ES2372050T3

ES2372050T3 - Procedimiento para tratar el acné y el acné rosáceo con iones de cinc generados electroquímicamente.

Info

Publication number: ES2372050T3
Application number: ES04756069T
Authority: ES
Inventors: Ying Sun; Jue-Chen Liu; Jeffrey M. Wu; James E. Hauschild
Original assignee: Johnson and Johnson Consumer Companies LLC
Current assignee: Kenvue Brands LLC
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2004-06-24
Publication date: 2012-01-13
Anticipated expiration: 2024-06-24
Also published as: US8239017B2; CN1826153B; US7476221B2; CN1826153A; EP2438958A2; HK1092399A1; EP2357019A3; EP2357018A3; EP2357018A2; CN1829552A; CN1832776A; HK1092397A1; US20040267169A1; CN1826154A; US7480530B2; US20090076479A1; EP2438958A3; EP2357019A2; ATE527015T1; US20040267237A1

Abstract

Cinc para su uso para tratar el acné o el acné rosáceo, comprendiendo dicho tratamiento aplicar iones de cinc generados electroquímicamente a dicha piel.

Description

Procedimientos para tratar el acné y el acné rosáceo con iones de cinc generados electroquímicamente

Antecedentes de la invención

Los dispositivos transdérmicos han sido recetados con amplitud durante décadas para el tratamiento de enfermedades sistémicas y trastornos locales. Durante la administración transdérmica pasiva, un agente activo se administra a un mamífero utilizando un gradiente de concentración a través de una membrana de barrera (por ejemplo, mediante difusión pasiva a través de la piel). Por ejemplo, un parche que contienen el fármaco a alta concentración se fija sobre la piel de un paciente.

Puede emplearse la electricidad para facilitar el transporte del fármaco a través de la barrera de la piel. En dispositivos asistidos por electricidad, se aplica un potencial eléctrico (voltaje) a la membrana para facilitar el transporte de fármacos. En la ionotoforesis transdérmica, un fármaco ionizado migra hacia el interior de la piel dirigido por un gradiente de potencial eléctrico aplicado. Los fármacos aniónicos se transportan hacia el interior de la piel bajo el cátodo (electrodo cargado negativamente), mientras que los fármacos catiónicos se transportan bajo el ánodo (electrodo cargado positivamente). La iontoforesis permite una velocidad de permeación potenciada, así como un mejor control de la misma, de las especies iónicas hacia el interior de la piel.

El diseño más habitual de un dispositivo de iontoforesis incluyen una fuente de energía (por ejemplo, una pila), un mecanismo de control eléctrico, y dos electrodos conductores distintos. Cada electrodo conductor está en contacto con una composición de electrolitos distinta (con o sin un agente activo). La composición activa de electrolitos o iónica es, en general, una disolución acuosa contenida en una cámara para líquidos, o un semisólido. El ensamblaje del electrodo conductor y la composición de electrolitos a menudo se denomina “ensamblaje de electrodo” o simplemente “un electrodo”. Habitualmen dos ensamblajes de electrodos se fijan a la piel separados por un aislamiento eléctrico entre ellos.

Como alternativa, los dos ensamblajes de electrodos pueden construirse en un único dispositivo de iontoforesis con un material aislante eléctrico formado entre los dos ensamblajes de electrodos para un aislamiento eléctrico para evitar el cortocircuito. Un ejemplo de dicho dispositivo de iontoforesis se describe en la patente de EEUU nº

5.387.189.

En otra variación de los diseños habituales de dispositivos de iontoforesis, la composición de electrolitos en uno de los dos ensamblajes de electrodos, y el electrodo conductor se coloca directamente en contacto con la piel para completar el circuito eléctrico. Un ejemplo de dicho dispositivo de iontoforesis se describe en la patente de EEUU nº

6.385.487.

Durante una operación de iontoforeses típica (operación monopolar), uno de los dos electrodos (es decir, el electrodo activo) conduce al agente activo hacia el interior de la piel. El otro electrodo (es decir, el electrodo disperso) actúa para cerrar el circuito eléctrico a través de la piel. A veces, un segundo agente activo de carga eléctrica opuesta puede colocarse en la composición de electrolitos en contacto con el segundo electrodo, y así se transporta hacia el interior de la piel bajo el segundo electrodo. Como alternativa, la polaridad eléctrica del primer y segundo electrodo puede invertirse periódicamente para conducir a especies iónicas bajo ambos electrodos (operación bipolar). Un dispositivo de iontoforesis bipolar para la administración transdérmica de fármacos se describe en la patente de EEUU nº 4.406.658. La utilización de un par galvánico como fuente de energía en un dispositivo de iontoforesis es muy conocida en la técnica. Véanse, por ejemplo, las patentes de EEUU nº 5.147.297, 5.162.043, 5.298.017, 5.326.341, 5.405.317, 5.685.837, 6.584.349, 6.421.561 y 6.653.014. Los material típicos a partir de los cuales se fabrica un par galvánico incluyen un electrodo donante de cinc y un contraelectrodo de cloruro de plata. Esta combinación produce un potencial eléctrico de aproximadamente un voltio. Este sistema de iontoforesis accionado por un par galvánico, que no tiene ningún medio de control, se activa automáticamente cuando el tejido y/o los fluidos corporales forman un circuito completo con el sistema para generar electricidad. El documento de patente alemana DE 198 31 798 A1 describe un tratamiento del acné mediante la aplicación de óxido de cinc sobre la piel para tratar el acné.

Sumario de la invención

En un aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para exfoliar la piel aplicando a la piel que necesita dicha exfoliación un dispositivo que incluye una cubierta que tiene una superficie de contacto con la piel, un primer electrodo conductor, un segundo electrodo conductor, y un vehículo que incluye un agente seleccionado de un alfahidroxiácido, un beta-hidroxiácido, y sus sales; en el que el primer electrodo conductor está en comunicación eléctrica con el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor está en comunicación iónica con el vehículo, en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la piel, y en el que la

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superficie de contacto con la piel se coloca en contacto con la piel.

En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para exfoliar la piel, mediante la aplicación tópica de una composición que incluye un primer electrodo conductor en forma de partículas, un segundo electrodo conductor en forma de partículas, y un agente seleccionado de un alfa-hidroxiácido, un beta-hidroxiácido, y sus sales, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V.

En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para estimular una composición que incluye un primer electrodo conductor en forma de partículas y un segundo electrodo conductor en forma de partículas, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V, incluyendo dicho procedimiento estimular la aplicación tópica de dicha composición para el tratamiento de una herida sobre una membrana de barrera.

En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para tratar poros en la piel aplicando a la piel que necesita dicho tratamiento un dispositivo que incluye una cubierta que tiene una superficie de contacto con la piel, un primer electrodo conductor, un segundo electrodo conductor, y un vehículo; en el que el primer electrodo conductor está en comunicación eléctrica con el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor está en comunicación iónica con el vehículo, en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la piel, en el que la superficie de contacto con la piel se coloca en contacto con la piel, y en el que dicho procedimiento para tratar poros en la piel se selecciona del grupo de limpiar poros en la piel, reducir el sebo en la piel, reducir la aparición de puntos negros en la piel, y reducir la aparición de poros en la piel.

En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para tratar poros en la piel mediante la aplicación tópica de una composición q ue incluye un primer electrodo conductor en forma de partículas y un segundo electrodo conductor en forma de partículas, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V.

En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para estimular una composición que incluye un primer electrodo conductor en forma de partículas y un segundo electrodo conductor en forma de partículas, en el que la diferencia de los potenciales estándar del primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor es al menos 0,2 V, incluyendo dicho procedimiento estimular la aplicación tópica de dicha composición para el tratamiento de los poros en la piel, en el que el procedimiento para tratar poros en la piel se selecciona del grupo de limpiar poros en la piel, reducir el sebo en la piel, reducir la aparición de puntos negros en la piel, y reducir la aparición de poros en la piel.

En un aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para tratar infecciones de la piel que incluyen, pero no se limitan a acné o acné rosáceo, mediante la aplicación a la piel de iones de cinc generados electroquímicamente. En una realización, el procedimiento incluye la aplicación tópica de un dispositivo que incluye un ánodo que contiene cinc. En otra realización, el dispositivo incluye una cubierta que tiene una superficie de contacto con la piel; un primer electrodo conductor que contiene cinc; un segundo electrodo conductor; y un vehículo; en el que el primer electrodo conductor está en comunicación eléctrica con el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor está en comunicación iónica con el vehículo, y en el que el vehículo está en comunicación con dicha superficie de contacto con la piel.

En otro aspecto, la presente invención incluye un dispositivo que tiene una superficie de contacto con la membrana de barrera, conteniendo dicho dispositivo: una fuente de energía; un primer electrodo conductor; un segundo electrodo conductor; y un vehículo; en el que la fuente de energía está en comunicación eléctrica con el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor están en comunicación iónica con el vehículo, y en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para administrar electricidad a una membrana de barrera humana mediante la aplicación a la membrana de dicho dispositivo. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para tratar un trastorno de la piel mediante la aplicación a la piel de dicho dispositivo.

En otro aspecto, la presente invencion incluye un dispositivo que tiene una superficie de contacto con la membrana de barrera, conteniendo dicho dispositivo: una fuente de energía; un primer electrodo conductor; un segundo electrodo conductor; y un vehículo que contiene un agente activo; en el que la fuente de energía está en comunicación eléctrica con el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor están en comunicación iónica con el vehículo, y en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para administrar electricidad a una membrana de barrera humana mediante la aplicación a la membrana de dicho dispositivo. En otro aspecto, la presente invención incluye un

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procedimiento para tratar un trastorno de la piel mediante la aplicación a la piel de dicho dispositivo.

En otro aspecto, la presente invencion incluye un dispositivo que tiene una superficie de contacto con la membrana de barrera, conteniendo dicho dispositivo: una fuente de energía; un primer electrodo conductor; un segundo electrodo conductor; un primer diodo emisor de luz; y un vehículo que contiene un agente activo; en el que la fuente de energía está en comunicación eléctrica con el primer electrodo conductor, el segundo electrodo conductor y el diodo emisor de luz, y en el que el dispositivo está dispuesto de tal forma que la luz del primer diodo emisor de luz y el vehículo están en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para administrar un agente activo a una membrana de barrera humana mediante la aplicación a la membrana de dicho dispositivo. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para tratar un trastorno de la piel mediante la aplicación a la piel de dicho dispositivo.

En otro aspecto, la presente invencion incluye un procedimiento para tratar un trastorno de la piel mediante la aplicación a la piel de un dispositivo que tiene una superficie de contacto con la membrana de barrera que administra un agente oxidante a la membrana de barrera, en el que el dispositivo contiene: una fuente de energía; un primer electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor es un ánodo inerte; un segundo electrodo conductor, en el que el segundo electrodo conductor es un cátodo; y un vehículo que contiene agua; en el que la fuente de energía está en comunicación eléctrica con el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor está en comunicación iónica con el vehículo, en el que el agente oxidante se genera mediante una corriente eléctrica que pasa desde el primer electrodo conductor a través del vehículo, y en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para administrar un agente oxidante a una membrana de barrera mediante la aplicación a la membrana de dicho dispositivo.

En otro aspecto, la presente invencion incluye un procedimiento para tratar un trastorno de la piel mediante la aplicación a la piel de un dispositivo que tiene una superficie de contacto con la membrana de barrera que administra un agente reductor a la membrana de barrera, en el que el dispositivo contiene: una fuente de energía; un primer electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor es un cátodo inerte; un segundo electrodo conductor, en el que el segundo electrodo conductor es un ánodo; y un vehículo que contiene agua; en el que la fuente de energía está en comunicación eléctrica con el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor, en el que el primer electrodo conductor está en comunicación iónica con el vehículo, en el que el agente reductor se genera mediante una corriente eléctrica que pasa desde el primer electrodo conductor a través del vehículo, y en el que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera. En otro aspecto, la presente invención incluye un procedimiento para administrar un agente reductor a una membrana de barrera mediante la aplicación a la membrana de dicho dispositivo.

Otras características y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de la descripción detallada de la invención y de las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

La FIGURA 1 es una sección transversal de una realización del dispositivo adecuado para practicar la invención. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables de plomo 110 y 210 a un cable conector conexión eléctricamente aislado 350 localizado en la parte trasera del dispositivo 500.

La FIGURA 2 es una sección transversal de una realización del dispositivo adecuado para practicar la invención. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables de plomo 110 y 210 a un cable conector eléctricamente aislado 350 introducido dentro de la capa de vehículo 120 del dispositivo 500.

La FIGURA 3 es una sección transversal de una realización del dispositivo adecuado para practicar la invención. Los electrodos conductores 140 y 240 están conectados respectivamente mediante los cables de plomo 110 y 210 a un cable conector eléctricamente aislado 350 introducido dentro de la capa de vehículo 120.

La FIGURA 4 es una sección transversal de una realización del dispositivo adecuado para practicar la invención. Los electrodos conductores 140 y 240 están en comunicación eléctrica entre sí mediante una conexión directa.

La FIGURA 5 es una sección transversal de una realización según la invención. El dispositivo 800 contiene dos ensamblajes de electrodos 200 y 600.

La FIGURA 6 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados mediante un cable conector eléctricamente aislado 350 introducido dentro de la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración interdigital.

La FIGURA 7 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 4

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140 y 240 conectados mediante un cable conector eléctricamente aislado 350 introducido dentro de la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración concéntrica.

La FIGURA 8 es una vista superior de una realización según la invención que muestra una pluralidad de conjuntos de electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante un cable conector 350 para formar una pluralidad de fuentes de energía de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración paralela.

La FIGURA 9 es una vista superior de una realización según la invención que muestra una pluralidad de conjuntos de electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante un contacto físico directo en las intersecciones 370 para formar una pluralidad de fuentes de energía de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en una configuración perpendicular.

La FIGURA 10 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados un cable conector eléctricamente aislado 350 introducido dentro de la capa de vehículo 120.

La FIGURA 11 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 140 y 240 introducidos dentro de la capa de vehículo 120.

Descripción detallada de la invención

Se cree que los expertos en la técnica, basándose en la descripción en la presente, pueden utilizar la presente invención hasta su máximo alcance. Las siguientes realizaciones específicas deben considerarse simplemente ilustrativas y no limitantes del resto de la descripción de ninguna manera.

A menos que se indique lo contrario, todos los términos técnicos y científicos utilizados en la presente tienen el mismo significado que el que entienden habitualmente los expertos en la técnica a la cual pertenece la invención. Además, todas las publicaciones, solicitudes de patente, patentes y otras referencias mencionadas en la presente se incorporan como referencia. A menos que se indique lo contrario, un porcentaje se refiere a un porcentaje en peso (es decir, % (en p/p)).

Un “producto” significa un producto que contiene el disposito en su forma envasada final. En una realización, el producto contiene instrucciones dirigidas al usuario para que aplique el dispositivo a la membrana de barrera (por ejemplo, para tratar un trastorno de la piel). Dichas instrucciones pueden estar impresas sobre el dispositivo, ser una inserción, o estar impresas sobre cualquier envase adicional.

En un aspecto, la presente invención incluye promocionar un dispositivo de la presente invención para su uso previsto. “Promocionar” significa la promoción, la publicidad o la comercialización. Los ejemplos de promoción incluyen, pero no se limitan a declaraciones escritas, visuales u orales realizadas sobre el producto o en tiendas, revistas, prensa escrita, radio, televisión, internet y similares.

Tal como se emplea en la presente, “farmacéuticamente aceptable” significa que los ingredientes que la expresión describe son adecuados para su uso en contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, la piel o mucosa) sin toxicidad, incompatibilidad, inestabilidad, irritación, respuestas alérgicas y similares, indebidas.

Tal como se emplea en la presente, una “cantidad segura y eficaz” significa una cantidad del ingrediente o de la composición suficiente para proporcionar el beneficio deseado a un nivel deseado, pero lo suficientemente baja para evitar efectos secundarios graves. La cantidad segura y eficaz del ingrediente o de la composición varía con el área que se está tratando, la edad y el tipo de piel del usuario final, la duración y la naturaleza del tratamiento, el ingrediente o composición específicos que se está empleando, el vehículo farmacéuticamente aceptable concreto que se está utilizando, y factores similares.

Tal como se emplea en la presente, el término “tratar” o “tratamiento” significa el tratamiento (por ejemplo, el alivio o la eliminación de los síntomas y/o curación) y/o la prevención o la inhibición del trastorno (por ejemplo, un trastorno de la piel). Un “trastorno de la piel” significa una enfermedad o trastorno dermatológico (incluyendo, pero sin limitarse a acné, acné rosáceo, o infecciones de la piel) o unas características de la piel (incluyendo, pero sin limitarse a pigmentación, regulación del crecimiento de pelo, textura de la piel, firmeza de la piel, elasticidad de la piel, vasculatura de la piel, círculos oscuros, celulitis, regulación del sebo, y brillos de la piel). Los ejemplos de infecciones de la piel incluyen, pero no se limitan a las debidas a patógenos susceptibles, tales como acné, acné rosáceo, impétigo, foliculitis, forunculosis, ectima, eccema, psoriasis, dermatitis atópica, herpes, epidermolisis bullosa, ictiosis, y lesiones traumáticas infectadas (por ejemplo, úlceras, quemaduras leves, cortes, abrasiones, laceraciones, heridas, sitios de biopsia, incisiones quirúrgicas, y picaduras de insectos).

