[go: up one dir, main page]

ES2671184B2 - FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING - Google Patents

FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING Download PDF

Info

Publication number
ES2671184B2
ES2671184B2 ES201631463A ES201631463A ES2671184B2 ES 2671184 B2 ES2671184 B2 ES 2671184B2 ES 201631463 A ES201631463 A ES 201631463A ES 201631463 A ES201631463 A ES 201631463A ES 2671184 B2 ES2671184 B2 ES 2671184B2
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
formulation
hydrogel
chitosan
skin
hydrogels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES201631463A
Other languages
Spanish (es)
Other versions
ES2671184A1 (en
Inventor
Martínez María Teresa Martínez
Alvarez María Isabel González
Alvarez Marta González
Val Bermejo Sanz Maria Del
Berna Guillermo Rodríquez
Canós Avelino Corma
Sanjuán Virginia Merino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Universidad Politecnica de Valencia
Universidad Miguel Hernandez de Elche UMH
Universitat de Valencia
Original Assignee
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Universidad Politecnica de Valencia
Universidad Miguel Hernandez de Elche UMH
Universitat de Valencia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC, Universidad Politecnica de Valencia, Universidad Miguel Hernandez de Elche UMH, Universitat de Valencia filed Critical Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority to ES201631463A priority Critical patent/ES2671184B2/en
Publication of ES2671184A1 publication Critical patent/ES2671184A1/en
Application granted granted Critical
Publication of ES2671184B2 publication Critical patent/ES2671184B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L5/00Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
    • C08L5/08Chitin; Chondroitin sulfate; Hyaluronic acid; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0024Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid beta-D-Glucans; (beta-1,3)-D-Glucans, e.g. paramylon, coriolan, sclerotan, pachyman, callose, scleroglucan, schizophyllan, laminaran, lentinan or curdlan; (beta-1,6)-D-Glucans, e.g. pustulan; (beta-1,4)-D-Glucans; (beta-1,3)(beta-1,4)-D-Glucans, e.g. lichenan; Derivatives thereof
    • C08B37/00272-Acetamido-2-deoxy-beta-glucans; Derivatives thereof
    • C08B37/003Chitin, i.e. 2-acetamido-2-deoxy-(beta-1,4)-D-glucan or N-acetyl-beta-1,4-D-glucosamine; Chitosan, i.e. deacetylated product of chitin or (beta-1,4)-D-glucosamine; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/011Crosslinking or vulcanising agents, e.g. accelerators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32Phosphorus-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

FORMULACIÓN PARA LIBERACIÓN MODIFICADA DE SUSTANCIAS ACTIVAS O FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR

FÁRMACOS, USO Y PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓNDRUGS, USE AND PROCEDURE FOR OBTAINING

D E S C R I P C I Ó ND E S C R I P C I O N

OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION

La presente invención se refiere a una formulación farmacéutica para la liberación modificada de sustancias activas y/o fármacos, para el recubrimiento de la piel y para la cicatrización de heridas.The present invention relates to a pharmaceutical formulation for the modified release of active substances and / or drugs, for the coating of the skin and for the healing of wounds.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

En el campo de la biomedicina, los sistemas poliméricos tipo hidrogel tienen un gran potencial, habiéndose desarrollado sistemas aplicables en liberación de fármacos, cosmética, tratamiento de heridas, ingeniería de tejidos, etc.In the field of biomedicine, hydrogel-type polymer systems have a great potential, having developed systems applicable in drug release, cosmetics, wound treatment, tissue engineering, etc.

En el estado de la técnica se encuentran numerosos ejemplos de hidrogeles con potenciales aplicaciones por distintas vías. Por ejemplo, la patente WO 2011138484 A1 describe una preparación tópica para el tratamiento de afecciones ungueales basada en un hidrogel termosensible que se aplica como un líquido sobre las uñas y a temperatura corporal gelifica formando una película polimérica hidratada que libera principios activos. La patente WO 2011135150 A1 describe la composición de hidrogeles iónicos basados en polímeros naturales aniónicos y moléculas reticulantes catiónicas para su aplicación como medicamentos, productos sanitarios, ingeniería de tejidos, cosmética, medicina regenerativa. La patente WO 2010018293 A1 describe el procedimiento de obtención de hidrogeles acrílicos con ciclodextrinas para su aplicación en lentes de contacto, como sistemas de liberación tópica, trandérmica o transmucosal o en la preparación de cosméticos. La patente WO 2014041231 A1 describe hidrogeles inyectables generados in situ por entrecruzamiento tipo "click chemistry” útiles como implantes en regeneración tisular y para la liberación controlada de fármacos. La patente WO 2011157880 A1 se refiere a una composición antioxidante tipo hidrogel para el tratamiento de afecciones de la piel que cursan con la producción de especies reactivas de oxígeno o como apósitos para heridas y administración de fármacos a heridas. Numerous examples of hydrogels with potential applications in different ways are found in the state of the art. For example, WO 2011138484 A1 describes a topical preparation for the treatment of nail disorders based on a thermosensitive hydrogel that is applied as a liquid on the nails and at body temperature gels forming a hydrated polymeric film that releases active principles. WO 2011135150 A1 discloses the composition of ionic hydrogels based on natural anionic polymers and cationic crosslinking molecules for their application as medicaments, medical devices, tissue engineering, cosmetics, regenerative medicine. Patent WO 2010018293 A1 describes the process for obtaining acrylic hydrogels with cyclodextrins for application in contact lenses, such as topical, transdermal or transmucosal delivery systems or in the preparation of cosmetics. WO 2014041231 A1 discloses injectable hydrogels generated in situ by "click chemistry" crosslinking, useful as implants in tissue regeneration and for the controlled release of drugs, WO 2011157880 A1 refers to an antioxidant composition hydrogel type for the treatment of conditions of the skin that occur with the production of reactive oxygen species or as dressings for wounds and administration of drugs to wounds.

También se ha publicado un estudio sobre una red polimérica tridimensional de polisiloxano entrecruzada químicamente in situ mediante un catalizador de platino que se aplica sobre la piel formando una película elástica y transparente con propiedades mecánicas similares a la piel joven sana y que es capaz de reducir visiblemente las arrugas y el hinchazón de las bolsas bajo los ojos. (Yu B., Kang S.Y., et al. An elastic second skin. Nat Mater 2016; 15 (8): 911-918.) A study has also been published on a three-dimensional polysiloxane polymer network cross-linked chemically in situ by a platinum catalyst that is applied to the skin forming an elastic and transparent film with mechanical properties similar to healthy young skin and which is capable of visibly reducing wrinkles and swelling of the bags under the eyes. ( Yu B., Kang SY, et al., An elastic second skin, Nat Mater 2016; 15 ( 8): 911-918.)

