 6 mostra as curvas da resposta miótica [Δ (diâmetro pupilar)] em função do tempo em coelhos tratados com preparações de pilocarpina contendo ou não o produto de acordo com o invento; * a Figura 7 mostra as curvas da concentração de pilocarpina em função do tempo no fluido lacrimal dos mesmos coelhos da Figura 6; a Figura 8 mostra as curvas da concentração de timolol em função do tempo na cómea de coelhos tratados com preparações de timolol contendo ou não o produto de acordo com o invento; a Figura 9 mostra as curvas da concentração de timolol em função do tempo no corpo irido-ciliar dos mesmos coelhos da Figura 8;

87 463 ΕΡ Ο 892636/ΡΤ a Figura 10 mostra as curvas da concentração de timolol em função do tempo no humor aquoso dos mesmos coelhos da Figura 8; a Figura 11 mostra as curvas da concentração de timolol em função do tempo no plasma dos mesmos coelhos da Figura 8; a Figura 12 mostra as curvas da concentração de gentamicina em função do tempo no humor aquoso de coelhos tratados com preparações de gentamicina contendo ou não o produto de acordo com o invento; e a Figura 13 mostra as curvas da concentração de ofloxacina em função do tempo no humor aquoso de coelhos tratados com preparações de ofloxacina contendo ou não o produto de acordo com o invento.

Caracterização do polissacárido de semente de tamarindo

Analisaram-se amostras de polissacárido de semente de tamarindo produzidas por purificação de Glyoid® (Dainippon Pharmaceutical Co.), de acordo com o método anteriormente descrito, para determinar a estrutura e as propriedades do polissacárido. A composição do polissacárido foi determinada por cromatografia de gás de acordo com o método proposto por Blakeney et al. (Carbohydr. Res., 113. 291-299, 1983). A amostra foi hidrolisada com ácido trifluoroacético a 100°C durante 16 horas e os monossacáridos assim obtidos foram convertidos em peracetatos de alditol. A mistura foi depois analisada com um cromatógrafo de gás adequadamente equipado, evidenciando-se desse modo a presença de quatro unidades de monossacárido diferentes, i.e. glucose, xilose, galactose e arabinose. As quantidades relativas dos referidos monossacáridos foram determinadas pelo método do padrão interno, usando para esse efeito uma quantidade conhecida de inositol na mistura alimentada ao cromatógrafo. As proporções encontradas foram as seguintes:

Ara : Gal: Xyl: Glc = 1,0 : 4,4 : 9,0 :12,9 com um erro padrão médio de ±3%. A composição anterior corresponde à estrutura considerada na literatura como hipótese (recentemente confirmada por York et al., Carbohydr. Res., 1993) e pode ser representada esquematicamente como se segue: 20 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ — Glc —Glc —Glc —Glc

Xyl Xyl Xyl ? Ara 0 33

I I (Gal Gal)15 O valor de 1,5 que se mostra para as unidades de galactose em relação à presença de um resíduo galactose para cada unidade de quatro resíduos glucose mais outro resíduo de galactose para cada duas unidades seguintes de quatro resíduos de glucose. Um resíduo de arabinose parece estar presente para cada três unidades de quatro resíduos de glucose. O polissacárido foi também analisado por espectrofotometria de FT-IV (espectrofotómetria de infravermelhos com transformação de Fourier). O espectro de IV assim obtido mostra a presença de um sinal de alongamento dos grupos OH (-3000 cm'1), dos sinais de alongamento do grupo éter do anel de sacárido (i.e. o grupo C-O-C) e outros sinais de absorvância relacionados (1205-1041 cm1), bem como o sinal atribuído ao carbono anomérico do tipo β (tais como os que estão presentes na cadeia principal), a 896 cm'1. Verificou-se que os espectros de RMN de 'H e de RMN de ,3C eram similares aos publicados na literatura para o polissacárido de semente de tamarindo. Em particular, a partir do espectro de RMN de 'H, parece que o polissacárido não possui grupos substituintes laterais não sacárido, tais como acetilo, piruvato ou succinato.

Analisaram-se também soluções aquosas de polissacárido de semente de tamarindo para várias concentrações por cromatografia de exclusão, e os resultados obtidos mostraram a presença de múltiplos pesos moleculares com distribuições não regulares, cuja forma é fortemente influenciada pela concentração de polissacárido e pela presença de sal (NaCl) adicionado à solução. Isto pode ser atribuído à existência de uma agregação entre as moléculas de polissacárido em solução aquosa. Em condições de desagregação máxima, o polissacárido mostra uma distribuição de pesos moleculares quase de Gauss, com um valor médio de cerca de 76.500. Em condições de agregação máxima, o peso molecular médio encontrado atinge o valor aparente de 330.000.

Estudo das propriedades reológicas

As soluções de polissacárido de semente de tamarindo descritas na secção anterior, para várias concentrações (0,5, 1,0 e 3,0% em peso), foram testadas para determinação da 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ 21 viscosidade usando um viscosímetro rotacional Rheomat 115 (Contraves) com um elemento de medição MS-0 com cilindros coaxiais. As medições foram efectuadas a 25°C. Na tabela seguinte indicam-se os valores da tensão de atrito x medidos para valores crescentes da taxa de atrito D, para duas soluções contendo 0,5% e 1% em peso de TSP. TABELA 1

Curvas de fluxo de soluções de polissacárido semente de tamarindo taxa de atrito D, (s"l) tensão de atrito x, (mPa) TSP 0,5% (p/p) TSP 1,0% (p/p) 25,60 357,12 3273,60 36,64 535,68 4523,52 52,39 714,24 5832,96 75,01 1011,84 7797,12 107,38 1368,96 10177,92 153,62 1964,16 13094,40 220,23 2678,40 16725,12 315,19 3630,72 20891,52 450,91 4642,56 25712,64 645,29 6011,52 30652,80 923,69 8035,20 36307,20 1322,40 10713,60 42556,80 1894,11 14165,76 50592,00 2709,43 18629,76 59996,16 3877,71 24224,64 70590,72

Similarmente, na tabela seguinte indicam-se os valores da tensão de atrito medidos para uma taxa de atrito crescente para uma solução contendo 3% em peso de TSP.

