ES2371898B2 - CYCLODEXTRINE NANOGELS. - Google Patents

Abstract

Nanogeles de ciclodextrinas y procedimiento de obtención de nanogeles por reticulación/emulsificación/evaporación de la fase orgánica de ciclodextrinas o sus derivados, o ciclodextrinas o sus derivados y polímeros hidrosolubles o sus derivados; utilizando como agente reticulante moléculas que contienen dos o más grupos glicidiléter en su estructura; las composiciones obtenidas capaces de incorporar fármacos y sustancias activas, que forman complejos de inclusión con ciclodextrinas; su uso como componentes de dispositivos de liberación controlada, tales como formas farmacéuticas transdérmicas, formas transmucosales bucales, orales, rectales, oculares, óticas o vaginales, e implantes parenterales, destinadas a administrar fármacos o sustancias activas a humanos, animales o plantas, o como componentes de preparados cosméticos; y el uso de las composiciones como secuestrantes, en la extracción de moléculas tóxicas o biológicas en organismos vivos o de sustancias contaminantes en aguas.Nanogels of cyclodextrins and method of obtaining nanogels by crosslinking / emulsification / evaporation of the organic phase of cyclodextrins or their derivatives, or cyclodextrins or their derivatives and water-soluble polymers or their derivatives; using as a crosslinking agent molecules containing two or more glycidyl ether groups in their structure; the compositions obtained capable of incorporating drugs and active substances, which form inclusion complexes with cyclodextrins; its use as components of controlled release devices, such as transdermal pharmaceutical forms, oral, oral, rectal, ocular, otic or vaginal transmucosal forms, and parenteral implants, intended to administer drugs or active substances to humans, animals or plants, or as components of cosmetic preparations; and the use of the compositions as sequestrants, in the extraction of toxic or biological molecules in living organisms or pollutants in water.

Description

Nanogeles de ciclodextrinas. Nanogels of cyclodextrins.

Sector de la técnica Technical sector

La presente invención se refiere al desarrollo de hidrogeles, más en concreto se refiere al desarrollo de hidrogeles de tamaño nanométrico. The present invention refers to the development of hydrogels, more specifically it refers to the development of hydrogels of nanometric size.

Estado de la técnica State of the art

Las ciclodextrinas son oligómeros cíclicos constituidos por unidades de α-D-glucosa en un número variable, en general 6 (α-),7(β-),ó8(γ-ciclodextrina). Las ciclodextrinas tienen una estructura toroidal con una superficie interna hidrofóbica y una cara externa hidrofílica (Düchene y Wouessidjewe, Pharm. Technol. 14: 22-30, 1990). Esta conformación las dota de capacidad para formar complejos con sustancias de naturaleza diversa (Uekama, Chem. Pharm. Bull. 52: 900-915, 2004). La formación de complejos se viene utilizando desde hace décadas para modificar la solubilidad, la estabilidad y la volatilidad de fármacos y moléculas activas. Más recientemente la capacidad de las ciclodextrinas para formar complejos se ha utilizado en la preparación de hidrogeles con capacidad de carga y control de la cesión de moléculas activas mejoradas (Frank van de Manakker, Tina Vermonden, Cornelus F. van Nostrum, and Wim E. Hennink, Biomacromolecules 10: 3157-31 75, 2009). Cyclodextrins are cyclic oligomers consisting of units of α-D-glucose in a variable number, generally 6 (α -), 7 (β -), or 8 (γ-cyclodextrin). Cyclodextrins have a toroidal structure with a hydrophobic internal surface and a hydrophilic external face (Düchene and Wouessidjewe, Pharm. Technol. 14: 22-30, 1990). This conformation gives them the ability to form complexes with substances of diverse nature (Uekama, Chem. Pharm. Bull. 52: 900-915, 2004). Complex formation has been used for decades to modify the solubility, stability and volatility of active drugs and molecules. More recently, the ability of cyclodextrins to form complexes has been used in the preparation of hydrogels with loading capacity and control of the transfer of improved active molecules (Frank van de Manakker, Tina Vermonden, Cornelus F. van Nostrum, and Wim E. Hennink, Biomacromolecules 10: 3157-31 75, 2009).