La presente invención se refiere a un dispositivo para el suministro de electricidad (por ejemplo, para inducir una 5

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respuesta biológica deseable) y/o un agente activo a una membrana de barrera. En una realización, el dispositivo de la presente invención es un dispositivo autónomo que contiene una pila como fuente de energía, y dos electrodos conductores en comunicación eléctrica con los polos positivo y negativo de la pila. En una realización, el dispositivo de la presente invención es un dispositivo autónomo que contiene al menos un par de dos electrodos conductores diferentes en comunicación eléctrica como fuente de energía. Una “comunicación eléctrica” significa que los electrones pueden pasar directamente entre los elementos del dispositivo (por ejemplo, entre los electrodos conductores del dispositivo). En una realización, los dos electrodos conductores están en comunicación eléctrica a través del contacto directo entre sí.

Una “comunicación iónica” significa que los electrones pueden pasar entre los elementos (por ejemplo, el electrodo conductor, el vehículo y/o el electrodo conductor y la piel) a través de la migración de iones como “transportadores de electrones” en contacto con dichos elementos (por ejemplo, los electrones pasan entre el electrodo conductor y la piel a través del transporte iónico de electrolitos (por ejemplo, en el vehículo) en contacto con el electrodo conductor y la piel).

En una realización, los dos electrodos conductores están en comunicación iónica con el vehículo que contiene un electrolito (por ejemplo, los iones de uno o más electrolitos en el vehículo están en contacto con el electrodo conductor) y el vehículo está en comunicación iónica con la piel. Esta configuración de los electrodos es diferente de la los dispositivos de iontoforesis convencionales, en los que cada electrodo conductor está en contacto con un vehículo distinto (por ejemplo, cada electrodo está contenido en un compartimento separado y se fija a la piel con un aislamiento eléctrico contre ellos para que toda la corriente eléctrica viaje a través de la piel para completar el circuito eléctrico). Una ventaja de esta realización de la presente invención incluye la capacidad de administrar de modo simultáneo agentes activos de cargas opuestas desde el mismo vehículo hacia el interior de sustancialmente el mismo sitio de la piel bajo los electrodos conductores. Otra ventaja es que los dispositivos de la presente invención son mucho más fáciles de fabricar que los dispositivos de iontoforesis convencionales y, por tanto, permiten un ahorro sustancial.

El dispositivo contiene una superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, una superficie de contacto con la piel) que se aplica a la membrana (por ejemplo, el usuario la aplica a su piel). El dispositivo está dispuesto de tal forma que el vehículo está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, de forma que la electricidad y/o el agente activo puede administrarse desde el vehículo hacia el interior de la membrana de barrera). En una realización, el vehículo es la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, el vehículo es un hidrogel). En una realización, el dispositivo contiene un diodo emisor de luz, de forma que la luz del diodo emisor de luz está en comunicación con la superficie de contacto con la membrana de barrera (por ejemplo, de forma que la luz puede administrarse a la membrana de barrera).

En una realización, el dispositivo de la presente invención administra un agente activo hacia el interior de la membrana de barrera. Los agentes activos que van a ser administrados por el dispositivo de la presente invención incluyen agentes activos incorporados inicialmente en el vehículo o generados electroquímicamente por la corriente eléctrica que pasa desde un electrodo conductor a través del vehículo durante el uso. “Electroquímicamente generado” significa que la especie química se crea como resultado de una reacción electroquímica que se produce por el flujo de la corriente eléctrica a través de un electrodo, tal como una especie química liberada desde un electrodo reactivo (por ejemplo, un ion de cinc generado electroquímicamente), una especie química generada electroquímicamente sobre la superficie de un electrodo inerte, o una especie química que es un producto de la reacción posterior de dicha especie generada electroquímicamente.

Fuente de energía

En una realización, el dispositivo de la presente invencón incluye una fuente de energía. La fuente de energía puede ser una corriente directa convencional (DC) o una DC pulsada, tal como la descrita en la patente de EEUU nº

5.042.975. En una realización, la densidad de corriente que va a utilizar el dispositivo de la presente invención (intensidad de corriente por unidad de área de la membrana de barrera) en general es menor que aproximadamente 0,5 mA/cm2, tal como menor que aproximadamente 0,1 mA/cm2, o menor que aproximadamente 0,05 mA/cm2. En una realización, la fuente de energía produce un voltaje de aproximadamente 0,1 voltios a aproximadamente 9 voltios, tal como de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 voltios, tal como aproximadamente 1,5 voltios.

En una realización, la fuente de energía es una pila (por ejemplo, una pila recargable o desechable). En una realización, la pila es una pila desechable de pequeño tamaño adecuada para un dispositivo adhesivo de tipo máscara facial o parche ponible. Los ejemplos de pilas adecuadas incluyen, pero no se limitan a pilas de botón o moneda, tales como pilas de aire de litio, de óxido de plata y de cinc (que se emplean generalmente en dispositivos electrónicos pequeños). Se prefiere una pila de aire de cinc por su pequeño tamaño y alta densidad de energía, así como sus mejores características medioambientales. Los ejemplos de pilas de aire de cinc incluyen, pero no se limitan a Energizer™ AC5 y AC10/230 (Eveready Battery Co. Inc., St. Louis, MO). Otra pila preferida para el

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dispositivo es una pila de células electroquímica en estado líquido abiertas en capa fina flexible, tal como la pila descrita en la patente de EEUU nº 5.897.522.

Par galvánico

En una realización, el dispositivo/composición de la presente invención tiene un par galvánico como fuente de energía, en el que los electrones que pasan entre el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor se generan como resultado de la diferencia de los potenciales estándar entre los electrodos (por ejemplo, la electricidad no es generada por una pila externa u otra fuente de energía, tal como una fuente de energía AC). Los ejemplos de dichos pares galvánicos incluyen, pero no se limitan a cinc-cobre, cinc-cobre/haluro de cobre, cinccobre/óxido de cobre, magnesio-cobre, magnesio-cobre/haluro de cobre, cinc-plata, cinc-plata/óxido de plata, cincplata/haluro de plata, cinc-plata/cloruro de plata, cinc-plata/bromuro de plata, cinc-plata/yoduro de plata, cincplata/fluoruro de plata, cinc-oro, magnesio-oro, aluminio-oro, magnesio-plata, magnesio-plata/óxido de plata, magnesio-plata/haluro de plata, magnesio-plata/cloruro de plata, magnesio-plata/bromuro de plata, magnesioplata/yoduro de plata, magnesio-plata/fluoruro de plata, magnesio-oro, aluminio-cobre, aluminio-plata, aluminioplata/óxido de plata, aluminio-plata/haluro de plata, aluminio-plata/cloruro de plata, aluminio-plata/bromuro de plata, aluminio-plata/yoduro de plata, aluminio-plata/fluoruro de plata, cobre-plata/haluro de plata, cobre-plata/cloruro de plata, cobre-plata/bromuro de plata, cobre-plata/yoduro de plata, cobre-plata/fluoruro de plata, hierro-cobre, hierrocobre/óxido de cobre, hierro-cobre/haluro de cobre, hierro-plata, hierro-plata/óxido de plata, hierro-plata/haluro de plata, hierro-plata/cloruro de plata, hierro-plata/bromuro de plata, hierro-plata/yoduro de plata, hierro-plata/fluoruro de plata, hierro-oro, hierro-carbono conductor, cinc-carbono conductor, cobre-carbono conductor, magnesiocarbono conductor, y aluminio-carbono. Los materiales que actúan para construir el par galvánico también pueden actuar como electrodos conductores del dispositivo, por ejemplo, cinc como ánodo conductor y plata/cloruro de plata como cátodo conductor, o cinc como ánodo conductor y cobre como cátodo conductor. Los metales actúan como el par galvánico, y los electrodos conductores también pueden ser aleaciones. Los ejemplos no limitantes de aleaciones incluyen aleaciones de cinc, cobre, aluminio, magnesio como materiales de ánodo, y aleaciones de plata, cobre, y oro como materiales de cátodo.

En una realización, los materiales que forman el par galvánico tienen una diferencia de potencial estándar igual o mayor que aproximadamente 0,1 voltios, tal como mayor que aproximadamente 0,2 voltios, tal como mayor que aproximadamente 0,5 voltios. En una realización, los materiales que forman el par galvánico tienen una diferencia de potencial estándar igual o menor que aproximadamente 3 voltios.

En una realización, el dispositivo o la composición de la presente invención genera y/o es capaz de generar una corriente hacia el interior de la membrana de barrera de aproximadamente 1 nano-A/cm2 a aproximadamente 400 micro-A/cm2 de electricidad, tal como de aproximadamente 100 A/cm2 a aproximadamente 50 micro-A/cm2.

En una realización, uno de los electrodos conductores está en forma de una lámina metálica, un cable metálico, o un metal revestido sobre un sustrato, y el otro electrodo conductor está unido o depositado sobre el primer electrodo conductor. En otra realización, la lámina de metal está perforada. En una realización, dicha lámina de metal perforada está en forma de una malla, tal como una malla de cinc, magnesio, aluminio, cobre o sus aleaciones. En una realización, el segundo electrodo conductor está en forma de un tejido revestido con un metal, y su óxido, haluro, y sulfuro, tal como un tejido revestido con plata, plata/óxido de plata, plata/haluro de plata, cinc, magnesio, cobre, cobre/haluro de cobre, cobre/óxido de cobre. En otra realización, el segundo electrodo conductor se deposita sobre el primer electrodo conductor mediante un depósito químico o electroquímico, tal como chapeado no electrolítico para el depósito químico y chapeado electrolítico para un depósito electroquímico, tal como se conoce en la técnica. En otra realización, el segundo electrodo conductor se deposita sobre el primer electrodo conductor mediante un depósito físico, tal como revestimiento por pulverización, revestimiento de plasma, revestimiento de tinta conductora, serigrafiado, revestimiento por inmersión, o depósito al vacío.

En una realización, el dispositivo es un dispositivo de tratamiento de un solo compartimento. Un “dispositivo de tratamiento de un solo compartimento” significa un dispositivo en el que ambos electrodos conductores del dispositivo están en contacto con el mismo vehículo. Los ejemplos de dichos dispositivos se muestran en las figuras 1-4 y 6-11.

Vehículo

El vehículo de la presente invención es un líquido (por ejemplo, una disolución, una suspensión, o una emulsión que puede estar inmovilizada dentro de un material absorbente, tal como gasa o una almohadilla no tejida), un semisólido (por ejemplo, un gel, una crema, una loción, una microemulsión, o un hidrogel), o un sólido (por ejemplo, una composición liofilizada que contiene agentes activos, que puede ser reconstituida mediante la adición de un líquido antes del uso) que durante su uso es capaz de conducir electricidad desde un electrodo conductor (por ejemplo, el vehículo contiene uno o más electrolitos, disolventes orgánicos, y agua). En una realización, el vehículo

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(por ejemplo, un líquido o un semisólido) es añadido al dispositivo por el usuario antes de aplicar el dispositivo a la membrana de barrera.

Los ejemplos de electrolitos incluyen, pero no se limitan a tampones y sales orgánicas e inorgánicas farmacéuticamente aceptables. Los ejemplos de sales incluyen, pero no se limitan a sales cloruro (tales como cloruro de sodio, cloruro de potasio, cloruro de litio, cloruro de calcio, cloruro de estroncio, cloruro de magnesio, u otras sales cloruro), así como sales de sodio, potasio, litio, calcio, magnesio, estroncio, fluoruro, yoduro, bromuro. Los ejemplos de tampones incluyen, pero no se limitan a fosfatos, citratos, acetatos, lactatos, y boratos.

En una realización, el electrolito es un agente activo, o se tranforma en un agente activo tras el paso de la corriente eléctrica a través del vehículo. Los ejemplos de dichos electrolitos-agentes activos incluyen, pero no se limitan a ácido salicílico, salicilatos, y otros agentes activos de ácidos débiles o bases débiles.

En una realización, el vehículo contiene agua. En otra realización, el vehículo también puede contener uno o más disolventes orgánicos. Los ejemplos de disolventes orgánicos incluyen, pero no se limitan a dimetilisosorbida; isopropilmiristato; tensioactivos de naturaleza catiónica, aniónica y no iónica; aceites vegetales; aceites minerales; ceras; gomas; agentes gelificantes sintéticos y naturales; alcanoles; glicoles; y polioles.

Los ejemplos de glicoles incluyen, pero no se limitan a glicerina, propilenglicol, butilenglicol, pentalenglicol, hexilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, glicerol, y hexantriol, y sus copolímeros o mezclas. Los ejemplos de alcanoles incluyen, pero no se limitan a los que tienen de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 12 átomos de carbono (por ejemplo, de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 4 átomos de carbono), tales como isopropanol y etanol. Los ejemplos de polioles incluyen, pero no se limitan a los que tienen de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 15 átomos de carbono (por ejemplo, de aproximadamente 2 átomos de carbono a aproximadamente 10 átomos de carbono), tales como propilenglicol.

Los disolventes orgánicos pueden estar presentes en el vehículo en una cantidad, basada en el peso total del vehículo, de aproximadamente 1% a aproximadamente 90% (por ejemplo, de aproximadamente 5% a aproximadamente 50%). El agua puede estar presente en el vehículo (antes del uso) en una cantidad, basada en el peso total del vehículo, de aproximadamente 5% a aproximadamente 95% (por ejemplo, de aproximadamente 50% a aproximadamente 90%).

El vehículo también puede contener conservantes (tales como cresol, clorocresol, alcohol bencílico, phidroxibenzoato de metilo, p-hidroxibenzoato de propilo, fenol, timerosal, cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, y nitrato fenilmercúrico); agentes estabilizantes o antioxidantes (tales como ácido ascórbico, ésteres del ácido ascórbico, butilhidroxianisol, butilhidroxitolueno, cisteína, N-acetilcisteína, bisulfito de sodio, metabisulfito de sodio, formaldehídosulfoxilato de sodio, acetona, bisulfito de sodio, tocoferoles, y ácido nordihidroguaiarético); agentes quelantes (tales como ácido etilendiaminotetraacético y sus sales); tampones (tales como ácido acético, ácido cítrico, ácido fosfórico, ácido glutámico, y sus sales); y agentes para ajustar la tonicidad (tales como cloruro de sodio, sulfato de sodio, dextrosa, y glicerina).

En una realización, el vehículo también puede contener un material suspensor y/o un material absorbente de fluidos (por ejemplo, para estabilizar físicamente los ingredientes del vehículo). Los ejemplos de materiales suspensores incluyen, pero no se limitan a gasa con una base de algodón; almohadillas no tejidas fabricadas con rayón o una mezcla de rayón, poliéster y/u otras fibras poliméricas; materiales en espuma de células abiertas y de tipo esponja formados por poliuretano, poliéster y/u otros polímeros; y materiales gelificantes reticulados y no reticulados, tales como poliacrilamida, poli(alcohol vinílico), gelatina, hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa, y carboximetilcelulosa.

Los ejemplos de materiales absorbentes de fluidos incluyen, pero no se limitan a polímeros reticulados y no reticulados; polímeros hinchables, tales como derivados de celulosa hinchados por agua (por ejemplo, metilcelulosa (MC), hidroxietilmetilcelulosa (HEMA), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), etilhidroxietilcelulosa (EHEC), hidroxietilcelulosa (HEC), hidroxipropilcelulosa (HPC), y carboximetilcelulosa (CMC) y sus sales); poli(alcohol vinílico) (PVA); polivinilpirrolidona (PVP); poli(óxido de etileno) (PEO); polímeros preparados con monómeros, tales como metacrilato de hidroxietilo (HEMA), metacrilato de hidroxietoxietilo (HEEMA), metacrilato de hidroxidietoxietilo (HDEEMA), metacrilato de metoxietilo (MEMA), metacrilato de metoxietoxietilo (MEEMA), metacrilato de metildietoxietilo (MDEEMA), dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA), n-vinil-2-pirrolidona (NVP), ácido metacrílico (MA), y acetato de vinilo (VAC); poliacrilamida; gelatina; gomas y polisacáridos, tales como goma arábiga, goma de karaya, goma de tragacanto, goma de guar, goma de benzoína, y ácido algínico y sus sales; polietilenglicol (PEG); polipropilenglicol (PPG); y arcillas u otros materiales hinchables, tales como bentonita y montmorillonita. La cantidad de material absorbente de fluidos en el vehículo puede variar de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 95%

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en peso, tal como de aproximadamente 1% a aproximadamente 20% en peso del vehículo.

Otra realización de la presente invención se dirige a emparejar uno o más electrodos conductores inertes para generar electroquímicamente agentes oxidantes o reductores a partir de materiales electroquímicamente reactivos in situ en el vehículo. Estos agentes oxidantes o reductores pueden emplearse como agentes activos para tratar trastornos de la membrana de barrera.

Los ejemplos de materiales electroquímicamente reactivos en el vehículo según la presente invención incluyen, pero no se limitan a agua y compuestos que contienen los elementos seleccionados de la Tabla Periódica de los Elementos VIB y VIIB (tales como oxígeno, azufre, flúor, cloro, bromo, y yodo).

En una realización, el material reactivo reacciona con el ánodo inerte para formar un agente oxidante. Los ejemplos de este material reactivo incluyen, pero no se limitan a los iones OH-, Cl-, I-, Br-, SO32-, y HCO3-. Por tanto, el presente dispositivo permite la generación de agentes oxidantes, tales como gases de oxígeno naciente (por ejemplo, oxígeno singulete), cloro y dióxido de cloro, que son difíciles de formular en un producto tópico convencional.

