ES2208633T3 - Dispositvoo de administracion iontoforetica. - Google Patents

Abstract

SE PRESENTA UN DISPOSITIVO DE LIBERACION IONTOFORETICA ELECTRICAMENTE ALIMENTADO. EL DISPOSITIVO INCLUYE UN PAR DE ELECTRODOS (41, 43) Y UNA FUENTE DE ENERGIA ELECTRICA (30) CONECTADA A LOS MISMOS. SE SUMINISTRA UN CIRCUITO (60) QUE INCLUYE UN CIRCUITO DE ACTIVACION (62) Y UN CIRCUITO DE GENERACION DE POTENCIA (70). ANTES DE SU USO, NI EL CIRCUITO GENERADOR DE POTENCIA NI EL CIRCUITO DE ACTIVACION EXTRAEN CORRIENTE DE LA FUENTE DE ENERGIA (30). CUANDO EL DISPOSITIVO SE COLOCA SOBRE EL CUERPO (50) SE ESTABLECE UN CONTACTO ELECTRICO ENTRE LOS DOS ELECTRODOS (41, 43), EL CIRCUITO DE ACTIVACION (62) SE CIERRA PROVOCANDO QUE EL CIRCUITO GENERADOR DE ENERGIA (70) SE ACTIVE, MEDIANTE LO CUAL SE ACTIVA EL DISPOSITIVO. EL CIRCUITO (60) MEJORA LA DURACION DEL DISPOSITIVO MINIMIZANDO LAS PERDIDAS DE CORRIENTE DE LA BATERIA (30) ANTES DE SU USO.

Description

Dispositivo de administración iontoforética.

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere generalmente a un dispositivo para administrar un agente transdérmica o transmucosamente mediante iontoforesis. Más particularmente, la invención se refiere a un dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente que tiene circuitos que evitan el consumo de corriente eléctrica de la fuente de alimentación antes del uso real del dispositivo.

Antecedentes de la invención

La iontoforesis, según el Diccionario Médico Ilustrado Dorland, se define como "la introducción, por medio de corriente eléctrica, de iones de sales solubles en los tejidos del cuerpo con finalidades terapéuticas". Los dispositivos iontoforéticos se conocen desde comienzos de 1900. La memoria descriptiva británica número 410.009 (1934) describe un dispositivo iontoforético que supera una de las desventajas de tales dispositivos iniciales conocidos en la técnica en ese momento, concretamente el requisito de una fuente especial de corriente de baja tensión (bajo voltaje), lo que significaba que era necesario inmovilizar al paciente cerca de tal fuente. El dispositivo de esta memoria descriptiva británica se realizó mediante la formación de una pila galvánica a partir de electrodos y el material que contiene el medicamento o el fármaco que había de administrarse transdérmicamente. La pila galvánica producía la corriente necesaria para administrar iontoforéticamente el medicamento. Por tanto, este dispositivo ambulatorio permitía la administración iontoforética del fármaco con una interferencia sustancialmente menor con las actividades diarias del paciente.

Más recientemente, se han concedido varias patentes de los Estados Unidos en el campo de la iontoforesis, lo que indica un interés renovado en este modo de administración farmacológica. Por ejemplo, la patente de los EE.UU. número 3.991.755 concedida a Vernon et al.,; la patente de los EE.UU. número 4.141.359 concedida a Jacobsen et al.; la patente de los EE.UU. número 4.398.545 concedida a Wilson; y la patente de los EE.UU. número 4.250.878 concedida a Jacobsen describen ejemplos de dispositivos iontoforéticos y algunas aplicaciones de los mismos. Se ha encontrado que el procedimiento iontoforético es útil en la administración transdérmica de medicamentos o fármacos, incluyendo, clorhidrato de lidocaína, hidrocortisona, fluoruro, penicilina, fosfato sódico de dexametasona, insulina y muchos otros fármacos. Quizá el uso más común de la iontoforesis es en el diagnóstico de la fibrosis quística administrando iontoforéticamente sales de pilocarpina. La pilocarpina estimula la producción de sudor; el sudor se recoge y se analiza para determinar su contenido de cloruro para detectar la presencia de la enfermedad.

En los dispositivos iontoforéticos conocidos en la actualidad, al menos se usan dos electrodos. Ambos electrodos se disponen de manera que estén en contacto eléctrico íntimo con alguna parte de la piel del organismo. Un electrodo, denominado el electrodo activo o donador, es el electrodo desde el que se administra la sustancia iónica, el medicamento, el precursor del fármaco o el fármaco al interior del organismo por iontoforesis. El otro electrodo, denominado contraelectrodo o electrodo de retorno, sirve para cerrar el circuito eléctrico a través del organismo. Junto con la piel del paciente en contacto con los electrodos, el circuito se completa mediante la conexión de los electrodos a una fuente de energía eléctrica, por ejemplo, una batería. Por ejemplo, si la sustancia iónica que va a administrarse en el organismo está cargada positivamente (es decir, un catión), entonces el ánodo será el electrodo activo y el cátodo servirá para completar el circuito. Si la sustancia iónica que va a administrarse está cargada negativamente (es decir, un anión), entonces el cátodo será el electrodo activo y el ánodo será el contraelectrodo.