Esta capacidad para incorporar moléculas activas y controlar su cesión, hace que las ciclodextrinas sean un material de interés en la preparación de sistemas de liberación de fármacos. Dentro de estos sistemas se encuentran los hidrogeles que se caracterizan por su capacidad para incorporar agua. This ability to incorporate active molecules and control their transfer makes cyclodextrins a material of interest in the preparation of drug delivery systems. Within these systems are hydrogels that are characterized by their ability to incorporate water.

En el estado del arte son conocidos hidrogeles constituidos por ciclodextrinas para cuya preparación que se han puesto a punto procedimientos que implican a) la formación previa de un derivado acrílico o vinílico de ciclodextrina susceptible de reaccionar con otros monómeros acrílicos o vinílicos (Siemoneit, U., Schmitt, C., Alvarez-Lorenzo, C., Luzardo, A., Otero-Espinar, F., Concheiro, A., Blanco-Mendez, J. Acrylic/cyclodextrin hydrogels with enhanced drug loading and sustained release capability. Int. J. Pharm. 312, 66-74, 2006); o b) la reticulación directa de las ciclodextrinas utilizando moléculas capaces de reaccionar simultaneamente con grupos hidroxilo de varias ciclodextrinas (Rodriguez-Tenreiro, C., Alvarez-Lorenzo, C., Rodriguez-Perez, A., Concheiro, A., Torres-Labandeira, J.J. Estradiol sustained release from high affinity cyclodextrin hydrogels. Eur. J. Pharm. Biopharm. 66, 55-62, 2007). In the state of the art, hydrogels constituted by cyclodextrins are known for the preparation of which have been carried out procedures that involve a) the previous formation of an acrylic or vinyl derivative of cyclodextrin capable of reacting with other acrylic or vinyl monomers (Siemoneit, U. , Schmitt, C., Alvarez-Lorenzo, C., Luzardo, A., Otero-Espinar, F., Concheiro, A., Blanco-Mendez, J. Acrylic / cyclodextrin hydrogels with enhanced drug loading and sustained release capability. J. Pharm. 312, 66-74, 2006); or b) direct cross-linking of cyclodextrins using molecules capable of reacting simultaneously with hydroxyl groups of several cyclodextrins (Rodriguez-Tenreiro, C., Alvarez-Lorenzo, C., Rodriguez-Perez, A., Concheiro, A., Torres-Labandeira , JJ Estradiol sustained release from high affinity cyclodextrin hydrogels. Eur. J. Pharm. Biopharm. 66, 55-62, 2007).

Con el fin de implementar procedimientos sencillos y compatibles con el medio ambiente, se ha propuesto la reticulación directa de ciclodextrinas, en medio acuoso y condiciones suaves, utilizando como agentes reticulantes moléculas que contienen dos o más grupos glicidiléter en su estructura. En la solicitud de patente WO2006/089993 A2 se describe un procedimiento de obtención de hidrogeles de ciclodextrinas o sus derivados y éteres de celulosa hidrosolubles o sus derivados hidrosolubles, o ciclodextrinas o sus derivados y gomas guar o sus derivados, utilizando como agente reticulante moléculas que contienen dos o más grupos glicidiléter en su estructura. En el procedimiento según la solicitud de patente WO2006/089993 A2, la disolución de ciclodextrina con el agente reticulante “se transfiere a un molde adecuado” y tras la reticulación, “los hidrogeles se dividen en porciones de forma y tamaño adecuados y se utilizan tal como se encuentran al extraerlos del líquido de lavado o después de someterlos a desecación”. In order to implement simple and environmentally compatible procedures, direct cross-linking of cyclodextrins, in aqueous medium and mild conditions, has been proposed using molecules that contain two or more glycidyl ether groups in their structure as crosslinking agents. Patent application WO2006 / 089993 A2 describes a process for obtaining hydrogels of cyclodextrins or their derivatives and water-soluble cellulose ethers or their water-soluble derivatives, or cyclodextrins or their derivatives and guar gums or their derivatives, using as crosslinking molecules that They contain two or more glycidyl ether groups in their structure. In the process according to patent application WO2006 / 089993 A2, the solution of cyclodextrin with the crosslinking agent "is transferred to a suitable mold" and after crosslinking, "the hydrogels are divided into portions of suitable shape and size and used as such as they are when they are removed from the washing liquid or after being dried. ”