En cuanto a los apósitos para la cicatrización de heridas, los hidrogeles poseen ciertas propiedades que los hacen idóneos para dicha aplicación. Los hidrogeles pueden absorber y retener el exudado contaminado dentro de la masa de gel a través de la expansión de cadenas de polímero reticulado favoreciendo el aislamiento de bacterias, detritos y moléculas de olor en el líquido. Su alto contenido de agua permite mantener la humedad en la herida, favoreciendo la transmisión de vapor y oxígeno a las heridas y el desbridamiento autolítico (que facilita la eliminación del tejido muerto).As for dressings for wound healing, hydrogels have certain properties that make them suitable for such application. The hydrogels can absorb and retain the contaminated exudate within the gel mass through the expansion of crosslinked polymer chains favoring the isolation of bacteria, detritus and odor molecules in the liquid. Its high water content allows moisture to be maintained in the wound, favoring the transmission of steam and oxygen to wounds and autolytic debridement (which facilitates the elimination of dead tissue).

En este sentido, varias empresas farmacéuticas han desarrollado diferentes formulaciones basadas en hidrogeles para el tratamiento de heridas, entre los que podemos citar: Granugel® (ConvaTec) formado por pectina, carboximetilcelulosa y propilenglicol, Intrasite Gel® (Smith & Nephew) compuesto por carboximetilcelulosa modificada y propilenglicol, Purilon Gel® (Coloplast) elaborado con carboximetilcelulosa sódica, etc. (Blanco M.D., Olmo R.M., Teijón J.M. Hydrogels. In: Swarbrick J., editor. Encyclopedia of Pharmaceutical Technology Third Edition: Informa Healthcare, 2006:2021-2039.) In this sense, several pharmaceutical companies have developed different formulations based on hydrogels for the treatment of wounds, among which we can mention: Granugel® (ConvaTec) formed by pectin, carboxymethylcellulose and propylene glycol, Intrasite Gel® (Smith & Nephew) composed of carboxymethylcellulose modified and propylene glycol, Purilon Gel® (Coloplast) made with sodium carboxymethylcellulose, etc. ( Blanco MD, Olmo RM, Teijón JM Hydrogels, In: Swarbrick J., editor, Encyclopedia of Pharmaceutical Technology Third Edition: Informa Healthcare, 2006: 2021-2039.)

Dada la importancia de estos sistemas poliméricos, la búsqueda de nuevas moléculas con capacidad entrecruzante permite desarrollar nuevas formulaciones con distintas características fisicoquímicas, que pueden suponer un avance en distintas aplicaciones farmacéuticas.Given the importance of these polymeric systems, the search for new molecules with crosslinking capacity allows the development of new formulations with different physicochemical characteristics, which may represent an advance in different pharmaceutical applications.

El ácido 6-fosfoglucónico (6-PG) es un metabolito de la ruta de las pentosas fosfato en la que se degrada la glucosa hasta la obtención de pentosas-fosfato para la biosíntesis de ácidos nucleicos. En la patente US3639594A se describe el 6-PG y sus sales como agentes regeneradores del tejido hepático. Sin embargo, no hay constancia de que se haya usado el 6-PG como agente entrecruzante. 6-phosphogluconic acid (6-PG) is a metabolite of the pentose phosphate pathway in which glucose is degraded to obtain pentose-phosphate for the biosynthesis of nucleic acids. In patent US3639594A, 6-PG and its salts are described as regenerating agents of the liver tissue. However, there is no evidence that 6-PG has been used as a crosslinking agent.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION

El problema técnico que se plantea es la aplicación de determinadas sustancias, ya sean fármacos o sustancias cosméticas, de forma indirecta mediante una liberación prolongada de la sustancia principal preferentemente por vía tópica o transdérmica. Para ello, se desarrolla la formulación que es objeto de la presente invención que permite la retención del fármaco o de la sustancia por atrapamiento y su liberación una vez que es aplicado sobre la piel, mucosas o cavidades, pudiendo ser otro de sus usos la protección de la piel frente a agresiones externas o el tratamiento de heridas.The technical problem that arises is the application of certain substances, either drugs or cosmetic substances, indirectly by a prolonged release of the main substance preferably topically or transdermally. To this end, the formulation that is the object of the present invention is developed, which allows the retention of the drug or substance by entrapment and its release once it is applied to the skin, mucous membranes or cavities, and another of its uses may be protection of the skin against external aggressions or the treatment of wounds.

En la presente invención, se entiende por "hidrogel" la red polimérica tridimensional obtenida por entrecruzamiento a partir de polímeros hidrófilos, naturales o sintéticos, que pueden absorber y retener una cantidad significativa de agua.In the present invention, "hydrogel" is understood to be the three-dimensional polymer network obtained by crosslinking from hydrophilic polymers, natural or synthetic, which can absorb and retain a significant amount of water.

Se entiende por “entrecruzamiento” o “reticulación” la unión física o química entre distintos puntos de las cadenas poliméricas que resultan en la formación de un hidrogel. Se denomina “agente reticulante” o “agente entrecruzante” a aquella molécula capaz de producir entrecruzamiento entre las cadenas de polímero."Crosslinking" or "crosslinking" is understood to be the physical or chemical union between different points of the polymer chains that result in the formation of a hydrogel. The term "crosslinking agent" or "crosslinking agent" refers to that molecule capable of crosslinking between the polymer chains.

El término “fármaco”, “sustancia activa” o “agente terapéutico” se refiere a cualquier sustancia que se utiliza en el tratamiento, cura, prevención o diagnóstico de una enfermedad o que se utiliza para mejorar el bienestar físico y mental de seres humanos y animales. La proporción del éste dependerá en cada caso del fármaco que va a incorporarse, la indicación para la que se utiliza y la eficiencia de administración. Cuando uno o varios fármacos se incorporan al sistema de la invención pueden encontrarse dispersos a nivel molecular, de partículas o incluidos en sistemas que permitan mejorar su solubilidad o controlar su liberación. Fármacos de interés para la invención, pero sin limitarse exclusivamente a ellos, son corticoides, antifúngicos, antibacterianos, anestésicos locales, analgésicos, antiinflamatorios, relajantes musculares, etc.The term "drug", "active substance" or "therapeutic agent" refers to any substance that is used in the treatment, cure, prevention or diagnosis of a disease or that is used to improve the physical and mental well-being of human beings and animals. The proportion of this will depend in each case on the drug to be incorporated, the indication for which it is used and the efficiency of administration. When one or more drugs are incorporated into the system of the invention, they can be dispersed at the molecular, particle or systemic level to improve their solubility or control their release. Drugs of interest for the invention, but not limited exclusively to them, are corticosteroids, antifungals, antibacterials, local anesthetics, analgesics, anti-inflammatories, muscle relaxants, etc.

