La reticulación de hialuronatos de sodio con peso molecular bajo y alto, la fabricación de hidrogeles inyectables de una fase y el hialuronato de sodio e hidrogel reticulados por tanto obtenidos.

Un procedimiento para la reticulación de hialuronato de sodio (NaHA) que se lleva a cabo en un disolvente acuoso por la acción de una cantidad efectiva y no excesiva de por lo menos un agente de reticulación tal que dicha cantidad asegura teóricamente un grado de reticulación,

definido por la relación: 100 x (número total de grupos reactivos en dicho agente de reticulación/número total de unidades de disacárido en las moléculas de polímero presentes), que está entre 0,5 y 70%, caracterizado por el hecho de que se lleva a cabo:

- en una mezcla de hialuronato de sodio que ocurre en la forma de dos pesos moleculares diferenciados que contiene:

- más de 50% en peso de NaHA de bajo peso molecular medio m ≈ 3 x 105 Da, determinado con la ayuda de la viscosidad intrínseca, y

- menos de 50%, pero por lo menos 5% en peso de NaHA de alto peso molecular medio M ≈ 3 x 106 Da, determinado con la ayuda de la viscosidad intrínseca.

La reticulación de hialuronatos de sodio con peso molecular bajo y alto, la fabricación de hidrogeles inyectables de una fase y el hialuronato de sodio e hidrogel reticulados por tanto obtenidos La presente invención se refiere a:

- un procedimiento para la reticulación de hialuronato de sodio (NaHA) , -un procedimiento para la preparación de un hidrogel monofásico inyectable de tal polímero; y -los polímeros reticulados e hidrogeles monofásicos inyectables respectivamente obtenibles por cada uno de dichos procedimientos.

Los hidrogeles en cuestión, basados en dichos polímeros reticulados de NaHA, tienen numerosas salidas, especialmente como materiales de carga en cirugía plástica, cosmética y dental, en oftalmología y en ortopedia, como productos para prevenir la adhesión de tejidos, en cirugía general, en urología. Dichos hidrogeles son particularmente apropiados para reparar las cuerdas vocales. Las salidas indicadas anteriormente para productos de este tipo, sin implicar ninguna limitación, son familiares para los expertos en la técnica.

La invención es el resultado de un genuino esfuerzo para optimizar la operación de reticulación de los polímeros en cuestión en vista a obtener hidrogeles monofásicos inyectables que son de particular valor con respecto al siguiente compromiso: por una parte propiedades mecánicas y remanencia, y por otra parte inyectabilidad a mano (con aceptables fuerzas de inyección y diámetros de aguja de inyección) .

Se señala aquí que el término "inyectable", empleado en el presente texto, con referencia tanto a los hidrogeles de la técnica anterior como a los hidrogeles de la invención, significa inyectabilidad manual por medio de jeringas equipadas con agujas convencionales (que tienen un diámetro de entre 0, 1 y 0, 5 mm) . Dentro del marco de la presente invención, es posible en particular formular hidrogeles que se pueden inyectar por medio de agujas hipodérmicas de 30 G, 27 G, 26 G y 25 G.

Según la técnica anterior, ya se han preparado hidrogeles, especialmente hidrogeles inyectables, de polisacáridos y sus derivados - especialmente sales de ácido hialurónico - que no tienen, un bajo o un alto grado de reticulación.

Con referencia al problema específico de inyectabilidad, se han propuesto composiciones bifásicas cuya fase continua, en particular, está basada en tales hidrogeles. Dicha fase continua sirve como plastificante, vehículo de inyección para una fase dispersa. Esta fase dispersa es más o menos sólida, más o menos diferenciada de la fase continua.

De este modo:

- las composiciones bifásicas descritas en la solicitud de patente EP-A 0 466 300 consisten en dos fases bioabsorbibles - continua y dispersa - y están en la forma de suspensiones. Dichas dos fases se preparan ventajosamente de fibras de Hylan (ácido hialurónico natural químicamente modificado in situ para facilitar su extracción de los tejidos) ;

- las composiciones bifásicas descritas en la solicitud de patente WO-A-96 337 51 también tienen dos fases bioabsorbibles con una mejor separación, consistiendo la fase dispersa en fragmentos insolubles de un hidrogel de polímero altamente reticulado (seleccionado de ácido hialurónico y sus sales) ;

- las composiciones bifásicas descritas en la solicitud de patente WO-A-00 014 28 contienen una fase dispersa no bioabsorbible (partículas de por lo menos un hidrogel de un (co) polímero obtenido por polimerización y reticulación de ácido acrílico y/o ácido metacrílico y/o por lo menos un derivado de dichos ácidos) suspendida en una disolución acuosa de un polímero reticulado o no reticulado seleccionado de proteínas, polisacáridos y sus derivados.

