Nanoemulsión fluorescente de verde de indocianina.

Formulación de verde de indocianina en forma de una nanoemulsión,

que comprende una fase acuosacontinua y al menos una fase oleosa dispersa en la que el tamaño medio de la fase dispersada es menor de 1micrómetro y en la que la fase oleosa comprende:

- verde de indocianina,

- al menos un lípido anfílico, y

- al menos un lípido de solubilización que es sólido a 25 °C y consiste en una mezcla de glicéridos de ácidos grasossaturados que comprende:

- al menos el 10 % en peso de ácidos grasos C12,

- al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C14,

- al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C16 y

- al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C18.

Nanoemulsión fluorescente de verde de indocianina [0001] La presente invención se refiere a una nueva formulación de verde de indocianina que se puede usar como un agente de diagnóstico, en particular para la obtención de imágenes de fluorescencia, y a un procedimiento para la preparación de la misma y a los usos de la misma.

[Técnica anterior]

La obtención de imágenes de fluorescencia es una técnica de obtención de imágenes que se basa en la inyección de un marcador fluorescente en un animal o humano y la detección de la localización del marcador fluorescente. En consecuencia, la instrumentación comprende una fuente de excitación del marcador fluorescente y un detector de la fluorescencia emitida por el marcador.

En la actualidad, la obtención de imágenes de fluorescencia aparece como una técnica de obtención de imágenes complementaria a otras modalidades como la RMN (resonancia magnética nuclear) , PET (tomografía por emisión de positrones) , SPECT (tomografía computarizada de emisión de fotón único) , ecografía, radiografía o tomografía de rayos X.

La obtención de imágenes de fluorescencia tiene una serie de ventajas sobre las otras técnicas de obtención de imágenes:

- no utiliza radiaciones ionizantes y, por consiguiente, no requiere protección radiológica ni la compleja gestión de los 25 residuos radiactivos;

- la instrumentación es de bajo coste, compacta y fácil de usar;

- los tiempos de adquisición son muy cortos; 30

- es una técnica que es muy sensible en términos de la concentración del marcador que se ha de inyectar, la concentración del marcador es mucho menor que para la RM y similar a la utilizada en las técnicas PET y SPECT;

- es una técnica cuya resolución es similar a la de las técnicas nucleares de obtención de imágenes (PET, SPECT)

cuando la obtención de imágenes se lleva a cabo de forma no invasiva en la escala de un pequeño animal o de un órgano, y que puede tener resolución celular cuando se utilizan técnicas de microscopía.

En la actualidad, la fluoresceína y el verde de indocianina son fluoróforos aprobados en Estados Unidos para su inyección en seres humanos.

El verde de indocianina, que se denomina en lo sucesivo ICG, se comercializa con el nombre Cardiogreen (Akorn Inc.) , Infracyanine (Serb) , ICG-Pulsion (Pulsion Medical System) . El compuesto tiene la siguiente fórmula:

Se trata de un fluoróforo que emite en el infrarrojo cercano. Ese intervalo es de particular interés para la obtención de imágenes de fluorescencia, ya que, en comparación con el intervalo visible, los tejidos absorben menos luz, los tejidos difunden menos luz y se reduce la autofluorescencia de los tejidos.

Por esa razón, el verde de indocianina es hoy en día el fluoróforo de elección para las aplicaciones clínicas de obtención de imágenes de fluorescencia.

No obstante, el ICG tiene algunas propiedades que hacen que su uso como marcador fluorescente resulte problemático.

En primer lugar, el ICG es un compuesto anfílico con una solubilidad comprendida entre 5 y 10 mg/ml y, por consiguiente, es poco soluble en agua. A mayores concentraciones, se forman dímeros o agregados que 10 tienen diferentes propiedades espectrales.

Además, el ICG tiene poca estabilidad y un bajo rendimiento cuántico de fluorescencia en solución acuosa, especialmente debido a la formación de esos dímeros poco emisivos. Por lo tanto, la FDA obliga a que las soluciones se preparen menos de 10 horas antes de la inyección en el paciente.

