BRPI0711391A2

BRPI0711391A2 - polissacarìdeos semelhante à pectna e método de produção do mesmo a partir de cápsulas do fruto de quiabo, composição médica que o compreende, uso e método de produção da composição

Info

Publication number: BRPI0711391A2
Application number: BRPI0711391-9A
Authority: BR
Inventors: Anna Heiwall; Jose Calderon Vera; Daniel Ogbonnaya
Original assignee: Bohus Biotech Ab
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2011-11-01
Also published as: JP2009536232A; US20090170809A1; DE602006004972D1; EP1854812A1; WO2007128578A1; ATE421538T1; EP1854812B1; CN101443364A

Abstract

POLISSACARìDEO SEMELHANTE à PECTNA E MéTODO DE PRODUçãO DO MESMO A PARTIR DE CáPSULAS DO FRUTO DE QUIABO, COMPOSIçãO MéDICA QUE O COMPREENDE, USO E MéTODO DE PRODUçãO DA COMPOSIçãO. A presente invenção refere-se a um método de produção de po- lissacarídeos de alto peso molecular semelhantes à pectina de alto peso molecular, proveniente de cápsulas do fruto de quiabo. O polissacarídeo de alto peso molecular semelhante à pectina, quando dissolvido em tampão, exibe propriedade viscoelásticas, sendo muito útil em aplicações como na cirurgia oftálmica, dermatologia e ortopedia.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "POLlSSA- CARÍDEO SEMELHANTE À PECTNA E MÉTODO DE PRODUÇÃO DO MESMO A PARTIR DE CÁPSULAS DO FRUTO DE QUIABO, COMPOSI- ÇÃO MÉDICA QUE O COMPREENDE, USO E MÉTODO DE PRODUÇÃO DA COMPOSIÇÃO".

Campo da Invenção

A invenção refere-se a um método de produção de polissacarí- deos de alto peso molecular. A invenção refere-se ainda ao uso do referido polissacarídeo em cirurgia oftálmica, dermatologia e ortopedia.

Antecedentes da Invenção

Viscocirurgia é um termo freqüentemente empregado para des- crever cirurgias nas quais fluidos viscoelásticos (ou viscoelásticos) são utili- zados em procedimentos cirúrgicos, servindo como equipamento cirúrgico ou implantes, para proteger, manipular e separar tecidos delicados. O termo viscoelásticos é muito vasto e inclui substâncias para aplicações em, por exemplo, oftalmologia, dermatologia e ortopedia.

Dispositivos oftálmicos viscocirúrgicos (OVDs) são a terminolo- gia comumente preferida para fluidos viscoelásticos, utilizados em oftalmolo- gia (Arshinoff S., "New terminology: Ophthalmic viscosurgical devices", J. Cataract Refract Surg (2000) 26:627-628). OVDs são utilizados comumente em várias cirurgias oftálmicas diferentes, especialmente em cirurgia de cata- rata e implante de lentes intra-oculares.

A opacidade das lentes oculares causa catarata que se desen- volve geralmente entre a população idosa. A cirurgia de catarata envolve, de maneira geral, a remoção das lentes oculares. A finalidade principal do uso de OVDs nestas operações é a de manter uma câmara anterior profunda e, pelo mesmo, proteger o endotélio da córnea e facilitar o procedimento cirúr- gico. Para que possa proteger o endotélio, o dispositivo viscoelástico precisa possuir boas propriedades de revestimento. Além disso, a substância viscoe- lástica precisa ser transparente para não interferir com a visualização. É de fundamental importância que a substância não seja tóxica para evitar o apa- recimento de resposta inflamatória e aumento inaceitável na pressão intra- ocular.

A substância viscoelástica ideal é aquela cuja injeção é relativa- mente fácil. A propriedade reológica de pseudoplasticidade afeta a facilidade de injeção. A viscosidade de um material pseudoplástico diminui à medida que a taxa de cisalhamento aumenta. Viscosidade muito alta, na presença de alta taxa de cisalhamento, dificulta a injeção da substância viscoelástica. Adicionalmente, tornará mais difícil a movimentação dos instrumentos cirúr- gicos, através do OVD, durante a cirurgia. A substância viscoelástica ideal é aquela que não interfere com a manobra de instrumentos, na entrada e saí- da do olho, e com a inserção e posicionamento de lentes intra-oculares (IOL). Por conseguinte, a substância mais adequada possui baixa viscosida- de com taxa de cisalhamento alta.

Durante a cirurgia, o viscoelástico não extravasa da incisão e, de preferência, a substância fica retida durante as diferentes etapas da cirurgia, especialmente quando a pressão na câmara anterior é positiva. O parâmetro que influencia a retenção, durante a facoemulsificação, é a coesividade. Produtos coesivos são mais difíceis de serem mantidos no olho, durante a cirurgia, porque são mais facilmente aspirados. A retenção de produtos dis- persivos é melhor, porém, a sua remoção pode acarretar dificuldades. O ideal é substâncias viscoelásticas de fácil remoção (consultar, H.B. Dick, O. Schween, " Viscoelastics in ophthalmic surgery" (2000), Springer-Verlag Ber- lin Heidelberg New York).