Un aspecto de la invención se refiere a la preparación de hidrogeles a partir de polímeros catiónicos entrecruzados mediante un agente entrecruzante denominado sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico (6-PG"Na+). En concreto, se muestra el ejemplo de hidrogeles formados por quitosán, como polímero catiónico, reticulado con 6-PG"Na+. Otro aspecto de esta invención se refiere a la obtención de redes o matrices poliméricas tipo hidrogel, eficaces para la encapsulación y posterior administración controlada de agentes terapéuticos o ingredientes activos por distintas vías de administración con efecto local o sistémico. En concreto, la invención se refiere a la obtención de hidrogeles no tóxicos y no irritantes que pueden ser fácilmente aplicables y extensibles sobre la piel formando una película transparente con una adhesividad adecuada y capaz de liberar sustancias activas. En concreto, la invención se refiere a una formulación tipo hidrogel que aplicada en forma de apósito facilita la cicatrización de las heridas.One aspect of the invention relates to the preparation of hydrogels from cationic polymers crosslinked by a crosslinking agent called trisodium salt of 6-phosphogluconic acid (6-PG "Na +.) In particular, the example of hydrogels formed by chitosan is shown. , as cationic polymer, crosslinked with 6-PG "Na +. Another aspect of this invention relates to the obtaining of polymeric networks or matrices hydrogel type, effective for the encapsulation and subsequent controlled administration of therapeutic agents or active ingredients by different routes of administration with local or systemic effect. In particular, the invention relates to obtaining non-toxic and non-irritating hydrogels that can be easily applied and extendable on the skin forming a transparent film with adequate adhesiveness and capable of releasing active substances. In particular, the invention relates to a hydrogel-like formulation that, when applied in the form of a dressing, facilitates the healing of wounds.

Esta composición de aplicación preferentemente tópica o transdérmica con posible aplicación por otras vías (oral, vaginal, rectal...) permite la liberación de sustancias activas de forma controlada.This application composition preferably topical or transdermal with possible application by other routes (oral, vaginal, rectal ...) allows the release of active substances in a controlled manner.

De acuerdo con la invención se detalla un procedimiento basado en la formación de un hidrogel, donde el entrecruzamiento polimérico de la matriz se produce in situ mediante el uso de 6-PG"Na+ como agente reticulante en ausencia de disolventes orgánicos, codisolventes, reactivos químicos externos o reacciones químicas que los generen.According to the invention, a process based on the formation of a hydrogel is detailed, where the polymeric crosslinking of the matrix occurs in situ by the use of 6-PG "Na + as a crosslinking agent in the absence of organic solvents, cosolvents, chemical reagents external or chemical reactions that generate them.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se incluye un ejemplo preferente de la realización práctica del mismo. Se acompaña como parte integrante de dicha descripción una serie de figuras.To complete the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a preferred example of the practical realization thereof is included. A series of figures is included as an integral part of said description.

Figura 1. Podemos observar el espectro 31P-RMN en disolución para 6-PG" Na+ puro.Figure 1. We can observe the 31P-NMR spectrum in solution for 6-PG "pure Na +.

Figura 2. Podemos observar el espectro 31P-RMN en estado sólido para la muestra M60-275.Figure 2. We can observe the 31P-NMR spectrum in the solid state for sample M60-275.

Figura 3. En la gráfica podemos observar los resultados de TGA del quitosán y los hidrogeles sin fármaco con distintos porcentajes de entrecruzamiento con 6-PG-Na+.Figure 3. In the graph we can see the results of TGA of chitosan and hydrogels without drug with different percentages of crosslinking with 6-PG-Na +.

Figura 4. En esta grafica podemos observar los resultados de DTG del quitosán y los hidrogeles sin fármaco con distintos porcentajes de entrecruzamiento con 6-PG"Na+.Figure 4. In this graph we can see the results of DTG of chitosan and hydrogels without drug with different percentages of cross-linking with 6-PG "Na +.

Figura 5. En la gráfica se representan los resultados de TGA de los hidrogeles con Piroxicam con distintos porcentajes de entrecruzamiento con 6-PG"Na+.Figure 5. The graph shows the TGA results of the hydrogels with Piroxicam with different percentages of crosslinking with 6-PG "Na +.

Figura 6. En la gráfica se representan los resultados de DTG de los hidrogeles con Piroxicam con distintos porcentajes de entrecruzamiento con 6-PG-Na+.Figure 6. The graph shows the DTG results of the hydrogels with Piroxicam with different percentages of crosslinking with 6-PG-Na +.

Figura 7. Difractograma de rayos X del 6-PG-Na+, del quitosán y de los hidrogeles entrecruzados del 50 al 275% sin fármaco y de los hidrogeles entrecruzados al 50 y 275% con Piroxicam.Figure 7. X-ray diffractogram of 6-PG-Na +, chitosan and cross-linked hydrogels from 50 to 275% without drug and hydrogels cross-linked to 50 and 275% with Piroxicam.

Figura 8. Observamos los perfiles de hinchamiento de las muestras M60-100 y M60-275 en medio acuoso tamponado a pH 1.2.Figure 8. We observed the swelling profiles of samples M60-100 and M60-275 in aqueous medium buffered at pH 1.2.

Figura 9. Observamos los perfiles de hinchamiento de las muestras M60-100 y M60-275 en medio acuoso tamponado a pH 4.5.Figure 9. We observed the swelling profiles of samples M60-100 and M60-275 in aqueous medium buffered at pH 4.5.

Figura 10. Observamos los perfiles de hinchamiento de las muestras M60-100 y M60-275 en medio acuoso tamponado a pH 6.8.Figure 10. We observed the swelling profiles of samples M60-100 and M60-275 in aqueous medium buffered to pH 6.8.

Figura 11. Observamos los perfiles de hinchamiento de las muestras M60-100 y M60-275 en medio acuoso tamponado a pH 7.5.Figure 11. We observed the swelling profiles of samples M60-100 and M60-275 in aqueous medium buffered to pH 7.5.

Figura 12. Perfiles de liberación de Piroxicam en función del pH del medio (1.2, 4.5, 6.8 y 7.5) para el hidrogel M6P-100.Figure 12. Piroxicam release profiles according to the pH of the medium (1.2, 4.5, 6.8 and 7.5) for the M6P-100 hydrogel.

Figura 13. Perfiles de liberación de Piroxicam en función del pH del medio (1.2, 4.5, 6.8 y 7.5) para el hidrogel M6P-275.Figure 13. Release profiles of Piroxicam as a function of the pH of the medium (1.2, 4.5, 6.8 and 7.5) for the M6P-275 hydrogel.

Figura 14. Observamos los porcentajes de supervivencia celular de los cultivos Caco-2 a las 24, 48 y 72 h en ausencia (control) y presencia de: 6-PG-Na+, quitosán, M60-100 y M60-275.Figure 14. We observed the cellular survival percentages of Caco-2 cultures at 24, 48 and 72 h in the absence (control) and presence of: 6-PG-Na +, chitosan, M60-100 and M60-275.

Figura 15. Valores de extensibilidad del gel comercial Salvacam® y de los hidrogeles M60-100 y M60-275 en función del peso aplicado.Figure 15. Extensibility values of the commercial gel Salvacam® and the hydrogels M60-100 and M60-275 depending on the weight applied.

Figura 16. Porcentaje de fármaco permeado en piel y receptor para el M6P-275.Figure 16. Percentage of drug permeated in skin and receptor for M6P-275.