En una realización, el material reactivo reacciona con el cátodo inerte para formar un agente reductor. Los ejemplos de dicho material reactivo incluyen, pero no se limitan a formas oxidadas o de disulfuro de tiocompuestos con uno o más grupos funcionales sulfhidrilo, aminoácidos que contienen un grupo tio y sus sales o ésteres, y sulfuros. Los ejemplos de dichos tiocompuestos incluyen, pero no se limitan a ácido tioglicólico y sus sales, tales como tioglicolatos de calcio, sodio, estroncio, potasio, amonio, litio, magnesio, y otras sales metálicas; tioetilenglicol; tioglicerol; tioetanol; ácido tioacético; y ácido tiosalicílico; y sus sales. Los ejemplos de aminoácidos que contienen un grupo tio incluyen, pero no se limitan a L-cisteína, D-cisteína, DL-cisteína, N-acetil-L-cisteína, DL-homocisteína, L-cisteína metil éster, L-cisteína etil éster, N-carbamoilcisteína, glutatión, y cisteamina. Los ejemplos de sulfuros incluyen, pero no se limitan a sulfuros de calcio, sodio, potasio, litio y estroncio, y disulfuro de glutatión. El cátodo inerte convierte la forma de disulfuro u oxidada reactiva mencionada anteriormente de un compuesto que contiene azufre en un compuesto que contiene un grupo tio, o un compuesto que contiene sulfhidrilo. Los ejemplos de dicha conversión son la conversión de cistina en cisteína, y la conversión de la forma oxidada del glutatión en glutatión.

En una realización, la concentración del material reactivo en el vehículo puede variar de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 25% en peso, tal como de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 10% en peso, del vehículo. El valor de pH del vehículo puede variar de aproximadamente pH 1,5 a aproximadamente pH 9, preferiblemente de pH 2 a pH 7, y lo más preferiblemente de aproximadamente pH 3 a pH 5.

En una realización, el vehículo contiene un adhesivo. El adhesivo se utiliza para fijar el dispositivo a la membrana de barrera. Los ejemplos de adhesivos hidrófobos incluyen, pero no se limitan a siliconas, polisiobutilenos y sus derivados, acrílicos, gomas naturales, y sus combinaciones. Los ejemplos de adhesivos de silicona incluyen, pero no se limitan a Dow Corning 355, disponible en Dow Corning de Midland, MI; Dow Corning X7-2920; Dow Corning X7-2960; y GE 6574, disponible en General Electric Company de Waterford, NY. Los ejemplos de adhesivos acrílicos incluyen, pero no se limitan a multipolímeros de (D-acetato-acrilato) de vinilo, tales como Gelva 7371, disponible en Monsanto Company de St. Louis, MO; Gelva 7881; Gelva 2943; y el adhesivo de calidad médica 1780, disponible en Avery Dennison de Painesville, OH. Los ejemplos de adhesivos hidrófilos incluyen, pero no se limitan a goma de papaya y otras gomas naturales, MC, HEMA, HPMC, EHEC, HEC, HPC, CMC, PVA, PVP, PEO, HEMA, HEEMA, HDEEMA, MEMA, MEEMA, MDEEMA, EGDMA, NVP, MA, VAC, poliacrilamida, getatinas, goma arábiga, goma de karaya, goma de tragacanto, goma de guar, goma de benzoína, y ácido algínico y sus sales, polietilenglicol (PEG), y polipropilenglicol (PPG).

En una realización, la concentración del adhesivo en el vehículo puede variar de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 95% en peso, tal como de aproximadamente 1% a aproximadamente 20% en peso, del vehículo.

Electrodos

Los electrodos conductores de la presente invención pueden ser electrodos conductores reactivos o electrodos conductores inertes. Un “electrodo conductor reactivo” significa que el propio electrodo conductor experimenta un cambio en su composición química durante las reacciones químicas de los electrodos que se producen cuando la corriente eléctrica pasa a través del electrodo durante el procedimiento. En una realización, el electrodo conductor reactivo es un ánodo fabricado con materiales reactivos, tales como un metal puro o una aleación de metales que incluyen, pero no se limitan a cinc, aluminio, cobre, magnesio, manganeso, plata, titanio, estaño, hierro y sus aleaciones. Los materiales que actúan para componer el par galvánico descrito anteriormente también pueden actuar como el electrodo conductor reactivo. Tras el paso de una corriente eléctrica se liberan iones metálicos, tales como cationes de cinc, cobre, magnesio, manganeso y/o aluminio, desde el ánodo hacia el vehículo y se transportan hacia el interior de la membrana de barrera. Estos iones puede tener beneficios terapéuticos, tales

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como efectos antimicrobianos, realizar una modulación inmunológica, una regulación enzimática y/o tener unos efectos antiinflamatorios.

En una realización, el electrodo conductor reactivo está fabricado con materiales reactivos, tales como haluros metálicos (por ejemplo, plata-cloruro de plata (Ag/AgCl), plata-bromuro de plata, y plata-yoduro de plata). En este caso, la principal reacción electroquímica en la superficie del cátodo es la conversión del haluro de plata sólido en plata metálica con poco consumo no deseado de los agentes oxidantes generados por el ánodo. Los iones haluro liberados pueden oxidarse posteriormente para producir agente oxidantes, tales como iones cloruro a cloro (Cl2), ácido hipocloroso (HClO), e iones hipoclorito (ClO-), e iones yoduro a yodo.

Un “electrodo conductor inerte” significa que el propio electrodo conductor no experimenta un cambio en su composición química. En una realización, el ánodo está fabricado con un electrodo conductor inerte, de forma que el proceso electroquímico en la superficie del ánodo genera agente oxidantes, tales como oxígeno naciente (por ejemplo, mediante la electrolisis del agua) y/o agentes oxidantes que contienen cloro, tales como cloro, hipoclorito, clorato y perclorato, y dióxido de cloro. El oxígeno naciente es un agente oxidante que inhibe a P. acnes, y los agentes oxidantes que contienen cloro son potentes agentes antimicrobianos con actividad bactericida.

En una realización, el electrodo conductor está fabricado o está revestido sobre su superficie con materiales inertes, tales como metales nobles (por ejemplo, oro, platino, o metales conductores revestidos con oro), carbono conductor (por ejemplo, carbono vítreo o grafito), polímeros rodeados de carbono (por ejemplo, gomas de silicona de carbono), una esponja o espuma de polímeros de carbono conductores, plata revestida con haluro de plata (por ejemplo, plata revestida con cloruro de plata, plata revestida con bromuro de plata, y plata revestida con yoduro de plata), y aleaciones resistentes a la corrosión.

En una realización, el ánodo del dispositivo, que actúa como electrodo conductor, está fabricado con los metales oxidables conductores reactivos mencionados anteriormente, tales como cinc, calcio, magnesio, aluminio, hierro, estaño, cobre o sus aleaciones, mientras que el cátodo, que también actúa como electrodo conductor, está fabricado con los materiales conductores reducibles reactivos mencionados anteriormente, tales como metales más químicamente estables y sus haluros, óxidos, sulfuros u otras sales de los metales, tales como plata y haluros de plata (por ejemplo, cloruro de plata, bromuro de plata, yoduro de plata, fluoruro de plata), óxido de plata, sulfuro de plata. En una realización, el material conductor reducible está en contacto directo con un buen conductor eléctrico, tal como una capa fina de cloruro de plata, óxido de plata o sulfuro de plata sobre plata metálica; polvo de cloruro de plata con un ligante (por ejemplo, una tinta de cloruro de plata); y/o polvo de cloruro de plata mezclado con plata

o un polvo de carbono conductor cohexionado mediante un ligante en forma de una matriz (por ejemplo, tinta de plata-cloruro de plata, y tinta de cloruro de plata-carbono).

En otra realización, el ánodo del dispositivo en la presente invención está fabricado con los metales oxidables conductores reactivos mencionados anteriormente, mientras que el cátodo está fabricado con los materiales de electrodo más químicamente estables mencionados anteriormente, tales como carbono conductor, plata metálica, oro o platino, o una mezcla de polvos de carbono conductor y el metal noble en forma de una matriz, según se describe en la patente de EEUU nº 5.162.043.

En una realización, el dispositivo de la presente invención permite el transporte dirigido de cinc beneficioso a través de los folículos pilosos hacia la unidad pilosebácea (es decir, una glándula sebácea y el folículo piloso asociado) para tratar el acné o el acné rosáceo. El cinc es un metal fundamental para el cuerpo humano porque participa en diversas actividades biológicas en el cuerpo (por ejemplo, el cuerpo de una persona de 70 kg contiene aproximadamente 2,3 gramos de cinc). Se sabe la falta de cinc en el cuerpo puede conducir a enfermedades de la piel, tal como el acné.

En otra realización, el dispositivo de la presente invención permite el transporte dirigido de otros metales beneficiosos hacia los folículos pilosos y las glándulas pilosebáceas utilizando un ánodo fabricado con una aleación de cinc que contiene pequeñas cantidades de otros metales beneficiosos. Estos metales beneficiosos incluyen, sin limitación, ciertos metales fundamentales para el cuerpo humano, tales como hierro, cobre, magnesio, manganeso, calcio, potasio, aluminio y selenio. A medida que el ánodo de aleación de cinc se oxida, libera hacia el vehículo iones de cinc y otros metales beneficiosos en la aleación de cinc, migrando posteriormente estos ingredientes hacia los folículos pilosos bajo el potencial eléctrico aplicado sobre la piel. En una realización, el contenido de aleación de cinc en el ánodo es mayor que aproximadamente 50% en peso, tal como mayor que 90% en peso.

En una realización, la proporción de conductancia medida entre el primer electrodo conductor y el segundo electrodo conductor de (i) el vehículo, y (ii) la piel hidratada con dicho vehículo (en la que sustancialmente toda la corriente pasa entre los electrodos a través de la piel) está en el intervalo de aproximadamente 10000:1 a aproximadamente 1:100. En otras palabras, la distribución de la corriente eléctrica entre Ivehículo e Ipiel es tal que el valor de Ivehículo/Ipiel es entre aproximadamente 10.000 y aproximadamente 0,01. Ivehículo es la porción de la corriente

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total que pasa a través del dispositivo (Itotal) que sólo pasa a través de la capa de vehículo entre el ánodo y el cátodo sin viajar a través de la piel, mientras que Ipiel es la porción de Itotal que pasa a través de la piel, concretamente, Itotal = Ivehículo + Ipiel.

Si se disminuye la proporción de conductancia del vehículo con respecto a la conductancia de la piel, esto dará como resultado un mayor porcentaje de paso de corriente a través de la piel, potenciando con ello el transporte iontoforético de cualquier agente activo que se esté administrando a la piel. La disminución de la conductividad del vehículo puede lograrse, de forma no exclusiva, añadiendo menos materiales conductores al vehículo. Los ejemplos de dichos materiales menos conductores incluyen, pero no se limitan a aceites, tales como silicona o aceites de hidrocarburos, bolsas de aire, tales como burbujas de aire o bolsas de aire en un vehículo semisólido, o esferas poliméricas o arcillosas. En una realización en la que la intención principal es generar especies electroquímicamente en el vehículo, el valor de Ivehículo/Ipiel es entre aproximadamente 10.000 y aproximadamente 1. En otra realización, en la que la intención principal es conducir electricidad y/o agentes activos hacia el interior de la piel, el valor de Ivehículo/Ipiel es entre aproximadamente 10 y aproximadamente 0,01. El ajuste del valor de Ivehículo/Ipiel para una aplicación concreta también puede lograrse cambiando la distancia entre el primer y el segundo electrodo,

o la distancia entre los dos electrodos conductores y la piel. Por ejemplo, a medida que disminuye la distancia entre los dos electrodos conductores, la conductancia medida entre los dos electrodos aumenta y también Ivehículo, lo cual conduce a un mayor valor de Ivehículo/Ipiel. Por otra parte, si la distancia entre los dos electrodos conductores y la piel aumenta, aumenta Ipiel, lo cual conduce a un menor valor de Ivehículo/Ipiel.

Iones de cinc generados electroquímicamente

En una realización, los iones de cinc son generados electroquímicamente por un ánodo de cinc en una composición tópica o se añaden posteriormente a la misma. La composición tópica entonces se aplica a la membrana de barrera del usuario para conseguir los efectos beneficiosos previstos procedentes de los iones de cinc y de otros agentes activos presentes en la composición tópica. Los agentes activos en la composición tópica pueden contener agentes anti-acné, tales como ácido salicílico o peróxido de benzoílo. Un procedimiento para producir dichos iones de cinc generados electroquímicamente es incorporar un dispositivo electroquímico para la generación de cinc en un envase y/o recipiente dispensador de la composición tópica (por ejemplo, una botella equipada con un bomba dispensadora para una crema para la piel para tratar/prevenir el acné). En una realización, un dispositivo electroquímico que incluye un ánodo de cinc, un cátodo de plata/cloruro de plata, y una fuente de energía (por ejemplo, una pila) en comunicación eléctrica entre sí, se incluye dentro de la bomba dispensadora. A medida que la composición tópica (tal como una crema) pasa a través de la bomba dispensadora, se pone en contacto con el ánodo de cinc y con el cátodo, y completa el circuito eléctrico (es decir, una corriente eléctrica pasa desde el ánodo hacia la crema y vuelve a la fuente de energía a través del cátodo), y el ánodo de cinc comienza a liberar iones de cinc hacia la crema. Como alternativa, el dispositivo electroquímico para la generación de cinc no contiene una pila. En lugar de esto, el ánodo de cinc y el cátodo se conectan para formar un par galvánico para generar iones de cinc cuando ambos electrodos se ponen en contacto con la crema.

Agentes activos

En una realización, el vehículo contiene uno o más agentes activos. Un “agente activo” significa un compuesto (por ejemplo, un compuesto sintético o un compuesto aislado de una fuente natural) que tiene un efecto cosmético o terapéutico sobre la membrana de barrera y los tejidos circundantes (por ejemplo, un material capaz de ejercer un efecto biológico sobre un cuerpo humano), tal como fármacos terapéuticos que incluyen, pero no se limitan a compuestos orgánicos y macromoleculares. Los ejemplos de dichos fármacos terapéuticos incluyen péptidos, polipéptidos, proteínas, y materiales de ácidos nucleicos que comprenden ADN; y nutrientes. Los ejemplos de agentes activos de polipéptidos y proteínas incluyen la hormona liberadora de tirotropina (TRH), vasopresina, hormona liberadora de gonadotropina (GnRH o LHRH), hormona estimulante de melanotropina (MSH), calcitonina, factor liberador de la hormona del crecimiento (GRF), insulina, eritropoyetina (EPO), interferón-alfa, interferón-beta, oxitocina, captopril, bradiquinina, atriopeptina, colecistoquinina, endorfinas, factor del crecimiento nervioso, inhibidor-I de melanocitos, antagonista de gastrina, somatostatina, encefalinas, melatonina, vacunas, botox (neurotoxinas botulínicas), ciclosporina y sus derivados (por ejemplo, fragmentos o análogos biológicamente activos). Otros agentes activos incluyen anestésicos; analgésicos (por ejemplo, fentanilo y sus sales, tales como citrato de fentanilo); fármacos para tratar trastornos psiquiátricos, epilepsias, y migraña; fármacos para detener las adicciones y los abusos de fármacos; agentes antiinflamatorios; fármacos para tratar la hipertensión, enfermedades cardiovasculares, acidez gástrica y úlceras; fármacos para terapias de sustitución hormonal y anticonceptivos, tales como estrógenos y andrógenos; antibióticos, antifúngicos, antivíricos y otros agentes antimicrobianos; agentes antineoplásicos, agentes inmunosupresores e inmunoestimulantes; y fármacos que actúan sobre la sangre y los arganos formadores de sangre, incuyendo agente hematopoyéticos y anticoagulantes, trombolíticos, y fármacos antiplaquetas. Otros agentes activos que puede administrarse al cuerpo utilizando el dispositivo de cizallamiento de la presente invención incluyen vacunas para diversas enfermedades, tales como las vacunas para la gripe, SIDA,

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hepatitis, sarampión, paperas, rubéola, rabia, varicela, tétanos, hipogammaglobulinemia, enfermedad del Rh, difteria, botulismo, mordeduras de serpientes, picadura de la viuda negra y otras mordeduras/picaduras de insectos, púrpura trombocitopénica idiopática (ITP), leucemia linfocítica crónica, infección por citomegalovirus (CMV), rechazo renal agudo, polio oral, tuberculosis, tosferina, Haemophilus b, Pneumococcus, y Staphylococcus aureus.

En una realización, el vehículo contiene un agente anti-acné y/o anti-acné rosáceo. Los ejemplos de agentes antiacné y anti-acné rosáceo incluyen, pero no se limitan a retinoides, tales como tretinoína, isotretinoína, motretinida, adapaleno, tazaroteno, ácido azelaico, y retinol; ácido salicílico; peróxido de benzoílo; resorcinol; azufre; sulfacetamida; urea; antibióticos, tales como tetraciclina, clindamicina, metronidazol, y eritromicina; agentes antiinflamatorios, tales como corticosteroides (por ejemplo, hidrocortisona), ibuprofeno, naproxano, y hetprofeno; e imidazoles, tales como cetoconazol y elubiol; y sus sales y profármacos. Otros ejemplos de agentes activos antiacné incluyen aceites esenciales, alfa-bisabolo, glicirricinato de dipotasio, alcanfor, β-glucano, alatoína, matricaria, flavonoides, tales como isoflavonas de la soja, Serenoa repens, agentes quelantes, tales como EDTA, inhibidores de lipasas, tales como iones de plata y cobre, proteínas vegetales hidrolizadas, iones inorgánicos de cloruro, yoduro, fluoruro y sus derivados no iónicos cloro, yodo, flúor y otras valencias, fosfolípidos sintéticos y fosfolípidos naturales, tales como los fosfolípidos de Arlasilk™ CDM, SV, EFA, PLN, y GLA (Uniqema, ICI Group of Companies, Wilton, Reino Unido).