Además, el ICG se adsorbe sobre las proteínas plasmáticas en un grado considerable cuando se inyecta por vía intravenosa, lo cual altera la absorción y el espectro de emisión.

Asimismo, la duración de la fluorescencia del ICG (0, 5 ns) es muy cercana a la de la autofluorescencia 20 de los tejidos biológicos (típicamente de 0, 3-0, 4 ns) . Por consiguiente, es difícil distinguir la fluorescencia del ICG de la autofluorescencia del tejido utilizando un dispositivo de fluorescencia basado en la excitación luminosa pulsada.

Finalmente, el ICG no tiene un grupo de injerto que permita acoplarlo a biomoléculas o moléculas de direccionamiento, tales como anticuerpos, péptidos, sacáridos, proteínas, oligonucleótidos o aptámeros. El injerto de moléculas de direccionamiento es valioso porque, después de la inyección sistémica, permite dirigir el fluoróforo in vivo hasta la zona de interés, lo que se traduciría en la acumulación preferencial del ICG en la zona de la que se desean obtener las imágenes y, en consecuencia, en un aumento de la sensibilidad de detección.

Se han propuesto una serie de formulaciones de ICG para superar algunos de estos problemas.

De esta manera, para el tratamiento de lesiones por fotocoagulación, la solicitud de patente WO 2001/017561 propone formulaciones de ICG que permiten incrementar su solubilidad y estabilidad química, formulaciones que comprenden alcohol, tampones, tensioactivos, glicerol, polietilenglicol (PEG) , polivinilpirrolidona (PVP) , aceites, glóbulos rojos, ácidos grasos y agentes antimicrobianos. La solicitud de patente de EE. UU. n.º

2004/0156782 describe formulaciones de ICG en forma liofilizada para angiografía, para medir el aclaramiento hepático o cardíaco, o para medir el flujo sanguíneo.

La solicitud de patente WO 2003/057259 describe una formulación de ICG basada en liposomas y permite incrementar la solubilidad del fluoróforo. No se especifica la ubicación del fluoróforo. Sin embargo, dado que el fluoróforo se añade después de la formación de los liposomas, es de suponer que se adsorbe en su superficie. Por otra parte, la estabilidad de esta formulación es inferior a un mes. Por último, los liposomas son vesículas con una cubierta de doble capa y en términos generales tienen tamaños de partícula mayores de 100 nm de diámetro; las soluciones de partículas de ese tamaño difunden la luz y no permiten lograr una satisfactoria extravasación de la circulación sanguínea a los tejidos tumorales e internalización en las células.

También se ha propuesto adsorber el ICG en moléculas de carga, en especial con el fin de aumentar su semivida en la sangre. Por ejemplo, el documento WO 2005/082423 describe la conjugación por adsorción no específica de seroalbúmina con ICG. Sin embargo, las formulaciones basadas en enlaces de adsorción no covalentes tienen una baja estabilidad química y limitan la elección de los ligandos de direccionamiento biológico 50 que se pueden usar. En consecuencia, estos procedimientos no permiten asociar el ICG con pequeños péptidos de direccionamiento, tales como cRGD, un marcador de la angiogénesis que se ha estudiado en gran medida (Haubner y cols. JACS 1996, 118, 7461-7472) , con el fin de producir un marcador fluorescente.

La solicitud de patente de EE. UU. n.º 2005/0019265 propone una formulación de fluoróforo en 55 polimerosomas. Sin embargo, tales liposomas sintéticos son complicados de sintetizar, requieren el uso de polímeros sintéticos y no producen directamente nanopartículas adecuadas para permitir una satisfactoria extravasación de la circulación sanguínea a los tejidos tumorales e internalización en las células, a saber, menos de 100 nm e incluso menos de 50 nm.

El documento WO 2008/102065 describe una nanoemulsión fluorescente para la obtención de imágenes de fluorescencia in vivo.

Además, los documentos US 7.014.839 y WO 98/48846 describen una formulación de ICG en forma de una emulsión de tipo oleoacuosa, pero sin indicar el procedimiento de producción ni las características de la emulsión. Sin embargo, ese tipo de formulación conduce en la mayoría de los casos a emulsiones en las que el tamaño de las gotitas es demasiado grande para limitar la difusión de la luz y garantizar una satisfactoria furtividad y estabilidad coloidal tras la inyección in vivo.

