ITMI20131971A1 - Composizioni farmaceutiche ad attività idratante e lubrificante - Google Patents
Composizioni farmaceutiche ad attività idratante e lubrificanteInfo
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Description
Descrizione
“COMPOSIZIONI FARMACEUTICHE AD ATTIVITÀ IDRATANTE E LUBRIFICANTE”
RIASSUNTO DELL’INVENZIONE
La presente invenzione descrive composizioni farmaceutiche a base di derivati esterei dell’acido ialuronico per uso nel trattamento topico delle patologie delle mucose vaginali caratterizzate da una perdita di elasticità ed idratazione, e come lubrificanti delle mucose dell’apparato genitale.
BACKGROUND TECNICO
La mucosa vaginale è la superficie della vagina rivolta verso il lume ed è costituita da uno spesso epitelio di rivestimento multistratificato senza cheratina ma protetto da muco, ricco di mucopolisaccaridi, secreto da cellule mucipare. Le cellule della mucosa vaginale, soprattutto quelle degli strati più superficiali sono ormono-correlate e hanno un importante ruolo nel mantenimento dell’equilibrio metabolico dell’ambiente vaginale. Tali cellule sono quindi stimolate dagli estrogeni a sintetizzare e a immagazzinare grosse quantità di glicogeno (riserva di zucchero) che viene riversato nel lume vaginale quando queste cellule si sfaldano. Il glicogeno rilasciato viene metabolizzato dalla flora batterica normalmente presente all’interno della vagina con la formazione di acido lattico responsabile del pH acido locale, soprattutto verso la metà del ciclo mestruale . I lattobacilli sono in grado di formare un biofilm che riveste la mucosa vaginale, capace, insieme al pH basso, di limitare l’ambiente dall’aggressione da parte di microrganismi patogeni e opportunisti e di proteggere dalla crescita eccessiva di batteri di per sé innocui e presenti normalmente in quantità basse a livello vaginale come normale flora microbica “residente”.
Lo strato più interno della mucosa, la lamina propria, è composta da tessuto connettivo fibroelastico ed è riccamente vascolarizzata nelle sue parti più profonde. Sebbene la mucosa vaginale non contenga ghiandole, in conseguenza della stimolazione, eccitazione e durante il rapporto sessuale si verifica un aumento della secrezione che serve per lubrificarne la superficie. Tale secreto proviene in realtà dalle ghiandole della cervice uterina unitamente al trasudato proveniente dalla lamina propria.
Da questo complesso quadro si evince facilmente che ogni variazione dell’equilibrio vaginale si traduce in alterazioni della mucosa stessa, che tende a perdere la sua idratazione ed il suo turgore, dando origine alla cosiddetta secchezza vaginale. L’idratazione e la lubrificazione, lo spessore, la struttura e la funzionalità della mucosa vulvo-vaginale cambiano infatti dalla nascita alla menopausa, attraverso tutta la vita fertile della donna, ma le modificazioni più salienti avvengono durante e dopo la menopausa, quando la stimolazione estrogenica si riduce drasticamente. Ulteriori cause di secchezza vaginale sono il post-partum, l’allattamento, l’impiego cronico di alcuni farmaci (per esempio, antitumorali, antidepressivi o antistaminici), interventi chirurgici (asportazione delle ovaie) o patologie concomitanti, quali obesità o diabete. Non sono poi da dimenticare cause di ordine psico-fisico, quali stress, diete particolarmente restrittive, intensa attività fisica, profondi disagi sociali.
Infine, la secchezza può essere provocata da problemi psichici o relazionali che impedisco la regolare produzione di muco nelle fasi di eccitazione sessuale.
Indipendentemente dalla causa, la secchezza vaginale colpisce circa il 50% delle donne e si manifesta appunto con sensazione di secchezza, prurito vaginale, disagio, dolore durante il rapporto sessuale e, nelle forme più ostinate, infiammazione e problemi urinari. L’alterato trofismo della mucosa vaginale apre infatti la porta ad infezioni opportunistiche, micotiche o batteriche; in queste situazioni si parla più precisamente di atrofia vaginale o vaginite atrofica.