En una realización, el dispositivo de la presente invención contiene un agente antienvejecimiento. Los ejemplos de agentes antienvejecimiento adecuados incluyen, pero no se limitan a protectores solares inorgánicos, tales como dióxido de titanio y óxido de cinc; protectores solares orgánicos, tales como metoxicinnamatos de octilo; retinoides; dimetilaminoetanol (DMAE), péptidos que contienen cobre, vitaminas, tales como vitamina E, vitamina A, vitamina C, y vitamina B, y sales o derivados de vitaminas, tales como diglucósido del ácido ascórbico y acetato o palmitato de vitamina E; alfa-hidroxiácidos y sus precursores, tales como ácido glicólico, ácido cítrico, ácido láctico, ácido málico, ácido mandélico, ácido ascórbico, ácido alfa-hidroxibutírico, ácido alfa-hidroxiisobutírico, ácido alfahidroxiisocaproico, ácido atroláctico, ácido alfa-hidroxiisovalérico, piruvato de etilo, ácido galacturónico, ácido glucoheptónico, glucoheptono-1,4-lactona, ácido glucónico, gluconolactona, ácido glucurónico, glucuronolactona, piruvato de isopropilo, piruvato de metilo, ácido múcico, ácido pirúvico, ácido sacárico, 1,4-lactona del ácido sacárico, ácido tartárico, y ácido tartrónico; beta-hidroxiácidos, tales como ácido beta-hidroxibutírico, ácido betafeniláctico, y ácido beta-fenilpirúvico; cinc y compuestos que contienen cinc, tales como óxido de cinc; y extractos botánicos, tales como té verde, soja, cardo mariano, algas, aloe, angélica, naranja amarga, café, Coptis chinensis, pomelo, hoellen, madreselva, lágrimas de Job, Lithospermum, mora, peonía, Pueraria, arroz, y cártamo; y sus sales y profármacos.

En una realización, el vehículo contiene un agente de despigmentación. Los ejemplos de agentes de despigmentación incluyen, pero no se limitan a extracto de soja; isoflavonas de la soja; retinoides, tales como retinol; ácido kójico; dipalmitato kójico; hidroquinona; arbutina; ácido transexámico; vitaminas, tales como niacina y vitamina C; ácido azelaico; ácido linolénico y ácido linoleico; placertia; regaliz; y extractos, tales como de camomila y té verde; y sus sales y profármacos.

En una realización, el vehículo contiene un extracto vegetal. Los ejemplos de extractos vegetales incluyen, pero no se limitan a matricaria, soja, glicina de soja, harina de avena, trigo, aloe vera, arándano, hamamelis, Alnus, Arnica, Artemisia capillaris, raíz de Asiasarum, abedul, caléndula, camomila, Gnidium, consuelda, hinojo, Galla rhois, espino, Houttuynia, Hypericum, yoyoba, kiwi, regaliz, magnolia, olivo, menta, Philodendrum, salvia, Sasa albomarginata, isoflavonoides naturales, isoflavonas de la soja, y aceites esenciales naturales.

En una realización, el vehículo contiene metales, tales como iones metálicos, sales metálicas, complejos metálicos, polvos metálicos finos, fibras y tejidos de origen sintético o natural revestidos con metales finos, o fibras de metales finos. Los ejemplos de dichos metales incluyen, pero no se limitan a cinc, cobre, aluminio, oro, plata, y titanio. Los iones metálicos proporcionan beneficios, tales como efectos antimicrobianos, antiinflamatorios y/o de reducción del sebo. Los iones metálicos beneficiosos pueden ser liberados desde el ánodo metálico como resultado de una reacción de oxidación electroquímica que se produce al mismo tiempo que el paso de la corriente eléctrica (por ejemplo, los iones de cinc generados electroquímicamente desde un ánodo de cinc).

En otra realización, los iones beneficiosos pueden ser generados de manera indirecta a partir de reacciones electroquímicas en la superficie del electrodo, tales como la generación de iones de hidrógeno o hidroxilo en un electrodo inerte, que posteriormente conduce a un proceso de generación de iones beneficiosos. Por ejemplo, un dispositivo de la presente invención puede contener una fuente de energía, un ánodo inerte (por ejemplo, platino, un electrodo conductor revestido con platino, oro, o un electrodo conductor revestido con oro), un cátodo reactivo (por ejemplo, un electrodo de plata/cloruro de plata), y una composición de vehículo acuosa que contiene un óxido (por ejemplo, partículas de óxido de cinc), entre otros agentes activos. Durante la aplicación a la piel, la electrolisis del agua en el ánodo inerte produce un exceso de iones de hidrógeno que acidifican el vehículo hacia un valor de pH

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menor, mientras que la reacción electroquímica en el cátodo reactivo (por ejemplo, la conversión de cloruro de plata en iones de plata) no afecta al pH. A medida que la disolución se hace más ácida, el óxido comienza a disolverse y a liberar iones (por ejemplo, iones cinc) por sus efectos beneficiosos hacia la membrana de barrera.

Otros agentes activos incluyen los que se emplean habitualmente para el tratamiento tópico y para el tratamiento cosmético de los tejidos de la piel, tales como antibióticos tópicos para heridas, fármacos antifúngicos tópicos para tratar infecciones fúngicas de la piel y de las uñas, y fármacos antipsoriáticos para tratar lesiones psoriáticas de la piel y de las uñas psoriáticas.

Los ejemplos de fármacos antifúngicos incluyen, pero no se limitan a miconazol, econazol, cetoconazol, sertaconazol, itraconazol, fluconazol, voriconazol, clioquinol, bifoconazol, terconazol, butoconazol, tioconazol, oxiconazol, sulconazol, saperconazol, clotrimazol, ácido undecilénico, haloprogina, butenafina, tolnaftato, nostatina, ciclopiroxolamina, terbinafina, amorolfina, naftifina, elubiol, griseofulvina, y sus profármacos y sales farmacéuticamente aceptables. En una realización, los fármacos antifúngicos son un azol, una alilamina, o sus mezclas.

Los ejemplos de antibióticos (o antisépticos) incluyen, pero no se limitan a mupirocina, sulfato de neomicina, bacitracina, polimixina B, 1-ofloxacina, tetraciclinas (hidrocloruro de clortetraciclina, hidrocloruro de oxitetraciclina10, e hidrocloruro de tetraciclina), fosfato de clindamicina, sulfato de gentamicina, metronidazol, hexilresorcinol, cloruro de metilbencetonio, fenol, compuestos de amonio cuaternario, aceite del árbol del té, y sus profármacos y sales farmacéuticamente aceptables.

Los ejemplos de antimicrobianos incluyen, pero no se limitan a sales de clorhexidina, tales como butilcarbamato de yodopropinilo, diazolidinilurea, digluconato de clorhexideno, acetato de clorhexideno, isetionato de clorhexideno, e hidrocloruro de clorhexideno. También pueden utilizarse otros antimicrobianos catiónicos, tales como cloruro de benzalconio, cloruro de benzetonio, triclocarbono, polihexametilén biguanida, cloruro de cetilpiridinio, cloruro de metilo y benzotonio. Otros antimicrobianos incluyen, pero no se limitan a compuestos fenólicos halogenados, tales como 2,4,4’-tricloro-2-hidroxidifenil éter (Triclosán); paraclorometaxilenol (PCMX); y alcoholes de cadena corta, tales como etanol, propanol, y similares. En una realización, el alcohol está preferiblemente a una baja concentración (por ejemplo, menor que aproximadamente 10% en peso del vehículo, tal como menor que 5% en peso del vehículo), de forma que no seque indebidamente la membrana de barrera.

Los ejemplos de fármacos antipsoriáticos o fármacos para el tratamiento de la dermatitis seborreica incluyen, pero no se limitan a corticosteroides (por ejemplo, dipropionato de betametasona, valerato de betametasona, propionato de clobetasol, diacetato de diflorasona, propionato de halobetasol, triamcinonida, dexametasona, fluocinonida, fluocinolona acetonida, halcinonida, acetato de triamcinolona, hidrocortisona, verlerato de hidrocortisona, butirato de hidrocortisona, dipropionato de aclometasona, flurandrenolida, furoato de mometasona, acetato de metilprednisolona), metotrexato, ciclosporina, calcipotrieno, antralina, petróleo de esquisto y sus derivados, elubiol, cetoconazol, alquitrán mineral, ácido salicílico, piritiona de cinc, sulfuro de selenio, hidrocortisona, azufre, mentol, e hidrocloruro de pramoxina, y sus sales y profármacos.

Los ejemplos de agentes antivíricos para infecciones víricas, tales como herpes y hepatitis, incluyen, pero no se limitan a imiquimod y sus derivados, podofilox, podofilina, interferón-alfa, aciclovir, famciclovir, valciclovir, reticulos y cidofovir, y sus sales y profármacos.

Los ejemplos de agentes antiinflamatorios incluyen, pero no se limitan a agentes antiinflamatorios esteroideos adecuados, tales como corticosteroides, tales como hidrocortisona, hidroxiltriamcinolona, alfa-metildexametasona, fosfato de dexametasona, dipropionato de beclometasona, valerato de clobetasol, desonida, desoximetasona, acetato de desoxicorticosterona, dexametasona, diclorisona, diacetato de diflorasona, valerato de diflucortolona, fluadrenolona, fluclarolona acetonida, fludrocortisona, pivalato de flumetasona, fluosinolona acetonida, fluocinonida, flucortina butil éster, fluocortolona, acetato de fluprednideno (fluprednilideno), flurandrenolona, halcinonida, acetato de hidrocortisona, butiraro de hidrocortisona, metilprednisolona, triamcinolona acetonida, cortisona, cortodoxona, flucetonida, fludrocortisona, diacetato de difluorosona, fluradrenalona acetonida, medrisona, amciafel, amcinafida, betametasona, clorprednisona, acetato de clorprednisona, clocortelona, clescinolona, diclorisona, difluprednato, flucloronida, flunisolida, fluorometalona, fluperolona, fluprednisolona, valerato de hidrocortisona, ciclopentilproprionato de hidrocortisona, hidrocortamato, meprednisona, parametasona, prednisolona, prednisona, dipropionato de beclometasona, dipropionato de betametasona, triamcinolona, y sus sales y profármacos. El antiinflamatorio esteroideo preferido para su uso en la presente invención es hidrocortisona. Una segunda clase de agentes antiinflamatorios que son útiles en las composiciones de la presente invención incluyen los agentes antiinflamatorios no esteroideos.

Otros agentes activos incluyen, pero no se limitan a agentes potenciadores de la curación de heridas, tales como el factor del crecimiento derivado de plaquetas humano (PDGF) recombinante y otros factores del crecimiento,

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quetanserina, iloprost, prostaglandina E1 y ácido hialurónico, agentes reductores de cicatrices, tales como manosa6-fosfato, agentes analgésicos, anestésicos, agentes potenciadores del crecimiento del pelo, tales como minoxadil, agentes que retrasan el crecimiento del pelo, tales como hidrocloruro de eflornitina, antihipertensivos, fármacos para tratar enfermedades de la arteria coronaria, agentes anticáncer, medicación endocrina y metabólica, medicaciones neurológicas, medicación para la suspensión de adicciones químicas, cinetosis, fármacos proteicos y peptídicos.

En una realización, el vehículo contiene una fragancia eficaz para reducir el estrés, para calmar y/o para afectar al sueño, tal como lavanda y camomila.

La cantidad de agente activo en el vehículo dependerá del agente activo y/o del uso previsto del dispositivo. En una realización, el vehículo contiene una cantidad segura y eficaz del agente activo, por ejemplo, de aproximadamente 0,001% a aproximadamente 20% en peso, tal como de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 5% en peso, del vehículo.

Diodo emisor de luz

En una realización, el dispositivo contiene uno o más diodos emisores de luz. Los diodos emisores de luz (LED) de cierto espectro pueden incorporarse en el dispositivo para que emitan luz hacia la membrana de barrera (por ejemplo, para tratar trastornos de la piel, tales como acné y acné rosáceo). El diodo emisor de luz también puede proporcionar una señal al usuario que le indique que el dispositivo está funcionando de forma adecuada.

En una realización, el LED emite luz periódicamente (es decir, un LED parpadeante). En otra realización, dicho LED también modula la corriente que pasa a través de la membrana de barrera para formar una corriente DC pulsátil. Dicha corriente DC pulsátil puede potenciar el transporte de los agentes activos hacia el interior de la membrana de barrera, estimular respuestas biológicas en la membrana de barrera, tales como potenciar la curación de heridas (por ejemplo, en lesiones de acné) y/o potenciar la sensación en la piel que actúa como señal pare que el usuario sepa que el dispositivo está funcionando. Otra ventaja potencial de la utilización de un LED parpadeante es producir una corriente DC pulsátil sin que sea necesario un circuito eléctrico complejo.

El espectro de los LED según la presente invención puede variar de aproximadamente 300 nm a aproximadamente 1500 nm, tal como de aproximadamente 350 nm a aproximadamente 1000 nm. En una realización, la gama del LED incluye las gamas del violeta-azul, verde, rojo, e infrarrojo, por ejemplo, de aproximadamente 400 nm a aproximadamente 450 nm, tal como de aproximadamente 407 nm a aproximadamente 420 nm; de aproximadamente 510 nm a aproximadamente 550 nm; de aproximadamente 600 nm a aproximadamente 700 nm; y de aproximadamente 1300 nm a aproximadamente 1500 nm. En una realización, el dispositivo contiene dos LED, uno que emite luz que tiene una longitud de onda de aproximadamente 400 nm a aproximadamente 500 nm, y otro que emite luz de aproximadamente 700 nm a aproximadamente 1000 nm. Pueden incorporarse al vehículo agentes fotosensibilizadores, tales como ácido 5-aminolevulínico (ALA), hipericina, extracto o polvo de hierba de San Juan, u otros agentes fotosensibilizadores sintéticos o naturales, como agentes activos para ser administrados e irradiados por el dispositivo con los LED de la presente invención. La irradiación de luz desde los LED, junto con con el agente o agentes fotosensibilizadores y otros agentes activos mencionados anteriormente, agentes oxidantes generados electroquímicamente (por ejemplo, peróxidos, oxígeno naciente, dióxido de cloro, y cloro) y/o la estimulación eléctrica de la membrana de barrera pueden actuar de forma sinérgica para lograr una mejor eficacia en el tratamiento de trastornos de la membrana, tales como acné y acné rosáceo.

Uso general

En una realización, el dispositivo se emplea para el tratamiento de un trastorno de la membrana de barrera (por ejemplo, el transporte de un agente activo, luz y/o electricidad hacia el interior de la membrana, tal como la membrana de barrera de la piel, el ojo (córnea, retina, etc.), de la mucosa oral, bucal, nasal, vaginal, gastrointestinal, o rectal de un ser humano). En una realización, el dispositivo se utiliza para el tratamiento de trastornos de la piel. Los ejemplos de dichos tratamientos incluyen, pero no se limitan al tratamiento del acné, acné rosáceo, u otras infecciones microbianas de la piel; la reducción de las señales visibles del envejecimiento de la piel (por ejemplo, arrugas, descolgamientos, y manchas de la edad); foliculitis y pseudofoliculitis de la barba; el tratamiento de heridas y lesiones (por ejemplo, potenciar la curación y la menor formación de cicatrices); regulaciones del sebo (por ejemplo, reducción del sebo y/o inhibición o control del aspecto aceitoso/brillante de la piel); regulación de la pigmentación (por ejemplo, reducción de la hiperpigmentación o de la pigmentación de la piel clara); retraso en el crecimiento del pelo (por ejemplo, en la piel de la pierna) o estimulación del crecimiento del pelo (por ejemplo, en el cuero cabelludo); y el tratamiento de la dermatitis (por ejemplo, dermatitis atópica, de contacto, o seborreica) y/o la psoriasis.

En otra realización, el dispositivo se utiliza para el tratamiento de trastornos mucósicos (por ejemplo, la mucosa de

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las cavidades oral o vaginal). Los ejemplos de dichos tratamientos incluyen, pero no se limitan al tratamiento de la candidiasis vaginal y vaginosis, herpes genital y oral, herpes labial, angina herpética, higiene oral, enfermedad periodontal, y otras infecciones microbianas de la mucosa.

Otra realización de la presente invención es el dispositivo que induce ciertas respuestas biológicas deseables que facilitan el tratamiento de trastornos de la membrana de barrera. Estas respuestas biológicas deseables pueden ser inducidas por el paso de la corriente eléctrica a través de la membrana de barrera y/o los materiales oxidantes generados electroquímicamente, junto con los agentes activos liberados mediante iontoforesis desde el vehículo, para tratar trastornos de la barrera. Los ejemplos de respuestas deseables de la membrana de barrera pueden incluir, pero no se limitan a la regulación del sebo (por ejemplo, la reducción de la actividad de glándulas sebáceas), la inhibición del crecimiento microbiano anaerobio y el establecimiento de una microflora de la membrana más sana (por ejemplo, la reducción del crecimiento de P. acnes y de la producción de los ácidos grasos irritantes), la vasoconstricción sanguínea (por tanto, el estímulo de la acumulación local de agentes activos o la eliminación de círculos oscuros bajo los ojos debido a desoxihemoglobinas), la potenciación de la actividad inmunológica de los tejidos (por ejemplo, una mayor eliminación de microbios patógenos en los sistemas defensivos del propio tejido), una mejor reparación de tejidos (por ejemplo, la potenciación de la curación y una menor formación de cicatrices en las lesiones, tales como las lesiones del acné), y una mejor actividad queratolítica del vehículo (por ejemplo, el ablandamiento de los tapones de queratina de los barros en puntos blancos y puntos negros del acné, y así se facilita su eliminación).