Figura 17. Fármaco permeado por cm2 en función del tiempo para el M6P-275Figure 17. Permeated drug per cm2 as a function of time for the M6P-275

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

La presente invención consiste en un hidrogel compuesto por un polímero catiónico entrecruzado con 6-PG-Na+ y el procedimiento para su obtención. The present invention consists of a hydrogel composed of a cationic polymer crosslinked with 6-PG-Na + and the process for its preparation.

En una realización particular, el polímero es quitosán; preferiblemente en concentraciones del 1 al 3% p/v. El quitosán puede emplearse en un amplio rango de pesos moleculares, preferiblemente de 50 a 375 kDa, y con distinto grado de deacetilación. La reacción entre el 6-PG"Na+ y el quitosán da lugar a una formulación tipo hidrogel que es capaz de albergar sustancias activas en su interior y liberarlas tras su aplicación. La estructura de dichos compuestos es la siguiente:In a particular embodiment, the polymer is chitosan; preferably in concentrations of 1 to 3% w / v. Chitosan can be used in a wide range of molecular weights, preferably 50 to 375 kDa, and with a different degree of deacetylation. The reaction between 6-PG "Na + and chitosan gives rise to a hydrogel-type formulation that is able to house active substances inside and release them after application.The structure of these compounds is as follows:

Figure imgf000007_0001
Figure imgf000007_0001

Sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico (6-PG-Na+) QuitosánTrisodium salt of 6-phosphogluconic acid (6-PG-Na +) Chitosan

La preparación del hidrogel se lleva a cabo con una solución del polímero en medio ácido al que se le añade una solución de 6-PG"Na+ en agua. Esta mezcla se agita en el vórtex de 1 a 3 minutos formándose el hidrogel y se liofiliza. La relación molar de esta formulación es de 1:X moles de unidades repetitivas de quitosán en relación a los moles de 6-PG-Na+, siendo X = 0.5-5.The preparation of the hydrogel is carried out with a solution of the polymer in an acidic medium to which a solution of 6-PG "Na + in water is added." This mixture is stirred at the vortex for 1 to 3 minutes, forming the hydrogel and lyophilizing The molar ratio of this formulation is 1: X moles of repetitive units of chitosan in relation to the moles of 6-PG-Na +, where X = 0.5-5.

Tras la obtención del producto liofilizado se puede rehidratar con agua. El resultado es una formulación viscosa que se puede extender sobre la piel. Tras unos minutos la formulación se seca quedándose adherida a la piel, mucosas o cavidades y comienza a liberar el compuesto atrapado en su interior.After obtaining the lyophilized product it can be rehydrated with water. The result is a viscous formulation that can be spread on the skin. After a few minutes the formulation dries sticking to the skin, mucous membranes or cavities and begins to release the compound trapped inside.

A continuación, para una mejor comprensión de la invención se proporciona el siguiente ejemplo, sin que éste suponga una limitación a la invención.Next, for a better understanding of the invention, the following example is provided, without this implying a limitation to the invention.

En una realización particular, la sustancia activa es Piroxicam entre un 0.1% y 10% en peso de la formulación. Este fármaco es útil en el tratamiento antiinflamatorio. En una preparación estándar, se añadió a un vial de vidrio una cantidad determinada de una solución stock de Piroxicam disuelto en acetona que se dejó evaporar (0.5% en peso de la formulación). A continuación, se incorporó el quitosán (PM = 190-310 kDa) disuelto al 2% (15 mg en peso seco) sobre el Piroxicam, y se homogeneizó la muestra mediante agitación en el vórtex y sonicación en el ultrasonidos. Por último, se adicionaron distintos volúmenes de una solución stock de 6-PG-Na+ en agua (100 mg/ml), cuyas cantidades molares fueron 0.02, 0.05, 0.10, 0.13 mmoles, para obtener un porcentaje de entrecruzamiento (moles de 6-PG'Na+/moles de unidades de repetición de quitosán) de 50%, 100%, 200%, 275%, respectivamente. Esta mezcla se agitó con el vórtex para que se favorecer la reacción y finalmente se liofilizó. La nomenclatura utilizada para dichas formulaciones se recoge en la siguiente tabla:In a particular embodiment, the active substance is Piroxicam between 0.1% and 10% by weight of the formulation. This drug is useful in the anti-inflammatory treatment. In a standard preparation, a certain amount of a stock solution of Piroxicam dissolved in acetone which was allowed to evaporate (0.5% by weight of the formulation) was added to a glass vial. Then, chitosan (MW = 190-310 kDa) dissolved at 2% (15 mg dry weight) was incorporated on the Piroxicam, and the sample was homogenized by vortexing and ultrasound sonication. Finally, different volumes of a stock solution of 6-PG-Na + in water (100 mg / ml) were added, whose molar amounts were 0.02, 0.05, 0.10, 0.13 mmoles, to obtain a percentage of crosslinking (moles of 6-PG'Na + / moles of chitosan repeat units) of 50%, 100%, 200%, 275%, respectively. This mixture was vortexed to favor the reaction and finally lyophilized. The nomenclature used for these formulations is shown in the following table:

Porcentaje de entrecruzam ientoCrucifixion percentage

Hidrogeles base Hidrogeles con piroxicam (6-PG"Na+/quitosán)Hydrogels based Hydrogels with piroxicam (6-PG "Na + / chitosan)

50% M 60-50 M 6P-5050% M 60-50 M 6P-50

100% M 60-100 M 6P-100100% M 60-100 M 6P-100

200% M 60-200 M 6P-200200% M 60-200 M 6P-200

275% M 60-275 M 6P-275275% M 60-275 M 6P-275

La muestra liofilizada se puede molturar y rehidratar para obtener una formulación extensible sobre la piel que forme una película polimérica o puede aplicarse sin rehidratar como apósito en el tratamiento de heridas.The lyophilized sample can be ground and rehydrated to obtain an extensible formulation on the skin that forms a polymeric film or can be applied without rehydrating as a dressing in the treatment of wounds.

Según el primer modo de uso extendemos la formulación sobre la piel de tal modo que se queda adherida a la piel (como un parche). Una de las ventajas es que se puede aplicar la cantidad deseada sobre la zona a tratar en mayor o menor medida. La adhesión de la formulación de hidrogel a la piel aumenta el tiempo de residencia del fármaco en contacto con ésta, permitiendo reducir el número de aplicaciones.According to the first way of use we extend the formulation on the skin in such a way that it remains stuck to the skin (like a patch). One of the advantages is that you can apply the desired amount on the area to be treated to a greater or lesser extent. The adhesion of the hydrogel formulation to the skin increases the residence time of the drug in contact with it, allowing to reduce the number of applications.

Como modos de realización preferente también se puede usar esta formulación como cosmético para la liberación de ingredientes activos, o sin contener fármacos, para la aplicación sobre heridas o superficies de la piel actuando como película de protección.As preferred embodiments, this formulation can also be used as a cosmetic for the release of active ingredients, or without containing drugs, for application on wounds or skin surfaces acting as a protective film.