22 87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ TABELA 2

Curvas de fluxo para soluções de TSP a 3% em peso Taxa de atrito D (s‘l) Tensão de atrito τ, (mPa) 2,00 9960 2,86 13280 4,10 16600 5,86 23240 8,39 29880 12,01 39840 17,21 53120 26,64 69720 35,24 86320 50,44 106240 72,20 129480 103,36 152720 148,05 179280 211,77 239040 303,09 275560

Os dados numéricos anteriores são ilustrados na Figura 1, a partir da qual se pode claramente observar que, para as três concentrações testadas, o produto mostra um comportamento reológico não “newtoniano” do tipo pseudoplástico, caracterizado por uma curva de fluxo com uma concavidade virada para baixo. Na prática, a viscosidade diminui acentuadamente quando a tensão de atrito aumenta, tal que o produto parece ser bastante viscoso no repouso, enquanto que para valores elevados da tensão de atrito (tal como acontece no fluido lacrimal durante o pestanejar, quando se atingem valores tão elevados como 10.000 s'1), a viscosidade parece ser bastante menor. As soluções testadas não exibem qualquer comportamento tixotrópico, i.e. não sofrem quaisquer reduções de viscosidade se o fluido for submetido à mesma taxa de atrito durante um período de tempo prolongado. A Figura 1 mostra também que se verifica um aumento súbito da viscosidade quando se passa de uma concentração de TSP de 1% em peso para uma concentração de 3%. Este aspecto é melhor evidenciado na Figura 2, onde se representa a viscosidade aparente η’ em mPa.s, em função da concentração de TSP das soluções testadas. O valor de η’ foi calculado a partir da representação logarítmica de D em função de τ, por extrapolação para um gradiente de velocidade D=l. A curva que passa através dos pontos experimentais

87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT no gráfico é bem aproximada pela equação polinomial quadrática seguinte: y = 870786x2 -271859x-54297. O comportamento reológico dos produtos de acordo com o invento foi também avaliado para pH variável. Verificou-se que a viscosidade é bastante estável num intervalo em tomo da neutralidade, e diminui depois subitamente à medida que o pH se toma mais ácido. A Tabela 3 seguinte e a Figura 3 correspondente mostram os valores de viscosidade aparente medidos a diferentes valores de pH para uma solução de TSP a 1% em peso. TABELA 3

Viscosidade de soluções de TSP a 1% em peso para pH variável PH Viscosidade η’ (mPa.s) 9 338,06 8 301,99 7,5 297,17 7 301,30 6 291,74 5,5 291,07 4,5 225,42 4 189,23 3 154,88

Como acima assinalado, o efeito anterior do pH na viscosidade de soluções de TSP pode ser vantajosamente explorado para o manuseamento industrial, a embalagem e a administração do produto a pH ácido, i.e. em condições de viscosidade baixa. Após aplicação no olho, o pH do produto modifica-se até um valor aproximadamente neutro e o produto toma-se imediatamente viscoso.

As soluções de acordo com o presente invento foram também submetidas a esterilização em autoclave, a 120°C durante 20 minutos, e determinaram-se depois as suas curvas de fluxo, de modo a avaliar o efeito do tratamento térmico nas propriedades de fluxo do produto. Na tabela seguinte e na Figura 4 correspondente mostra-se, por referência a uma solução de TSP a 1% em peso, que o comportamento de fluxo pseudoplástico dos produtos de polissacárido estudados não é substancialmente afectado pelo tratamento térmico. Tal como assinalado anteriormente, esta propriedade corresponde a uma vantagem notável do ponto de vista do fabrico, uma vez que toma possível esterilizar a preparação por meio de 24 87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT um tratamento térmico em vez de através do tratamento por filtração estéril mais complexo que é normalmente aplicado aos produtos da arte anterior. TABELA 4

Curvas de fluxo de soluções de TSP a 1,0% em peso, antes e após tratamento em autoclave taxa de atrito D, (s~l) tensão de atrito x, (mPa) sem tratamento térmico Com tratamento térmico 25,60 3273,60 2856,96 36,60 4523,52 3868,80 52,40 5832,96 5237,76 75,02 7797,12 7142,40 107,38 10177,92 9404,16 153,62 13094,40 12320,64 220,23 16725,12 15891,84 315,19 20891,52 20117,76 450,91 25712,64 25117,44 645,29 30652,80 30414,72 923,69 36307,20 36604,80 1322,40 42556,80 43628,16 1894,11 50592,00 52556,16 2709,40 59996,16 63210,24 3877,70 70590,72 75471,36 Lágrima artificial ? Testes biológicos

Apresentam-se a seguir algumas das experiências realizadas em animais de modo a avaliar o desempenho in vivo dos produtos de acordo com o invento como preparações de lágrima artificial. Todos os testes aqui descritos foram realizados em coelhos albinos da Nova Zelândia, machos, com um peso de 2-2,5 kg. A queratoconjuntivite seca foi induzida nestes coelhos por aplicação repetida de sulfato de atropina (SA) a 1% (p/p). Como produto do invento, usou-se nos testes a formulação de lágrima artificial do Exemplo 1.1 (contendo 1% em peso de TSP). Conforme especificado, esta preparação é formulada a pH 4,5-5,0 de modo a explorar o aumento da viscosidade após administração.