La terapia della secchezza vaginale e della vaginite atrofica, al di là del trattamento farmacologico dell’infezione batterica o micotica o della terapia ormonale sostitutiva (non sempre applicabile), si basa sostanzialmente sull’impiego di lubrificanti ad azione lenitiva ed emolliente, caratterizzati dal veicolo che li compone. Possono essere
a base oleosa: generalmente si tratta di gel di polimeri derivati dal petrolio. Hanno un effetto duraturo, perché non si seccano a contatto con l’aria, non interagiscono negativamente con i fluidi del corpo, ma non sono molto lubrificanti (producono attrito) e soprattutto sciolgono il lattice, perciò non possono essere usati con i condom, di cui ridurrebbero l’efficacia contraccettiva e contro le malattie sessualmente trasmesse;
a base siliconica: di ultima generazione, assomigliano a idrogel. Sono facilmente spalmabili e seccano lentamente ma possono intaccare ausili a base di silicone;
a base acquosa: sono gel ad elevato contenuto acquoso, facilmente spalmabili, compatibili con i fluidi biologici, ininfluenti sul lattice dei condom, tuttavia, anche se dopo applicazione danno un’ottima sensazione di benessere, seccano molto facilmente, quindi richiedono applicazioni frequenti.
Indubbiamente i prodotti a base acquosa sono i più largamente impiegati quando sia necessario non solo avere una lubrificazione estemporanea ma anche un effetto lubrificante, emolliente, protettivo a lungo termine.
Uno degli ingredienti maggiormente impiegati in queste preparazioni è l’acido ialuronico (HA), un polimero ubiquitariamente presente nel nostro organismo e dotato di molteplici proprietà: in particolare, per applicazione topica esso agisce come idratante, emolliente, mucoadesivo, cicatrizzante e rigenerante dei tessuti. È in grado di assorbire molta acqua (fino a 1000 volte il suo peso) e dà luogo a gel idrosolubili, facilmente spalmabili e confortevoli da applicare. Tuttavia, proprio l’elevato contenuto di acqua li fa seccare abbastanza rapidamente.
E’ stato ora sorprendentemente trovato che alcuni derivati dell’acido ialuronico, ottenuti per esterificazione dello stesso, possono essere impiegati con successo in queste applicazioni, superando ogni problematica di quanto esistente allo stato dell’arte.
Alcuni derivati esterei di HA sono già stati impiegati con successo in altri settori quali ad esempio l’ingegneria dei tessuti; come descritto in EP618817, per esempio, i derivati al 75 o 100% possono essere ridotti in fibre che, lavorate in forma di non-tessuto costituiscono una matrice tridimensionale utilizzabile in campo dermatologico.
Le composizioni farmaceutiche in forma di gel dell’invenzione sono costituite dall’estere dell’acido ialuronico con alcool benzilico in cui il 50% dei gruppi carbossilici dell’acido ialuronico è esterificato con i corrispondenti gruppi ossidrilici dell’alcol benzilico (Hyaff11p50); l’estere così ottenuto assorbe meno acqua di HA in quanto tale, è meno idrosolubile, è più compatto ma, sorprendentemente, esso è in grado di espletare un effetto idratante più efficace e duraturo delle preparazioni contenenti HA sale sodico già note.
Le composizioni dell’invenzione, dunque, contribuiscono significativamente a migliorare il trofismo ed il grado di idratazione della mucosa vaginale soggetta a secchezza.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
La presente invenzione descrive composizioni farmaceutiche a base dell’estere benzilico dell’acido ialuronico in cui il 50% dei gruppi carbossilici dell’acido ialuronico è esterificato con i corrispondenti gruppi ossidrilici dell’alcol benzilico (Hyaff11p50), da impiegarsi come trattamento topico delle patologie delle mucose vaginali caratterizzate da una perdita di elasticità ed idratazione, quali ad esempio, secchezza vaginale e vaginite atrofica, eventualmente accompagnate da infiammazioni o infezioni batteriche o micotiche concomitanti; tali composizioni possono inoltre essere usate con successo come lubrificanti delle mucose dell’apparato genitale, anche in condizioni fisiologiche.
L’acido ialuronico di partenza utilizzato nella presente invenzione può derivare da qualsiasi fonte, ad esempio, da estrazione da creste di gallo (EP138572), da fermentazione, come noto all’esperto del ramo, o da biosintesi (da Bacillus, WO2012032154), ed avere un peso molecolare medio compreso tra 100.000 e 250.000 Da, in particolare tra 180.000 e 230.000 Da.