Substâncias viscosas de diversas composições poliméricas fo- ram utilizadas originalmente, em olhos de animais e seres humanos, com a função de manter a profundidade da câmara anterior. Em 1934, Meyer e Palmer isolaram ácido hialurônico do humor vítreo. O pesquisador científico Endré Balazs descobriu que o ácido hialurônico pode ser uma substância ideal no desenvolvimento de corpos vítreos artificiais, e esta descoberta le- vou eventualmente à implementação de ácido hialurônico em cirurgia do segmento anterior (consultar, H.B. Dick et ai, supra). Existem diferentes substâncias viscoelásticas para uso em OVDs. As mais comumente utiliza- das são as seguintes substâncias: Hialuronato de Sódio (NaHa) e Hidropro- pilmetilcelulose (HPMC).

O hialuronato, também denominado Hialuronano ou Ácido Hialu- rônico, é uma molécula de polissacarídeo linear polianiônico semelhante à pectina, encontrado no tecido conjuntivo de quase todos os vertebrados. A molécula consiste em ácido glicurônico e N-acetil-D-glicosamina. É mais comumente referido como hialuronato, uma vez que está presente mais sob a forma de poliânion do que na de ácido protonado. O hialuronato possui distribuição ampla entre vertebrados e é um dos componentes do revesti- mento celular de algumas cepas bacterianas. As concentrações de NaHa no olho são altas. NaHa é completamente metabolizado no corpo, e resíduos pequenos que permanecem na câmara anterior após a cirurgia oftálmica são degradados no corpo. As funções mais importantes do NaHa são as de es- tabilização de células e tecidos, absorção de choque e uso em desenvolvi- mento embrionário (consultar, H.B. Dick et al., supra, e T.C. Laurent "The chemistry, Biology and medicai applications of hyaluronan and its derivati- ves", Wenner-Gren international series, vol. 72, 1990). Atualmente, existem vários diferentes métodos e fontes existentes para extração de ácido hialu- rônico (HA).

Ácido hialurônico de alto peso molecular é comercializado atu- almente e extraído comumente de cristas de galo. Há diversas outras fontes de tecido animal para hialuronano, como cordão umbilical, humor vítreo e de líquidos sinoviais. Resultados de estudos indicam que NaHa isolado de fon- tes diferentes contêm impurezas distintas. NaHa de cordão umbilical e de humor vítreo bovino possui teor maior de ácido nucléico e proteína do que o NaHa isolado de cristas de galo (Shiedlin et al., nEvaIuation of hyaluronan from different sources: Streptococcus zooepidemicus, rooster comb, bovine vitreous and human umbilical cord', Biomacromolecules 2004 5(6):2122-7). No entanto, uma das questões envolvendo origem animal, para aplicações médicas, é o risco de ser causada resposta inflamatória. Atualmente, o mer- cado considera que a gripe aviária representa uma ameaça altamente po- tencial. Ademais, os aspectos éticos são intrincados quando fontes animais são utilizadas em geral. Os estreptococos AeB hemolíticos e Β. subtilus são bactérias utilizadas comercialmente para produção de hialuronato (consultar WO 2005098016 e US 4141973). Quando NaHa é produzido através de fermen- tação de estreptococos e B. subtilus, os pesos moleculares obtidos são sig- nificativamente mais baixos, quando comparados à extração de cristas de galo. Além disso, o teor de ácidos nucléicos e de proteínas é mais alto do que o existente em NaHa isolado de cristas de galo.

Hidroxipropilmetilcelulose, HPMC, é uma substância alternativa para obtenção de ácido hialurônico. Na natureza, metilcelulose encontra-se amplamente distribuída, por exemplo, em algodão e madeira, embora não em animais e seres humanos. Hidroxipropilmetilcelulose é produzida a partir de metilcelulose. HPMC é composto por cadeias longas de glicose, cujos grupos hidroxila são substituídos por cadeias laterais constituídas por grupos metóxi e hidroxipropila. HPMC não existe em animais ou seres humanos, implicando, por conseguinte, que não é fisiológico. Dessa forma, aspectos éticos não estão envolvidos, comparado a quando fontes animais são utili- zadas. No entanto, quando HPMC é utilizado como dispositivo viscoelástico oftálmico, surge a questão de que este não é completamente metabolizado na câmara anterior. Além disso, fibras vegetais, presentes em HPMC, po- dem causar resposta inflamatória. Adicionalmente, o caráter pseudo-elástico da HPMC é significativamente mais baixo do que na maioria dos produtos formados por Hialuronato de Sódio. Em geral, a viscosidade, em taxa de ci- salhamento 0, é muitas vezes maior, para produtos à base de ácido hialurô- nico, do que para produtos à base de HPMC. Além disso, o peso molecular de produtos à base de ácido hialurônico é significativamente mais alto do que o peso molecular de HPMC. É possível surgirem dificuldades também na remoção de produtos viscoelásticos após a cirurgia, especialmente quan- do HPMC é aspirado.

Em conclusão, há necessidade por uma substância viscoelástica alternativa para uso em oftalmologia, dermatologia e ortopedia que não en- volva os problemas supramencionados.

Sumário da Invenção Por conseguinte, um dos objetivos da presente invenção é aten- der a esta necessidade, provendo um método de produção de substância viscoelástica.

Um outro objetivo da presente invenção é prover uma composi- ção viscoelástica.