Alternativamente, tanto el ánodo como el cátodo pueden usarse para administrar fármacos de carga opuesta en el organismo. En tal caso, ambos electrodos se consideran electrodos activos o donadores. Por ejemplo, el ánodo puede administrar una sustancia iónica cargada positivamente en el organismo, mientras que el cátodo puede administrar una sustancia iónica cargada negativamente en el organismo.

También se sabe que los dispositivos de administración iontoforética pueden usarse para administrar un fármaco o agente neutro en el organismo. Esto se lleva a cabo mediante un procedimiento denominado electroósmosis. La electroósmosis es un flujo transdérmico de un disolvente líquido (por ejemplo, el disolvente líquido que contiene el fármaco o el agente neutro) que se induce por la presencia de un campo eléctrico impuesto a través de la piel mediante el electrodo donador. Tal como se usan en el presente documento, los términos "iontoforesis" e "iontoforético" se aplican igualmente a dispositivos alimentados eléctricamente que administran agentes cargados/iónicos mediante iontoforesis, así como a dispositivos alimentados eléctricamente que administran agentes neutros/no iónicos mediante electroósmosis.

Además, los dispositivos de iontoforesis ya existentes generalmente requieren un depósito o fuente del agente beneficioso (que es preferiblemente un agente ionizado o ionizable o un precursor de tal agente) a administrar iontoforéticamente en el organismo. Ejemplos de tales depósitos o fuentes de agentes ionizados o ionizables incluyen una bolsa, tal como se describe en la patente de los EE.UU. número 4.250.878 concedida a Jacobsen mencionada anteriormente, o un cuerpo gelificado preformado, tal como se describe en la patente de los EE.UU. número 4.382.529 concedida a Webster y en la patente de los EE.UU. número 4.474.570 concedida a Ariura et al. Tales depósitos de fármaco están conectados eléctricamente al ánodo o al cátodo de un dispositivo de iontoforesis para proporcionar una fuente fija o renovable de uno o más de los gantes deseados.

Más recientemente, se han desarrollado dispositivos de administración iontoforética que utilizan circuitos eléctricos complejos con el fin de realizar varias funciones. Estos circuitos complejos incluyen circuitos de impulsos para administrar una corriente de impulsos, circuitos temporizadores para administrar fármacos durante un tiempo y regímenes de dosificación predeterminados, circuitos que regulan la retroalimentación para administrar fármacos en respuesta a un parámetro físico detectado y circuitos que controlan la polaridad para invertir periódicamente la polaridad de los electrodos. Véanse, por ejemplo, la patente de los EE.UU. número 4.340.047 concedida a Tapper et al.; la patente de los EE.UU. número 4.456.012 concedida a Lattin; la patente de los EE.UU. número 4.141.359 concedida a Jacobsen; y la patente de los EE.UU. número 4.406.658 concedida a Lattin et al.

Los circuitos de administración iontoforética muy simples (por ejemplo, un circuito que consiste sólo en una fuente de alimentación de CC conectada eléctricamente en serie con los dos electrodos) no necesitan un interruptor para desconectar la fuente de alimentación del circuito con el fin de evitar el consumo de corriente de la fuente de alimentación. Esto es así porque los electrodos, antes de colocarse sobre una superficie corporal, forman un circuito abierto y, en consecuencia, no se consumirá corriente de la fuente de alimentación de CC (por ejemplo, una batería) durante el almacenamiento.

Por otra parte, los circuitos complejos utilizados en los dispositivos de administración iontoforética más recientes, requieren interruptores internos con el fin de desconectar la fuente de alimentación de los circuitos para evitar el consumo de corriente durante la vida de almacenamiento. Véase, por ejemplo, la patente de los EE.UU. número 4.808.152 concedida a Sibalis (interruptor 80 en la figura 2). Desgraciadamente, es necesario enchufar estos dispositivos en el momento de colocarlos en el organismo para que comiencen a funcionar. Esto representa una oportunidad potencial de error en la administración del fármaco debido a que el médico, el enfermero y/o el paciente pueden no recordar encender el interruptor. Además, en el caso de un interruptor defectuoso o de un interruptor que tenga un contacto eléctrico malo, puede haber incertidumbre concerniente a si el dispositivo está administrado realmente el agente beneficioso o no.