Va sottolineato che per peso molecolare medio si intende il PM medio ponderale calcolato col metodo della “intrinsic viscosity” (Terbojevich et al., Carbohydr Res, 1986, 363-377).
Il derivato estereo qui impiegato è ottenuto secondo quanto descritto in EP216453, e precisamente come dettagliato nell’Esempio 1:
Esempio 1: preparazione di estere benzilico di acido ialuronico in cui il 50% dei gruppi carbossilico di HA è esterificato con alcol benzilico (Hyaff1p50).
10,6 g di HA sale di tetrabutilammonoio (PM medio ponderale 200.000 Da), corrispondenti a 17 milliequivalenti di unità monomeriche sono solubilizzati in 530 ml di dimetilsulfossido a 25°C, sono aggiunti 7,8 milliequivalenti di benzil bromuro e la soluzione risultante viene tenuto a 30°C per 12 ore. Si aggiunge poi una soluzione di 62 ml di acqua contenente 9 g di sodio cloruro, e la miscela risultante viene lentamente versata in 3000 ml di acetone sotto agitazione costante. Il precipitato che si forma viene filtrato, lavato per tre volte con 500 ml di acetone/acqua 5:1 ed infine essiccato sotto vuoto a 30°C per otto ore. La fase di precipitazione viene ripetuta; il precipitato viene lavato per due volte con acetone/acqua 5:1 e poi per tre volte con solo acetone; infine si passa all’essicazione sotto vuoto a 30°C per 24 ore.
Il prodotto finale così ottenuto è acido ialuronico in cui il 50% dei suoi gruppi carbossilici è esterificato con i corrispondenti ossidrili dell’acol benzilico (Hyaff11p50). La determinazione quantitativa dei gruppi esterei viene fatta secondo Cundiff e Markunas, Anal Chem, 1961, 33, 1028-1030.
Il derivato estereo così ottenuto è in grado di assorbire acqua in modo meno considerevole rispetto alla molecola di partenza. La sostituzione del 50% dei carbossili con i gruppi aromatici dell’alcol benzilico riduce l’idrofilicità della molecola di partenza per ovvie ragioni chimiche ed anche per ragioni steriche, tuttavia, come di seguito dettagliato, Hyaff11p50 si è inaspettatamente dimostrato
• nettamente superiore ad HA in quanto tale nell’idratare le mucose, mantenendo un effetto di freschezza e di benessere prolungato, pur contenendo una minore percentuale di acqua;
• in grado di esercitare un’azione batteriostica utile nei casi di infezioni opportunistiche;
• dotato di maggiore durata, grazie alla minore idrosolubilità;
• privo di azione sul lattice, in quanto a base completamente acquosa, e dunque impiegabile con condom
• mucoadesivo e biocompatibile
e rappresenta pertanto un deciso miglioramento di quanto ad oggi disponibile nel panorama degli idratanti e lubrificanti vaginali.
Esempio 2: valutazione dell’effetto idratante di una preparazione di HA (Formulazione A) e di una preparazione di Hyaff11p50 (Formulazione B) in cui il PM medio di HA è 180.000-230.000 Da
Le formulazioni sono state preparate semplicemente idratando le polveri di HA come tale o Hyaff11p50 con soluzione salina isotonica (NaCl 0,9% p/v in acqua) in modo da avere una concentrazione finale pari a 0,2%.
Lo studio è stato condotto ex-vivo su mucosa vaginale di maiale ottenuta mediante prelievo chirurgico e priva di affezioni patologiche.
Campioni di mucosa vaginale di superficie pari a 2 cm2 sono stati adagiati su piastre Petri e trattati con 1 ml della Formulazione A o della Formulazione B o, infine, con pari volume di soluzione salina (Controllo). I campioni sono stati poi irrorati con 1 ml di soluzione salina in modo da simulare l’ambiente vaginale e conservati in incubatore a 37°C e umidità costante. Dopo un’ora, i lembi di mucosa sono stati trasferiti su piastre Petri asciutte e, considerando questo come Tempo 0 e massimo livello di idratazione, è stato valutato il loro grado di idratazione fissato, come valore di controllo, a 100. Ai tempi prestabiliti (1, 3, 6, e 24 ore corrispondenti a T1, T2, T3, T4) è stato misurato il grado di idratazione della mucosa, mantenendo i campioni in incubatore tra una misurazione e l’altra. La misurazione è stata fatta mediante corneometro: attraverso l’applicazione di un apposito sensore sulla superficie in esame, si misura il potere dielettrico dell’acqua contenuta nella superficie stessa, il quale ovviamente varia al variare del contenuto di acqua.