Ainda um outro objetivo da presente invenção é prover uma composição viscoelástica para uso em oftalmologia, dermatologia e ortope- dia.

Estes e outros objetivos da presente invenção são correspondi- dos pelas características da invenção, de acordo com as reivindicações ane- xadas. Por conseguinte, em uma primeira característica, a invenção provê um método de produção de polissacarídeos semelhantes à pectina, proveni- entes de cápsulas do fruto de quiabo, compreendendo:

a) dividir as cápsulas do fruto de quiabo em peças;

b) preparar uma mistura composta pelas cápsulas divididas do fruto e um meio aquoso de extração, a referida mistura com pH variando de 4 a 12,

c) deixar a mistura aquosa em repouso por um período de tempo suficiente para que ocorra extração de polissacarí- deos semelhantes à pectina das cápsulas divididas do fru- to, no meio de extração,

d) separar as cápsulas divididas do fruto da mistura aquosa para formar um extrato aquoso de polissacarídeos seme- lhantes à pectina,

e) adicionar um sal ao extrato,

f) filtrar o extrato através de um filtro, e

g) provocar a precipitação dos polissacarídeos semelhantes à pectina do extrato filtrado com solvente orgânico miscível em água, a referida precipitação podendo ser, opcional- mente, repetidas uma ou mais vezes.

O método pode ser conduzido em qualquer ordem de etapas. De preferência, o método é conduzido na ordem consecutiva das etapas a) a g). Quando o método é conduzido em ordem consecutiva, após a etapa d), as etapas b-d podem ser repetidas uma ou mais vezes, empregan- do as cápsulas do fruto de quiabo, separadas na etapa d, e os dois ou mais extratos aquosos obtidos na etapa d podem ser combinados antes da etapa e.

Existem métodos diferentes para extração e purificação de polis- sacarídeos semelhantes à pectina, provenientes de quiabo. Por exemplo, a patente US 4154822 descreve um método para extração, purificação e pre- cipitação de materiais constituídos por polissacarídeos de tecido vegetal, compreendendo as etapas de homogeneização, diversas etapas de centrifu- gação, diálise e precipitação em etapas. Na patente US 6124248, é descrito um método de extração de mucilagem de plantas mucilaginosas, como es- pécies da família taxonômica Malvaceae. A mucilagem é utilizada como lu- brificante e/ou refrescante. O método baseia-se em vários ciclos de extra- ção, sem etapas posteriores de purificação. No entanto, estes métodos são mais trabalhosos do que o método de acordo com a invenção. Ademais, são mais caros e resultam em rendimento menor. Além disso, os métodos ante- riores, compreendendo etapas de purificação em altas taxas e altas tempe- raturas, como 500°C, envolvem o risco de perda das propriedades viscoelás- ticas características. O método de acordo com a presente invenção resolve estas questões.

De acordo com uma outra característica da presente invenção, é provido um polissacarídeo semelhante à pectina com a estrutura -»2-a-L- Rhai-O ->4)-a-D-GalAiv-(1 -^2)^-D-Galvi-(1 ^4)- p-D-Galv-(1 ^oc-L-Rhaiii- (1->4)]a-D-GalA"-(1->, o referido polissacarídeo semelhante à pectina com nível de endotoxinas abaixo de 1,5 EU/ml.

Quiabo é o nome comum de Abelmoschus Esculentus (sinôni- mo: Hibiscus Esculentus). Outros nomes populares são quiabeiro, gombo ou bendi. O quiabo pertence à família Malvaceae. As flores da planta são pare- cidas com as de hibiscos e, após a floração, são formadas cápsulas comes- tíveis. O fruto do quiabo é uma cápsula pentagonal, estreita cilíndrica, de 5,08 a 30,48 cm (2 a 12 polegadas), e contém uma substância mucilaginosa. No preparo de comidas, a mucilagem é comumente utilizada como espes- sante. Existe uma longa tradição referente ao uso de quiabo em cozinha, bem como em finalidades médicas.

Os inventores observaram que um polissacarídeo semelhante à pectina, isolado da mucilagem de cápsulas do fruto de quiabo, possuía pro- priedades viscoelásticas quando dissolvido em tampão fisiológico, adequado para uso como substância elástica.

O termo "tampão fisiológico" refere-se a uma solução de tampão ou uma solução que resiste à modificação em íon hidrônio e a concentração de íon de hidróxido (e conseqüentemente, pH), na adição de pequenas quantidades de ácido ou de base, ou na diluição. Estas soluções tampões incluem, entre outras, tampão fosfato, tampão potássio, tampão de ácido acético e cálcio.

Diversas soluções podem ser utilizadas como tampão fisiológico na presente invenção, e estas são conhecidas por especialistas na técnica.

Ademais, os presentes inventores descobriram que as proprie- dades reológicas de polissacarídeo semelhante à pectina proveniente de quiabo, dissolvido em tampão fisiológico, exibe as propriedades reológicas de ácido hialurônico em vez de as de HPMC.

De acordo com uma outra característica, é provida uma compo- sição médica compreendendo um polissacarídeo, semelhante à pectina com a estrutura supramencionada, e água e/ou tampão fisiológico.

O polissacarídeo semelhante à pectina da invenção pode ser utilizado como medicamento.