En otro aspecto, la invención también incluye el procedimiento de convertir un agente activo desde una forma menos activa a una forma más activa a través de la oxidación o de la reducción mediante un electrodo inerte (por ejemplo, de cistina a cisteína, de disulfuro acetil-cisteína a acetil-cisteína, y de retinol a ácido retinoico). Por tanto, un agente inestable puede conservarse en una forma más estable y convertirse en su forma activa antes de la administración. En otro aspecto, la generación de agentes reductores por el dispositivo de la presente invención puede utilizarse para estabilizar agentes activos lábiles frente al oxígeno. Los ejemplos de dichos agentes activos lábiles frente al oxígeno incluyen, pero no se limitan a retinoides, ácido ascórbico, y peróxido de benzoílo.

En una realización, la invención también incluye el procedimiento de convertir un agente activo de una forma menos activa a una forma más activa mediante la oxidación en un ánodo reactivo, tal como un ánodo fabricado de cinc, magnesio, cobre, aluminio, una aleación o una mezcla de estos metales. Por ejemplo, un ánodo fabricado de cinc libera iones de cinc con el paso de una corriente eléctrica a través del electrodo. Los iones de cinc generados mediante dichas reacciones electroquímicas entonces son transportados posteriormente mediante la repulsión eléctrica del ánodo cargado positivamente hacia el interior de la membrana de barrera. En una realización, dichos iones se depositan en los folículos pilosos y/o glándulas sebáceas para inhibir el crecimiento de P. acnes y/o suprimir la inflamación del tejido de la piel como resultado del crecimiento excesivo de P. acnes antes del tratamiento. De modo similar, un ánodo de aleación de cinc-cobre u otra aleación metálica de cinc beneficiosa libera iones de cinc e iones de cobre o los otros iones beneficiosos, respectivamente, hacia los folículos pilosos y las glándulas sebáceas para el tratamiento y la prevención del acné.

Trastornos de la piel

En una realización, el dispositivo de la presente invención se emplea para tratar trastornos de la piel, tales como acné (por ejemplo, puntos negros y puntos blancos) y trastornos de la piel relacionados con el acné, tales como acné rosáceo y nódulos quísticos; hiperpigmentación, tales como pecas, melasma, léntigos actínicos y seniles, manchas de la edad, hipermelanosis postinflamatoria, nevus de Becker, círculos oscuros bajo los ojos, y melanosis facial; estrías; y efectos del envejecimiento sobre la piel (tales como los provocados por el fotodeterioro), incluyendo arrugas, aspereza, alteraciones pigmentarias, color amarillento, líneas finas, y laxitud, mediante la administración de agentes activos que incluyen agentes activos preformulados en el vehículo y agentes activos generados electroquímicamente (por ejemplo, iones metálicos beneficiosos) por los electrodos y/o proporcionando estimulación eléctrica a los tejidos de la piel.

En una realización, el dispositivo de la presente invención proporciona múltiples mecanismos de acción para tratar dichos trastornos, concretamente (a) el transporte dirigido de agentes activos preformulados hacia la unidad pilosebácea mediante iontoforesis y electro-ósmosis; (b) la generación electroquímica de nuevos agentes activos (por ejemplo, los iones metales beneficiosos desde un ánodo reactivo) y el transporte dirigido de agentes activos recién generados a la unidad pilosebácea (por ejemplo, se sabe que los iones beneficiosos, tales como cinc y cobre, potencian el sistema inmunológico de la propia piel); y/o (c) el suministro de estimulación eléctrica a la unidad pilosebácea y los tejidos de la piel circundantes para aumentar la circulación sanguínea, y para tratar la piel reduciendo la inflamación, potenciando la curación de heridas y/o aumentando la exfoliación de la piel.

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Heridas y cicatrices

En una realización, el dispositivo de la presente invención puede incorporarse en apósitos y vendas para heridas para proporcionar una terapia eléctrica para la potenciación de la curación y la prevención de las cicatrices. En una realización, el fluido de exudación de la herida y/o una disolución de limpieza de la herida actúa para activar un apósito/venda para heridas galvánico para que libere los agentes activos preincorporados en el apósito/venda para heridas y/o para generar electroquímicamente iones metálicos beneficiosos, seguido del transporte de los iones metálicos beneficiosos hacia la herida. El dispositivo también trata la herida con una corriente eléctrica terapéutica que puede aumentar la circulación sanguínea, estimular la respuesta inmunológica de los tejidos y/o suprimir la inflamación de los tejidos, que puede conducir a una curación acelerada y a una menor formación de cicatrices.

Potenciación de la exfoliación química

Los tratamientos de exfoliación química son un procedimiento en ejercicio que implican la aplicación de un agente químico a la piel para inducir la destrucción controlada o la exfoliación de la piel vieja y la estimulacón de un nuevo crecimiento epidérmico con una distribución más uniforme de la melanina. Cuando los agentes exfoliantes alcanzan la capa dérmica se producen importantes actividades de curación de heridas que provocan la remodelación de la piel y el alisamiento de la piel, que son ambos beneficios antienvejecimiento. La liberación de agentes exfoliantes químicos contenidos dentro del vehículo de la composición/dispositivo generador de electricidad puede utilizarse para el tratamiento de una diversidad de trastornos de la piel que incluyen, pero no se limitan a acné, hiperpigmentación postinflamatoria, melasma, cicatrices, fotodeterioro, manchas de la edad, arrugas, estrías, marcas de nacimiento, textura y tono no uniformes, verrugas, y pseudofoliculitis de la barba. La composición/dispositivo también puede tener la ventaja adicional de reducir la irritación de la piel y de disminuir el riesgo de lesiones precancerosas y cancerosas tempranas de la piel fotoenvejecida de la cara, porque la exfoliación química administrada iontoforéticamente puede permitir el uso de una concentración mucho menor de agentes de exfoliación química, en comparación con la estrategia de exfoliación química convencional sin el uso de dicho dispositivo. La reducción de los agentes de exfoliación química requeridos también puede minimizar el riesgo de un prolongado eritema postexfoliación, inflamación y cicatrices como resultado de la exfoliación química, mientras que se logran beneficios deseables.

Los ejemplos de agentes de exfoliación química incluyen, pero no se limitan a hidroxiácidos, tales como αhidroxiácidos, tales como ácido láctico, ácido málico, ácido glicólico, glicolato de arginina, glicolato de amonio, y glicolato de sodio; β-hidroxiácidos, tales como ácido salicílico; ácidos polihidroxílicos (PHA), tales como gluconolactona; y ácidos no hidroxílicos, tales como ácido acético, ácido tricloroacético (TCA), ácido pirúvico, un alfa-cetoácido, fenol, sus derivados o sus combinaciones. También pueden combinarse con azufre, resorcinol, retinoides u otros agentes activos, tales como exfoliante de disolución de Jessner (que contiene ácido láctico, ácido salicílico, resorcinol y alcohol etílico). Los agentes exfoliantes químicos de la presente invención también pueden incluir, pero no se limitan a agentes de proteasas o sus derivados, tales como proteasa ácida en la forma de apoenzima, holoenzima, idoenzima o zimógeno. Los ejemplos incluyen pepsina, bromelaína, papaya, y catepsina. Otros ejemplos incluyen agentes de exfoliación química de extractos naturales, tales como extractos de frutas, extractos de setas, y otros extractos vegetales.

En una realización, la duración de la aplicación del dispositivo a la piel es de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 minutos, dependiendo de las condiciones de la piel del individuo. En una realización, el vehículo contiene de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 70% en peso de dicho agente de exfoliación química, tal como de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20%, tal como de aproximadamente 2% a aproximadamente 10%.

Forma

El dispositivo incluye una cubierta que puede fabricarse en diversas formas y tamaños para ajustarse a los contornos de diversas superficies anatómicas de las membranas de barrera. Por ejemplo, la cubierta puede ser un sustrato fabricado con la forma de una máscara facial completa con aberturas/orificios para exponer los ojos, las cejas, la nariz y la boca; una máscara facial parcial que cubra sólo la mitad superior o inferior de la cara; o un parche que cubra sólo la frente, o la región bajo los ojos, la región de la barbilla y la mandíbula, el cuello, la espalda, heridas, lesiones del acné o espinillas, u otras áreas específicas de la membrana de barrera que necesiten tratamiento.

En una realización de la presente invención, la cubierta es un sustrato insoluble en agua que contiene un par galvánico, por ejemplo, un cable de cinc fino o una fibra revestida con cinc fino (por ejemplo, una fibra polimérica revestida con cinc) conectado a un cable de cobre fino o una fibra revestida de cobre fino (por ejemplo, una fibra polimérica revestida con cobre). Uno o más de dicho cables o fibras finos del par galvánico pueden incorporarse en el sustrato para crear un dispositivo que, cuando se pone en contacto con el vehículo (tal como agua del grifo o una

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composición líquida o semilíquida que incluye agentes activos) genera una corriente eléctrica. En una realización, un sustrato que contiene un par galvánico puede estar fabricado por múltiples capas, por ejemplo una capa del sustrato que contiene cinc (por ejemplo, un cable de cinc fino o una fibra revestida con cinc fino en un tejido plano o no plano) sobre una capa de sustrato que contiene cobre (por ejemplo, un cable de cobre fino o una fibra revestida de cobre fino en un tejido plano o no plano). Durante el uso, las capas se ponen en contacto entre sí para formar un par galvánico. En otra realización, el dispositivo libera iones beneficiosos (por ejemplo, iones de cinc o iones de aluminio) que son transportados hacia la membrana de barrera (por ejemplo, la piel) cuando dicho sustrato es aplicado por el usuario (por ejemplo, empleado como una toallita para limpiar la piel o un parche o máscara facial para tratar la piel). Los agentes activos también pueden incorporarse al sustrato durante los procesos de fabricación

o pueden aplicarse posteriormente al sustrato antes de la aplicación a la membrana de barrera (por ejemplo, en forma de un pulverizado líquido que contiene electrolitos o agentes activos para humedecer el sustrato). En una realización, el tejido se utiliza como una toallita seca o una máscara facial completa o parcial seca, para que sea humedecida inmediatamente antes del uso mediante la aplicación de agua a la toallita o máscara facial secas para prehumedecer la piel (por ejemplo, lavando con agua del grifo).

“Insoluble en agua” significa que el sustrato, tras sumergirlo en agua destilada a 25 ºC, no se disuelve con facilidad ni se disgrega con facilidad. Sin embargo, el sustrato insoluble en agua puede desintegrarse y/o disolverse con lentitud, es decir, a lo largo de un periodo de varias horas a varios días. Puede utilizarse una amplia variedad de materiales como sustrato insoluble en agua. Los ejemplos de sustratos adecuados incluyen, pero no se limitan a sustratos no tejidos, sustratos tejidos, sustratos hidroenlazados, sustratos enlazados con aire, esponjas naturales, esponjas sintéticas, y mallas reticuladas poliméricas.

Los sustratos insolubles en agua pueden eliminarse con la descarga del inodoro. Tal como se emplea en la presente, “eliminarse con la descarga del inodoro” significa que el sustrato puede pasar a través de al menos 3,05 metros de tubería de desagüe en dos descargas del inodoro. El material también puede ser biodegradable.

En una realización, los sustratos contienen un material no tejido. “No tejido” significa que el sustrato, o una capa del sustrato, está formado por fibras que no están tejidas para formar un tejido, sino que tienen la forma de una lámina, estera, o capa almohadillada. Las fibras pueden estar dispuestas de forma aleatoria (es decir, están alineadas de forma aleatoria) o pueden estar cardadas (es decir, peinadas para que se orienten principalmente en una dirección; además, el sustrato no tejido puede estar compuesto de una combinación de capas de fibras de disposición aleatoria y cardadas).

Los sustratos no tejidos pueden estar formados por una diversidad de materiales naturales y/o sintéticos. “Natural” significa que los materiales se derivan de plantas, animales, insectos, o subproductos de plantas, animales e insectos. “Sintético” significa que los materiales se obtienen principalmente de diversos materiales fabricados por el ser humano o de materiales naturales que se han alterado posteriormente. Los ejemplos no limitantes de materiales naturales útiles en la presente invención son fibras de seda, fibras de queratina (tales como fibras de lana, fibras de pelo de camello) y fibras celulósicas (tales como fibras de pasta de madera, fibras de algodón, fibras de cáñamo, fibras de yute, y fibras de lino).

Los ejemplos de materiales sintéticos incluyen, pero no se limitan a los seleccionados del grupo que contiene fibras de acetatos, fibras acrílicas, fibras de ésteres de celulosa, fibras de algodón, fibras modacrílicas, fibras de poliamida, fibras de poliéster, fibras de poliolefina, fibras de poli(alcohol vinílico), fibras de rayón, espuma de poliuretano, y sus mezclas.

Los sustratos fabricados a partir de uno o más de los materiales sintéticos y naturales útiles en la presente invención pueden obtenerse de una amplia variedad de fuentes comerciales, tales como Freudenberg & Co. (Durham, NC, EEUU), BBA Nonwovens (Nashville, TN, EEUU), PGI Nonwovens (North Charleston, SC, EEUU), Buckeye Technologies/Walkisoft (Memphis, TN, EEUU), y Fort James Corporation (Deerfield, IL, EEUU).

Los procedimientos para fabricar sustratos no tejidos también son muy conocidos en la técnica. Estos procedimientos incluyen, pero no se limitan a procedimientos de colocación en flujo de aire, colocación en flujo de agua, soplado en estado fundido, unión con hilado, o cardado. El sustrato resultante, independientemente del procedimiento para su producción o de su composición, entonces se somete al menos a uno de varios tipos de operaciones de unión para anclar a las fibras individuales entre sí para formar una red autosostenible. El sustrato no tejido puede prepararse mediante una diversidad de procedimientos que incluyen hidroenlazado, unión térmica, y combinaciones de estos procedimientos. Además, los sustratos pueden tener una única capa o múltiples capas. Además, un sustrato de múltiples capas puede incluir una capa o capas de películas (por ejemplo, capas de películas con aberturas o sin aberturas) y otros materiales no fibrosos.

La resistencia o la firmeza del material no tejido puede ser un atributo deseable. Esto puede lograrse, por ejemplo, mediante la adición de materiales ligantes, tales como resinas de resistencia a la humedad, o el material puede

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estar fabricado de revestimientos de ligantes poliméricos, fibras estables, por ejemplo, basadas en algodón, lana, lino y similares. Los ejemplos de resinas de resistencia a la humedad incluyen, pero no se limitan a acetato de vinilo-etileno (VAE) y etileno-cloruro de vinilo (EVCL), emulsiones de Airflex (Air Products, Lehigh, PA), polímeros acrílicos Flexbond (Air Products, Lehigh, PA), ligante acrílico Rhoplex ST-954 (Rohm and Haas, Filadelfia, PA), y emulsión de etileno-acetato de vinilo (EVA) (DUR-O-SET®, de National Starch Chemicals, Bridgewater, NJ). La cantidad de material ligante en el sustrato puede variar de aproximadamente 5% a aproximadamente 20% en peso, del sustrato.

También pueden obtenerse materiales no tejidos de mayor resistencia utilizando la denominada técnica de hidroligado o hidroentrelazado. En esta técnica, las fibras individuales se retuercen entre sí para obtener una resistencia o una firmeza aceptable sin necesidad de utilizar materiales ligantes. La ventaja de esta última técnica es la excelente suavidad del material no tejido.

En una realización, el material no tejido está fabricado de un polímero superabsorbente. Para los objetivos de la presente invención, la expresión “polímero superabsorbente” se refiere a materiales que son capaces de absorber y retener al menos aproximadamente 10 veces su peso de fluidos fluidos corporales bajo una presión de 3,45 kPa. Las partículas del polímero superabsorbente de la invención pueden ser polímeros hidrófilos reticulados inorgánicos u orgánicos, tales como poli(alcoholes vinílicos), poli(óxidos de etileno), almidones reticulados, goma de guar, goma de xantano, y otros materiales conocidos en la técnica de la fabricación de artículos absorbentes.

También pueden añadirse aditivos para aumentar la suavidad de los sustratos. Los ejemplos de dichos aditivos incluyen, pero no se limitan a polioles, tales como glicerol, propilenglicol y polietilenglicol, derivados de ftalato, ésteres cítricos, tensioactivos, tales como polioxietilén (20) sorbitán ésteres, y monoglicéridos acetilados.

También pueden incorporarse atributos sensoriales a los sustratos no tejidos insolubles. Los ejemplos de dichos atributos sensoriales incluyen, pero no se limitan al color, la textura, el patrón y el estampado.

En una realización, el dispositivo de la presente invención es para su uso como una toallita o un paño (por ejemplo, que tenga una superficie específica de aproximadamente 20 cm2 a aproximadamente 10.000 cm2). En otra realización, el dispositivo de la presente invención es para su uso como una máscara o un parche terapeútico para su aplicación a una porción o a sustancialmente toda la cara (por ejemplo, que tenga una superficie específica de aproximadamente 1 cm2 a aproximadamente 600 cm2).

En una realización, el vehículo está presente en al menos aproximadamente 50%, tal como al menos aproximadamente 75% en peso del peso total del sustrato insoluble en agua antes del uso. En otra realización, (i) el vehículo líquido está presente en una cantidad menor que aproximadamente 10%, tal como menor que aproximadamente 1% en peso del peso total del sustrato insoluble en agua (por ejemplo, el dispositivo puede no contener ningún vehículo antes del uso). En otra realización, el producto contiene instrucciones para los usuarios para (i) humedecer el sustrato antes de la aplicación, o (ii) humedecer la membrana de barrera (por ejemplo, la piel) con agua y/u otro líquido antes de la aplicación.