De acuerdo con esto, es un objeto de la presente invención proporcionar un circuito eléctrico que no consuma corriente de la fuente de alimentación hasta que el dispositivo esté colocado en funcionamiento en el organismo.

Es un objeto adicional proporcionar tal circuito que no requiera el uso de interruptores que funcionen manualmente que deban ajustarse correctamente por el paciente, por el médico y/o por otro técnico médico.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente para la administración de un agente beneficioso por iontoforesis según la reivindicación 1. El dispositivo incluye una fuente de alimentación eléctrica adaptada para conectarse eléctricamente a un par de montajes de electrodo a través de un medio de circuito. El medio de circuito comprende un circuito de activación y un circuito de generación de corriente. El circuito de activación está conectado eléctricamente a la fuente de alimentación y es responsable de completar un circuito entre los montajes de electrodo. Al cerrarse el circuito entre los montajes de electrodo (por ejemplo, con la aplicación de los montajes de electrodo al organismo), el circuito de activación activa automáticamente el circuito de generación de corriente. El circuito de activación no consume sustancialmente corriente de la fuente de alimentación cuando el circuito entre los montajes de electrodo está abierto. El circuito de generación de corriente genera una corriente eléctrica adecuada para administrar el agente beneficioso. El circuito de generación de corriente se puede activar selectivamente mediante el circuito de activación y tampoco consume sustancialmente corriente de la fuente de alimentación antes de la activación. El dispositivo puede programarse para que funcione durante un intervalo de tiempo predeterminado, o hasta que la batería se agote, tiempo durante el cual la corriente que se genera administra el agente en el organismo.

Preferiblemente, el circuito de activación incluye un transistor. Más preferiblemente, el circuito de activación comprende dos trayectorias de corriente paralelas, circulando la primera trayectoria paralela desde la fuente de alimentación, a través del transistor, hasta los electrodos. La segunda trayectoria paralela circula desde la fuente de corriente, a través de al menos una resistencia, hasta los montajes de electrodo.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista de la sección longitudinal, tomada a lo largo de la línea 1-1 de la figura 3, de un dispositivo de administración iontoforética de fármaco, según la presente invención;

la figura 2 es una vista en planta desde abajo del dispositivo de administración iontoforética mostrado en la figura 1;

la figura 3 es una vista en planta desde arriba del dispositivo de administración iontoforética mostrado en las figuras 1 y 2, en el que faltan partes; y

la figura 4 es un esquema de un circuito electrónico para un dispositivo de administración iontoforética según la presente invención.

Descripción detallada de la invención

En referencia ahora a las figuras 1, 2 y 3, se muestra el dispositivo de administración iontoforética según la presente invención. El dispositivo incluye un alojamiento 10, construido generalmente de un material de espuma flexible y no conductor. Dentro del alojamiento 10 se monta una placa 20 de circuitos impresos flexible y una o más baterías 30. Por ejemplo, la batería 30 puede ser una batería plana, de litio, de 6 voltios, que tiene una capacidad de aproximadamente desde 60 hasta 120 miliamperios-hora. Alternativamente, la batería 30 puede comprender una o más pilas de "botón" del tipo usado para hacer funcionar los relojes eléctricos. La placa 20 de circuitos lleva los circuitos electrónicos de la invención que van a describirse con referencia a la figura 4. La batería 30 incluye un par de terminales 31 y 32, que están formados como lengüetas en el borde de la batería. Se proporcionan adaptadores 21 y 22 sobre la superficie de la placa 20 de circuitos impresos y los terminales 31 y 32 se conectan eléctricamente a los terminales 21 y 22 para proporcionar alimentación a la placa de circuitos. La placa 20 de circuitos incluye además los adaptadores 24 y 26, que están conectados a hilos conductores desde los electrodos 40 y 42. El dispositivo usa dos montajes 41 y 43 de electrodo. El montaje 41 de electrodo donador es el montaje de electrodo desde el que se administra el agente beneficioso (por ejemplo, un fármaco) en el organismo. El montaje 43 de contraelectrodo o electrodo indiferente sirve para cerrar el circuito eléctrico, a través del organismo. Los montajes 41 y 43 de electrodo están montados en cavidades empotradas dentro del alojamiento 10.