A presente invenção refere-se também ao uso do referido polis- sacarídeo semelhante à pectina para a produção de uma composição médi- ca a ser utilizada para o tratamento, por cirurgia, de doença oftálmica, como catarata, doença ortopédica ou uma doença dermatológica.

Além disso, a invenção refere-se a métodos de tratamento das doenças supramencionadas.

Por "tratamento" pretende-se significar qualquer tratamento que aliviará sintomas de uma doença ou que facilitará, durante cirurgia, por e- xemplo, o uso durante a cirurgia de produto viscoelástico.

O polissacarídeo semelhante à pectina da invenção pode ser utilizado também em cirurgia ortopédica, em dermatologia ou para liberação de fármaco.

A presente invenção refere-se também ao uso de polissacarídeo semelhante à pectina em aplicações cosméticas, ou seja, para finalidades não médicas.

Em ainda uma outra característica, a presente invenção refere- se a um método para produção de composição médica viscosa.

A viscoelasticidade depende, principalmente, do peso molecular alto do produto. A propriedade viscoelástica torna o polissacarídeo seme- lhante à pectina dissolvido adequado para uso em, por exemplo, oftalmolo- gia, ortopedia e dermatologia. A fim de serem obtidas propriedades viscoe- lásticas desejáveis, o peso molecular precisa ser de, pelo menos, 1 x 106 Da. O polissacarídeo semelhante à pectina da invenção atende a esse crité- rio.

As características precedentes e outras da invenção se tornarão mais evidentes a partir da descrição detalhada a seguir.

Descrição Detalhada da Invenção

A substância, doravante referida como polissacarídeo semelhan- te à pectina, é um polissacarídeo semelhante à pectina de alto peso molecu- lar que ocorre naturalmente, composta por galactose e ramanose. Polissaca- rídeo semelhante à pectina é encontrado em cápsulas do fruto de quiabo. A substância é extraída e purificada do tecido do fruto. A substância é estável e dissolve-se facilmente em solução salina fisiológica. O peso molecular re- latado do polissacarídeo semelhante à pectina é na ordem de 106 Da (Polis- sacarídeo para melhora de rendimento cardíaco, US 4154822). De acordo com o método descrito abaixo, é obtido peso molecular de, pelo menos, 1,0 x 106 Da, de preferência, 1,5 x 106 Da - 6,5 x 106 Da, por extração aquosa de cápsulas do fruto de quiabo.

O pH do meio de extração afeta o rendimento de polissacarídeo semelhante à pectina. pH próximo da condição alcalina resulta em rendimen- to maior. Em pH muito alto, o polissacarídeo semelhante à pectina é degra- dado, afetando, portanto, o peso molecular do produto. O pH do meio de extração deve ser no intervalo de 4-12. De preferência, o pH é no intervalo de 6-12, 8,12 ou 10-12. A alcalinidade do meio de extração é criada pelo uso de uma variedade de substâncias alcalinas, incluindo compostos alcalinos inorgânicos, como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de amônio, carbonato de sódio, carbonato de potássio, ou bases orgânicas. É possível utilizar até uma mistura de substâncias alcalinas.

A temperatura de extração afeta o tempo para a extração. O in- tervalo de temperatura, para a extração, é entre 15 - 40°C. O intervalo prefe- rido para extração é 19 - 21°C.

O tempo necessário para realizar a extração depende de fatores como pH, temperatura, tempo e natureza do tecido que forma a cápsula do fruto. A difusão do polissacarídeo semelhante à pectina das fatias do fruto de quiabo parece ser um fator limitante. Portanto, o tamanho e espessura do tecido da cápsula do fruto são de importância fundamental. O corte em fatias das cápsulas do fruto de quiabo é muito importante. Quanto mais grossas as fatias, tanto mais longo o tempo para extração. O tempo de extração para pedaços fatiados de frutos de quiabo pode variar entre 4-48 horas, de prefe- rência, 6-24 horas. Um dos tempos preferidos para extração de fatias do fru- to de quiabo de 1-3 mm de espessura é de 24 horas. No entanto, tempo de extração tão curto quanto 6 horas produziu também resultados muito bons.

A eficiência da extração depende de diversos fatores, como o pH, tempo, a relação entre o material da fruta e o meio de extração, a força de agitação e a relação entre líquido e tecido. A repetição do processo de extração uma ou duas vezes permite que o rendimento seja o mais alto pos- sível. De preferência, a extração é repetida pelo menos uma vez. Além dis- so, é preferível que a mistura seja lenta durante a extração.

A velocidade de rotação da agitação é, de preferência, pelo me- nos 2 rpm.

No tocante à escolha da relação entre o líquido de extração e o tecido da fruta, há algumas características importantes a serem considera- das. A quantidade do líquido de extração deve ser a necessária para cobrir todas as fatias de cápsula do fruto. O volume de líquido não deve ser muito grande, uma vez que resulta em concentração baixa de polissacarídeo se- melhante à pectina. Concentração baixa, no extrato, requer quantidades grandes de solução para precipitação.

Dessa forma, a relação de peso entre cápsulas do fruto de quia- bo e meio aquoso de extração pode variar entre 1:1 -1:8.