I risultati ottenuti, presentati nella Tabella 1 seguente, dimostrano in modo inequivocabile che la Formulazione B (Hyaff11p50) ha un effetto idratante nettamente migliore della Formulazione A (HA); a 24 ore il livello di idratazione residua dei campioni trattati con Hyaff11p50 è più che doppio rispetto a quelli trattati con HA. Ciò significa che la Formulazione B cede alla mucosa più acqua di quanto non faccia la Formulazione A.
Tabella 1:Valutazione del grado di idratazione dei campioni di mucosa vaginale porcina
Prodotto T1 T2 T3 T4
Controllo 41,5 28,3 13,4 2,2
Formulazione A
(HA)54,7 37,6 19,7 5,3
Formulazione B
(Hyaff11p50)93,5 71,7 30,1 11,5
Tale risultato è sorprendente e soprattutto assolutamente inatteso, dato che HA assorbe molta più acqua dello Hyaff11p50 in esame.
Oltre alle dimostrate proprietà idratanti, lo Hyaff11p50 qui impiegato è anche in grado di esercitare un blando ma importante effetto batteriostatico grazie all’alcol benzilico che si libera dalle molecole per semplice idrolisi in ambiente acquoso, in assenza di enzimi specifici (seguente Esempio 3). Come detto, spesso la secchezza e l’atrofia vaginale sono accompagnate da infezioni opportunistiche ed è quindi molto importante disporre di un prodotto che tenga sotto controllo anche questo aspetto, evitando perciò la necessità di ricorrere a trattamenti farmacologici specifici. Di norma tali trattamenti vengono tra l’altro somministrati per via locale, andando quindi ad incidere in modo negativo su una mucosa già fragile. La liberazione di alcol benzilico dai prodotti qui rivendicati può invece bloccare la proliferazione degli agenti patogeni opportunisti, essendo l’acol benzilico dotato di proprietà
batteriostatiche (Merck Index, 14th Edition, §1124), senza tuttavia interagire
negativamente con le cellule della mucosa vaginale.
Esempio 3: valutazione del rilascio di alcol benzilico da Hyaff11p50 in
ambiente acquoso
Hyaff11p50 è stato sciolto in acqua ed incubato in soluzione salina
isotonica (NaCl 0,9% p/v in acqua) alla concentrazione di 1 mg/ml a 37° per 3
giorni. La presenza di alcol benzilico nel medium di incubazione è stata
rilevata in HPLC usando una colonna C18 ed un rivelatore UV, e misurata a
24, 48, 72 ore (rispettivamente T1, T2, T3). I risultati, calcolati come
percentuale di alcol benzilico rispetto al contenuto iniziale, sono presentati in
Tabella 2 seguente. È evidente che il rilascio di alcol benzilico, in totale
assenza di enzimi, è consistente, costante e lineare.
Tabella 2: Valutazione della liberazione di alcol benzilico nel medium
T1 T2<T3>
Alcol benzilico
nel medium
(% su contenuto 34% 57% 79% iniziale)
Ciò significa che, dopo applicazione sulla mucosa vaginale, l’alcol
benzilico che si libera può combattere eventuali batteri e miceti, che trovano
terreno fertile nelle mucose vaginali alterate dalla secchezza.
Alla luce di quanto scoperto la Richiedente ha messo a punto alcune
composizioni farmaceutiche a base di Hyaff11p50, atte all’applicazione
endovaginale o comunque sull’apparato genitale, anche prive dei classici
conservanti (parabeni), che sono spesso fonte di disagio e bruciore quanto applicati su una mucosa infiammata, o di allergie locali in soggetti particolarmente sensibili. La Richiedente ha infatti sorprendentemente scoperto che la sostituzione dei parabeni con precisi eccipienti glicolici non altera le caratteristiche idratanti e lubrificanti del prodotto, né modifica la sua conservabilità.