Las formulaciones se caracterizaron por análisis elemental, espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS), análisis termogravimétrico, difracción de rayos X, resonancia magnética nuclear (RMN); así mismo se determinaron sus propiedades de hinchamiento, liberación, extensibilidad, toxicidad en células Caco-2, fuerza de adhesión a la piel, irritación dérmica, permeabilidad en piel y cicatrización de heridas.The formulations were characterized by elemental analysis, mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-MS), thermogravimetric analysis, X-ray diffraction, nuclear magnetic resonance (NMR); Likewise, its swelling, release, extensibility, toxicity properties in Caco-2 cells, adhesion strength to the skin, skin irritation, skin permeability and wound healing were determined.

Análisis elemental. La determinación del contenido de carbono, hidrógeno y nitrógeno de las muestras en estado sólido se llevó a cabo en un equipo LECO CHNS-932, utilizando sulfanamida como referencia. Los resultados se muestran en la siguiente tabla:Elementary analysis The determination of the content of carbon, hydrogen and Nitrogen from the solid state samples was carried out in a LECO CHNS-932 kit, using sulfanamide as a reference. The results are shown in the following table:

N% C% H% P% Quitosán 7.23 40.42 6.94 M60-50 5.92 36.74 6.25 1.3N% C% H% P% Chitosan 7.23 40.42 6.94 - M60-50 5.92 36.74 6.25 1.3

M 60-100 6.23 38.65 6.79 2.4M 60-100 6.23 38.65 6.79 2.4

M 60-200 5.14 37.35 6.13 5.2M 60-200 5.14 37.35 6.13 5.2

M60-275 4.97 36.47 6.83 5.7M60-275 4.97 36.47 6.83 5.7

ICP-MS. El contenido en fósforo se determinó disolviendo el compuesto en 3-10 ml de agua regia, diluyendo con agua bidestilada hasta 30-50 ml y midiendo la disolución en un espectrómetro de masas con plasma acoplado inductivamente Varian 715-ES. Los resultados se muestran en la tabla mencionada en el párrafo anterior.ICP-MS. The phosphorus content was determined by dissolving the compound in 3-10 ml of aqua regia, diluting with bidistilled water to 30-50 ml and measuring the solution in a mass spectrometer with inductively coupled plasma Varian 715-ES. The results are shown in the table mentioned in the previous paragraph.

RMN. El espectro de 31P-RMN en disolución para la molécula 6-PG"Na+ se registró a 25oC en un instrumento Bruker Avance 300 MHz usando MeOD como disolvente, figura 1. El espectro de 31P-RMN en sólido para la muestra M60-275 se obtuvo mediante un espectrómetro Bruker AV-400-WB a 79.5 MHz, figura 2.NMR The 31P-NMR spectrum in solution for the 6-PG "Na + molecule was recorded at 25oC in a Bruker Advance 300 MHz instrument using MeOD as solvent, Figure 1. The 31P-NMR spectrum in solid for sample M60-275 was obtained using a Bruker AV-400-WB spectrometer at 79.5 MHz, figure 2.

Análisis termogravimétrico. Se realizó en una electrobalanza Perkin-Elmer Diamond, con platino como material de referencia, y que consta de un termopar de Pt / Pt-Rh (10%). Las muestras en polvo, con pesos entre 15 y 30 mg, introducidas en portamuestras de platino se calentaron en flujo de aire o argón (100 ml/min) desde temperatura ambiente hasta 900°C a una velocidad de calentamiento de 10°C/min, figuras 3, 4, 5 y 6.Thermogravimetric analysis. It was performed on a Perkin-Elmer Diamond electrobalance, with platinum as a reference material, and consisting of a Pt / Pt-Rh thermocouple (10%). The powder samples, with weights between 15 and 30 mg, introduced in platinum sample holders were heated in air or argon flow (100 ml / min) from room temperature to 900 ° C at a heating rate of 10 ° C / min. , figures 3, 4, 5 and 6.

Difracción de rayos X. Las muestras pulverizadas se colocaron y presionaron en un portamuestras para obtener una superficie plana. Se utilizó un difractómetro Philips X’Pert Plus con radiación CuKa (A =1.5406 Á, 40 kV), velocidad de barrido en el rango de 0.6° a 10.0° (20) con un paso de 0.02° (20) y un tiempo de análisis de 5 segundos, figura 7.X-ray diffraction. The sprayed samples were placed and pressed into a sample holder to obtain a flat surface. A Philips X'Pert Plus diffractometer with CuKa radiation (A = 1.5406 Á, 40 kV), scanning speed in the range of 0.6 ° to 10.0 ° (20) with a step of 0.02 ° (20) and a time of 5 second analysis, figure 7.

Hinchamiento. Se determinó en distintos medios a pH 1.2, 4.5, 6.8 y 7.5 durante 48 horas a 370C. El valor de hinchamiento normalizado para cada tiempo se calculó según la ecuación:Swelling It was determined in different media at pH 1.2, 4.5, 6.8 and 7.5 for 48 hours at 370C. The normalized swelling value for each time is calculated according to the equation:

Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0001

Donde mo es el peso inicial del hidrogel seco, es decir, el peso a tiempo t = 0 y mt es el peso del hidrogel a tiempo t, figura 8, 9,10 y 11.Where mo is the initial weight of the dry hydrogel, that is, the weight at time t = 0 and mt is the weight of the hydrogel at time t, figure 8, 9, 10 and 11.

Liberación del fármaco. Se determinó en distintos medios a pH 1.2, 4.5, 6.8 y 7.5 en un agitador orbital termorregulado (Stuart orbital incubator SI50) a 370C y 100 movimientos oscilantes por minuto durante 48 horas, figuras 12 y 13.Release of the drug. It was determined in different media at pH 1.2, 4.5, 6.8 and 7.5 in a thermoregulated orbital shaker (Stuart orbital incubator SI50) at 370C and 100 oscillating movements per minute for 48 hours, figures 12 and 13.

Toxicidad. Se realizó el ensayo de MTT en células Caco-2, se estudiaron los hidrogeles, el quitosán y el 6-PG"Na+ en PBS, 5 mg/ml, figura 14.Toxicity. The MTT assay was performed on Caco-2 cells, the hydrogels, chitosan and 6-PG "Na + in PBS, 5 mg / ml, figure 14.

Extensibilidad. Se realizó de acuerdo al procedimiento normalizado de trabajo PN/L/CP/003/00 de determinación de extensibilidad recogido en la segunda edición del Formulario Nacional (Orden SSI/23/2015). Los hidrogeles se rehidrataron en agua (120 mg hidrogel seco/ml agua) y se usaron 0.5 g de muestra para el ensayo. Se incluyó en el estudio la formulación tópica comercial Salvacam® como referencia, figura 15.Extensibility. It was carried out according to the standardized procedure of work PN / L / CP / 003/00 for determination of extensibility collected in the second edition of the National Form (Order SSI / 23/2015). The hydrogels were rehydrated in water (120 mg dry hydrogel / ml water) and 0.5 g of sample was used for the assay. The commercial topical formulation Salvacam® was included as reference, figure 15.