Dispositivos

Una realización de la presente invención se representa de modo esquemático en la FIGURA 1. El dispositivo 500 contiene un papel antiadherente movible 100, una capa de vehículo 120, un primer electrodo conductor 140, un segundo electrodo conductor 240, cables de plomo eléctricos 110 y 210 que conectan los dos extremos de un cable conector eléctricamente aislado 350 a los dos electrodos conductores distintos, un interruptor de energía eléctrica opcional 330 localizado sobre el cable de plomo 210, una capa de refuerzo 160, y una capa de cobertura 340.

El hueco “b” representa la distancia entre los dos electrodos conductores 140 y 240 y el papel antiadherente (o la membrana tras la aplicación del dispositivo), y el hueco “a” representa la distancia entre dos electrodos conductores con carga opuesta. En una realización, el hueco “a” es entre 0 y aproximadamente 20 centímetros, y el hueco “b” es entre 0 y aproximadamente 1 centímetro. En otra realización, la proporción entre el hueco “a” al hueco “b” es de aproximadamente 0 a aproximadamente 20.

En los dispositivos que contienen una pila como fuente de energía, el cable conector eléctricamente aislado 350 puede reemplazarse por una pila (no se muestra en las figuras). La pila puede estar encerrada en una capa polimérica de aislamiento eléctrico, impermeable al agua (no se muestra en las figuras). Opcionalmente, puede haber un circuito eléctrico (no se muestra) en el dispositivo 500 para proporcionar una corriente constante localizada entre la pila (no se muestra) y el electrodo conductor 140 y/o el electrodo conductor 240.

Cuando se emplea una pila de aire de cinc como fuente de energía del dispositivo 500, la pila (no se muestra) se construye de tal forma que el orificio sobre la cobertura de acero inoxidable está frente al lado opuesto de la capa

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de vehículo 120. Se realiza un orificio sobre la capa de cobertura de la pila para exponer el orificio sobre la pila de aire de cinc que está cubierta por una cobertura impermeable al oxígeno movible. En este caso, el interruptor de energía 330 se reemplaza por la cobertura impermeable al oxígeno movible. La cobertura impermeable al oxígeno movible puede utilizarse para comenzar (retirándola) o para detener el proceso de electrotransporte del dispositivo (volviendo a cubrir el orificio).

La capa de refuerzo 160 puede ser impermeable al agente activo contenido dentro de la capa de vehículo 120, y preferiblemente no es permeable al agua o a otros disolventes en la capa de vehículo 120. La capa de refuerzo 160 y la capa de cobertura 340 pueden estar fabricadas de un material flexible que sea impermeable al agua y aislante eléctrico, por ejemplo polímeros, tales como polietileno, polipropileno, poli(acetato de vinilo), poliuretano, goma de silicona, o poli(cloruro de vinilo).

En otra realización, la capa de refuerzo 160 es permeable a gases generados electroquímicamente (por ejemplo, oxígeno, cloro e hidrógeno) para limitar la acumulación excesiva de los gases en el vehículo que puede provocar la irritación del tejido y/o una deformación indeseada del dispositivo. Los ejemplos de este material “de refuerzo transpirable” incluyen, pero no se limitan a una capa de tejido plano y no plano sintético o de algodón, tales como los materiales de tejido que se emplean habitualmente para vendas y vendas deportivas.

La capa de vehículo 120 es un hidrogel adhesivo que contiene el agente activo. El agente activo puede incorporarse en la capa de vehículo 120 en forma de moléculas e iones disueltos, partículas sólidas dispersadas, o gotas líquidas, tales como composiciones en crema, loción, emulsión, multiemulsión, microemulsión y/o liposomas. La capa de vehículo 120 también puede contener una matriz de soporte sólida (por ejemplo, una gasa, un material no tejido o de tipo esponja).

Una lámina de papel antiadherente movible 100 cubre la capa de vehículo 120. La selección del papel antiadherente movible 100 depende del tipo de hidrogel adhesivo utilizado en la capa de vehículo 120. La lámina de papel antiadherente movible 100 es generalmente una lámina polimérica o un papel o tejido revestido con un polímero, que tiene una adhesión débil hacia la capa de hidrogel adhesiva 120, permitiendo con ello que pueda retirarse con facilidad de la capa de vehículo 120 antes del uso sin dañar la capa de vehículo 120. Los ejemplos de polímeros que se emplean generalmente para el papel antiadherente 100 son siliconas y polietilenos. Como alternativa, puede utilizarse una cera en lugar del polímero para revestir el papel antiadherente 100.

Además, o en lugar del uso de un adhesivo en la capa de vehículo 120, el dispositivo 500 puede unirse a la membrana de barrera con una cinta adhesiva, una banda elástica, una banda con una hebilla (similar a una correa de reloj de cuero), o una banda de Velcro®.

Para utilizar el dispositivo 500, la lámina de papel antiadherente movible 100 se despega, y la capa de hidrogel de vehículo 120 del dispositivo 500 se fija a la membrana de barrera, tal como la piel o membranas de mucosas, tales como la membrana de barrera de la mucosa vaginal, oral, bucal, nasal, gastrointestinal o rectal, del usuario. El dispositivo puede unirse directamente a la membrana de barrera si la capa de vehículo 120 contiene un hidrogel adhesivo. Se aplica un potencial eléctrico a través de los electrodos conductores 140 y 240 accionando el interruptor de energía 330.

Otra realización de la presente invención se representa de modo esquemático en la FIGURA 2. El cable conector aislado eléctricamente 350 se localiza dentro de la capa de barrera 120. La ventaja de esta disposición incluye un menor volumen, y una estética y comodidad para el usuario mejoradas.

La porción que emite luz del LED 122 se localiza preferiblemente en la capa de vehículo 120 muy cerca de la piel. La colocación de la fuente de luz en la capa de vehículo 120 fijada a la membrana de barrera tiene la ventaja de minimizar la pérdida de energía lumínica por el reflejo de la superficie de la piel. Además, puede utilizarse una capa reflectora de luz como capa de refuerzo 160 (por ejemplo, una película polimérica metalizada) para potenciar aún más la eficacia de la fototerapia, y para lograr una irradiación más homogénea. La capa de refuerzo 160 puede estar opcionalmente perforada en cierto puntos para que la luz sea visible para el usuario para que actúe como indicador de que el dispositivo está funcionando con normalidad.

Otra realización de la presente invención se representa de modo esquemático en la FIGURA 3. La capa de refuerzo 160 (por ejemplo, la cubierta) contiene una capa adhesiva 130 revestida sobre el borde externo de la capa de refuerzo 160 para fijar el dispositivo 500 a la membrana durante la aplicación. El adhesivo de la capa adhesiva 130 puede ser polimérico, piezosensible y/o no conductor. Los materiales adhesivos adecuados incluyen, pero no se limitan a siliconas, poliisobutilenos y sus derivados, acrílicos, gomas naturales, y sus combinaciones. Los adhesivos de silicona adecuados incluyen, pero no se limitan a Dow Corning 355 (disponible en Dow Corning de Midland, MI); Dow Corning X7-2920; Dow Corning X7-2960; GE 6574 (disponible en General Electric Company de Waterford, NY); y adhesivos piezosensibles de silicona. Los adhesivos acrílicos adecuados incluyen, pero no se limitan a

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multipolímeros de acetato de vinilo-acrilato, tales como Gelva-7371 (disponible en Monsanto Company de St. Louis, MO); Gelva T 7881; Gelvac 2943; adhesivo de calidad médica 1-780, disponible en Avery Dennison de Painesville, OH; y adhesivos piezosensibles acrílicos.

Una realización de la presente invención es un sistema de envasado dual, en el que el dispositivo y el vehículo (o una porción del vehículo) están envasados por separado. Una porción de la capa de vehículo 120 puede ser una matriz inmovilizante de líquidos anhidra, tal como un tejido plano o no plano seco, una esponja, o una capa de hidrogel deshidratado (por ejemplo, hidrogel liofilizado), mientras que la porción líquida del vehículo, tal como una disolución, un gel o una crema que contiene los agentes activos, está envasada en un compartimento para líquidos distinto (no se muestra en las figuras), tal como una bolsa de dosis unitaria, un recipiente que puede romperse o una botella. Antes del uso, el compartimento para líquidos se rompe y la porción líquida o semisólida del vehículo se aplica a la matriz inmovilizante de líquidos para activar la generación de corriente para la aplicación a la piel. Los agentes activos se incorporan en la matriz inmovilizante de líquidos o en la composición líquida/semisólida.

Una realización de la presente invención se representa de modo esquemático en la FIGURA 4. Los electrodos conductores 140 y 240 están en comunicación eléctrica entre sí a través de una conexión directa, concretamente, el hueco “a” (la distancia entre dos electrodos conductores con carga opuesta) es igual a cero. Dos electrodos conductores forman un par galvánico que está en contacto con la capa de vehículo 120 encerrada en la capa de refuerzo 160 con una abertura fijada al papel antiadherente 100 con una capa adhesiva 130. Una ventaja importante de esta configuración es su simplicidad y facilidad de fabricación.

Otra realización de la presente invención se representa de modo esquemático en la FIGURA 5. El dispositivo de electrotransporte 800 contiene dos ensamblajes de electrodos 200 y 600, las respectivas capas adhesivas 230 y 630, las respectivas capas de vehículo 220 y 620, los respectivos electrodos conductores 240 y 640, las respectivas capas de refuerzo 270 y 670, los respectivos cables eléctricos de plomo 210 y 610, el cable conector aislado eléctricamente 350 y el interruptor eléctrico opcional 330. De forma similar al dispositivo de iontoforesis típico mencionado anteriormente, los dos ensamblajes de electrodos 200 y 600 se han de fijar a la membrana de barrera con una separación entre sí, después de retirar el papel antiadherente 100 antes del uso.

En una realización, la capa de vehículo 120 contiene al menos dos agentes activos que tienen cargas eléctricas opuestas. Un ejemplo de dicha composición es una composición que contiene de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 2% de ácido salicílico y de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 0,2% de un agente antimicrobiano de amonio cuaternario catiónico (tal como cloruro de benzalconio, cloruro de benzetonio, cloruro de metilbenzetonio, y cloruro de cetilpiridinio), fenol y/o gluconato de clorhexidina. El dispositivo 500 de la presente invención puede administrar de modo simultáneo ambos agentes activos con cargas opuestas hacia el interior de la membrana.

Las FIGURAS 6 y 7 muestran dos ejemplos de diferentes configuraciones de los distintos electrodos conductores 140 (mostrado como una línea doble) y 240 (mostrado como una línea sencilla) en la capa de vehículo 120, conectados mediante cables aislados eléctricamente 350 (mostrados como una línea triple) para formar una fuente de energía de par galvánico. La FIGURA 6 muestra los electrodos conductores 140 y 240 dispuestos en una configuración interdigital. La FIGURA 7 muestra los electrodos conductores en una configuración concéntrica.

Las FIGURAS 8 y 9 muestran dos ejemplos de otras configuraciones de los distintos electrodos conductores 140 y 240 en la capa de vehículo 120, conectados entre sí mediante un cable conector 350 como en la FIGURA 8, o mediante contacto físico directo en cada intersección 370 como en la FIGURA 9, para formar una pluralidad de fuentes de energía de pares galvánicos, que están en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 en las FIGURAS 8 y 9 están dispuestos en una configuración paralela y perpendicular, respectivamente.

La disposición paralela alternante de los electrodos conductores 140 y 240 en la FIGURA 8 proporciona una distribución más uniforme de la corriente eléctrica a través de la capa de vehículo 120 y el tejido de la piel subyacente y, por consiguiente, ayuda a permitir una administración más uniforme de los agentes activos hacia el interior de la piel. Un ejemplo de procedimiento de fabricación para el dispositivo galvánico mostrado en la FIGURA 8 es tejer un tejido polimérico revestido con plata y un tejido polimérico revestido con cinc (o cable de cinc) para producir una capa de tejido absorbente de líquidos según el patrón de electrodos paralelos, después conectar los electrodos de cinc y plata imprimiento con una tinta conductora eléctrica las regiones de plata y cinc (por ejemplo, tinta de plata o carbono conductora). Si se cubre con otra capa de tinta aislante eléctrica a la tinta conductora eléctrica se producirá el cable conector aislado eléctricamente 350.

Otro procedimiento de fabricación del dispositivo de la FIGURA 8 es mediante impresión: se imprime sobre una capa de sustrato polimérico no conductor (por ejemplo, el material polimérico que forma la capa de refuerzo 160)

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utilizando una tinta de plata o de plata-cloruro de plata conductora para producir el primer electrodo conductor; y se imprime el segundo electrodo conductor utilizando una tinta de cinc conductora. Los dos electrodos conductores distintos entonces se conectan imprimiendo por encima de ellos con la tinta de plata o de cinc conductora (o una tinta conductora distinta, tal como tinta de carbono). Una tinta de cobertura puede imprimirse después opcionalmente sobre el cable conector para producir una capa polimérica aislante eléctrica sobre él. Si el dispositivo está fabricado sin aislamiento con una capa de cobertura aislante eléctrica, el dispositivo resultante es una variación del que se muestra en la FIGURA 9.

La FIGURA 9 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 140 y 240 conectados entre sí mediante un contacto físico directo en las intersecciones 370 para formar una fuente de energía de par galvánico, que está en contacto con la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 y 240 están dispuestos en configuración perpendicular. Los procedimientos de fabricación mencionados anteriormente para el dispositivo en la FIGURA 8 también son adecuados para producir este dispositivo.

La FIGURA 10 es una vista superior de una realización según la invención que muestra un dispositivo fabricado con una malla de cinc que tiene electrodos conductores 140 (mostrados como líneas en negrita) y electrodos conductores 240 (mostrados con líneas dobles) conectados mediante cables conectores aislados eléctricamente 350 (mostrados como líneas sencillas) introducidos en la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 son regiones sin revestir de la malla de cinc. Los electrodos conductores 240 se preparan revistiendo la porción indicada de la malla de cinc con una tinta de plata-cloruro de plata. El cable conector aislado eléctricamente 350 se prepara revistiendo la porción indicada de la malla de cinc con una pintura, tinta o disolución polímerica aislante eléctrica.

La FIGURA 11 es una vista superior de una realización según la invención que muestra los electrodos conductores 140 y 240 en el interior de la capa de vehículo 120. Los electrodos conductores 140 están fabricados con un trozo de malla de cinc. Los electrodos conductores 240 se preparan revistiendo la porción indicada de la malla de cinc con una tinta de plata-cloruro de plata o de plata, o mediante otros procedimientos de depósito de plata, tal como depósito no electrolítico (depósito de reducción química), chapeado electrolítico, pulverización de plasma, o depósito al vacío. La eliminación del cable conector aislado eléctricamente 350 en este diseño simplificará el procedimiento de fabricación. La localización, el patrón, la forma y el tamaño del electrodo de plata metálica, platacloruro de plata o plata-óxido de plata puede variar dependiendo de la necesidad de los productos concretos.

La malla de cinc (o “cinc expandido” como se denomina habitualmente en los campos de la anticorrosión y las pilas) puede prepararse a partir de una lámina fina de cinc con una perforación mecánica y la posterior expansión para formar patrones de tipo reticular. Las principales ventajas de un ánodo de malla de cinc en el dispositivo galvánico de la presente invención son su capacidad para formar y mantener la forma de la máscara/parche deseada por el usuario, que puede estirar la máscara/parche en cualquier dirección para que tome el tamaño deseado; y el hecho de ser transpirable.

Debe advertirse que aunque el uso de una malla de cinc se describe en la presente como ejemplo de diseño de electrodo, otros materiales mencionados anteriormente adecuados para la formación del par galvánico y para los electrodos conductores también pueden formarse en una malla o una forma expandida para proporcionar la misma función.

La malla de cinc también tiene la capacidad de adaptarse a la forma de la superficie de la membrana (por ejemplo, la forma de la cara de un individuo) presionando ligeramente sobre ella, y de mantener esta forma. Esta capacidad hace que sea excepcionalmente adecuada para que una máscara facial o ciertos parches para la piel se ajusten mejor a los contornos de ciertas características anatómicas de la cara (por ejemplo, un parche para la nariz) o áreas del cuerpo. Esta característica excepcional también ayuda a un mejor contacto eléctrico y también puede reducir la dependencia de utilizar adhesivos para fijar el dispositivo a la piel.

También resulta muy conveniente y deseable que el consumidor pueda estirar una máscara facial o un parche para que tenga diferentes tamaños para cubrir un área concreta de piel sin comprometer su actuación eléctrica. Un ánodo de malla de cinc (u otro electrodo conductor en malla) es excepcionalmente capaz de satisfacer esta necesidad del consumidor. En otra realización, la malla no se expande antes del uso, de forma que el dispositivo es más pequeño y más compacto para facilitar su almacenamiento y transporte. Preferiblemente, el consumidor lo estira para abrirlo hasta adquirir un tamaño deseado durante la aplicación.

Una buena transpiración es importante para una máscara facial o para un parche de tamaño relativamente grande, en especial si el dispositivo se diseña para que lo lleve puesto un usuario durante un periodo largo de tiempo (por ejemplo, más de media hora, tal como durante la noche). Para que el dispositivo mencionado anteriormente pueda estirarse y/o ser transpirable, la capa de vehículo 120 y la capa de refuerzo 160 deben poder ser estirables y

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transpirables, tal como ser materiales de tejido plano y no plano estirables.