Tra le forme farmaceutiche possibili la Richiedente ha scelto quella in gel, in cui la soluzione di Hyaff11p50 viene gelificata attraverso l’impiego di polimeri dell’acido acrilico appartenenti alla famiglia dei Carbomer; tra i vari Carbomer possibili si seleziona preferibilmente il Carbomer 974P (Carbopol®974P, Lubrizol®), che ha proprietà mucoadesive particolarmente utili in questo tipo di formulazioni.
Le composizioni qui descritte sono a puro scopo dimostrativo e ovviamente si rimanda all’esperto del ramo la scelta degli eccipienti ritenuti più idonei.
Esempio 4: preparazione di una composizione farmaceutica in forma di gel a base di Hyaff11p50 0,2% (%p/p).
Hyaff11p50 0.2
Propilenglicole 10
Metilparaidrossibenzoato 0.2
Propilparaidrossibenzoato 0.03
Carbopol®974P 1
NaOH q.b. a pH 5.5-6.5
Acqua depurata q.b. a 100
In circa il 98% dell’acqua totale, scaldata a 80°C, sciogliere il Metilparaidrossibenzoato e il Propilparaidrossibenzoato, sotto agitazione.
Raffreddare lentamente la soluzione a 35-40° ed aggiungere lo Hyaff11p50 mescolando per circa 30 minuti. A dissoluzione completa, aggiungere il Propilenglicole e, sotto vuoto, il Carbopol 974P. Nella restante quantità d’acqua sciogliere NaOH e aggiungerla al gel omogeneo ottenuto dalle fasi precedenti, portando il pH a valori compresi tra 5,5 e 6,5.
Esempio 5: preparazione di una composizione farmaceutica in forma di gel a base di Hyaff11p50 0,2% senza conservanti parabenici (%p/p).
Hyaff11p50 0.2
Propilenglicole 5.767
MP-Diol® glicole 3.750
Symdiol 68 0.9
Carbopol®974P 1
NaOH q.b. a pH 5.5-6.5
Acqua depurata q.b. a 100
In circa il 98% dell’acqua totale, scaldata a 40°C, aggiungere sotto agitazione lo Hyaff11p50 e mescolare fino a dissoluzione. Aggiungere quindi sotto agitazione propilenglicole, MPDiol® Glycol e mescolare fino a dissoluzione. Disperdere sotto agitazione il Carbopol 974P evitando la formazione di grumi.
Solubilizzare a parte NaOH nella restante quantità d’acqua, quindi aggiungere tale soluzione sotto agitazione alla precedente e proseguire l’agitazione per 10 minuti, fino ad ottenimento di un gel omogeneo; raffreddare a temperatura ambiente, mescolando lentamente. Aggiungere infine sotto agitazione il Symdiol 68 e mescolare fino ad omogeneità del gel.
Claims (7)
- RIVENDICAZIONI 1. Composizioni farmaceutiche in forma di gel comprendenti acido ialuronico in cui il 50% dei gruppi carbossilici dell’acido ialuronico è esterificato con alcol benzilico per uso nel trattamento locale della secchezza vaginale e/o della vaginite atrofica.
- 2. Composizioni farmaceutiche secondo la rivendicazione 1 in cui l’acido ialuronico ha un peso molecolare medio compreso tra 100.000 e 250.000 Da, e preferibilmente compreso tra 180.000 e 230.000 Da.
- 3. Composizioni farmaceutiche secondo la rivendicazione 2 in cui l’acido ialuronico esterificato al 50% con alcol benzilico ha una concentrazione di 0,2 % p/p.
- 4. Composizioni farmaceutiche secondo le rivendicazioni 1-3 per il trattamento di infezioni batteriche o micotiche concomitanti con secchezza vaginale e/o vaginite atrofica.
- 5. Composizioni farmaceutiche in forma di gel comprendenti acido ialuronico esterificato al 50% con alcol benzilico in concentrazione pari a 0,2% p/p, in cui l’acido ialuronico ha un peso molecolare medio ponderale compreso tra 180.000 e 230.000 Da ed in cui l’agente gelificante è il Carbomer 974P, ed ulteriormente contenenti eccipienti farmaceuticamente accettabili.
- 6. Composizioni farmaceutiche secondo la rivendicazione 5 prive di conservanti parabenici.
- 7. Composizioni farmaceutiche secondo le rivendicazioni 5-6 per uso nel trattamento della secchezza vaginale e/o della vaginite atrofica.
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