Numa primeira experiência, realizada em 12 coelhos, aplicou-se uma gota de AS em ambos os olhos dos animais 3 vezes ao dia durante 5 dias. Passados 5 minutos da administração, aplicaram-se 50 μΐ (correspondendo a uma gota) da formulação isotónica do 25 87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ

Exemplo 1.1, a ρΗ 5,0, apenas no olho direito. No dia = 2, 3, 4 e 5 desde o inicio do tratamento, examinmi-se a superfície ocular após coloração com fluoresceína de sódio. O exame da cómea foi realizado com uma lâmpada de fenda equipada com um filtro de cobalto azul. Na Tabela 5 seguinte apresentam-se os resultados obtidos, em 10 animais ou mais, em termos do número de olhos positivos à fluoresceína (nos quais se observaram manchas intensamente coradas, correspondendo a alterações do epitélio corneai) em relação ao número total de olhos observado. TABELA 5

Testes em animais - Teste de coloração com fluoresceína Tempo desde o início do 2 3 4 5 tratamento com AS (dias) n° de olhos positivos à fluoresceína/total Olho direito - (tratado) 0/12 0/12 0/10 0/10 Olho esquerdo - (controlo) 0/12 0/12 3/10 6/10

Os resultados anteriores mostram que nos olhos tratados com a solução de lágrima artificial baseada em TSP não se observaram lesões na cómea, contrariamente ao que aconteceu nos olhos em que o síndroma do olho seco induzido por atropina não foi tratado.

Numa outra série de testes, avaliou-se a eficácia do produto contendo 1% em peso de polissacárido de semente de tamarindo (formulação do Exemplo 1.1) como lágrima artificial, em comparação com controlos não tratados e com um produto comercial da arte anterior, pelo teste de Schirmer para a secreção lacrimal. Também neste caso a queratoconjuntivite seca foi induzida pela administração de AS a 1% 3 vezes ao dia durante 5 dias.

Os animais foram divididos em três grupos que foram, cada um, tratados como se segue. • aos animais do Io grupo administraram-se, 5 minutos após a aplicação de AS, 50 μΐ (correspondendo a uma gota) da formulação isotónica do Exemplo 1.1, a pH 5,0; • aos animais do 2o grupo administraram-se, 5 minutos após a aplicação de AS, 50 μΐ (correspondendo a uma gota) de uma formulação de lágrima artificial comercial tomada espessada com 0,5% em peso de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC); • os animais do 3o grupo não foram tratados. 26 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ

No dia = 0,2, 3,4 e 5 desde ο início do tratamento, os animais foram submetidos ao teste de Schirmer. As pontuações atribuídas no teste de Schirmer foram calculadas como se segue: 0,278 pontos por cada 5 segundos utilizados pelo fluido lacrimal até atingir uma altura de 10 mm (com um máximo de 10 pontos em 3 minutos); após 3 minutos, se o papel de filtro não estivesse embebido até 10 mm, adicionavam-se 10 pontos, +1 por cada mm de papel não embebido, os resultados numéricos são apresentados na tabela seguinte e o gráfico correspondente é representado na Figura 5. TABELA6

Testes em animais - Teste de Schirmer para a secreção lacrimal Tempo TSP a 1% (p/p) HPMC a 0,5% (p/p) Não tratados (dias) Pontuação Err. Pad. Pontuação Err. Pad. Pontuação Err. Pad. 0 6,079 0,39 6,079 0,39 0,39 6,079 0,39 2 8,480 1,22 12,000 1,26 3 9,230 1,24 8,430 1,12 10,320 1,28 4 4,540 0,64 7,640 1,23 10,790 1,71 5 5,190 0,92 7,950 1,09 11,290 1,57

Como se pode observar a partir dos resultados anteriores, e mais facilmente a partir do gráfico da Figura 5, a pontuação no teste de Schirmer para os controlos aumenta de um modo estatisticamente significativo no segundo dia de tratamento com sulfato de atropina, confirmando assim a validade do método utilizado para a indução da queratoconjuntivite seca. Os resultados mostram também claramente a evidência da actividade de protecção contra o olho seco que a preparação de acordo com o invento possui. A referida actividade parece ser mais persistente do que a da lágrima artificial da arte anterior. Efectivamente, nos animais de teste que receberam a preparação de TSP, a secreção lacrimal regressa ao seu valor de linha de base a partir do quarto dia de tratamento.

Sistema de entrega para medicamentos oftálmicos - Testes biológicos

Os testes in vivo seguintes referem-se ao desempenho do polissacárido de semente de tamarindo de acordo com o invento como muco-adesivo e como veículo intensifícador da viscosidade para utilização em preparações oftálmicas tópicas de libertação sustida. 27 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ • Formulações de pilocarpina

Utilizou-se um medicamento antiglaucoma bem conhecido com actividade miótica, i.e. a pilocarpina, em vários testes in vivo usando coelhos como modelo animal. De modo a avaliar o desempenho do veículo de acordo com o invento como sistema de entrega, mediram-se o tempo de residência pré-comeal e a actividade miótica em função do tempo de preparações de pilocarpina contendo TSP. Os resultados obtidos foram comparados com o desempenho de outras formulações, com e sem a adição de agente espessante.

Especifícamente, todas as preparações oftálmicas utilizadas nos testes aqui apresentados contêm 2,0% em peso de nitrato de pilocarpina (PiN03), mas a preparação de controlo referida na tabela seguinte como RS (i.e. solução de referência) é uma solução aquosa sem qualquer agente espessante, enquanto que a preparação de acordo com o invento, a seguir designada por “TSP”, é formulada de acordo com o Exemplo 2.1. Cada uma das outras preparações contém um veículo polimérico diferente, tal como se mostra na tabela. TABELA 7

Preparações oftálmicas utilizadas nos testes Preparação Ingrediente activo Tipo e concentração (% em peso) de polímero RS TSP PVA HPMC PÍNO3 a 2,0% P1NO3 a 2,0% P1NO3 a 2,0% PÍNO3 a 2,0% nenhum TSP a 3,0% poli(vinilálcool) a 13% hidroxipropilmetilcelulose a 14%

Todos os testes aqui descritos foram realizados em coelhos albinos da Nova Zelândia, machos, pesando 3-3,5 kg, não anestesiados e mantidos em condições padrão de acomodação, a uma temperatura de 18-20°C. Tanto o efeito miótico como o tempo de residência da droga no fluido lacrimal foram medidos após aplicação (no instante = 0) de 25 μΐ da preparação em estudo no fundo do saco conjuntival de um dos olhos dos coelhos, enquanto que o outro olho serviu como controlo.