El montaje 41 de electrodo donador incluye un electrodo 40 y un depósito 44. El depósito 44 contiene el agente beneficioso que va a administrarse iontoforéticamente mediante el dispositivo. Una membrana de control de la velocidad (no mostrada) puede colocarse opcionalmente entre el depósito 44 y la superficie corporal para controlar la velocidad a la que se administra pasivamente el agente (es decir, no asistido eléctricamente) a la superficie corporal. El montaje 43 de contraelectrodo contacta con la superficie corporal en una localización separada del montaje 41 de electrodo. El montaje 43 de contraelectrodo incluye un electrodo 42 y un depósito 46. El dispositivo puede adherirse a la superficie corporal mediante capas adhesivas conductoras de iones (no mostradas) aplicadas a la piel que da hacia los lados de los depósitos 44 y 46. Alternativamente, las matrices de los depósitos 44 y 46 pueden ser lo suficientemente pegajosas para adherir el dispositivo a la piel. Como otra alternativa, el dispositivo puede adherirse a la superficie corporal usando un revestimiento adhesivo. Puede usarse cualquier revestimiento adhesivo convencional para sujetar los dispositivos de administración transdérmica pasiva a la piel.

El dispositivo de administración iontoforética de la presente invención es preferiblemente lo suficientemente flexible como para adaptarse a los contornos del organismo. Aunque no está limitado a ningún tamaño ni forma particulares, el dispositivo ilustrado en las figuras 1 a 3 tiene, normalmente, aproximadamente dos o tres pulgadas (1 pulgada = 2,54 cm) de longitud, aproximadamente una pulgada y media de ancho y tiene un espesor de aproximadamente un cuarto de pulgada. Las áreas combinadas de contacto con la piel de los montajes 41 y 43 de electrodo pueden variar desde menos de 1 cm^{2} hasta más de 200 cm^{2}. Sin embargo, el dispositivo medio tendrá montajes de electrodo con un área combinada de contacto con la piel dentro del intervalo de aproximadamente desde 5 hasta 50 cm^{2}. Cuando se construyen, los montajes 41 y 43 de electrodo se aíslan eléctricamente entre sí hasta el momento en el que el dispositivo se aplique al cuerpo humano, con lo que se completa un circuito a través del tejido humano entre los montajes de electrodo.

En referencia ahora a la figura 4, se muestra un ejemplo de un circuito eléctrico que puede usarse en el dispositivo de administración iontoforética de la presente invención. Generalmente, el circuito 60 incluye un circuito 62 de activación y un circuito 70 de generación de corriente. El circuito 62 de activación detecta el cierre del circuito entre los montajes 41 y 43 de electrodo (es decir, el circuito entre los montajes de electrodo se cierra colocando los montajes 41 y 43 de electrodo sobre el tejido 50 corporal humano). Durante la activación del dispositivo, el circuito entre los montajes 41 y 43 de electrodos se aplica al tejido 50 corporal y se cierra una trayectoria de circuito desde la batería 30, a través de las resistencias R1 y R2, el diodo D1, el montaje 41 de electrodo, el tejido 50 corporal y el montaje 43 de electrodo. La corriente que fluye en este circuito activa automáticamente al transistor Q1 que, a su vez, activa al transistor Q2.

La activación del transistor Q2 hace que la corriente fluya desde la batería 30, a través del circuito 70 de generación de corriente mediante el cual se administra el agente beneficioso o fármaco desde el dispositivo 44 en el organismo. Los expertos en la técnica apreciarán que el circuito 62 de activación puede usarse para activar cualquier número de circuitos 70 de generación de corriente de configurados de manera diferente. Naturalmente, el circuito 62 de activación tiene la mayor utilidad cuando el circuito 70 de generación de corriente tiene uno o más circuitos internamente cerrados (tal como se muestra mediante las conexiones a tierra). Con fines de ilustración, se ha elegido un circuito 70 específico de generación de corriente para su ilustración en los dibujos. En el ejemplo ilustrado, el circuito 70 incluye un oscilador que produce una forma de onda de impulsos, por ejemplo en el intervalo de desde 1 hasta 10 kilohertzios. El circuito 70 tiene un circuito de corriente constante constituido por los transistores Q3 y Q4 y la resistencia R5 y R6 y un circuito de oscilador constituido por la compuerta U1 NAND de disparador Schmitt, la resistencia R4 y el condensador C2. Alternativamente, el circuito 70 puede configurarse para administrar una corriente iontoforética de CC constante (es decir, no de impulsos), si se desea.

Cuando se configura, el circuito 60 no ha consumido sustancialmente corriente de la batería 30, antes de que los montajes 41 y 43 de electrodo se coloquen en contacto eléctrico con el organismo 50. Una vez que los montajes 41 y 43 de electrodo están colocados en contacto eléctrico con el organismo 50, la corriente comienza a fluir desde la batería 30, después en paralelo a través de la resistencia R1 y el transistor Q1, a través de la resistencia R2 y del diodo D1 y finalmente, a través del montaje 41 de electrodo, el organismo 50 y el montaje 43 de electrodo para completar el circuito de vuelta hasta la batería 30. El flujo de corriente desde el emisor hasta la base del transistor Q1 hace que el transistor Q1 se active y por tanto, que la corriente pueda fluir entre el emisor y el colector del transistor Q1. A su vez, esto hace que la corriente fluya hasta el transistor Q2 haciendo que se active el transistor Q2. Cuando el transistor Q2 se activa, la corriente puede pasar directamente desde la batería 30 a través del colector y el emisor de Q2 directamente al circuito 70 de generación de corriente. En este punto, el circuito 70 de generación de corriente está en funcionamiento y comienza a generar corriente con el fin de administrar el agente beneficioso o fármaco mediante iontoforesis.