En otra realización, la capa de refuerzo 160 en las FIGURAS 3-5 puede estar perforada o puede eliminarse totalmente para un dispositivo de máscara o parche que resulte especialmente adecuado para una aplicación de corta duración, por ejemplo de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 minutos. A medida que el agua en la composición de vehículo se evapora, la conductancia eléctrica y la corriente eléctrica disminuyen. En último término, la corriente eléctrica disminuirá significativamente, proporcionando en esencia un dispositivo autoinhabilitante para que actúe como una medida de seguridad para el usuario para evitar cualquier sobreexposición no intencionada de la piel a la corriente y al potencial eléctrico que produzca daños en la piel.

Un ejemplo de dicho dispositivo autoinhabilitante es una máscara facial de tela galvánica fabricada con una malla de cinc parcialmente revestida con tinta de plata-cloruro de plata, que se coloca entre una película de refuerzo/cubierta (por ejemplo, una película de polietileno perforada o no perforada) y un tejido no plano (por ejemplo, una lámina no tejida de poliéster y/o rayón) utilizando un procedimiento de unión basado en un calentamiento, ultrasonidos u otro mecanismo. Antes de la aplicación, una composición de vehículo líquida o semisólida que contiene agentes activos iónicos y no iónicos y otros electrolitos opcionales se aplica en el lado no tejido del dispositivo para activar la fuente de energía galvánica. Entonces el dispositivo galvánico se presiona sobre la cara del usuario con el lado no tejido en contacto directo con la piel. Como alternativa, los agentes activos y otros electrolitos opcionales pueden incorporarse en la capa no tejida durante el procedimiento de fabricación en un estado anhidro. Durante el uso, el dispositivo puede aplicarse a la cara humedecida con agua, y el agua disolverá los agentes activos y los electrolitos para activar la corriente galvánica. Los agentes activos anhidros pueden estar en forma de polvo seco inmovilizado sobre las fibas de la capa no tejida, o disolverse primero en un disolvente orgánico (por ejemplo, polietilenglicol, propilenglicol, glicerina y/o alcohol) para formar una disolución no conductora

o muy poco conductora, que se absorbe en la capa no tejida.

Los materiales del ánodo de cinc pueden fabricarse con una amplia diversidad de procedimientos de fabricación que incluyen, pero no se limitan a procesamiento de metales, depósito no electrolítico, chapeado electrolítico, pulverización de plasma, depósito al vacío, procedimientos de impresión, tales como serigrafiado utilizando una tinta conductora de cinc, tecnologías textiles o no tejidas. De forma similar, otros materiales metálicos conductores, tales como plata-cloruro de plata, plata-óxido de plata, cobre, magnesio, aleaciones de aluminio del cinc, magnesio, cobre y aluminio, pueden fabricarse para que tomen la forma de los electrodos mencionados anteriormente utilizando los procedimientos de fabricación descritos anteriormente.

Composiciones tópicas que contienen pares galvánicos

En una realización, la presente invención incluye una composición tópica que contiene un primer metal conductor en partículas (tales como copos finos, cables/fibras o fibras revestidas con metal) seleccionado de cinc, aluminio, cobre y sus aleaciones; y un segundo metal conductor en partículas (tales como copos finos, cables/fibras o fibras revestidas con metal) seleccionado de plata, cobre, oro y sus aleaciones. El primer y el segundo metal en partículas puede seleccionarse de los materiales de electrodos mencionados anteriormente para formar pares galvánicos. Tras ponerse en contacto, el primer metal conductor y el segundo metal conductor forman un par galvánico, generan una corriente eléctrica, y generan iones electroquímicamente. En otra realización, la diferencia de los potenciales estándar del primer metal conductor y el segundo metal conductor es al menos aproximadamente 0,1 V, tal como al menos 0,5 V. Por ejemplo, tras ponerse en contacto con un primer metal conductor que contiene cinc (tal como cables de cinc finos, copos de cinc o fibras poliméricas revestidas con cinc) y un segundo metal conductor que contiene plata (tal como cables/fibras de plata fina, copos de plata o fibras poliméricas revestidas con plata), la composición genera una corriente eléctrica e iones de cinc dentro de la composición tópica.

La composición también puede contener un agente activo, tal como un agente anti-acné (tal como ácido salicílico, peróxido de benzoílo, ácido retinoico y/o retinol). La composición tópica que contiene el primer metal y el segundo metal está preferiblemente en una forma de dosificación semisólida (tal como un gel, un hidrogel, una emulsión de agua en aceite, una emulsión de aceite en agua, una crema, una loción, un ungüento, una multiemulsión, un liposoma y/o una formación de microcápsulas), y puede contener los materiales suspensores de fluidos o absorbentes de fluidos mencionados anteriormente. La composición tópica puede prepararse de tal forma que uno de los metales conductores se formula en una fase distinta del otro metal conductor, por ejemplo, el primer metal conductor (por ejemplo, copos de cinc) se formula en la fase de aceite discontinua de una emulsión de aceite en agua (por ejemplo, una crema), mientras que el segundo metal conductor (por ejemplo, copos de plata) se formula en la fase acuosa continua de la emulsión. La composición tópica de la presente invención también puede contener un humectante (tal como glicerina, propilenglicol, polietilenglicol, sorbitol y/o urea) y los electrolitos mencionados anteriormente para mantener un cierto nivel de humedad y conductividad de la piel.

En una realización, durante el almacenamiento de dicha composición tópica, el primer metal conductor y el segundo metal conductor se suspenden sustancialmente aparte en una composición semisólida (por ejemplo, no están en

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contacto entre sí). Tras la aplicación a la membrana (tal como la piel o una mucosa) y el secado parcial del vehículo líquido, el contacto entre el primer metal conductor y el segundo metal conductor da como resultado la formación del par galvánico y la generación de una corriente eléctrica y de iones metálicos del primer metal conductor, lo cual proporciona beneficios a la membrana, tales como una acción antimicrobiana, antiinflamatoria, la curación de heridas, la administración iontoforética de los agentes activos, la estimulación de los tejidos y/o la reducción del sebo.

En una realización, los cables/fibras, copos de los metales conductores, o las fibras poliméricas revestidas con los metales conductores son los bastante finos como para que puedan suspenderse en las composiciones semisólidas durante el almacenamiento. En otra realización, tienen forma alargada. Las ventajas de las formas alargadas de los metales conductores (por ejemplo, cables/fibras finos, copos, y fibras poliméricas revestidas con los metales conductores) incluyen una menor densidad aparente y, por tanto, una mejor capacidad de flotación/suspensión en la composición tópica; una mayor probabilidad de estar conectados entre sí cuando se emplean bajas concentraciones de los metales conductores; y un alcance más amplio y profundo del tejido de la membrana (por ejemplo, la piel) que atraviesa la corriente galvánica y a la cual proporciona beneficios.

En una realización, el primer y el segundo metal conductor en partículas se formulan en diferentes composiciones y se almacenan en compartimentos separados de un envase dispensador de cámara dual. Por ejemplo, las partículas de cinc o sus aleaciones, menos estables desde el punto de vista químico (por ejemplo, más oxidables), pueden formularse en una composición anhidra, fundamentalmente no conductora, con disolventes orgánicos, tales como polietilenglicoles, propilenglicol, glicerina, silicona líquida y/o alcohol, u otros disolventes orgánicos farmacéuticamente aceptables. Las partículas de plata y cloruro de plata, más estables desde el punto de vista químico (por ejemplo, menos oxidables), pueden formularse en una composición acuosa. Los agentes activos pueden formularse en cualquier composición dependiendo de su estabilidad química y de su solubilidad. Durante el uso, las composiciones se dispensan desde el envase de cámara dual (por ejemplo, una bomba, tubo, bolsa, botella, etc. de cámara dual) y se mezclan antes o durante la aplicación a la piel para formar pares galvánicos in situ para generar una corriente eléctrica galvánica y para tratar trastornos de la piel.

En otra realización, los pares galvánicos mencionados anteriormente se fabrican como partículas para ser incorporadas en composiciones tópicas. Las partículas pueden tener cualquier forma que incluye, pero no se limita a partículas esféricas o no esféricas, o formas alargadas o aplanadas (por ejemplo, esferas de metal o revestidas con metal, esferas de metal huecas o revestidas con metal, fibras o tejidos revestidos con metal cortos, y copos), formas regulares (por ejemplo, cristales metálicos), y formas irregulares (por ejemplo, esferas agregadas). En una realización, las partículas tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 2 centímetros. El tamaño de partícula significa la dimensión máxima en al menos una dirección. En una realización, las partículas tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 2 milímetros para formas no alargadas. En otra realización, las partículas con formas alargadas tienen un tamaño medio de partícula de aproximadamente 10 micrómetros a aproximadamente 2 centímetros, tal como de aproximadamente 100 micrómetros a aproximadamente 50 milímetros. Por ejemplo, una fibra polimérica con una longitud de aproximadamente 100 micrómetros a aproximadamente 10 milímetros puede revestirse parcialmente con plata o plata-cloruro de plata en un extremo (o sólo en ciertas porciones de la fibra), y con cinc en el otro extremo (o en el resto de las porciones). En otro ejemplo, la fibra polimérica se reviste completamente con el primer metal conductor (por ejemplo, plata-óxido de plata, o plata-cloruro de plata), y un extremo (o ciertas porciones de la fibra) se reviste con el segundo metal conductor (por ejemplo, cinc o magnesio).

En la práctica, las fibras poliméricas revestidas con plata fabricadas por Noble Fibre Technologies, Inc. (Clarks Summit, PA) pueden revestirse con cinc utilizando procedimientos, tales como impresión con tinta de cinc conductora, chapeado electrolítico, depósito no electrolítico, depósito al vacío, y revestimiento por pulverización. Como alternativa, partículas de cinc o magnesio metálico (por ejemplo, esferas o cables finos) pueden revestirse en un extremo o en ciertas porciones con plata-óxido de plata o plata-cloruro de plata. Las partículas esféricas o no esféricas con un tamaño medio de partícula que varía de aproximadamente un micrómetro a aproximadamente 5 milímetros pueden ser parcialmente cubiertas con revestimientos del primer y segundo metal conductor de una manera similar.

Los procedimientos de revestimiento para dicho primer y segundo metal conductor para preparar los pares galvánicos pueden ser un depósito no electrolítico, un chapeado electrolítico, un depósito de vapor al vacío, una pulverización de arco, una tinta de metal conductor y otros procedimientos de revestimiento de metales conocidos que se emplean habitualmente en los procedimientos de fabricación de dispositivos electrónicos y médicos. Las partículas del par galvánico se almacenan preferiblemente en las formas anhidras mencionadas anteriormente, por ejemplo, como un polvo seco o inmovilizadas sobre un tejido con agentes ligantes, o como una composición de disolvente orgánico no conductora fundamentalmente anhidra (por ejemplo, disueltas en polietilenglicoles, propilenglicol, glicerina, silicona líquida y/o alcohol). Las partículas galvánicas tiene gran versatilidad en sus

aplicaciones, y pueden utilizarse en muchos productos de consumo y médicos, tales como parches, vendas, máscaras, prendas de vestir, telas, calcetines, sábanas de cama (por ejemplo, inmovilizadas en el vehículo o tejido), composiciones de máscara facial para extender (tales como una pasta, crema o gel), cremas, lociones, geles, champús, limpiadores, polvos, o incorporadas en productos de higiene personal y médicos, tales como 5 cepillos de dientes, hilo dental, vendas para heridas, pañales, compresas, toallitas secas, toallitas prehumedecidas (con los disolventes anhidros mencionados anteriormente), tampones, y supositorios rectales y vaginales. Las partículas galvánicas también pueden incorporarse en parches de administración de fármacos transdérmicos para potenciar la penetración del fármaco hacia el interior de la piel mediante iontoforesis y para reducir la irritación de la piel mediante la estimulación eléctrica e iones beneficiosos generados eléctricamente, tales como iones de cinc.

10 Ejemplo 1: Vehículos

En la tabla 1 se indican ejemplos de varios vehículos, incluyendo el intervalo de porcentaje en peso de los ingredientes de dichos vehículos.

Tabla 1

Componente: Porcentaje en peso del vehículo

nº 1: nº 2 nº 3 nº 4 nº 5 nº 6

Ácido salicílico: 0,1-10 2 2 0 0 0,1-10

Peróxido de bencilo: 0 0 0 0,5-10 0 0

Azufre: 0 0 0 0 3 3

Resorcinol: 0 0 0 1 1 1

Cloruro de benzalconio: 0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2

Cloruro de benzetonio o metilbenzetonio: 0-2 0 0 0-2 0-2 0-2

Cloruro de cetilpiridio: 0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2

Fosfolípido CDM: 0-40 5 5 0-40 0-40 0-40

Peróxido de hidrógeno: 0-30 0 3 0-30 0-30 0-30

Tampón (sales citrato, lactato o fosfato de sodio, potasio o litio): 0-10 2 2 0-10 0-10 0-10

Agente gelificante (por ejemplo, poliacrilatos, celulosa, gomas naturales o sintéticas, o poliacrilamida): 0-20 5 5 0-20 0-20 0-20

Agente quelante (por ejemplo, EDTA): 0-2 0,1 0,1 0-2 0-2 0-2

Propilenglicol: 0-30 20 15 0-30 0-30 0-30

Polietilenglicol: 0-50 0 0 0-50 0-50 0-50

Polipropilenglicol: 0-40 0 0 0-40 0-40 0-40

Alcohol etílico: 0-50 0 15 0-50 0-50 0-50

Alcohol isopropílico: 0-50 0 0 0-50 0-50 0-50

Dimetilisosorbida: 0-20 2 0 0-20 0-20 0-20

Miristato de isopropilo: 0-30 1 1 0-30 0-30 0-30

Agua purificada: Cs hasta 100 Cs hasta 100 Cs hasta 100 Cs hasta 100 Cs hasta 100 Cs hasta 100

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Para evaluar el mecanismo propuesto de acción para los agentes beneficiosos generados electroquímicamente, se realizó un estudio microbiológico in vitro para investigar el efecto de la electrolisis sobre la inhibición de P. acnes en ciertos sistemas eletroquímicos; y se realizó un estudio in vivo con voluntarios humanos utilizando un dispositivo de iontoforesis comercial.

Ejemplo 2: Inhibición in vitro de P. acnes mediante electrolisis

Se empleó un sistema BacT/ALERT (BioMerieux, Inc., Durham, NC) en el experimento de inhibición de P. acnes. Brevemente, 40 ml de un medio de caldo de cultivo basado en caseína y soja anaerobio en una botella (BacT/ALERT SN, Organon Tekniks Corp., Durham, NC) se inocularon con P. acnes. Se empleó el sistema BacT/ALERT totalmente automático para detectar el crecimiento de P. acnes a lo largo de un estudio de 14 días a 35 ºC mediante el control continuo de la producción de CO2 utilizando un sistema detector colorimétrico óptico. Un par seleccionado de electrodos (tabla 2, columnas 2 y 3) se desinfectó con alcohol isopropílico al 70%, y se insertó a través del tapón de goma hacia el medio de cultivo en una caja de guante de nitrógeno. Algunos electrodos se conectaron a los polos de una pila (1,5 ó 3 V, según se indica en la tabla 2, columna 3) durante 30 minutos. Los electrodos entonces se retiraron inmediatamente de la botella BacT/ALERT, que enconces se colocó en el sistema de incubación y control automático durante dos semanas. Otros electrodos (es decir, nº 3 y 5 en la tabla 2) no se conectaron a una pila externa, sino que se conectaron directamente entre sí por sus extremos fuera de la botella BacT/ALERT para formar un par galvánico. Los electrodos de estos pares galvánicos (es decir, nº 3 y 5) permanecieron en contacto con el medio de cultivo en la botella durante el estudio de 14 días.

El cinc como el electrodo positivo (ánodo), con diversos materiales como electrodo negativo (cátodo), se evaluaron con las condiciones de ensayo de 1 a 7 (nº 1-7 en la columna 1). La columna 4 muestra el voltaje aplicado al electrodo conductor por la pila externa. Sin embargo, simplemente conectando dos materiales de electrodo conductores también se generó un voltaje justo desde el par galvánico. Por ejemplo, el par galvánico de cincplata/cloruro de plata tiene un voltaje de 0,9849 V o aproximadamente 1 V (Zn2+ + 2e-= Zn, potencial estándar: 0,7626 V, y AgCl + e-= Ag + Cl-, potencial estándar: 0,2223 V), y el par galvánico de cinc-cobre tiene un voltaje de aproximadamente 1,1-1,3 V (Cu2+ + 2e- = Cu, potencial estándar: 0,340 V, y Cu+ + e- = Cu, potencial estándar: 0,520 V). Referencia: Electrochemistry Handbook, 1995, tabla 14.1, McGraw-Hill, Inc., Nueva York, NY).

En la condición de ensayo nº 7, los electrodos (es decir, el par galvánico de cinc-plata/cloruro de plata) se obtuvieron de un dispositivo de iontoforesis comercial (IontoPatch, SP, Birch Point Medical, Inc., Oakdale, MN). El IontoPatch es un dispositivo de iontoforesis accionado por un par galvánico de “tira de pilas” fabricado con cinc y plata/cloruro de plata en un dispositivo de tipo venda. En este experimento, la “tira de pilas” del IontoPatch se extrajo del dispositivo de tipo venda y se colocó en la botella de BacT/ALERT. Los electrodos del par galvánico de cinc-plata/cloruro de plata comercial (nº 7) permanecieron en la botella de BacT/ALERT durante todo el experimento de dos semanas. Las condiciones de ensayo de nº 15-17 fueron controles positivos (es decir, sin electrodos). La condición de ensayo nº 15 empleó un cultivo concentrado de P. acnes que se empleó para inocular el resto del medio de cultivo en cada botella de BacT/ALERT hasta un recuentos de P. acnes de 106 por ml, y las condiciones de ensayo nº 16 y nº 17 emplearon el medio de cultivo inoculado con unos recuentos de P. acnes de 106 por ml (estando además los tapones de goma de nº 16 perforados de una manera similar al resto de las condiciones de ensayo con electrodos, para eliminar cualquier resultado de inhibición de P. acnes falso debido a la potencial entrada de oxígeno ambiental en la botella de ensayo que afecte al crecimiento de P. acnes anaerobio).