Mediu-se a variação do diâmetro pupilar usando um micrómetro em intervalos de tempo adequados, enquanto que a intensidade da fonte luminosa era mantida constante. Na Figura 6 mostra-se um gráfico da resposta miótica após aplicação de cada uma das quatro preparações oftálmicas anteriores. A referida resposta é expressa em termos da variação do

87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT diâmetro (em mm) em função do tempo decorrido (em min.) desde a aplicação da preparação. As barras verticais em cada ponto experimental representam o erro padrão. Os valores numéricos correspondentes a cada uma das curvas da Figura 6 são apresentados na tabela seguinte. TABELA 8

Rcspo3ta miótica em função do tempo para as preparações testadas

Tempo RS TSP PVA HPMC (min.) Δ diam. Err. pad. Δ diam. Err. pad. Δ diam. Err. pad. Δ diam. Err. pad. 0 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 5 1,00000 0,10911 0,62500 0,13933 0,61111 0,11111 0,37500 0,23936 10 1,85710 0,23690 2,20830 0,18928 2,00000 0,16667 3,00000 0,54006 20 3,14290 0,35714 3,00000 0,22191 3,50000 0,23570 4,50000 0,00000 30 3,14290 0,28272 3,37500 0,19584 3,72220 0,20601 4,75000 0,25000 40 3,42860 0,17003 3,54170 0,17899 4,11110 0,27358 4,50000 0,00000 60 2,92860 0,17003 3,45830 0,17899 3,83330 0,20412 4,50000 0,35355 90 2,57140 0,20203 2,95830 0,19903 2,83330 0,28868 3,37500 0,31458 120 1,64290 0,26082 2,45830 0,30438 2,16670 0,31180 1,75000 0,32275 180 0,71429 0,14869 1,50000 0,19462 1,11890 0,28599 0,75000 0,14434 240 0,00000 0,00000 0,79167 0,15641 0,22222 0,12108 0,00000 0,00000 300 0,00000 0,00000

Como parece a partir das curvas da Figura 6, ambas de preparações da arte anterior, i.e. PVA e HPMC, e a preparação baseada no polissacárido de semente de tamarindo de acordo com o invento, i.e. TSP, provocam um aumento na resposta miótica em relação à solução de referência sem quaisquer agentes espessantes (RS). A acção muco-adesiva do produto contido na preparação de TSP resulta num aumento da duração da resposta miótica, que dura até 300 minutos. Este fenómeno não ocorre, ou ocorre apenas numa medida negligenciável, com os outros veículos, para os quais a duração da resposta miótica não se prolonga para além dos 240 minutos. Em relação a este aspecto, será de notar que a HPMC é considerada uma substância muco-adesiva.

De modo a verificar se o produto de acordo com o invento era ou não capaz, em comparação com outros veículos, de prolongar o tempo de residência da droga na área pré-comeal realizou-se o teste seguinte: após aplicação de uma das preparações a testar, colheram-se amostras do fluido lacrimal (1 μΐ), em intervalos de tempo adequados, a partir da porção rim do fundo do saco conjunlival, usando um microcapilar e evitando qualquer

I

I

87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ 29 contacto com ο epitélio comeal. As amostras de fluido lacrimal, transferidas para micro-sondas, foram diluídas com água e analisadas por HPLC.

Na Tabela 9 e na Figura 7 correspondente apresentam-se os resultados do referido teste, em termos da concentração de pilocarpina (pg/μΐ) detectada no fluido lacrimal em função do tempo. TABELA 9

Tempo de residência da pilocarpina no fluido lacrimal

Tempo (min.) RS TSP PVA HPMC conc. (flg/fll) Err. pad. conc. (flg/μΐ) Err. pad. conc. (μ&'μΐ) Err. pad. conc. (μβ/μΐ) Err. pad. 1 4,786000 0,467000 3 1,194400 0,226610 4,377900 0,3063000 6,245000 0,716710 3,894000 0,320000 5 0,359860 0,126810 2,720700 0,2563300 4,322500 0,262500 1,900000 0,038000 10 0,152900 0,039897 0,924170 0,1997100 1,018200 0,193710 1,030000 0,086000 15 0,067674 0,041353 0,590830 0,1195000 0,330130 0,149760 0,583000 0,077000 30 0,175280 0,0591650 0,059650 0,019638 0,074000 0,005500 45 0,060033 0,0057391 0,028733 0,011403 0,025000 0,001800 60 — - ‘ 0,016000 0,001790

Como se pode observar da Figura 7, após aplicação da solução aquosa de referência de PiN03 (RS), ocorre uma redução rápida da concentração de droga no fluido lacrimal, enquanto que a adição de polímeros dá origem, em todos os casos, a um aumento da biodisponibilidade dá droga. As diferenças no desempenho dos vários veículos são melhor evidenciadas pela tabela seguinte, apresentando os parâmetros farmacocinéticos da pilocarpina no fluido lacrimal, nas várias formulações, conforme calculados a partir dos testes acima descritos. Os referidos parâmetros são os seguintes:

r / <··

r / <·· SB

87 463

EP 0 892 636 / PT 30 TABELA 10

Parâmetros farmacocinéticos da pilocarpina no fluido lacrimal

Prep. Ke (min.*1) AUQ3 min.-»too (min.pg.pH) AUCrei tl/2 (min.) MRT (min.) RS 0,220 3,68 1,00 3,15 6,12 TSP 0,114 27,28 7,39 6,08 9,18 PVA 0,178 34,05 9,23 3,94 5,98 HPMC 0,098 23,13 6,27 8,83 8,83