O extrato é purificado por filtração através de um filtro. De prefe- rência, é realizada por filtração através de filtro à base de celulose. O filtro possui, de preferência, tamanho de malha inferior a 0,5 mícron, de preferên- cia, de 0,22 mícron ou menos. Esse tamanho permite que o polissacarídeo semelhante à pectina da invenção apresente valor baixo de endotoxinas. Ademais, a composição contendo o polissacarídeo fornece uma solução cla- ra e transparente, adequada para uso em cirurgia oftálmica.

A precipitação do polissacarídeo semelhante à pectina é condu- zida em solvente miscível em água, como acetona, etanol, metanol, isopro- panol, etc. A precipitação pode ser conduzida em presença de ácido, como ácido acético, ácido clorídrico, ácido sulfúrico, etc., ou de sal, como cloreto de sódio, acetato de sódio, cloreto de potássio, etc. A quantidade de sal adi- cionada é de, pelo menos, 0,5% (p/v). O precipitado do polissacarídeo seme- lhante à pectina e de seu sal ocorre geralmente em forma de fibra ou de pó. Para lavagem do produto, o mesmo solvente utilizado para precipitação po- de ser utilizado. Outros solventes que não dissolvem o produto podem ser utilizados na lavagem.

Após a lavagem, o produto pode ser armazenado em solventes orgânicos, como etanol, acetona, etc. O produto lavado pode ser também secado, por exemplo, em secador a vácuo ou dessecador.

O polissacarídeo de acordo com a invenção fornecerá, na dilui- ção em água ou em tampão fisiológico, uma solução essencialmente trans- parente. Essa característica é muito importante quando o polissacarídeo é utilizado como OVD, uma vez que é preciso que o cirurgião possa acompa- nhar visualmente o que ocorre durante a operação no olho. É possível preparar facilmente uma composição médica com- preendendo o polissacarídeo semelhante à pectina e água. Esta composição pode conter também um tampão fisiológico.

Além disso, a composição médica pode conter 0,1-20% de polis- sacarídeo semelhante à pectina. A sua viscosidade intrínseca, η, pode ser superior a 1,0 m3/kg (correspondente a peso molecular de 1,0 χ 106 Da).

Adicionalmente, o polissacarídeo semelhante à pectina descrito acima pode ser utilizado para a produção de uma composição farmacêutica para o tratamento, por cirurgia, de qualquer doença oftálmica. Esta doença oftálmica pode ser catarata.

A composição médica pode ser utilizada também como dispositi- vo viscocirúrgico oftálmico (OVD). A alta viscosidade e a alta pureza do po- lissacarídeo semelhante à pectina, associado ao fato de que este polissaca- rídeo não é de origem animal e, por conseguinte, menos propenso a causar resposta inflamatória em paciente, torna o polissacarídeo semelhante à pec- tina adequado para uso como OVD.

Além disso, o polissacarídeo semelhante à pectina pode ser uti- lizado em cirurgia ortopédica ou para liberação de fármaco. A alta viscosida- de e alta pureza supramencionadas do polissacarídeo semelhante à pectina torna também o polissacarídeo da invenção adequado para usos que estão descritos mais detalhadamente nos exemplos.

O polissacarídeo semelhante à pectina, ou a composição médi- ca, pode ser utilizado em aplicações dermatológicas, como para o tratamen- to, por cirurgia, de doença dermatológica.

O polissacarídeo semelhante à pectina pode ser utilizado tam- bém em aplicações cosméticas, por exemplo, com a finalidade de reduzir enrugamento e para suavizar rugas. Estas aplicações não são médicas.

Quando utilizado em aplicações cosméticas, o polissacarídeo semelhante à pectina pode estar em forma de formulação ou produto cosmé- tico, por exemplo, em forma de loção facial.

Alternativamente, o polissacarídeo semelhante à pectina é for- mulado para administração subcutânea como, por exemplo, pelo uso de, por exemplo, seringa.

A composição ou o polissacarídeo semelhante à pectina pode ser utilizado em um método para o tratamento de distúrbio que acomete as articulações, pela administração de quantidade terapeuticamente eficaz do polissacarídeo semelhante à pectina ou da composição médica para um ser humano ou animal em necessidade desse tratamento. Por quantidade tera- peuticamente eficaz pretende-se significar aquela suficiente para tratar o paciente ou aliviar as síndromes dos pacientes do referido distúrbio ou do- ença.

A composição ou o polissacarídeo semelhante à pectina pode ser utilizado também em um método para o tratamento de distúrbio dermato- lógico ou cosmético, pela administração de quantidade terapeuticamente eficaz do polissacarídeo semelhante à pectina para um ser humano ou ani- mal em necessidade desse tratamento. Por quantidade terapeuticamente eficaz pretende-se significar aquela suficiente para tratar o paciente ou alivi- ar as síndromes dos pacientes do referido distúrbio.

Ademais, o polissacarídeo semelhante à pectina pode ser utili- zado em um método para o tratamento de catarata, pela administração de quantidade terapeuticamente eficaz do polissacarídeo semelhante à pectina para um ser humano ou animal em necessidade desse tratamento. Por quantidade terapeuticamente eficaz pretende-se significar aquela suficiente para tratar o paciente ou aliviar as síndromes dos pacientes do referido dis- túrbio ou doença.