Permeabilidad en piel. Se llevó a cabo en células de Franz empleando piel de oreja de cerdo como membrana y tampón fosfato a pH 7.4. Se ensayó la formulación M60-275 rehidratada en agua, figura 16 y en propilenglicol al 10%, figura 17.Permeability in skin. It was carried out in Franz cells using pig's ear skin as a membrane and phosphate buffer at pH 7.4. The formulation M60-275 rehydrated in water, figure 16 and 10% propylene glycol was tested, figure 17.

Adhesión a la piel. Se midió en términos de fuerza requerida para despegar la película polimérica de la piel, empleando una modificación de la prueba Loop Tack, con una velocidad de separación de 500 mm/s. Los hidrogeles se rehidrataron en agua (120 mg hidrogel seco/ml), se extendieron 0.4 g sobre la piel con un grosor de 1 mm y un área de 1.9 x 4.5 cm, se dejaron secar durante 30 minutos y finalmente se realizaron las medidas. Se utilizó piel de oreja de cerdo.Adhesion to the skin. It was measured in terms of the force required to detach the polymer film from the skin, using a modification of the Loop Tack test, with a separation speed of 500 mm / s. The hydrogels were rehydrated in water (120 mg dry hydrogel / ml), spread 0.4 g on the skin with a thickness of 1 mm and an area of 1.9 x 4.5 cm, allowed to dry for 30 minutes and finally measurements were made. Pig ear skin was used.

Irritación dérmica. Se evaluó la irritación aguda dérmica en conejos según el protocolo descrito en la guía OCDE 404. El hidrogel M60-275 rehidratado (120 mg hidrogel/ml agua) se aplicó sobre en distintas zonas de la piel afeitada del lomo (área de 6 cm2) y se retiró a los 15 minutos, 1 hora y 4 horas. La piel se observó durante 14 días para evaluar la existencia de signos de irritación.Skin irritation Acute dermal irritation in rabbits was evaluated according to the protocol described in the OECD 404 guide. Hydrogel M60-275 rehydrated (120 mg hydrogel / ml water) was applied on different areas of the shaved skin of the back (area of 6 cm2) and retired at 15 minutes, 1 hour and 4 hours. The skin was observed during 14 days to evaluate the existence of signs of irritation.

Cicatrización. Se realizaron heridas quirúrgicas de espesor total de 3 cm de diámetro en hembras de rata Wistar de 12 semanas de edad. Los animales se dividieron en dos grupos, el primero no recibió tratamiento y el segundo fue tratado con M60-275 sin rehidratar, que se reaplicó cada 7 días. Se midieron las áreas de las heridas a los 7 y 21 días de la escisión. A los 23 días de la escisión quirúrgica los animales fueron sacrificados y las muestras de piel de la herida se trataron y tiñeron con hematoxilina-eosina. Estas muestras histológicas se observaron mediante un microscopio óptico vertical (marca Leica modelo DMR) registrando las imágenes digitales con una cámara (Leica modelo DFC450C).Cicatrization. Surgical wounds with a total thickness of 3 cm in diameter were made in Wistar rat females of 12 weeks of age. The animals were divided into two groups, the first one was not treated and the second was treated with M60-275 without rehydration, which was reapplied every 7 days. The areas of the wounds were measured at 7 and 21 days after the excision. Twenty-three days after the surgical excision the animals were sacrificed and the skin samples from the wound were treated and stained with hematoxylin-eosin. These histological samples were observed through a vertical optical microscope (Leica brand DMR model) recording the digital images with a camera (Leica model DFC450C).

Resultados:Results:

La formación del hidrogel se produce por interacción iónica ente las cargas positivas de los grupos amino del polímero y los aniones del fosfoácido.The formation of the hydrogel is produced by ionic interaction between the positive charges of the amino groups of the polymer and the anions of the phospho-acid.

Caracterizaciones: El ICP de los hidrogeles muestra que el porcentaje de fósforo incorporado a la red orgánica aumenta conforme incrementa la proporción de agente entrecruzante añadido. Los espectros 31P-RMN del reticulante y del hidrogel, figura 1 y 2, muestran un leve desplazamiento de 4.8 a 2.3 ppm, respectivamente. Este desplazamiento está asociado a la interacción no covalente de los hidroxilos del grupo fosfórico con las aminas del quitosán. Respecto al estudio termogravimétrico, en las gráficas de TGA, figura 3 y 5, se observa que la pérdida de masa en los hidrogeles es más paulatina e incompleta que en el polímero sin tratar y, cuanto mayor es el porcentaje de entrecruzamiento, mayor es el residuo final. En las gráficas de DTG, figura 4 y 6, se observa que la temperatura máxima de descomposición es mayor cuanto menor es el porcentaje de entrecruzamiento, tanto en presencia como ausencia de fármaco, concluyendo que cuanto mayor es el porcentaje de entrecruzamiento menor es la estabilidad térmica. En cuanto a los difractogramas de rayos X, figura 7, se demuestra que el 6-PG"Na+ es un compuesto orgánico con una estructura cristalina, en cambio, el quitosán tiene dos picos anchos característicos debido a la ausencia de orden del polímero. La adición de 6-PG"Na+ produce una pérdida de cristalinidad generalizada en la estructura, reflejada en el aplanamiento de ambos picos a 100 y 200; sin embargo, se observan picos claramente definidos que podrían ser interpretados como zonas específicas de la red con mayor ordenamiento frente al quitosán en su estado original. Characterizations: The ICP of the hydrogels shows that the percentage of phosphorus incorporated into the organic network increases as the proportion of added crosslinking agent increases. The 31P-NMR spectra of the crosslinker and the hydrogel, figure 1 and 2, show a slight shift from 4.8 to 2.3 ppm, respectively. This displacement is associated with the non-covalent interaction of the hydroxyl groups of the phosphoric group with the amines of the chitosan. Regarding the thermogravimetric study, in the TGA graphs, figure 3 and 5, it is observed that the loss of mass in the hydrogels is more gradual and incomplete than in the untreated polymer and, the higher the percentage of crosslinking, the greater the final waste. In the graphs of DTG, Figure 4 and 6, it is observed that the maximum decomposition temperature is higher the lower the percentage of crosslinking, both in the presence and absence of drug, concluding that the higher the percentage of crosslinking, the lower the stability Thermal Regarding the X-ray diffractograms, figure 7, it is shown that 6-PG "Na + is an organic compound with a crystalline structure, however, chitosan has two characteristic wide peaks due to the absence of order of the polymer. addition of 6-PG "Na + produces a loss of generalized crystallinity in the structure, reflected in the flattening of both peaks at 100 and 200; nevertheless, clearly defined peaks are observed that could be interpreted as specific zones of the network with greater ordering against chitosan in its original state.