Os resultados anteriores mostram que os veículos mais muco-adesivos (i.e. o TSP e a HPMC) provocam um aumento na meia vida quase para o dobro em relação à solução de referência. Nota-se também um aumento acentuado no tempo de residência médio do ingrediente activo no fluido lacrimal, o referido aumento sendo mais elevado para o produto -de acordo com o invento do que para os outros veículos examinados. Estes resultados, em conjunto com os acima apresentados no que se refere à actividade miótica, confirmam que a utilização de polissacárido de semente de tamarindo como agente intensificador da viscosidade e muco-adesivo resulta no prolongamento da permanência da pilocarpina na área pré-comeal, prolongando deste modo a acção de cada dose administrada da referida droga oftálmica. • Formulações de timolol O timolol é um bloqueador β-adrenérgico correntemente usado em oftalmologia como medicamento tópico antiglaucoma. É conhecido que a actividade dos agentes bloqueadores β no tratamento da hipertensão ocular está estreitamente relacionada com a presença do ingrediente activo nos sítios receptores do corpo ciliar, onde se produz o humor aquoso. Por outro lado, após uma administração tópica da droga sobre a superfície ocular, a drenagem do produto através do dueto naso-lacrimal resulta nalguma absorção sistémica da droga. Como consequência, a utilização de agentes bloqueadores β em preparações oftálmicas tópicas acarreta usualmente alguns efeitos colaterais indesejados, tais como alterações do ritmo cardíaco, asma, enfisema e falência cardíaca congestiva. A actividade experimental aqui noticiada pretendeu mostrar que a presença do polissacárido de acordo com o invento numa preparação oftálmica baseada no timolol, por um lado aumenta a biodisponibilidade ocular do ingrediente activo e, por outro lado, reduz acentuadamente a absorção dc timolol no sangue.

87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ 31

Todas as preparações oftálmicas utilizadas nos testes contêm cerca de 0,68% em peso de maleato de timolol, correspondendo a 0,5% em peso de timolol. A preparação referida na tabela seguinte como RS (i.e. solução de referência) é uma preparação comercial de gotas para os olhos, sem qualquer agente espessante (i.e. Droptimol®), enquanto que a preparação designada por “GELLAN” é uma preparação comercial (i.e. Timoptic-XE®) contendo, como sistema de entrega, um heteropolissacárido aniónico purificado derivado de goma de gclano. A preparação de acordo com o invento, a seguir designada por “TSP”, é formulada como se segue: maleato de timolol g 0,684 (igual a 0,500 g de timolol) TSP g 2,000 manitol g 5,000 mertiolato de sódio g 0,002 água desionizada q.s. até 100 TABELA 11

Preparações oftálmicas utilizadas nos testes Preparação Ingrediente activo Tipo (e concentração em % peso) de polímero RS 0,5% de timolol nenhum TSP 0,5% de timolol 2,0% de TSP GELLAN GELLAN 0,5% de timolol 0,5% de timolol heteropolissacárido aniónico derivado de goma de gelano

Os testes foram realizados em cçelhos pigmentados pesando 2,0-2,5 kg. Aplicaram-se 50 μΐ da preparação sob estudo no fundo do saco conjuntival de ambos os olhos dos coelhos (pelo menos 4 animais para cada preparação e para cada período de tempo testado). Decorridos 5 minutos após a administração, colheu-se uma amostra de sangue da veia marginal do ouvido de cada coelho. Em intervalos de tempo fixados (i.e. 10, 30, 60, 120, 180 e 240 min.) os animais foram sacrificados com uma sobredose de tiopental sódico administrada da veia marginal do ouvido. O globo ocular foi retirado e colheu-se outra amostra de sangue. Separaram-se a cómea, a íris e o corpo ciliar do globo ocular retirado (com a íris e o corpo ciliar como um todo, devido à dificuldade de os separar um do outro), bem como uma alíquota de 150-200 μΐ de aquoso. A dissecação de ambos os olhos estava completa em 10 minutos. 32 87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ

As concentrações de timolol (como base) conforme detectadas na cómea retirada, no corpo irido-ciliar, no aquoso, bem como no plasma, são representadas em função do tempo nas Figuras 8-11, respectivamente, para cada um dos grupos testados. Cada um dos valores mostrado nos gráficos representa a média de pelo menos 4 determinações, mostrando-se o erro padrão como uma barra vertical para cada ponto experimental. Os parâmetros farmacocinéticos do timolol nos vários tecidos examinados e para as várias formulações testadas foram calculados a partir dos resultados experimentais e são apresentados nas tabelas seguintes. Os referidos parâmetros são os seguintes: • C,,^: concentração de droga máxima • tmáx: tempo no qual se atinge Cmix • K,.: constante de velocidade de eliminação aparente • AUC: área sob a curva da concentração de droga em função do tempo • MRT : tempo de residência médio da droga no tecido ocular ou no plasma TABELA 12

Parâmetros farmacocinéticos do timolol na cómea Prep. Cmáx (pg/ml ± err.pad.) tmáx (min.) Ke (min.'1.102) AUC (min.pg/pl ± err.pad.) MRT (min.) RS 28,51+2,69 10 1,15 3193,6 ±529,5 68,92 GELLAN 68,35 ± 8,23 10 0,788 4478,9 ± 825,5 64,95 TSP 54,74 ±11,71 30 1,68 5122,8 ± 1094,8 55,19 * * TABELA 13