De acordo com a presente invenção, é provido também um mé- todo para produção de composição médica viscosa, compreendendo:

a) dividir as cápsulas do fruto de quiabo em peças;

b) preparar uma mistura aquosa composta pelas cápsulas divididas do fruto, a referida mistura com pH variando de 4 a 12,

c) deixar a mistura aquosa em repouso por um período de tempo suficiente para que ocorra extração de polissacarí- deos semelhantes à pectina das cápsulas divididas do fru- to,

e) adicionar um sal ao extrato,

f) filtrar o extrato através de um filtro,

g) provocar a precipitação dos polissacarídeos semelhantes à pectina do extrato filtrado com solvente orgânico miscível em água para formar um precipitado de polissacarídeos semelhantes à pectina, a referida precipitação podendo ser, opcionalmente, repetidas uma ou mais vezes,e

h) dissolver o precipitado de polissacarídeo semelhante à pectina em água e/ou tampão fisiológico para formar uma composição médica viscosa.

As mesmas condições conforme aquelas para produção de po- lissacarídeo semelhante à pectina de cápsulas do fruto de quiabo aplicam-se ao método acima; por exemplo, a mistura possui pH, de preferência, varian- do de 6 a 12, mais preferivelmente, de 8 a 12 e, o mais preferível, de 10 a 12.

A viscosidade intrínseca, η da composição médica viscosa pode ser acima de 1,0 m3/kg.

De acordo com uma concretização, no método supramenciona- do, a composição médica viscosa é um dispositivo viscocirúrgico oftálmico.

A substância é identificada por análise de açúcares de acordo com RMN (1D e 2D), análise de elementos e HPLC.

A concentração de polissacarídeo semelhante à pectina é de- terminada pelo ensaio empregando carbazol, descrito por Kimberley e Bu- chanan-Smith (Kimberley and Buchanan-Smith, "A colorimetric Method for the Quantification of Uronic Acids and a Speeifie Assay for Galacturonie A- eid', Anaiytical Bioehemistry 201,190-196 (1992)).

O teor protéico é determinado pelo método de Lowry com rea- gente fenol. A esterilidade é controlada pelo método 2.6.1 da Farmacopéia Européia. O valor de endotoxinas é medido também.

A caracterização reológica por determinação do módulo elástico G1 e do módulo G" de viscosidade.

A viscosidade intrínseca é medida com método convencional.

A fibra purificada dissolve-se, por exemplo, em tampão salino fisiológico. A substância dissolve-se facilmente em concentrações entre 0,1%-20% (v/v).

O exemplo seguinte descreve métodos preferidos para a prepa- ração de polissacarídeo semelhante à pectina a partir de cápsulas do fruto de quiabo, e campos de aplicação para o polissacarídeo.

Exemplos

Exemplo 1

As cápsulas do fruto de quiabo são cortadas em fatias finas de aproximadamente 2 mm. 5 litros de NaOH a 0,5 M em água purificada são adicionados. A mistura é agitada lentamente por 24 h em pH 11 e temperatu- ra ambiente (20°C). O resto de tecido da fruta é separado do extrato por fil- tração através de rede de náilon. O extrato é armazenado em sala gelada em temperatura de 4 - 8°C.

O teor de polissacarídeo semelhante à pectina é de 56,23%, o protéico de 0,016%, e a viscosidade intrínseca é de 3,40 m3/kg.

Uma segunda extração é conduzida, empregando o mesmo ma- terial do fruto de quiabo. 3 litros de água purificada são adicionados ao teci- do do fruto, em pH 11. O tempo de extração é de 24 h, sob agitação lenta em temperatura ambiente. O extrato assim formado é tratado exatamente conforme o primeiro extrato. O teor de polissacarídeo semelhante à pectina é de 51,68%, o protéico é <0,010 mg/ml e a viscosidade intrínseca, 4,26 m3/kg.

Uma terceira extração é conduzida exatamente conforme a se- gunda. O teor de polissacarídeo semelhante à pectina é de 47,56%, o pro- téico é <0,010 mg/ml e a viscosidade intrínseca, 4,01 m3/kg.

Os três extratos assim obtidos são misturados a uma solução, e NaCl a 0,58% é adicionado. A solução é filtrada através de filtro de celulose de 0,2 μm.

O polissacarídeo semelhante à pectina é precipitado com etanol, dando origem a uma substância fibrosa filamentosa branca. Posteriormente, a fibra é lavada em etanol e acetona.

A fibra é secada em secador a vácuo por 48-72 h.

O peso seco total da fibra seca é de 10,72 g. Finalmente, a fibra é analisada quanto ao teor de polissacarídeo semelhante à pectina, sendo este de 58% e a viscosidade intrínseca de 4,42 m3/kg. O teor protéico é <0,10 mg/ml.

Exemplo 2

O exemplo 2 é conduzido de acordo com o método descrito no exemplo 1, exceto em relação ao pH durante as extrações. O pH é ajustado para 4-5 por ácido acético.

O peso seco total da fibra é de 5,070 g. Finalmente, a fibra é a- nalisada quanto ao teor de polissacarídeo semelhante à pectina, sendo este de 7,05%, o teor protéico de 0,36 mg/g e a viscosidade intrínseca de 3,40 m3/kg.

Exemplo 3

O exemplo 3 é conduzido de acordo com o método descrito no exemplo 1, exceto em relação ao pH durante as extrações. O pH é ajustado para 7-8 por ácido acético.