Estos sistemas bifásicos no son totalmente satisfactorios en tanto que están asociados a temores justificables de flujo irregular durante la inyección y particularmente después de la inyección, una más rápida desaparición de la fase continua (que tiene cero o bajo grado de reticulación) y por consiguiente una por lo menos pérdida parcial del efecto deseado, especialmente el efecto de carga.

Los hidrogeles monofásicos, desarrollados de los mismos tipos de polímeros, se propusieron por lo tanto también en paralelo.

En las solicitudes de patente WO-A-98 356 39 y WO-A-98 356 40, el producto en cuestión no es un hidrogel inyectable sino un producto de consistencia sólida. Dichas solicitudes de patente de hecho describen implantes oculares usados para llenar temporalmente un hueco creado quirúrgicamente. El hidrogel desarrollado en la patente US-A-4 716 154 se propone como substituto para el cuerpo vítreo. El polímero en cuestión (hialuronato de sodio) tiene un muy bajo grado de reticulación para obtener un hidrogel inyectable. El hidrogel monofásico descrito en la solicitud de patente WO-A-02 057 53 está cargado con un antiséptico que es efectivo para protegerlo de radicales

libres después del implante. La solicitud de patente WO-A-02 063 50 describe un procedimiento capaz de generar este tipo de hidrogel que es muy homogéneo todo él.

Todos estos hidrogeles monofásicos se obtuvieron de polímeros de alto peso molecular reticulados usando una cantidad efectiva y no excesiva de por lo menos un agente de reticulación, en un disolvente acuoso.

A la vista de esta técnica anterior, los inventores deseaban mejorar la eficacia de reticulación del polímero en cuestión, especialmente para mejorar la resistencia a la degradación (remanencia) del hidrogel implantado conservando al mismo tiempo la posibilidad de inyección de dicho hidrogel en condiciones aceptables.

Para mejorar la eficacia de reticulación, los inventores inicialmente consideraron usar más agente de reticulación. Este enfoque se descartó rápidamente en base a que ineludiblemente provoca desnaturalización del polímero en cuestión y contaminación química del producto reticulado obtenido.

Dichos inventores consideraron a continuación incrementar la concentración de polímero en la mezcla de reacción. De la misma manera, este segundo enfoque tuvo que ser descartado, a priori, debido a los polímeros usados convencionalmente hasta la fecha, a saber, polímeros de alto peso molecular. De este modo el hialuronato de sodio se usa siempre con altos pesos moleculares (Mw 106 Da, 2.106 Da, 3. 106 Da) a concentraciones cercanas a la concentración máxima, que es de alrededor de 105-110 mg/g. Usarlo a una concentración mayor es difícil (la viscosidad de la mezcla de reacción se vuelve demasiado alta) e inevitablemente provoca problemas de solubilidad, pobre homogeneidad.

Por otra parte, se encuentra que es posible concentrar el medio de reacción con polímeros de bajo peso molecular (hialuronato de sodio de peso molecular 300.000 Da, que tiene una viscosidad intrínseca de 600 ml/g (los expertos en la técnica están perfectamente familiarizados con la relación entre estos dos parámetros: peso molecular (M) y viscosidad intrínseca () , que está dada por la fórmula de Mark-Houwink: M = k , dependiendo los valores de k y de la naturaleza del polímero en cuestión) , se puede concentrar de 110 a 200 mg/g) . Desgraciadamente el polímero reticulado obtenido genera un hidrogel inyectable bifásico no homogéneo en estas condiciones.

En tal contexto, los inventores establecieron sorprendentemente que asociar un polímero de bajo peso molecular de NaHA con un polímero de alto peso molecular de NaHA proporciona un excelente compromiso, a saber, la posibilidad de generar, para un grado de reticulación no excesivo (equivalente al de la técnica anterior) , un hidrogel monofásico inyectable que tiene mejoradas propiedades mecánicas y de remanencia. Esta asociación de bajo peso molecular/alto peso molecular hace posible obtener un hidrogel que satisface con creces las siguientes especificaciones:

- monofásico;

- mejores propiedades mecánicas y remancencia que los productos equivalentes de la técnica anterior;

- no afectada o incluso mejorada inyectabilidad que es aún posible con fuerzas de inyección convencionales usando dispositivos de inyección convencionales.