Parâmetros farmacocinéticos do timolol no corpo irido-ciliar Prep. Qnáx (pg/ml ± err.pad.) tmáx (min.) Kç (min.'1.102) AUC (min.pg/pl ± err.pad.) MRT (min.) RS 65,81 ± 6,01 30 0,610 5806,9 ± 848,9 76,60 GEl.T.AN 55,06 ± 2,21 120 0,389 10554,2 ± 1044,2 99,21 TSP 56,64 ±2,53 60 0,589 9100,2 ± 1017,3 86,13 33 87 463 ΕΡ Ο 892 636 / ΡΤ TABELA 14

Parâmetros farmacocinéticos do timolol no humor aquoso Prep. Cmáx (pg/ml ± err.pad.) *máx (min.) Ke (min." ^.10^) AUC (min. pg/μΐ ± err.pad.) MRT (min.) RS 2,11 ±0,27 30 1,24 141,97+18,58 48,52 GELLAN 3,54 ± 0,62 60 1,87 344,54 ± 60,53 50,42 TSP 3,41 ± 0,26 60 1,57 312,64 ±44,35 51,95 TABELA 15

Parâmetros farmacocinéticos do timolol no plasma Prep. Qnáx (pg/ml ± err.pad.) hnáx (min.) Kg (min." 1.10¾ AUC (min. pg/μΐ ± err.pad.) MRT (min.) RS 1,89 ±0,73 5 1,70 46,7 ±40,89 40,76 GELLAN 0,39 ± 0,24 5 5,38 5,67 ±4,93 12,88 TSP 0,59 ± 0,34 5 3,58 10,5 ± 6,37 19,36

Do gráfico da Figura 8, observa-se que a concentração de timolol nas cómeas atinge os seus valores de pico depois de um curto período após administração (i.e. 10 min., que se prolongam até 30 min. para a preparação de acordo com o invento) e depois diminui rapidamente. Os tempos de residência médios são da ordem dos 60 min. para todas as preparações e diminuem na seguinte ordem : RS > GELLAN > TSP. A concentração de timolol é mais elevada no corpo irido-ciliar (ver Figura 9) do que nos outros tecidos investigados (tal como é evidenciado por comparação dos valores de AUC nas Tabelas 12-15). A diferença é particularmente assinalável para períodos mais prolongados após administração (i.e. 120 a 240 minutos). Este fenómeno, que é certamente devido à ligação da droga aos pigmentos de melanina presentes nesta área, é bastante importante do ponto de vista terapêutico, na medida em que o corpo ciliar é o sítio de actuação do timolol. Como se mostra na Figura 9, a solução aquosa não tomada viscosa (RS) oferece a máxima concentração de timolol no corpo ciliar em cerca de 30 minutos após a administração, enquanto que a utilização dos dois veículos viscosos (i.e. TSP e GELLAN) resulta em a referida concentração máxima ser atingida após 60 e 120 min., respectivamente). Adicionalmente, os valores de AUC obtidos para as preparações contendo os dois referidos veículos são, respectivamente, 1,57 e 1,82 vezes maiores do que a AUC obtida com a solução aquosa, e os valores de MRT mostram uma permanência mais 34 87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT prolongada do timolol no corpo irido-ciliar quando se usa um dos referidos sistemas de entrega.

Na Figura 10, apresentam-se os perfis de concentração de timolol no humor aquoso, para as várias formulações testadas. Também neste caso, a solução aquosa oferece um nível de pico quantitativamente moderado decorrido um curto período após administração (i.e. 30 min.), enquanto que o TSP e o GELLAN permitem atingir níveis de pico mais elevados, após um tempo prolongado (i.e. 60 minutos). Os parâmetros farmacocinéticos do timolol no humor aquoso (Tabela 14) mostram um comportamento bastante similar dos dois transportadores tomados viscosos.

Em relação ao nível atingido pelo timolol no sangue na sequência da referida administração tópica, a Figura 11 mostra que, com a solução de referência não tomada espessa, se atingem níveis sanguíneos consideráveis, enquanto que, com os dois sistemas de entrega, se obtêm valores de AUC muito menores. Como se mostra na Tabela 15, a eliminação da droga do sangue é mais rápida quando com esta se combinam sistemas de entrega viscosos. Isto é confirmado pelos tempos de semi-vida no sangue muito mais curtos verificados para as preparações TSP e GELLAN. • Formulações de antibiótico

Também na utilização de antibióticos, o problema mais crítico a ultrapassar, de modo a conseguir um efeito terapêutico satisfatório no tratamento de condições oftálmicas, é o de como obter, no sítio de actuação desejado, concentrações de droga acima de um mínimo eficaz. Isto é particularmente verdadeiro no caso de infecções da cómea, na medida em que o epitélio corneai oferece uma resistência assinalável à passagem de moléculas polares ou fracamente lipofilicas. Mais de 80% das queratites bacterianas são originadas por Staphylococcus aureus, Steptococcus pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa. Estes microrganismos são dotados de propriedades adesivas notáveis, e a elevada ocorrência de queratites é considerada como estando relacionada com a capacidade dos referidos microrganismos em aderirem ao epitélio corneai. Nestas situações, a abordagem terapêutica consiste em utilizar combinações de antibióticos ou em utilizar preparações galéuicas “fortificadas”, contendo concentrações mais elevadas de ingrediente activo do que os medicamentos comerciais. Estas concentrações mais elevadas não são usadas em produtos comerciais comuns devido à sua toxicidade ocular. Apesar de terem sido desenvolvidas várias tentativas de modo a melhorar a permeação corneai de drogas de antibiótico, algumas formas graves de queratite são ainda difíceis de resolver. Em face do anteriormente exposto,

87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT a actividade experimental a seguir noticiada foi dirigida a avaliar se o polissacárido de acordo com o invento, sendo adesivo à camada de mucina normaimente presente no epitélio comeal, era ou não eficaz em melhorar a penetração corneai de antibióticos tópicos.