Comparando los hidrogeles con distintos porcentajes de entrecruzamiento se observa que el aumento de la proporción de 6-PG"Na+ supone un leve aumento de la cristalinidad en estas zonas específicas del sistema, aunque en general se produce una amortización de la estructura. La encapsulación del fármaco en la red no influye en la cristalinidad de la estructura.Comparing the hydrogels with different percentages of crosslinking it is observed that the increase in the proportion of 6-PG "Na +" supposes a slight increase in the crystallinity in these specific zones of the system, although in general a depreciation of the structure occurs. drug in the network does not influence the crystallinity of the structure.

El estudio de hinchamiento pone en manifiesto el carácter iónico del entrecruzamiento de la red polimérica, ya que a pH < 4.5 el hidrogel pierde su integridad en pocas horas (de 2 a 4 horas), figura 8 y 9. En cambio, a valores de pH cercanos a la neutralidad, esto es, pH 6.8 y 7.5, se observa un efecto de sobrehinchamiento, ya que inicialmente retiene mayor cantidad de agua y a partir de las 5 horas se alcanza el hinchamiento en equilibrio, figura 10 y 11. En cuanto al entrecruzamiento, se observa que cuanto mayor es éste porcentaje, menor es el hinchamiento, debido a que los enlaces entre cadenas limitan la relajación y expansión de la red polimérica.The swelling study shows the ionic character of the crosslinking of the polymer network, since at pH <4.5 the hydrogel loses its integrity in a few hours (from 2 to 4 hours), figure 8 and 9. On the other hand, at values of pH close to neutrality, that is, pH 6.8 and 7.5, an over-swelling effect is observed, since initially it retains a larger amount of water and from 5 hours the swelling is reached in equilibrium, figure 10 and 11. As for the cross-linking, it is observed that the higher this percentage, the smaller the swelling, because the links between chains limit the relaxation and expansion of the polymer network.

En cuanto a los resultados de liberación, figura 12 y 13, se han comparado los perfiles obtenidos mediante el cálculo del factor de similitud, f2, concluyendo que existen diferencias estadísticamente significativas entre la liberación de los hidrogeles con distinto grado de reticulación a cualquier pH y, en general, entre los perfiles de liberación de un mismo hidrogel a distintos valores de pH. Cuanto mayor es el porcentaje de entrecruzamiento y mayor es el pH del medio más prolongada es la liberación. Para el M6P-275 el 90% de la dosis se libera a las 7 horas. Los perfiles de liberación, estudiados mediante la ecuación de Korsmeyer-Peppas, concuerdan con una liberación influida tanto por la difusión como por la relajación de las cadenas poliméricas, denominada “Transporte anómalo” y se ajustan a una cinética de orden uno.Regarding the release results, figure 12 and 13, we compared the profiles obtained by calculating the similarity factor, f2, concluding that there are statistically significant differences between the release of hydrogels with different degree of crosslinking at any pH and , in general, between the release profiles of the same hydrogel at different pH values. The higher the percentage of crosslinking and the higher the pH of the longer medium is the release. For M6P-275 90% of the dose is released at 7 hours. The release profiles, studied by the Korsmeyer-Peppas equation, agree with a release influenced both by the diffusion and by the relaxation of the polymer chains, called "anomalous transport" and they adjust to a kinetic of order one.

Los resultados de toxicidad en Caco-2, figura 14, demuestran que tanto los componentes de partida (polímero y agente entrecruzante) como los hidrogeles obtenidos carecen de toxicidad, ya que el porcentaje de supervivencia celular en todos los casos es aproximadamente del 100%.The toxicity results in Caco-2, figure 14, show that both the starting components (polymer and cross-linking agent) and the hydrogels obtained lack toxicity, since the percentage of cell survival in all cases is approximately 100%.

En cuanto a la extensibilidad, figura 15, los hidrogeles evaluados tienen una extensibilidad similar a la del gel comercial por lo que se consideran aptos para la aplicación tópica. Regarding the extensibility, figure 15, the evaluated hydrogels have a similar extensibility to that of the commercial gel, which is why they are considered suitable for topical application.

La fuerza de adhesión de la película polimérica a la piel fue de 3.17 ± 0.57 Newton, valor similar a los obtenidos en otro tipo de parches cutáneos. El hidrogel rehidratado aplicado sobre la piel forma una película fina consistente y transparente. En cuanto al estudio de irritación en conejos, se demostró que la formulación no provoca irritación en la piel.The adhesion force of the polymeric film to the skin was 3.17 ± 0.57 Newton, a value similar to those obtained in other types of skin patches. The rehydrated hydrogel applied to the skin forms a consistent and transparent thin film. Regarding the study of irritation in rabbits, it was shown that the formulation does not cause skin irritation.

En los estudios de permeabilidad en piel, figura 16 y 17, se concluye que la formulación es capaz de liberar el fármaco y quedar retenido principalmente en piel, por lo que es útil en como sistema de liberación tópica, reduciendo los efectos sistémicos derivados de la absorción transdérmica.In skin permeability studies, figure 16 and 17, it is concluded that the formulation is capable of releasing the drug and being retained mainly in the skin, so it is useful as a topical release system, reducing the systemic effects derived from the transdermal absorption.

En cuanto a su aplicación como apósitos para heridas, a los 7 días el área de la herida es menor para el grupo tratado con el hidrogel que para el grupo sin tratamiento, con un porcentaje de cierre de la herida del 40% frente al 26% del grupo sin tratamiento. A los 21 días de la escisión quirúrgica de la piel ambas heridas presentan un porcentaje de cierre similar, aproximadamente del 95%. Sin embargo, las imágenes de microscopía revelan que la cicatrización es más eficaz en el grupo tratado con el hidrogel que en el no tratado. El hidrogel ejerce varias acciones que ayudan a la regeneración de la herida, ya que crea un medio permanente húmedo que estimula la actividad celular en todas las etapas del proceso de cicatrización, además absorbe el exudado y las secreciones. El medio húmedo que crea el hidrogel permite la deshibridación del tejido necrótico, ayuda a la regeneración tisular en el estadio de granulación y favorece la división y actividad celular. Asimismo, la red polimérica sirve de matriz extracelular que facilita la reepitelización. En conclusión, se puede emplear el hidrogel M60-275 liofilizado como apósito para la curación de heridas, sólo o como sistema de aplicación de sustancias terapéuticas que favorezcan la cicatrización. Regarding its application as wound dressings, at 7 days the area of the wound is lower for the group treated with the hydrogel than for the group without treatment, with a percentage of wound closure of 40% compared to 26% of the group without treatment. At 21 days after the surgical excision of the skin, both wounds present a similar closing percentage, approximately 95%. However, microscopy images reveal that healing is more effective in the group treated with the hydrogel than in the non-treated group. The hydrogel exerts several actions that help the regeneration of the wound, since it creates a permanent moist environment that stimulates cellular activity at all stages of the healing process, also absorbs exudate and secretions. The moist medium that creates the hydrogel allows the dehybridization of necrotic tissue, helps tissue regeneration in the granulation stage and favors cell division and activity. Also, the polymeric network serves as an extracellular matrix that facilitates reepithelialization. In conclusion, the freeze-dried M60-275 hydrogel can be used as a dressing for wound healing, either alone or as a system for the application of therapeutic substances that promote healing.