El factor clave de los procedimientos de reticulación de la invención por lo tanto radica en la concentración de los reactantes (que es mayor que la de las mezclas de reacción de la técnica anterior debido al uso de polímero (s) de bajo peso molecular) , aunque la reticulación de dichos reactantes concentrados esté "gobernada" por el uso de polímero (s) de alto peso molecular, que garantiza la homogeneidad del producto reticulado obtenido y a continuación del hidrogel obtenido.

Según su primer caso, la presente invención por lo tanto se refiere a un procedimiento para la reticulación... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la reticulación de hialuronato de sodio (NaHA) que se lleva a cabo en un disolvente acuoso por la acción de una cantidad efectiva y no excesiva de por lo menos un agente de reticulación tal que dicha cantidad asegura teóricamente un grado de reticulación, definido por la relación: 100 x (número total de grupos reactivos en dicho agente de reticulación/número total de unidades de disacárido en las moléculas de polímero presentes) , que está entre 0, 5 y 70%, caracterizado por el hecho de que se lleva a cabo:

- en una mezcla de hialuronato de sodio que ocurre en la forma de dos pesos moleculares diferenciados que contiene:

- más de 50% en peso de NaHA de bajo peso molecular medio m 3 x 105 Da, determinado con la ayuda de la viscosidad intrínseca, y -menos de 50%, pero por lo menos 5% en peso de NaHA de alto peso molecular medio M 3 x 106 Da, determinado con la ayuda de la viscosidad intrínseca.

2. Un procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha mezcla tiene una viscosidad intrínseca de menos de 1.900 ml/g.

3. Un procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha mezcla contiene más de 70% en peso de por lo menos un NaHA de dicho bajo peso molecular medio m y menos de 30% en peso de por lo menos un NaHA de dicho alto peso molecular medio M.

4. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que dicha mezcla contiene alrededor de 90% en peso de NaHA que tiene un peso molecular medio de alrededor de 3. 105 Da y alrededor de 10% en peso de NaHA que tiene un peso molecular medio de alrededor de 3.106 Da.

5. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que dicho agente de reticulación se selecciona de agentes de reticulación bifuncionales y sus mezclas.

6. Un procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que dicho agente de reticulación se selecciona de epiclorohidrina, divinilsulfona, 1, 4-bis (2, 3-epoxipropoxi) butano, 1, 2-bis (2, 3-epoxipropoxi) etileno, 1 (2, 3-epoxipropil) -2, 3-epoxiciclohexano, aldehídos y sus mezclas.

7. Un procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que dicho agente de reticulación es 1, 4-bis (2, 3-epoxipropoxi) butano.

8. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que dicha cantidad efectiva y no excesiva de por lo menos un agente de reticulación asegura teóricamente un grado de reticulación, definido por la relación: 100 x (número total de grupos reactivos en dicho agente de reticulación/número total de unidades de disacárido en las moléculas de polímero presentes) , que está entre 4 y 50%.

9. Un procedimiento para la preparación de un hidrogel monofásico inyectable de polímero reticulado de NaHA, caracterizado por el hecho de que comprende:

- la reticulación de una mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8;

- la formulación de dicha mezcla reticulada, neutralizada si es necesario, en forma de una disolución tamponada a un pH de entre 6, 5 y 7, 5.

10. Un procedimiento para la preparación de un hidrogel monofásico inyectable de polímero reticulado de NaHA según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que comprende:

- la formulación de dicha mezcla reticulada, neutralizada si es necesario, en forma de una disolución tamponada a un pH de entre 7 y 7, 4.

11. Un procedimiento para la preparación de un hidrogel monofásico inyectable de polímero reticulado de NaHA según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que comprende:

- la formulación de dicha mezcla reticulada, neutralizada si es necesario, en forma de una disolución tamponada a un pH de entre 7, 1 y 7, 3.

12. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por el hecho de que comprende:

- la reticulación de una mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8;

- la formulación de dicha mezcla reticulada, neutralizada, en forma de una disolución tamponada a un pH de entre 8

7, 1 y 7, 3, a una concentración de entre 10 y 40 mg/g.

13. Un procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que la formulación de dicha mezcla reticulada, neutralizada, en forma de una disolución tamponada a un pH de entre 7, 1 y 7, 3 se efectúa a una concentración de entre 20 y 30 mg/g.

14. Un polímero reticulado obtenible llevando a cabo un procedimiento de reticulación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

15. Un hidrogel monofásico inyectable obtenible llevando a cabo un procedimiento preparativo según las reivindicaciones 9 a 13.