Testaram-se dois antibióticos oftálmicos tópicos diferentes, i.e. a gentamicina e a ofloxacina, em combinação com o sistema de entrega de acordo com o invento. Para cada uma das referidas drogas, utilizou-se, para efeitos de comparação, uma preparação de referência não tomada viscosa, referida nas tabelas seguintes como RS {i.e. solução de referência). A gentamicina RS é uma preparação comercial de gotas para os olhos {i.e. Ribomicin®) contendo 0,3% em peso de gentamicina (como sulfato de gentamicina), enquanto que a ofloxacina RS é uma preparação comercial de gotas para os olhos {i.e. Exocin®) contendo 0,3% de ofloxacina. As duas preparações de acordo com o invento (ambas designadas por “TSP” para as distinguir das soluções aquosas correspondentes) são formuladas como se segue: 0 Formulação de gentamicina sulfato de gentamicina g 0,500 (igual a 0,30 g de gentamicina) TSP g 2,000 Manitol g 5,000 Mertiolato de sódio g 0,002 água desionizada q.s. até 100 NaOH q.s. até pH = 6,7 A adição de NaOH foi necessária uma vez que o pH inicial era de 4,5. A osmolaridade final era de 324 mOsm/kg. 0 Formulação de ofloxacina Ofloxacina g 0,300 TSP g 2,000 Manitol g 5,000 mertiolato de sódio g 0,002 água desionizada q.s. até 100 NaOH q.s. até pH = 7,6 A adição de NaOH foi necessária para solubilizar o ingrediente activo. A osmolaridade final era de 298 mOsm/kg. 36 87 463

ΕΡΟ 892 636/PT

Os testes foram realizados em coelhos albinos da Nova Zelândia pesando 2,0-2,5 kg. Aplicaram-se 50 μΐ da preparação sob estudo no fundo do saco conjuntival de ambos os olhos dos coelhos (pelo menos 4-5 animais para cada preparação e para cada período testado). O produto foi aplicado 12 vezes no total, com intervalos de 30 minutos. Após intervalos de tempo fixados {i.e. 30, 60, 120 e 180 min.) desde a última administração, os animais foram sacrificados com uma sobredose de etiluretano e retirou-se o humor aquoso dos seus olhos por paracenlese, dc modo a avaliar aí as concentrações de droga. As concentrações corneais das drogas foram avaliadas apenas nos animais sacrificados após 60 minutos desde a última administração. Para o efeito, as cómeas retiradas foram homogeneizadas e tratadas por centrifugação.

De modo a avaliar a extensão da penetração dos dois ingredientes activos através da cómea, mediu-se a actividade antibacteriana dos extractos de cómea e de aquoso através de um ensaio microbiológico. Cultivou-se Bacillus subtilis ATCC 6638, uma estirpe ATCC padrão que é frequentemente usada como referência para avaliar a concentração de aminoglicósido e de quinolona fluorada antibacterianos, durante uma semana, num meio apropriado. Diluiu-se a suspensão de esporos resultante até uma concentração determinada e colocaram-se alíquotas da suspensão de esporos diluída em placas de Petri contendo meios de ágar adequados. Fizeram-se pequenas incisões no ágar para obter cavidades nas quais foram colocadas amostras do aquoso ou da cómea. Incubaram-se as placas durante 1 dia a 37°C e avaliou-se a actividade antibiótica das amostras por medição do diâmetro do halo de inibição formado à volta das cavidades. As concentrações correspondentes de gentamicina e de ofloxacina foram determinadas por meio de curvas de calibração obtidas com quantidades conhecidas das referidas drogas. A concentração mínima detectável de gentamicina era de 0,03 pg/ml enquanto que, para a ofloxacina, a concentração mínima detectável era de 0,08 pg/ml.

Os resultados obtidos a partir dos testes anteriores são resumidos nas Figuras 12 e 13, bem como nas Tabelas 16-19 seguintes, no que se refere às concentrações de droga detectadas no aquoso, e nas Tabelas 20-21, no que se refere às concentrações detectadas na cómea. Especificamente, a Tabela 16 seguinte mostra os resultados numéricos correspondentes ao gráfico da Figura 12, comparando os níveis de gentamicina obtidos no aquoso, após administração da solução de referência, com os obtidos usando o veículo de polissacárido de semente de tamarindo de acordo com o invento.

87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ 37 TABELA 16

Concentrações médias de gentamicina detectadas no aquoso Tempo RS TSP (min.) Concentrações de gentamicina (pg/ml) significância (teste t de Student) 30 0,328 ±0,130 1,590 ±0,176 0,000 60 0,474 ±0,131 2,108 ±0,229 0,000 120 0,053 ± 0,009 0,900 ±0,187 0,004 180 0,035 ± 0,008 0,787 ±0,015 0,000

Com base nos resultados anteriores, calcularam-se os parâmetros farmacocinéticos da gentamicina seguintes, nas duas formulações testadas.