Tabla 2

nº: Electrodo positivo Electrodo negativo Voltaje aplicado mediante la conexión a una pila o pilas Tiempo medio hasta el crecimiento de P. acnes positivo (días) nº de positivos/nº ensayado

1: cinc plata/cloruro de plata 3 V - 0/3

2: cinc cinc 3 V - 0/1

3: cinc cobre ningunoa - 0/2

4: cinc cobre 1,5 V - 0/1

5: cinc plata/cloruro de plata ningunoa - 0/2

6: cinc plata/cloruro de plata 1,5 V - 0/2

7: cinc plata/cloruro de plata ningunoa b 2/6

8: cobre plata/cloruro de plata 3 V - 0/3

9: cobre cobre 3 V - 0/2

10: platino plata/cloruro de plata 3 V 1,6 2/2

11: platino platino 3 V 1,1 1/1

12: plata plata/cloruro de plata 3 V 5,7c 2/3

13: plata plata 3 V 2,8d 2/2

14: plata/cloruro de plata plata/cloruro de plata 3 V 3,0 2/2

15: ninguno ninguno ninguno 0,8 2/2

16: ninguno ninguno ninguno 1,4 2/2

17: ninguno ninguno ninguno 1,3 2/2

a. Los electrodos metálicos conductores no se conectaron a ninguna pila sino entre sí. Por tanto, existe un voltaje a través de los dos electrodos dictado por el par galvánico. b. Se ensayó un total de 6 muestras; 4 fueron negativas y 2 fueron positivas (0,6d y 0,8d). Las positivas es muy probable que fueron debidas a la contaminación bacteriana, puesto que se detectaron con más rapidez que las muestras de control positivo (nº 16 y 17) y, por tanto, se omitieron. c. De 3 muestras se promediaron dos positivas (4,1d y 7,3d).

De modo sorprendente, se descubrió que el ánodo de cinc inhibe casi completamente el crecimiento de P. acnes durante el estudio de incubación de 14 días en todas las condiciones de voltaje ensayadas (nº 1-7; en nº 7, dos de seis pares galvánicos comerciales mostraron un crecimiento de P. acnes positivo probablemente debido a la 5 contaminación bacteriana, véase la nota c de la tabla 2). También se descubrió que el ánodo de cobre inhibía significativamente el crecimiento de P. acnes (nº 8-9). Bajo estas condiciones experimentales, el ánodo de platino mostró poco efecto de inhibición de P. acnes, y los ánodos de plata o de plata/cloruro de plata proporcionaron sólo una inhibición débil de P. acnes. Puesto que todas las condiciones de control positivo (nº 15-17) mostraron un crecimiento de P. acnes positivo en menos de dos días después del comienzo del estudio, el crecimiento de P. 10 acnes negativo puede atribuirse al efecto de inhibición de la especie generada electroquímicamente o del paso de corriente eléctrica a través del medio de cultivo. Debido a que el paso de corriente eléctrica en nº 10-14 no mostró una inhibición de P. acnes tan fuerte como en nº 1-9, la inhibición bacteriana observada en nº 1-9 probablemente se deba a ciertas reacciones electroquímicas producidas en el ánodo, concretamente cuando se utiliza cinc y cobre como ánodo. También resultó inesperado que los iones de plata liberados del ánodo de plata o de plata/cloruro de 15 plata bajo estas condiciones experimentales no mostraron la misma inhibición de P. acnes (nº 12-14), puesto que los iones de plata son un agente antimicrobiano muy conocido. Véase, por ejemplo, Spacciapoli et al. ("Antimicrobial activity of silver nitrate against periodontal pathogens", J. Periodontal Res., 36: 2, 108-113, abril de 2001). Resultó sorprendente que, en ausencia de una pila externa (nº 3, 5 y 7), un par de electrodos del par galvánico con cinc como ánodo fueran suficientes para inhibir el crecimiento de P. acnes durante la totalidad del

20 estudio de dos semanas.

Ejemplo 3: Compatibilidad de los electrodos-ácido salicílico in vitro

Se realizó el siguiente experimento para determinar la compatibilidad de los electrodos con el ácido salicílico. Un par de electrodos de ensayo se sumergieron en 5 ml de una disolución de ácido salicílico al 1,5% (disolvente de

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etanol al 50%/agua al 50%). Se aplicó un voltaje predeterminado a los electrodos (conectando los electrodos a una pila o pilas) durante cierta longitud de tiempo, según se indica en la tabla 3. Se realizaron observaciones sobre el cambio de color de la disolución de ensayo.

La disolución con el ánodo de cinc no mostró decoloración, lo cual indica una buena compatibilidad con el ácido salicílico durante el paso de la corriente eléctrica. El uso del ánodo de platino produjo decoloración de modo inesperado, lo cual indica la incompatibilidad con el ácido salicílico bajo esta condición experimental.

Tabla 3

Material de electrodo: Voltaje (V) Duración del Observación

Ánodo (+): Cátodo (-) ensayo (min) Cambio de color de la disolución

platino
platino: 3 10 incolora → amarilla

platino
platino: 9 10 incolora → marrón

cinc: platino 1,5 10 no hay cambio de color

cinc: platino 3 10 no hay cambio de color

cinc: platino 9 30 no hay cambio de color

Ejemplo 4: Estudio de iontoforesis en seres humanos in vivo

Se realizó un estudio in vivo con voluntarios humanos utilizando un dispositivo de iontoforesis comercial (IontoPatch®, modelo: SP, Birch Point Medical Inc., North Oakdale, MN). El estudio reclutó a mujeres voluntarias sanas con piel aceitosa, de 20-45 años. La lectura del sebómetro de la frente de cada sujeto fue al menos mayor que 150 mg/cm2/hr. El estudio era ciego y controlado. Brevemente, un IontoPatch® con un voltaje de 1 voltio, una corriente de funcionamiento de 0,06 mA, y un área de tratamiento activo de 3,17 cm2, se aplicó al sitio de tratamiento del sujeto humano (por ejemplo, la frente). El electrodo positivo y negativo consistían en un material de cinc y de plata/cloruro de plata (Ag/AgCl), respectivamente. Ambos electrodos se rellenaron con disolución salina (NaCl al 0,9%). En cuanto se añadió la disolución salina a los diferentes electrodos, el parche eléctrico comenzó a funcionar. El parche se dejó sobre el área de tratamiento durante la noche (por ejemplo, aproximadamente 8 horas).

Se realizaron las siguientes evaluaciones: (i) los efectos de la electrolisis sobre el trastorno de la piel se controlaron utilizando una fotografía normal, y (ii) se determinó el cambio en los recuentos de P. acnes analizando la copa de disolución de lavado para el sitio de tratamiento antes y después de llevar el parche durante la noche. El procedimiento de toma de micromuestras de la copa de lavado se realizó como sigue: una copa cilíndrica (diámetro de 2,1 cm y altura de 2,5 cm) que tiene dos extremos abiertos se fijó sobre el área de tratamiento. El área de tratamiento dentro del cilíndro entonces se lavó con 2 ml de tampón de limpieza (tampón fosfato estéril 0,075 M que contiene Triton X-100 al 0,1%) mientras que la misma área con un vidrio pulido estéril. Entonces se recogió la disolución de lavado. Después se repitió este procedimiento de lavado. Las dos muestras recogidas se reunieron y se emplearon en el análisis de P. acnes.

Los recuentos de P. acnes se determinaron mediante depósito en espiral de las muestras de restregado de modo anaerobio en agar de Actinomyces durante 5 días, y los contaminantes principales sobre las placas espirales se tiñeron con Gram y se identificaron utilizando el sistema VITEK. Utilizando un contador de colonias automático se determinó el recuento de P. acnes por ml de cada tampón de muestra.

Después de sólo una noche de aplicación del parche, la medición de la cuantificación de P. acnes sobre el área de tratamiento muestra una reducción de P. acnes del 45% con relación a la línea de base bajo el ánodo de cinc y del 30% bajo el cátodo de Ag/AgCl. Después de cuatro aplicaciones consecutivas durante la noche del parche, las imágenes fotográficas mostraron pruebas evidentes de una reducción significativa en el color y el tamaño de la mancha de hiperpigmentación post-acné bajo el electrodo de cinc. Este sujeto de ensayo tenía una mancha de hiperpigmentación post-acné en el sitio de ensayo de la piel. El aspecto de la mancha hiperpigmentada mejoró desde un color muy oscuro a un color más claro.

Además, después de cuatro aplicaciones consecutivas durante la noche del parche, las imágenes fotográficas también mostraron pruebas de una reducción significativa del color y del tamaño de una espinilla de acné bajo el electrodo de Ag/AgCl. Este sujeto de ensayo tenía una espinilla de acné en el sitio de ensayo de la piel. La rojez de

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la espinilla se redujo con rapidez desde un color muy rojo hasta ser casi invisible, mientras que las espinillas en el área no tratada de la piel permanecieron en gran medida sin cambios.

Ejemplo 5: Estudio de iontoforesis en seres humanos in vivo que emplea hidrocloruro de histamina como marcador

Se realizó un estudio in vivo en tres voluntarios humanos utilizando un dispositivo galvánico de cinc-plata/óxido de plata para administrar hidrocloruro de histamina como marcador hacia el interior de la piel. Se registró el picor y el eritema de la piel inducido por histamina durante y después del estudio. El estudio reclutó dos hombres y una mujer voluntarios sanos con unas edades que varían de 41 a 40 años. Los dispositivos galvánicos se prepararon cortando una lámina de cinc fina (espesor de 0,25 mm, Alfa Aesar, Word Hill, MA) en trozos rectangulares (ancho de 2,5 cm y longitud de 3 cm). Una tinta de plata (Silver Print, M.G. Chemicals, Toronto, Ontario, Canadá) se pintó sobre un lado de la lámina de cinc como una tira de 0,5 cm de ancho a lo largo del eje largo en el centro. La tinta se secó al aire para producir una tira de electrodo de plata sobre la lámina de cinc. Dos tiras de cinta Scotch® adhesiva rectangulares con una anchura de 0,5 cm y una longitud de 3 cm se colocaron a ambos lados de la cinta de electrodo de plata creando un hueco aislante eléctrico sobre la superficie (hueco del electrodo = 0,5 cm). Un trozo rectangular de tejido no plano (rayón al 50%/PET al 50%, 75 gsm, PGI Polymer Group Inc., Landisville, NJ) con una anchura de 3 cm y una longitud de 3,5 cm se colocó sobre el lado del electrodo de cinc-plata de la lámina de cinc. Una película de refuerzo adhesiva rectangular con una anchura de 4 cm y una longitud de 5 cm se fijó al lado opuesto de la lámina de cinc para completar el dispositivo galvánico de cinc-plata.

Un segundo tipo de dispositivo galvánico de cinc-plata sin un hueco aislante eléctrico sobre la superficie (hueco del electrodo = 0 cm) se preparó simplemente omitiendo la adición de la cinta Scotch® adhesiva. Se preparó un tercer tipo de parche (control) utilizando sólo la lámina de cinc, la almohadilla no tejida, y la película de refuerzo adhesiva para construir el dispositivo.

Para comenzar la iontoforesis de histamina, se añadieron 0,8 ml de una disolución acuosa de hidrocloruro de histamina al 0,1% (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) a cada dispositivo, que entonces se fijó a la piel del antebrazo de cada voluntario durante 30 minutos.

Al final del estudio aparecieron manchas rojas (eritema inducido por histamina) bajo ambos dispositivos de parche galvánico de cinc-plata, que desaparecieron en aproximadamente media hora. Un examen cuidadoso reveló manchas rojas alrededor de los folículos pilosos. También se indicó picor en los sitios del parche galvánico durante la aplicación del parche. En contraste, no se produjo cambio en el color de la piel bajo los dispositivos de parche control ni se indicó picor con los mismos.

Ejemplo 6: Estudio de iontoforesis en seres humanos in vivo utilizando hidrocloruro de histamina con un parche galvánico para nariz que comprende una malla de cinc

Como continuación del estudios en seres humanos in vivo del ejemplo previo, se preparó un dispositivo de parche galvánico (denominado en la presente “dispositivo de ensayo D”) que comprende una malla de cinc (aberturas con forma de diamante con una longitud de 1 cm y una anchura de 0,4 cm, Exmet Corporation, Naugatuck, CT) en lugar de una lámina de cinc, con las mismas dimensiones y procedimientos que el dispositivo galvánico (hueco del electrodo = 0) del ejemplo 5. El dispositivo preparado de esta manera se parece al diseño de la FIGURA 11, con tres electrodos paralelos: el electrodo de plata en el centro y los electrodos de cinc a ambos lados. Dos hombres voluntarios participaron en este estudio utilizando unas condiciones de ensayo similares a las del ejemplo 5. Un dispositivo de ensayo que contenía 0,8 ml de hidrocloruro de histamina al 0,1% se aplicó sobre la nariz de cada voluntario durante 30 minutos. Se indicó picor a los 5 minutos de la aplicación del parche para nariz, lo cual indica una administración rápida de histamina hacia el interior de los poros de la piel sobre la nariz, que son relativamente grandes. Para ambos sujetos de ensayo se observó un eritema pronunciado en el sitio de la piel bajo el parche para nariz después de la retirada del parche al final del estudio, en comparación con el estudio realizado en la piel del antebrazo.

Se entiende que aunque la invención se ha descrito junto con su descripción detallada, la anterior descripción pretende ser ilustrativa y no limitar el alcance de la invención, que se define por el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Otros aspectos, ventajas y modificaciones están dentro de las reivindicaciones.

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Claims

REIVINDICACIONES

1.- Cinc para su uso para tratar el acné o el acné rosáceo, comprendiendo dicho tratamiento aplicar iones de cinc generados electroquímicamente a dicha piel.
2.- El cinc según la reivindicación 1, en el que dicho tratamiento comprende aplicar por vía tópica un dispositivo

(500) que comprende un ánodo que comprende cinc (140 ó 240).
3.- El cinc según la reivindicación 2, en el que dicho tratamiento comprende aplicar a dicha piel un dispositivo (500), comprendiendo dicho dispositivo: una cubierta (160) que tiene una superficie de contacto con la piel; un primer electrodo conductor (140) que comprende cinc; un segundo electrodo conductor (240); y un vehículo (120); en el que dicho primer electrodo conductor (140) está en comunicación eléctrica con dicho segundo electrodo

conductor (240), en el que dicho primer electrodo conductor (140) está en comunicación iónica con dicho vehículo

(120), y en el que dicho vehículo (120) está en comunicación con dicha superficie de contacto con la piel. 4.- El cinc según la reivindicación 3, en el que dicho dispositivo (500) comprende además una fuente de energía, en el que dicha fuente de energía está en comunicación eléctrica con dicho primer electrodo conductor (140) y dicho segundo electrodo conductor (240).
5.- El cinc según la reivindicación 3, en el que la diferencia de los potenciales estándar de dicho primer electrodo conductor (140) y dicho segundo electrodo conductor (240) es al menos 0,5 V, y dicho dispositivo no comprende otra fuente de energía.
6.- El cinc según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en el que dicho segundo electrodo conductor (240)

también está en comunicación iónica con dicho vehículo (120). 7.- El cinc según la reivindicación 6, en el que la proporción de la distancia entre el primer electrodo conductor (140) y el segundo electrodo conductor (240) y la distancia entre el primer electrodo conductor (140) y la superficie de contacto con la piel es al menos aproximadamente 1.
8.- El cinc según la reivindicación 6, en el que la proporción de la distancia entre el primer electrodo conductor (140) y el segundo electrodo conductor (240) y la distancia entre el primer electrodo conductor (140) y la superficie de contacto con la piel es al menos aproximadamente 5.
9.- El cinc según la reivindicación 3, en el que dicha cubierta (160) es un sustrato no tejido. 10.- El cinc según la reivindicación 5, en el que dicha cubierta (160) es un sustrato no tejido. 11.- El cinc según la reivindicación 3 o la reivindicación 10, en el que el vehículo (120) es añadido a dicho

dispositivo por el usuario antes de la aplicación a dicha piel. 12.- El cinc según la reivindicación 3, en el que dicho vehículo (120) comprende además un agente anti-acné. 13.- El cinc según la reivindicación 1, en el que dicho tratamiento comprende aplicar una composición a dicha piel,

comprendiendo dicha composición dichos iones de cinc generados electromagnéticamente.
14.- El cinc según la reivindicación 13, en el que dicha composición comprende cinc y un segundo metal, en el que la diferencia de los potenciales estándar del cinc y dicho segundo electrodo conductor es al menos 0,5 V. 15.- El cinc según la reivindicación 13, en el que dicha composición comprende cinc y plata. 16.- El cinc según la reivindicación 14, en el que dicho cinc y dicho segundo metal están suspendidos en dicha

composición. 17.- El cinc según la reivindicación 15, en el que dicho cinc y dicha plata están suspendidos en dicha composición. 18.- El cinc según la reivindicación 13, en el que dicha composición comprende además un agente anti-acné.