Los expertos en la técnica apreciarán que al menos una parte de la corriente procedente de la batería 30 continuará fluyendo a través de las resistencias R1 y R2 y del diodo D1 hasta el paciente. Esta trayectoria de corriente alternativa representa el nivel inicial de corriente cuando la emisión de impulsos producida por el circuito 70 está en el modo inactivo. Aunque la corriente inicial que pasa a través de las resistencias R1 y R2 y el diodo D1 puede fijarse en cualquier nivel apropiado, generalmente se prefiere que el nivel inicial de corriente esté lo más próximo a cero como sea posible. Por ejemplo, cuando se usa una batería 30 que tiene un voltaje de 6 voltios, pueden elegirse las resistencias R1 y R2 que tengan una resistencia en serie de aproximadamente 560 kiloohmios, de manera que sólo fluyan aproximadamente once microamperios de corriente CC a través de las resistencias y del tejido 50 corporal humano, mientras que el dispositivo iontoforético activo está unido al organismo. Generalmente, la resistencia del tejido 50 es aproximadamente de desde 5 hasta 10 kiloohmios, una vez que el dispositivo se haya colocado sobre el organismo durante varios minutos. En funcionamiento, la corriente de transmisión electroforética tiene un valor pico en el intervalo de aproximadamente desde 20 microamperios hasta 2 miliamperios y, preferiblemente, de aproximadamente 100 microamperios.

El circuito 70 tampoco extrae sustancialmente corriente de la batería 30 cuando el dispositivo de administración iontoforética está en almacenamiento. De acuerdo con esto, el dispositivo puede almacenarse durante periodos de tiempo considerables, dependiendo principalmente de la vida de almacenamiento de la batería 30.

Cuando se usa en relación con el depósito 44 o el montaje 41 de electrodo donador, el término "agente" se refiere a agentes beneficiosos, tales como fármacos, dentro de la clase que puede administrarse a través de las superficies corporales. Se pretende que la expresión "fármaco" tenga una amplia interpretación como cualquier principio terapéuticamente activo que se administre a un organismo vivo para producir un efecto deseado, normalmente beneficioso. En general, esto incluye agentes terapéuticos en todas las áreas terapéuticas principales incluyendo, pero no limitándose a ellas, agentes antiinfecciosos tales como los antibióticos y los agentes antivirales, analgésicos y combinaciones analgésicas, anestésicos, anorexígenos, antiartríticos, agentes antiasmáticos, anticonvulsionantes, antidepresivos, agentes antidiabéticos, antidiarréicos, antihistaminícos, agentes antiinflamatorios, preparaciones antijaquecosas, preparaciones antimareo, antieméticos, antineoplásicos, fármacos antiparkinsonianos, antipruriginosos, antipsicóticos, antipiréticos, antiespasmódicos incluyendo gastrointestinales y urinarios, anticolinérgicos, simpatomiméticos, derivados de la xantina, preparaciones cardiovasculares incluyendo bloqueantes del canal de calcio, betabloqueantes, antiarrítmicos, antihipertensores, diuréticos, vasodilatadores incluyendo generales, coronarios, periféricos y cerebrales, estimulantes del sistema nervioso central, preparaciones contra la tos y el resfriado, descongestionantes, diagnósticos, hormonas, hipnóticos, inmunosupresores, relajantes musculares, parasimpaticolíticos, parasimpaticomiméticos, proteínas, péptidos, psicoestimulantes, sedantes y tranquilizantes.