[Problema técnico]

Las formulaciones propuestas no permiten optimizar el rendimiento del ICG como fluoróforo para la obtención de imágenes de fluorescencia. Por consiguiente, se desea disponer de una formulación de ICG que se pueda usar para la obtención de imágenes de fluorescencia y que sea estable y permita optimizar sus propiedades ópticas, en especial preservándolas frente al ambiente exterior, y que permita acceder a formulaciones transparentes que, después de la inyección, muestren una satisfactoria extravasación de la circulación sanguínea a los tejidos tumorales e internalización en las células.

[Características de la invención]

De acuerdo con la invención, se propone formular el ICG en una emulsión... [Seguir leyendo]

1. Formulación de verde de indocianina en forma de una nanoemulsión, que comprende una fase acuosa continua y al menos una fase oleosa dispersa en la que el tamaño medio de la fase dispersada es menor de 1 5 micrómetro y en la que la fase oleosa comprende:

- verde de indocianina,

- al menos un lípido anfílico, y 10

- al menos un lípido de solubilización que es sólido a 25 °C y consiste en una mezcla de glicéridos de ácidos grasos saturados que comprende:

- al menos el 10 % en peso de ácidos grasos C12, 15

- al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C14,

- al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C16 .

20. al menos el 5 % en peso de ácidos grasos C18..

2. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el al menos un lípido de solubilización consiste en una mezcla de glicéridos de ácidos grasos saturados que comprende:

- entre el 0 % y el 20 % en peso de ácidos grasos C8;

- entre el 0 % y el 20 % en peso de ácidos grasos C10,

- entre el 10 % y el 70 % en peso de ácidos grasos C12, 30

- entre el 5 % y el 30 % en peso de ácidos grasos C14,

- entre el 5 % y el 30 % en peso de ácidos grasos C16, .

35. entre el 5 % y el 30 % en peso de ácidos grasos C18.

3. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en la que el lípido anfílico es un fosfolípido.

4. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la fase oleosa comprende además al menos un aceite.

5. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con la reivindicación 4, en la que el aceite tiene un equilibrio hidrófilo-lipófilo (HLB) comprendido entre 3 y 6. 45

6. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la fase oleosa comprende al menos un aceite elegido entre aceite de soja y aceite de linaza.

7. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en 50 la que la fase acuosa comprende además un cotensioactivo.

8. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con la reivindicación 7, en la que el cotensioactivo comprende al menos una cadena compuesta de unidades de óxido de etileno o de unidades de óxido de etileno y óxido de propileno.

9. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con la reivindicación 8, en la que el cotensioactivo se elige entre conjugados de polietilenglicol/fosfatidiletanolamina (PEG-PE) , éteres de ácido graso y de polietilenglicol, ésteres de ácido graso y polietilenglicol, y copolímeros de bloque de óxido de etileno y óxido de propileno.

10. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la fase continua de la emulsión comprende un tampón fisiológicamente aceptable.

11. Procedimiento para la preparación de una formulación de verde de indocianina de acuerdo con una 5 cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, procedimiento que comprende etapas en las que:

(i) se prepara la fase oleosa que comprende ICG, un lípido anfílico y al menos un lípido de solubilización;

(ii) la fase oleosa se dispersa en una fase acuosa bajo una acción de cizallamiento suficiente para formar una 10 nanoemulsión; y

(iii) se recupera la nanoemulsión así formada.

12. Procedimiento de preparación de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la acción de cizallamiento 15 se ejerce por sonicación.

13. Procedimiento de preparación de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en el que la fase oleosa se prepara disolviendo todos o algunos de los constituyentes en un disolvente adecuado y, seguidamente, eliminando el disolvente por evaporación.

14. Agente de diagnóstico que comprende una formulación de verde de indocianina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

15. Formulación de verde de indocianina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 25 para su uso en un procedimiento de diagnóstico.