O peso seco total da fibra é de 5,070 g. Finalmente, a fibra é a- nalisada quanto ao teor de polissacarídeo semelhante à pectina, sendo este de 48,10%, o teor protéico de 0,084 mg/g e a viscosidade intrínseca de 0,98 m3/kg. Tabela 1

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Na Tabela 1, pode ser claramente observado que em pH de 11 é fornecido o peso molecular mais alto.

Em resumo, o novo método é um processo direto e melhorado de extração e purificação de polissacarídeo semelhante à pectina de alto peso molecular, proveniente de cápsulas do fruto de quiabo, com alto rendi- mento.

Campo de aplicações

Exemplo 4

Substância viscoelástica para uso em cirurgia oftálmica

As principais funções de viscoelásticos, na cirurgia oftálmica, são preservar a câmara anterior e proteger o endotélio de tensão mecânica. Em teoria, quanto mais alta a viscosidade, melhor preservada a profundida- de da câmara em repouso. A substância extraída de quiabo será dissolvida em tampão fisiológico para formar uma composição viscoelástica. Durante a cirurgia oftálmica, a composição viscoelástica é injetada, em profundidade, na câmara anterior de paciente humano ou animal em necessidade do mesmo. Para obter efeito, o volume da solução é geralmente entre 0,55 ml ou 0,85 ml. A fim de ser evitado aparecimento de resposta inflamatória, é extremamente importante que a substância seja estéril e apirogênica. Dessa forma, o nível de endotoxinas da composição resultante é inferior a 1,5 EU/ml.

Exemplo 5

Dermatologia

Foi demonstrado que extratos de Hibiscus Escuientus atuam como promotor de síntese de ácido hialurônico, quando aplicados em formu- lações cosméticas (JP 2004051533, Hyaiuronic Acid Synthesis ΡΓοηιοΐβή. Em analogia ao ácido hialurônico, a substância viscoelástica, extraída de quiabo, pode ser aplicada em dermatologia. A composição farmacêutica de quiabo pode ser, então, utilizada como gel injetável antirrugas. A composi- ção é injetada, em seguida, sob a pele da face de um paciente em quantida- de eficaz para diminuir rugas visíveis.

Exemplo 6

Ortopedia

As propriedades viscoelásticas da substância extraída de Hibis- cus Esculentus poderia ser utilizada para lubrificação de articulações acome- tidas por osteoartrite, como joelhos, quadris ou ombros, de pacientes huma- nos ou animais em necessidade desse tratamento. O polissacarídeo seme- lhante à pectina, proveniente de quiabo é dissolvido em tampão fisiológico e forma, então, uma composição farmacêutica que é injetado na articulação afetada de um paciente. O volume das injeções da composição em joelhos é de aproximadamente 2 ml.

Exemplo 7

Liberação de fármacos

Hialuronano em ligação cruzada é utilizado para liberação de fármacos, especialmente, em liberação lenta de fármacos. O agente ativo fica preso em uma rede molecular, da qual é lentamente liberado no corpo do paciente humano ou animal. A função prevista da substância formada pelo polissacarídeo semelhante à pectina, extraído de quiabo, é a servir co- mo a rede molecular que libera lentamente o agente ativo. A quantidade de polissacarídeo semelhante à pectina pode ser determinada individualmente por um versado na técnica.

Claims

1. Método de produção de polissacarídeos semelhantes à pecti- na a partir de cápsulas do fruto de quiabo, caracterizado pelo fato de que compreende: a) dividir as cápsulas do fruto de quiabo em peças; b) preparar uma mistura aquosa composta pelas referidas cápsulas divididas do fruto e um meio aquoso de extração, a referida mistura com pH variando de 8 a 12, c) deixar a mistura aquosa em repouso por um período de tempo suficiente para que ocorra extração de polissacarí- deos semelhantes á pectina das referidas cápsulas dividi- das do fruto, no referido meio de extração, d) separar as referidas cápsulas divididas do fruto da referida mistura aquosa para formar um extrato aquoso de polissa- carídeos semelhantes à pectina, e) adicionar um sal ao referido extrato, f) filtrar o referido extrato através de um filtro, e g) provocar a precipitação dos referidos polissacarídeos se- melhantes à pectina do referido extrato filtrado com solven- te orgânico miscível em água, a referida precipitação po- dendo ser, opcionalmente, repetidas uma ou mais vezes.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é realizado na ordem consecutiva das etapas a) a g).

3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que após a etapa d, as etapas b-d são repetidas uma ou mais vezes, utilizando as cápsulas do fruto de quiabo, separado na etapa d, e os dois ou mais extratos aquosos, obtidos na etapa d, são combinados antes de ser realizada a etapa e.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o referido filtro possui tamanho de malha inferior a 0,5 μηι.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -4, caracterizado pelo fato de que o referido filtro é à base de celulose.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -5, caracterizado pelo fato de que a referida filtração é realizada em filtro de celulose cujo tamanho de malha é < 0,22 μιτι.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -6, caracterizado pelo fato de que a relação em peso entre as referidas cáp- sulas do fruto de quiabo e o referido meio aquoso de extração varia de 1:1 a -1:8.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -7, caracterizado pelo fato de que a referida mistura aquosa é agitada em velocidade de rotação de, pelo menos, 2 rpm durante a referida extração.