La invención es particularmente útil en la administración controlada de péptidos, polipéptidos, proteínas y otras macromoléculas. Estas sustancias macromoleculares normalmente tienen un peso molecular de al menos aproximadamente 300 daltons y, más normalmente, un peso molecular en el intervalo de aproximadamente desde 300 hasta 40.000 daltons. Ejemplos específicos de péptidos y proteínas en este intervalo de tamaño incluyen, sin limitación, LHRH (hormona de liberación de la hormona luteinizante), análogos de LHRH tales como buserelina, gonadorelina, nafrelina y leuprolide, GHRH (hormona liberadora de hormona de crecimiento), insulina, heparina, calcitonina, endorfina, TRH (hormona liberadora de tirotropina), NT-36 (nombre químico: N=[[(s)-4-oxo-2-azetidinil]carbonil]-L-histidil-L-prolinamida), liprecina, hormonas hipofisiarias (por ejemplo, HGH (hormona del crecimiento humano), HMG (gonadotropina menopáusica humana), HCG (gonadotropina coriónica humana), acetato de desmopresina, etc.), luteioides foliculares, \alphaANF (factor natriurético auricular), factor liberador de factor de crecimiento (GFRF), \betaMSH (hormona estimulante de melanocitos), somatostatina, bradicinina, somatotropina, factor de crecimiento derivado de plaquetas, asparaginasa, sulfato de bleomicina, quimiopapaína, colecistoquinina, gonadotropina coriónica, corticotropina (ACTH), eritropoyetina, epoprostenol (inhibidor de la agregación plaquetaria), glucagón, hialuronidasa, interferón, interleucina-2, menotropinas (urofolitropina (FSH) y LH (lutropina)), oxitocina, estreptocinasa, activador del plasminógeno tisular, urocinasa, vasopresina, análogos de la ACTH, ANP (péptido natriurético auricular), inhibidores del aclaramiento del ANP, agonistas de la angiotensina II, agonistas de la hormona antidiurética, antagonistas de la hormona antidiurética, CD4, ceredase, CSF (factores estimuladores de colonias), encefalinas, fragmentos FAB, supresores peptídicos de la IgE, IGF-1 (factor de crecimiento de tipo insulina), factores neurotróficos, hormona paratiroidea y agonistas, antagonistas de la hormona paratiroidea, antagonistas de la prostaglandina, pentigetida, proteína C, proteína S, inhibidores de la renina, timosina alfa-1, trombolíticos, TNF (factor de necrosis tumoral), vacunas, antagonistas de la vasopresina, análogos, VIP (polipéptido intestinal vasoactivo), antitripsina alfa-1 (recombinante).

Cuando se usa en relación con el depósito 46 y/o el montaje 43 de contraelectrodo, el término "agente" se refiere a cualquier sal electrolítica adecuada farmacológicamente aceptable. Las sales electrolíticas adecuadas incluyen sales solubles en agua y biocompatibles, tales como cloruro de sodio, sales de metales alcalinos, sales de metales alcalino-térreos tales como cloruros, sulfatos, nitratos, carbonatos, fosfatos y sales orgánicas tales como ascorbatos, citratos, acetatos y mezclas de los mismos.

Los electrodos 40 y 42 son eléctricamente conductores y pueden estar formados de un metal u otro material eléctricamente conductor. Por ejemplo, los electrodos 40 y 42 pueden estar formados de una lámina metálica o metal depositado o pintado sobre un soporte adecuado. Ejemplos de tales metales adecuados incluyen plata, cinc, plata/cloruro de plata, aluminio, platino, acero inoxidable, oro y titanio. Alternativamente, los electrodos 11 y 12 pueden estar formados de una matriz de polímero que contiene una carga conductora tal como un polvo de metal, grafito en polvo, fibras de carbono u otro material de carga conocido, eléctricamente conductor.

Los electrodos 40 y 42 se conectan eléctricamente a la batería 30 usando medios bien conocidos, por ejemplo, circuitos impresos flexibles, láminas metálicas, hilos o mediante contacto directo.

La matriz de los depósitos 44 y 46 puede ser cualquier material adaptado para absorber y contener una cantidad suficiente de líquido en los mismos con el fin de permitir el transporte de agente a su través mediante iontoforesis. Por ejemplo, pueden usarse gasas hechas de algodón u otros tejidos absorbentes, así como almohadillas y esponjas, tanto naturales como sintéticas. Más preferiblemente, la matriz de los depósitos 44 y 46 está compuesta, al menos en parte, de un material de polímero hidrófilo. Pueden usarse tanto polímeros hidrófilos naturales como sintéticos. Polímeros hidrófilos adecuados incluyen polivinilpirrolidonas, alcohol polivinílico, óxidos de polietileno, tales como Polyox® fabricado por Union Carbide Corp.; Carbopol® fabricado por BF Goodrich de Akron, OH; mezclas de polioxietileno o polietilenglicoles con ácido poliacrílico tal como Polyox® mezclado con Carbopol®, poliacrilamida, Klucel®, dextrano reticulado tal como Sephadex (Pharmacia Fine Chemicals, AB, Uppsala, Suecia), Water Lock® (Grain Processing Corp., Muscatine, Iowa) que es un polímero de poli(acrilato sódico-co-acrilamida) injertado con almidón, derivados de la celulosa tal como la hidroxietilcelulosa, hipromelosa, hidroxipropilcelulosa poco sustituida y carboximetilcelulosa de sodio reticulada tal como Ac-Di-Sol (FMC Corp., Filadelfia, PA), hidrogeles tales como poli(metacrilato de hidroxietilo) (National Patent Development Corp.), gomas naturales, quitosano, pectina, almidón, goma guar, goma de semilla de garrofín y similares, junto con mezclas de los mismos. De estos, se prefieren las polivinilpirrolidonas.