TABELA 17

Parâmetros farmacocinéticos da gentamicina no aquoso Prep. Cmáx (pg/ml ± err.pad.) tmáx (min.) Kg (min.‘1.102) AUC (min. μg/μl ± err.pad.) ' MRT (min.) RS 0,47 ±0,13 60 2,17 35,37 ± 10,58 45,91 TSP 2,11 ±0,23 60 0,82 220,18 ±27,29 59,74

Similarmente, as Tabelas 18 e 19 mostram, respectivamente, os resultados numéricos correspondentes ao gráfico da Figura 13 (comparando os níveis de ofloxacina obtidos no aquoso após administração da solução de referência com os obtidos usando o veículo de acordo com o invento) e os parâmetros farmacocinéticos calculados a partir destes. TABELA 18

Concentrações médias de ofloxacina detectadas no aquoso Tempo i RS TSP (min.) ; Concentrações de ofloxacina (pg/ml) significância (teste t de Student) 30 2,475 ± 0,225 5,150 ±0,144 0,000 60 3,240 ± 0,723 9,540 ±1,677 0,009 120 1.700 ±0,308 6,300 ± 0,334 0,000 180 0,350 ±0,144 0,285 ±0,118 0,000 38 87 463

ΕΡ Ο 892 636/PT TABELA 19

Parâmetros farmacocinéticos da ofloxacina em aquoso Prep. Qnáx (pg/ml ± err.pad.) hnáx (min.) Kg (min.'1.10^) AUC (min. pg/μΐ ± err.pad.) MRT (min.) RS 3,24 ± 0,72 60 1,85 332,55 ±62,10 56,66 TSP 9,54 ±1,68 60 1,01 1046,55 ± 103,38 64,95

Nas tabelas seguintes, apresentam-se as concentrações de droga detectadas no tecido corneai retirado de coelhos sacrificados 60 minutos depois da última administração de droga. TABELA 20

Concentrações médias de gentamicina detectadas na cómea Tempo RS TSP (min.) Concentrações de gentamicina (pg/ml) significância (teste t de Student) 60 12,84 ±3,250 36,400 ±6,306 0,011 TABELA 21

Concentrações médias de ofloxacina detectadas na cómea Tempo j RS TSP (min.) Concentrações de ofloxacina (pg/ml) significância (teste t de Student) 60 22,32 ± 4,755 70,92 ±17,577 0,028

Os resultados experimentais resumidos anteriormente mostram claramente um aumento na concentração de droga nos tecidos da cómea e no humor aquoso quando o ingrediente activo é combinado com o sistema de entrega baseado em polissacárido de semente de tamarindo de acordo com o invento. Pela utilização de um tal veículo, a taxa de permeação das drogas oftálmicas antimicrobianas através da cómea, e deste modo a sua biodisponibilidade, podem ser grandemente melhoradas.

Lisboa, 29. flOV. 2001

Por FARMIGEA S.P.A. - O AGENTE OFICIAL -

SNTÔNIO JOÃO da CUNHA FERREIRA

Ag. 0{· Pr· Ind.

Rua das Flores, 74--4.° 1200-195 LISBOA

Claims (19)

1. 87 463 ΕΡ Ο 892 636/ΡΤ 1/2 REIVINDICAÇÕES 1. Utilização da fracção de polissacárido de goma de tamarindo para a produção de uma solução oftálmica tomada viscosa para utilização como uma lágrima artificial ou como um veículo para libertação sustida de medicamentos oftálmicos tópicos.
2. 2. Utilização de acordo com a reivindicação 1, na qual a referida solução oftálmica contém de 0,1 a 5,0% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
3. 3. Utilização de acordo com a reivindicação 1, na qual a referida solução oftálmica é uma preparação para utilização como lágrima artificial, contendo de 0,7 a 1,5% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
4. 4. Utilização de acordo com a reivindicação 3, na qual a referida preparação contém 1% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
5. 5. Utilização de acordo com a reivindicação 1, na qual a referida solução oftálmica é um veículo para medicamentos oftálmicos tópicos de libertação sustida, contendo de 1 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
6. 6. Utilização de acordo com a reivindicação 5, na qual o referido veículo está na forma líquida, e contém de 1,5 a 2,5% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
7. 7. Utilização de acordo com a reivindicação 5, na qual o referido veículo está na forma de gel, e contém de 3 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
8. 8. Utilização da fracção de polissacárido de goma de tamarindo para a produção de um medicamento oftálmico tópico de libertação sustida, contendo uma quantidade eficaz de um ou mais ingredientes farmaceuticamente activos e a referida fracção de polissacárido como sistema de entrega.
9. 9. Utilização de acordo com a reivindicação 8, na qual o referido medicamento contem de 1 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
10. 10. Utilização de acordo com a reivindicação 9, na qual o referido um ou mais ingredientes farmaceuticamente activos são seleccionados de entre o grupo consistindo de pilocarpina, timolol, ofloxacina e gentamicina. 87 463 ΕΡ Ο 892 636/PT 2/2
11. 11. Utilização de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, na qual a referida fracção de polissacárido de goma de tamarindo é obtida por purificação a partir de goma de tamarindo comercial.
12. 12. Solução oftálmica para utilização como lágrima artificial ou como veículo para medicamentos oftálmicos tópicos, contendo, como agente de intensificação da viscosidade e muco-adesivo, a fracção dc polissacárido de goma de tamarindo, conforme é obtida por purificação a partir de goma de tamarindo comercial.
13. 13. Solução oftálmica de acordo com a reivindicação 12, contendo de 0,1 a 5,0% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
14. 14. Solução oftálmica de acordo com a reivindicação 12, para utilização como lágrima artificial, contendo de 0,7 a 1,5% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
15. 15. Solução oftálmica de acordo com a reivindicação 12 para utilização como veículo para medicamentos oftálmicos tópicos de libertação sustida, contendo de 1 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
16. 16. Medicamento oftálmico tópico de libertação sustida, contendo uma quantidade eficaz de um ou mais ingredientes farmaceuticamente activos e, como sistema de entrega, a fracção de polissacárido de goma de tamarindo, conforme é obtida por purificação a partir de goma de tamarindo comercial.
17. 17. Medicamento oftálmico de acordo com a reivindicação 16, contendo de 1 a 4% em peso de fracção de polissacárido de goma de tamarindo.
18. 18. Medicamento oftálmico de acordo com a reivindicação 17, no qual o referido um ou mais ingredientes farmaceuticamente activos são seleccionados de entre o grupo consistindo de pilocarpina, timolol, ofloxacina e gentamicina. Lisboa,
19. 29. MOV. mt Por FARMIGEA S.P.A. - O AGENTE OFICIAL -

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