Montaje de microvesícula rellena de gas para imagenología de contraste.

Un montaje que comprende una microvesícula rellena de gas que tiene una primera carga neta global y un componente asociado a dicha microvesícula en donde dicho componente es una estructura supramolecular formada por la asociación de una pluralidad de moléculas,

que tiene una segunda carga neta global opuesta en signo a dicha primera carga neta, que comprende un agente tensioactivo anfifílico biocompatible y tiene un diámetro de 100 nm o menos.

Montaje de microvesícula rellena de gas para imagenología de contraste

La presente Invención se refiere a un montaje que comprende como un primer componente una microvesícula rellena de gas y como un segundo componente una entidad estructural que es capaz de asociarse a la superficie externa de la microvesícula, modificando de esta manera las propiedades fisicoquímicas de la misma. Opclonalmente, dicho segundo componente puede comprender un ligando de dlrecclonamiento, un agente bloactivo, un agente diagnóstico o cualquier combinación de los mismos. La Invención se refiere además a formulaciones que comprende dicho montaje, al uso de dichas formulaciones, a un método para preparar dicho montaje y formulaciones y a un kit diagnóstico que comprende dicho montaje. El montaje de la invención se puede usar como un componente activo en formulaciones diagnóstica y/o terapéuticamente activas, en particular para aumentar la imagenología en el campo de ecografía de contraste, incluyendo ecografía dirigida y/o administración de fármacos mediada por ultrasonidos y otras técnicas de imagenología tal como imagenología de resonancia molecular (IRM) o imagenología nuclear.

Antecedentes de la Invención

El rápido desarrollo de agentes de contraste de ultrasonidos en los últimos años ha generado un número de diferentes formulaciones, que son útiles en ecografía de órganos y tejidos del cuerpo humano o animal. Estos agentes se diseñan para ser usados principalmente como inyectables intravenosos o intrarteriales junto con el uso de equipo ecográfico médico que emplea por ejemplo, formación de imágenes en modo B (basado en la distribución espacial de propiedades tisulares de retrodispersión) o procesamiento de señal Doppler (basado en el procesamiento de onda continua o Doppler pulsada de ecos ultrasónicos para determinar los parámetros de flujo de sangre o líquidos).

Una clase de formulaciones inyectables útiles como agente de contraste para ecografía incluye suspensiones de burbujas de gas que tienen un diámetro de pocos micrómetros dispersadas en un medio acuoso.

El uso de suspensiones de burbujas de gas en líquido soporte, como reflectores eficaces de ultrasonido se conoce bien en la técnica. El desarrollo de suspensiones de microburbujas como agentes de contraste para el aumento de ecografía siguió a las primeras observaciones de que inyecciones intravenosas rápidas de soluciones acuosas pueden producir que los gases disueltos salgan de la solución formando burbujas. Debido a su diferencia sustancial en la impedancia acústica relativa a la sangre, se encontró que estas burbujas de gas intravasculares eran excelentes reflectores de ultrasonido. La inyección de suspensiones de burbujas de gas en un líquido soporte en el torrente sanguíneo de un organismo vivo refuerza firmemente la ecografía ultrasónica, aumentando de esta manera la visualización de órganos internos. Puesto que la imagenología de órganos y tejidos asentados en profundidad puede ser crucial en establecer un diagnóstico médico, se ha dedicado mucho esfuerzo al desarrollo de suspensiones estables de burbujas de gas muy concentradas que al mismo tiempo fueran sencillas de preparar y administrar, contuvieran un mínimo de especies inactivas y fueran capaces de almacenamiento largo y administración sencilla.

La simple dispersión de burbujas de gas libres en el medio acuoso es, sin embargo, de interés práctico limitado, ya que estas burbujas en general no son lo suficientemente estables para ser útiles como agentes de contraste de ecografía.

Se ha mostrado interés, en consecuencia, en métodos de estabilizar burbujas de gas para ecografía y otros estudios ultrasónicos, por ejemplo, usando emulsionantes, aceites, espesantes o azúcares, o atrapando o encapsulando el gas o un precursor del mismo en una variedad de sistemas. Estas burbujas de gas estabilizadas generalmente se denominan en la técnica como "microvesículas", y se pueden dividir en dos categorías principales.

Una primera categoría de burbujas estabilizadas o microvesículas generalmente se denomina en la técnica como "microburbujas" e incluye suspensiones acuosas en las que las burbujas de gas se unen en la interfase gas/líquido por una envoltura muy fina (película) que implica un material anfifílico estabilizante dispuesto en la interfase de gas a líquido. Las suspensiones de microburbujas típicamente se preparan poniendo en contacto materiales anfifílicos en polvo, por ejemplo, liposomas preformados liofilizados o soluciones de fosfolípidos liofilizadas o secadas por rociado, con aire u otro gas y después con un soporte acuoso, mientras se agita para generar una suspensión de microburbujas que después se puede administrar, preferiblemente poco después de su preparación.