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: - armazenamento do referido precipitado em solvente orgânico.

10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: - secagem do referido precipitado.

11. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pH varia de 10 a 12 na referida mistura aquosa.

12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -11, caracterizado pelo fato de que a referida extração é conduzida por 4-48 horas.

13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -12, caracterizado pelo fato de que a temperatura durante a referida extração varia de 15 a 40°C.

14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -13, caracterizado pelo fato de que a quantidade do referido sal adicionado é de, pelo menos, 0,5 % (p/v).

15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -14, caracterizado pelo fato de que o referido sal é de metal alcalino.

16. Polissacarídeo semelhante à pectina, caracterizado pelo fato de que possui a estrutura ->2-a-L-Rha^1^4)-a-D-GalAiv-(1-*2)[p-D-Galvi- (1 ->4)^-D-Galv-(1 ->4)a-L-RhaNi-(1 ->4)]a-D-GalA"-(1 ->, com nível de endo- toxinas abaixo de 1,5 EU/ml.

17. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com a rei- vindicação 16, caracterizado pelo fato de que exibe peso molecular médio de pelo menos 1 χ 106 Da.

18. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com a rei- vindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que na dissolução em água ou tampão fisiológico, fornece uma solução essencialmente transparente.

19. Composição médica, caracterizada pelo fato de que compre- ende o polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, e água.

20. Composição médica, caracterizada pelo fato de que compre- ende o polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, e tampão fisiológico.

21. Composição médica de acordo com a reivindicação 19 ou -20, caracterizada pelo fato de que compreende 0,1-20% de polissacarídeo semelhante à pectina.

22. Composição médica, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 19 a 21, caracterizada pelo fato de que exibe viscosidade intrín- seca, η, superior a 1,0 m3/kg.

23. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com qual- quer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para uso como medicamento.

24. Uso de polissacarídeo semelhante à pectina, definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para a produção de uma composição farmacêutica para o tratamento, por cirurgia, de doença oftálmica.

25. Uso de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que a referida doença oftálmica é catarata.

26. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para a produção de uma composição farmacêutica para o tratamento, por cirurgia, de doença ortopédica.

27. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para a produção de uma composição farmacêutica para o tratamento, por cirurgia, de doença dermatológica.

28. Uso da composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 19 a 22, caracterizado pelo fato de ser como dispositivo vis- cocirúrgico oftálmico (OVD).

29. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser em cirurgia ortopédica.

30. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para liberação de fármacos.

31. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para aplicação dermatológica.

32. Uso do polissacarídeo semelhante à pectina como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para aplicação cosmética.

33. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com qual- quer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para o tratamento, por cirurgia, de doença oftálmica.

34. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com a rei- vindicação 33, caracterizado pelo fato de que a referida doença oftálmica é catarata.

35. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com qual- quer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para o tratamento, por cirurgia, de doença ortopédica.

36. Polissacarídeo semelhante à pectina de acordo com qual- quer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de ser para o tratamento, por cirurgia, de doença dermatológica.

37. Método para o tratamento, por cirurgia, de doença oftálmica, caracterizado pelo fato de que um polissacarídeo semelhante à pectina, co- mo definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, é administrado a um ser humano ou animal em quantidade terapeuticamente eficaz.

38. Método de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pe- lo fato de que a referida doença oftálmica é catarata.

39. Método para o tratamento, por cirurgia, de doença ortopédi- ca, caracterizado pelo fato de que um polissacarídeo semelhante à pectina, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, é administrado a um ser humano ou animal em quantidade terapeuticamente eficaz.

40. Método para o tratamento, por cirurgia, de doença dermato- lógica, caracterizado pelo fato de que um polissacarídeo semelhante à pecti- na, como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 18, é adminis- trado em um ser humano ou animal em quantidade terapeuticamente eficaz.

41. Método de produção de composição médica viscosa, carac- terizado pelo fato de que compreende: a) dividir as cápsulas do fruto de quiabo em peças; b) preparar uma mistura aquosa composta pelas referidas cápsulas divididas do fruto, a referida mistura com pH vari- ando de 4 a 12, c) deixar a referida mistura aquosa em repouso por um perío- do de tempo suficiente para que ocorra extração de polis- sacarídeos semelhantes à pectina das referidas cápsulas divididas do fruto, d) separar as referidas cápsulas divididas do fruto da referida mistura aquosa para formar um extrato aquoso de polissa- carídeos semelhantes à pectina, e) adicionar um sal ao referido extrato, f) filtrar o referido extrato através de um filtro, g) provocar a precipitação dos referidos polissacarídeos se- melhantes à pectina do referido extrato filtrado com solven- te orgânico miscível em água para formar um precipitado de polissacarídeos semelhantes à pectina, a referida preci- pitação podendo ser, opcionalmente, repetidas uma ou mais vezes,e h) dissolver o referido precipitado de polissacarídeo seme- lhante à pectina em água e/ou tampão fisiológico para for- mar uma composição médica viscosa.

42. Método de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pe- lo fato de que a referida composição médica viscosa possui viscosidade in- trínseca, η superior a 1,0 m3/kg.

43. Método de acordo com a reivindicação 41 ou 42, caracteri- zado pelo fato de que a referida composição médica viscosa é um dispositi- vo viscocirúrgico oftálmico.