Con el fin de conducir la corriente eléctrica, los depósitos 44 y 46 deben estar lo suficientemente hidratados como para permitir que los iones fluyan a su través. En la mayoría de los casos, el líquido usado para hidratar las matrices de los depósitos 44 y 46 será agua, aunque también pueden usarse otros líquidos, incluyendo líquidos no acuosos, para "hidratar" (es decir, activar) las matrices de los depósitos 44 y 46. En el caso habitual en el que el líquido de hidratación sea el agua, las matrices de los depósitos 44 y 46 estarán compuestas, al menos parcialmente, de un material hidrófilo tal como un polímero hidrófilo, una esponja o almohadilla de celulosa u otro material que retenga agua. Más preferiblemente, las matrices de los depósitos 44 y 46 estarán compuestas, al menos parcialmente, de un polímero hidrófilo del tipo descrito anteriormente en el presente documento.

El agente beneficioso o fármaco en el caso del depósito 44 de electrodo donador y la sal electrolítica en el caso del depósito 46 del contraelectrodo pueden añadirse a la matriz del depósito, o bien en el momento de su fabricación, o bien en forma de disoluciones en el momento de uso del dispositivo. Por ejemplo, cuando el fármaco o electrolito se añaden a la matriz del depósito en el momento de la fabricación del dispositivo, puede llevarse a cabo mecánicamente el mezclado del fármaco o del electrolito con los componentes de la matriz del depósito, o bien mediante molienda, extrusión o mezclado por fusión en caliente. Los depósitos en estado seco resultantes pueden prepararse entonces mediante moldeo del disolvente, extrusión o tratamiento de fusión, por ejemplo. Además del fármaco y el electrolito, los depósitos 44 y 46 también pueden contener otros materiales convencionales tales como colorantes, pigmentos, cargas inertes y otros excipientes.

Por otra parte, los depósitos 44 y 46 pueden fabricarse sin fármaco ni electrolito. En tal caso, el fármaco y el electrolito pueden añadirse a los depósitos 44 y 46, respectivamente, añadiendo una disolución del fármaco y el electrolito a la matriz del depósito apropiado en el momento de su uso.

El dispositivo de administración iontoforética de la presente invención es particularmente útil como alternativa a la inyección subcutánea e intravenosa de fármacos. Además, el dispositivo de la presente invención permite una alternativa viable a la administración oral. Muchos fármacos, tales como proteínas, polipéptidos y narcóticos, no pueden administrarse eficazmente de forma oral debido a la desactivación de primer paso realizada por el hígado. Más específicamente, los fármacos administrados oralmente entran en el torrente circulatorio a través del sistema porta de circulación sanguínea, que alimenta al hígado. Como resultado, una cantidad sustancial del fármaco se elimina del torrente circulatorio por el hígado antes de que alcance el sitio deseado en el organismo. Por otra parte, la introducción intravenosa e iontoforética, permite que un porcentaje mucho mayor del fármaco administrado alcance el sitio deseado directamente antes de que el fármaco sea filtrado del torrente circulatorio por el hígado. Por tanto, pueden usarse dosis más pequeñas, ahorrando gasto y evitando los efectos secundarios asociados con la administración de dosis relativamente grandes necesarias para proporcionar un alivio eficaz mediante la administración oral. Por tanto, el dispositivo iontoforético de la presente invención proporciona una alternativa viable a las inyecciones para tales fármacos, ya que pueden administrarse en el organismo con la corriente iontoforética a una velocidad controlada de administración, similar a la obtenida usando métodos de goteo intravenoso. Además, el dispositivo de la presente invención es mejor que los métodos de goteo intravenoso, ya que no es necesario incapacitar al paciente mediante un
dispositivo i.v.

Aunque la invención se ha descrito con referencia específica a la administración iontoforética de fármacos, generalmente es aplicable a cualquier sistema de "electrotransporte" para la administración transdérmica de agentes terapéuticos, ya sean cargados o neutros, administrados por iontoforesis, electroósmosis (también denominada electrohidrocinesia, electroconvección u ósmosis inducida eléctricamente) o ambas.

Aunque la invención se ha descrito en el presente documento en su forma preferida, los expertos en la técnica reconocerán que pueden realizarse diversas modificaciones a la misma sin apartarse del alcance de la invención, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas a la misma.