Claims (8)

R E I V I N D I C A C I O N E S 1a.- Formulación para liberación modificada de sustancias activas o fármacos tipo hidrogel caracterizado porque comprende, al menos, un polímero catiónico entrecruzado con la sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico.1a.- Formulation for modified release of active substances or hydrogel-type drugs characterized in that it comprises at least one cationic polymer crosslinked with the trisodium salt of 6-phosphogluconic acid. 2a.- Formulación según la reivindicación 1 caracterizada porque el polímero catiónico es quitosán.2 .- Formulation according to claim 1 characterized in that the cationic polymer is chitosan. 3a.- Formulación según la reivindicación 2, caracterizada porque la relación molar es de 1:X moles de unidades repetitivas de quitosán en relación a los moles de sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico, donde X tiene un valor entre 0.5 y 5.3a.- Formulation according to claim 2, characterized in that the molar ratio is 1: X moles of repetitive units of chitosan in relation to the moles of trisodium salt of 6-phosphogluconic acid, where X has a value between 0.5 and 5. 4a.- Procedimiento de obtención de la formulación descrita en las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque comprende, al menos, las siguientes etapas:4a.- Process for obtaining the formulation described in claims 1 to 3, characterized in that it comprises, at least, the following steps: - Una primera etapa de preparación del compuesto con una solución de quitosán con un rango de pesos moleculares de 50 a 375 kDa disuelto en medio ácido del 1 al 3% al que se le añade una solución de sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico en agua, en una relación molar 1:X moles de unidades repetitivas de quitosán en relación a los moles de sal trisódica del ácido 6-fosfoglucónico, siendo x=0.5-5.- A first stage of preparation of the compound with a solution of chitosan with a range of molecular weights of 50 to 375 kDa dissolved in acid medium of 1 to 3% to which is added a solution of trisodium salt of 6-phosphogluconic acid in water , in a molar ratio 1: X moles of repetitive units of chitosan in relation to the moles of trisodium salt of 6-phosphogluconic acid, where x = 0.5-5. - Una segunda etapa en la que la mezcla obtenida se agita durante de 1 a 3 minutos.- A second stage in which the obtained mixture is stirred for 1 to 3 minutes. 5a.- Procedimiento de obtención de la formulación según la reivindicación 4 caracterizado porque comprende, además, una etapa de liofilización.5a.- Method for obtaining the formulation according to claim 4, characterized in that it also comprises a lyophilization step. 6a.- Uso de la formulación descrita en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y preparada según el procedimiento descrito en las reivindicaciones 4 y 5 como hidrogel de aplicación tópica o transdérmica.6a.- Use of the formulation described in any of claims 1 to 3 and prepared according to the method described in claims 4 and 5 as hydrogel of topical or transdermal application. 7a.- Uso de la formulación según la reivindicación 6 como película para cubrir heridas, daños en la piel y combinaciones de las mismas.7a.- Use of the formulation according to claim 6 as a film to cover wounds, skin damages and combinations thereof. 8a.- Uso de la formulación según la reivindicación 6 como composición para la Ċ8a.- Use of the formulation according to claim 6 as a composition for the Ċ liberación de fármacos o compuestos activos de forma controlada. release of drugs or active compounds in a controlled manner.
ES201631463A 2016-11-16 2016-11-16 FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING Active ES2671184B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201631463A ES2671184B2 (en) 2016-11-16 2016-11-16 FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201631463A ES2671184B2 (en) 2016-11-16 2016-11-16 FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2671184A1 ES2671184A1 (en) 2018-06-05
ES2671184B2 true ES2671184B2 (en) 2019-02-04

Family

ID=62236352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201631463A Active ES2671184B2 (en) 2016-11-16 2016-11-16 FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING

Country Status (1)

Country Link
ES (1) ES2671184B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3029790B1 (en) * 2014-12-12 2017-01-13 Synolyne Pharma CHITOSAN HYDROGEL MICROBELL

Also Published As

Publication number Publication date
ES2671184A1 (en) 2018-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kashyap et al. Hydrogels for pharmaceutical and biomedical applications
US8821933B2 (en) Polymers and hydrogels
ES2854712T3 (en) Method for the production of hydrogels based on chitosan and negatively charged polyelectrolytes and foamed porous material obtained from said hydrogel
EP2203192B1 (en) Wound care formulation
ES2216543T3 (en) GLUCURONOGLUCAN POLYMER COMPLEXES.
KR101985368B1 (en) A Hydrogel Composition Excellent In Moisture Resistance And A Sheet Using The Composition
ES2913107T3 (en) Method for obtaining chitosan aqueous solution, chitosan composition, chitosan aerosol, method for producing chitosan hydrogel membrane, and method for producing chitosan-protein biopolymer material
CN103736140B (en) A kind of medical dressing hydrogel compound fabric and its preparation method and application
BRPI0717734B1 (en) METHOD FOR PREPARING A DRY POWDER FROM POLYMERIC NANOParticles, DRY POWDER AND USE
RU2617501C1 (en) Hydrogel based on chitosan complex salt and method of its preparation
US6521243B2 (en) Ionic chitosan -iodine complexes: antiseptic hydrogels and wound healing promoters
RU2699362C2 (en) Composition based on cerium dioxide nanoparticles and brown algae polysaccharides for treating wounds
CN103159967A (en) Preparation method of collagen-based sponge wound dressing with self-anti-inflammatory function
CN113336974B (en) A fluid and easily degradable histidine-based coordination hydrogel and its preparation method and application
Aljabali et al. Nanocelluloses as a novel vehicle for controlled drug delivery
Yasin et al. Composite hydrogels from carrageenan-cl-carboxymethyl chitosan–PVA incorporated ZiF-8 as dressing material for wound healing applications
RU2485938C1 (en) Gel-base for wound healing and cosmetic preparation and method of its obtaining
ES2671184B2 (en) FORMULATION FOR MODIFIED RELEASE OF ACTIVE SUBSTANCES OR DRUGS, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING
Elhabal et al. Innovate sodium alginate microneedle patches integrated with soft lidocaine invasomes: advanced strategies for oral ulcerative mucositis treatment via TNF-α/NF-κB pathways
Wang et al. Silk fibroin and κ-carrageenan composite films containing zinc-doped bioactive glass for wound closure
ES2492528T3 (en) Controlled release systems based on bioadhesive polymers, production process and clinical uses thereof
Rani et al. An overview on hydrophilic three dimensional networks: Hydrogels
CN105030659A (en) Gel for body surface wound and preparation method of gel
RU2481127C1 (en) Micro-nanostructured bioplastic material
Shruthi Review: Pharmaceutical Gels and Its Types with Prominence Role of Its Drug Delivery Systems

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2671184

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B2

Effective date: 20190204