Se divulgan ejemplos de una suspensión acuosa de microburbujas de gas y la preparación de la misma, por ejemplo, en los documento US 5.271.928, US 5.445.813, US 5.413.774, US 5.556.61, 5.597.549, US 5.827.54 y WO 4/69284.

Una segunda categoría de microvesículas generalmente se denomina en la técnica como "microglobos" o "microcápsulas" e incluye suspensiones en las que las burbujas de gas están rodeadas por una envoltura de

material sólido de un lípido o de polímeros naturales o sintéticos. Se divulgan ejemplos de microglobos y de la preparación de los mismos, por ejemplo, en los documentos US 5.711.933 y US 6.333.21.

También se conocen microvesículas que tienen una carga neta global (véase, por ejemplo, la solicitud de patente internacional WO 97/29783; la envoltura externa de estas microvesículas contiene compuestos Iónicos que son capaces de conferir la carga global deseada a la microvesícula final.

Además de estas formulaciones de microvesículas rellenas de gas, más recientemente se ha mostrado interés también hacia formulaciones modificadas de microvesículas rellenas de gas, bien para mejorar el efecto diagnóstico y/o para fines terapéuticos.

Por ejemplo, las microvesículas se pueden asociar (por ejemplo, por inclusión en su envoltura limitante) con componentes específicos (conocidos como "ligandos de direccionamiento") que son capaces de unirse a una diana determinada en el cuerpo de un paciente, por ejemplo, a un sitio patogénico específico. Estas formulaciones generalmente se conocen en la técnica como "microvesículas dirigidas". Se divulgan ejemplos de microvesículas dirigidas, de ligandos de direccionamiento y de la preparación de las mismas, por ejemplo, en la solicitud de patente internacional WO 98/1851.

Otro ejemplo de formulaciones modificadas son esas donde un agente terapéutico se asocia con la microvesícula. Cuando la formulación que comprende la microvesícula alcanza el sitio patogénico, el fármaco se puede liberar ventajosamente, por ejemplo, aplicando una energía acústica controlada capaz de romper la vesícula, liberando localmente de esta manera el agente terapéutico. Esta técnica generalmente se conoce en el campo como "liberación de fármaco mediada por ultrasonido". Se divulgan ejemplos de formulaciones de microvesículas que comprenden un agente terapéutico, por ejemplo, en la solicitud de patente internacional WO 94/28873.

Desarrollos adicionales en el campo han causado la preparación de montajes en donde la microvesícula se asocia con un segundo componente, que lleva un agente terapéutico o compuesto de direccionamiento deseado.

Por ejemplo, el documento WO 99/39738, divulga un montaje que comprende un microvesícula rellena de gas y un liposoma relleno de líquido asociado con la misma, donde el liposoma comprende una sustancian terapéuticamente activa en el mismo. El liposoma se asocia a la microvesícula por simple mezcla con microvesículas o a través de un enlace entre un par conjugado, cada uno de la microvesícula y liposoma está provisto con un componente que lleva uno de las dos de las respectivas fracciones complementarias de dicho par (por ejemplo, biotina y avidina o estreptavidina).

El documento WO 3/15831 divulga una formulación que comprende microvesículas rellenas de gas ("microesferas" en la solicitud) asociadas a liposomas, denominadas como compuestos microesfera-liposoma. Los liposomas del compuesto pueden incluir un fármaco y/o una fracción de direccionamiento. Las microvesículas y liposomas que forman el compuesto están hechos de un mismo material de partida; el compuesto se obtiene preparando una solución acuosa que comprende una mezcla de lípidos, introduciendo dicha solución en un vial sellado que comprende el gas deseado y por último agitando la solución. El compuesto así obtenido es por tanto un mezcla sencilla de microvesículas y liposomas de la misma naturaleza química. En particular, no se divulga interacción... [Seguir leyendo]

1. Un montaje que comprende una microvesícula rellena de gas que tiene una primera carga neta global y un componente asociado a dicha microvesícula en donde dicho componente es una estructura supramolecular formada por la asociación de una pluralidad de moléculas, que tiene una segunda carga neta global opuesta en signo a dicha primera carga neta, que comprende un agente tensioactivo anfifílico biocompatible y tiene un diámetro de 1 nm o menos.

2. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicho componente asociado tiene un diámetro de 8 nm o menos.

3. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicho componente asocaido tiene un diámetro de 5 nm o menos.

4. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicho componente asociado comprende un ligando de direccionamiento, un agente bioactivo, un agente diagnóstico o cualquier combinación de los mismo.

5. Un montaje según la reivindicación 4 que comprende además un segundo componente que tiene una carga neta global, que opcionalmente comprende un diferente ligando de direccionamiento, agente bioactivo, agente diagnóstico o cualquier combinación de los mismos.

6. Un montaje según la reivindicación 5, en donde dicho segundo componente tiene una carga neta global igual en signo con respecto a la carga de la microvesícula.

7. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicho agente tensioactivo anfifílico biocompatible es un lípido, un fosfolípido o un fosfolípido modificado.

8. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicho agente tensioactivo biocompatible se selecciona entre ácidos orgánicos de (C2-C1), ácidos grasos orgánicos que comprenden una cadena alifática de (C12-C24), sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, ásteres de los mismos con polioxietileno; sales poliiónicas (alcalinas); aminas orgánicas; amidas; sales de amina cuaternaria; aminoácidos; fosfolípidos; ásteres de mono u oligosacáridos con ácidos grasos orgánicos de (C12-C24); sulfonatos orgánicos; ácidos perfluoroorgánicos; tensioactivos poliméricos; y mezclas de los mismos.

9. Un montaje según la reivindicación 1 en donde la proporción entre el número de cargas por mol de microvesículas y el número de cargas por mol del segundo componente es desde aproximadamente 1:1 hasta aproximadamente 1:1.

1. Un montaje según la reivindicación 9 en donde dicha proporción es de aproximadamente 2:1 o menos.

11. Un montaje según la reivindicación 1 en donde dicha microvesícula es una microburbuja estabilizada por una envoltura que comprende un compuesto formador de película anfifílico o un microglobo que tiene una envoltura material.

12. Un montaje según la reivindicación 11 en donde dicho compuesto formador de película anfifílico comprendido en la envoltura que estabiliza la microburbuja es un fosfolípido.

13. Un montaje según la reivindicación 11 en donde dicha envoltura comprende un fosfolípido o un lípido que tiene una carga neta positiva o negativa.

14. Un montaje según la reivindicación 11 en donde la envoltura material de dicho microglobo comprende un material polimérico, un material proteinaceo, un lípido insoluble en agua o cualquier combinación de los mismos.

15. Un montaje según la reivindicación 11 en donde la envoltura material de dicho microglobo comprende polímeros biodegradables iónicos.

16. Un montaje según la reivindicación 14 en donde la envoltura material de dicho microglobo comprende además un fosfolípido o un lípido que tiene una carga neta positiva o negativa.

17. Un montaje según cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde dicho componente asociado a dicha microvesícula es una micela.

18. Un montaje según la reivindicación 17 en donde dicha micela comprende un fosfolípido o un lípido que tiene una carga neta positiva o negativa, o un tensioactivo iónico polimérico.

19. Un montaje según cualquiera de las reivindicaciones 13, 16 o 18 en donde dicho fosfolípido o lípido se selecciona de derivados de fosfatidilserina, derivados de ácido fosfatídico, derivados de fosfatidilglicerol, fosfatidiletanolaminas modificadas con polietilenglicol, derivados de etilfosfatidilcolina y las respectivas formas liso; sales de ácido cólico; sales de ácido desoxicólico; sales de ácido glicocólico; sales de ácidos grasos de (C12-C24) de los mismos; sales de alquilamonio que comprenden al menos una cadena alquilo de (C1-C2); sales de amonio terciario o cuaternario que comprenden al menos una cadena de acilo de (C1-C2) unida al átomo de nitrógeno mediante un puente alquileno de (C3-C6); y mezclas de los mismos.

2. Un montaje según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, en donde una suspensión acuosa de dicho montaje en un soporte farmacéuticamente aceptable muestra un potencial Z, que está disminuido en al menos el 5% en valor absoluto con respecto al potencial Z, de una suspensión acuosa en el mismo soporte de las microvesículas rellenas de gas que forman dicho montaje.

21. Un montaje según la reivindicación 2 en donde dicho potencial Z, está disminuido en aproximadamente el 1% o más en valor absoluto.

22. Uso de un montaje según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 para preparar una formulación farmacéuticamente activa.

23. Una suspensión acuosa de un líquido fisiológicamente aceptable que comprende un montaje según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.

24. Un kit farmacéutico que comprende por separado:

a) una microvesícula rellena de gas, o un precursor de la misma en forma de una preparación liofilizada, que tiene una primera carga neta global como un primer componente;

b) un segundo componente, o un precursor del mismo en forma de una preparación liofilizada, asociable con dicha microvesícula que tiene una segunda carga neta global opuesta en signo a dicha primera carga neta, dicho componente asociado es una estructura supramolecular formada por la asociación de una pluralidad de moléculas, que comprende un agente tensioactivo anfifílico biocompatible y que tiene un diámetro de 1 nm o menos.

25. Un kit farmacéutico según la reivindicación 24 que comprende además un soporte líquido farmacéuticamente aceptable.

26. Método para preparar un montaje según cualquiera de las reivindicaciones previas 1 a 22, que comprende mezclar una preparación que comprende microvesículas rellenas de gas, o un precursor de las mismas en forma de preparación liofilizada, con una preparación que comprende un componente, o un precursor del mismo en forma de una preparación liofilizada, que se va a asociar a dichas microvesículas.

27. Método según la reivindicación 26 que comprende:

1) preparar una primera suspensión acuosa que comprende una microvesícula rellena de gas;

2) preparar una segunda suspensión acuosa que comprende un componente que se va a asociar con dicha microvesícula rellena de gas;

3) mezclar dichas dos suspensiones, para obtener una suspensión acuosa que comprende dicho montaje.