Claims (17)

1. Dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente para administrar un agente por iontoforesis que incluye una fuente de alimentación (30) eléctrica adaptada para conectarse eléctricamente a través de un medio (60) de circuito a un par de montajes (41, 43) de electrodo para la administración iontoforética de dicho agente a un paciente, comprendiendo dicho medio de circuito un circuito (70) de generación de corriente conectado a dichos montajes de electrodo y capaz de proporcionar una corriente eléctrica adecuada para la administración iontoforética de dicho agente a dicho paciente, caracterizado porque dicho medio (60) de circuito también comprende un circuito (62) de activación conectado eléctricamente a dicha fuente de alimentación (30) eléctrica y también conectado eléctricamente a uno de dichos montajes (41, 43) de electrodo, estando conectado el otro de dichos montajes de electrodo a dicha fuente de alimentación (30) eléctrica, estando dicho circuito (62) de activación de manera que se active cuando se cierre eléctricamente mediante la colocación de los electrodos sobre la piel del paciente, estando conectado por sí mismo dicho circuito (70) de generación de corriente a dicho circuito de activación, de manera que esté eléctricamente conectado a la fuente (30) de alimentación cuando dicho circuito de activación esté activado, para inducir así automáticamente la producción de dicha corriente eléctrica adecuada para dicha administración iontoforética mediante dicho circuito de generación de corriente y para interrumpir automáticamente dicha administración iontoforética cuando dicho circuito de activación deje de estar activado, no consumiendo sustancialmente dicho circuito de activación corriente de dicha fuente de alimentación, cuando esté en estado inactivado.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que se forma un circuito de corriente inicial entre dicho circuito (62) de activación y dichos montajes de electrodo cuando dicho circuito de activación está en el modo activado.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la fuente de alimentación comprende una batería (30).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, en el que el par de montajes (41, 43) de electrodo incluye un montaje (41) de electrodo donador y un montaje (43) de contraelectrodo.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que el montaje (41) de electrodo donador incluye un electrodo (40) y un depósito (44) que contiene el agente que ha de administrarse.

6. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que el montaje (43) de contraelectrodo comprende un electrodo (42) y un depósito (46) de electrolito.

7. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que el circuito de activación incluye un transistor (Q1).

8. Dispositivo según la reivindicación 7, en el que el circuito de activación comprende dos trayectorias de corriente paralelas, circulando la primera trayectoria paralela desde la fuente de alimentación a través del transistor hasta los montajes de electrodo, circulando la segunda trayectoria paralela desde la fuente de alimentación a través de al menos una resistencia hasta los montajes de electrodo, en el que se administra un nivel inicial de corriente a través de la segunda trayectoria paralela una vez activado el circuito de activación y el nivel inicial de corriente administra el agente a un paciente.

9. Dispositivo según la reivindicación 7, en el que la corriente que fluye a través del transistor hace que se active el circuito de generación de corriente.

10. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que el circuito de generación de corriente produce una corriente de impulsos.

11. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el agente comprende un fármaco ionizable.

12. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el agente se selecciona del grupo que consiste en polipéptidos, proteínas y otras macromoléculas.

13. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el circuito de generación de corriente produce una corriente que no es de impulsos.

14. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el circuito (62) de activación incluye:

- una trayectoria (30, 41, 43) de circuito que incluye la fuente de alimentación eléctrica y los montajes de electrodo, en la que la trayectoria de circuito se cierra si los montajes de electrodo se colocan sobre la piel del paciente y se abren si se retira al menos un montaje de electrodo de la piel del paciente.

- un transistor (Q1) conectado eléctricamente a la trayectoria de circuito, activándose el transistor (Q1) cuando los electrodos se colocan sobre la piel del paciente; y

- un segundo transistor (Q2) conectado eléctricamente al primer transistor (Q1) que activa el circuito (70) de generación de corriente produciendo un flujo de corriente hasta el circuito de generación de corriente cuando el primer transistor (Q1) está activado.

15. Dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente para administrar un agente mediante iontoforesis según la reivindicación 14, en el que el circuito de generación de corriente comprende:

- un oscilador (U_{1}, R_{4}, C_{2}) que produce una forma de onda de impulsos; y

- un circuito (Q_{3}, Q_{4}, R_{3}, R_{4}) de corriente constante conectado eléctricamente al oscilador.

16. Dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente para administrar un agente mediante iontoforesis según la reivindicación 15, en el que el circuito de corriente constante incluye al menos un transistor (Q3).

17. Dispositivo de administración iontoforética alimentado eléctricamente para administrar un agente mediante iontoforesis según la reivindicación 14, en el que el circuito de generación de corriente administra una corriente iontoforética de CC constante.