Para ciertas aplicaciones farmacéuticas y en particular cuando se requiere una vectorización hacia tejidos o células concretas, la utilización de los hidrogeles como vehículos de fármacos sólo es posible si se presentan como sistemas multiparticulares constituidos por nanogeles de tamaño inferior a 200 nm (Raemdonck, K; Demeester, J; De Smedt, S. Advanced nanogel engineeringfor drug delivery, SOFT MATTER 5, 707-715, 2009; Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. The development of microgels/nanogels for drug delivery applications. Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477). Los nanogeles se podrían obtener a partir de estructuras monolíticas, por pulverización o trituración, pero este procedimiento (“top-bottom” approach) es difícil de implementar en la práctica y las partículas resultantes presentan formas irregulares y su dispersión de tamaños es amplia. Los procedimientos que permiten formar los nanogeles directamente a partir de sus contituyentes (“bottom-up” approach) resultan más adecuados para nanogeles de tamaño controlado y forma principalmente esférica (Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. The development of microgels/nanogels for drug delivery applications. Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477). For certain pharmaceutical applications and in particular when a vectorization to specific tissues or cells is required, the use of hydrogels as drug carriers is only possible if they are presented as multiparticulate systems consisting of nanogels smaller than 200 nm in size (Raemdonck, K; Demeester, J; De Smedt, S. Advanced nanogel engineering for drug delivery, SOFT MATTER 5, 707-715, 2009; Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. The development of microgels / nanogels for drug delivery applications Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477). The nanogels could be obtained from monolithic structures, by spraying or crushing, but this procedure ("top-bottom" approach) is difficult to implement in practice and the resulting particles have irregular shapes and their size dispersion is wide. The procedures that allow the formation of nanogels directly from their constituents ("bottom-up" approach) are more suitable for nanogels of controlled size and mainly spherical shape (Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. development of microgels / nanogels for drug delivery applications. Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477).

Un procedimiento recientemente publicado se refiere a la síntesis de nanogeles mediante polimerización-precipitación de monómeros vinílicos de ciclodextrina junto con otros comonómeros acrílicos o vinílicos en agua a 70ºC y ultrafiltración (Markus J. Kettel, Fiete Dierkes, Karola Schaefer, Martin Moeller, Andrij Pich. Aqueous nanogels modified with cyclodextrin. Polymer 52 (2011) 1917-1924). Este procedimiento requiere en una primera etapa la preparación previa de derivados vinílicos de ciclodextrina, seguida, en una segunda etapa, de la copolimerización con otros monómeros acrílicos o vinílicos. A recently published procedure refers to the synthesis of nanogels by polymerization-precipitation of vinyl cyclodextrin monomers together with other acrylic or vinyl comonomers in water at 70 ° C and ultrafiltration (Markus J. Kettel, Fiete Dierkes, Karola Schaefer, Martin Moeller, Andrij Pich Aqueous nanogels modi fi ed with cyclodextrin Polymer 52 (2011) 1917-1924). This procedure requires in a first stage the prior preparation of cyclodextrin vinyl derivatives, followed, in a second stage, the copolymerization with other acrylic or vinyl monomers.

Descripción de la invención Description of the invention

Los autores de la invención han desarrollado geles de tamaño nanométrico, que solucionan las limitaciones de los correspondientes hidrogeles monolíticos, ya que son útiles para aplicaciones para las que los monolíticos no se pueden emplear. De este modo, la invención proporciona geles nanométricos que poseen propiedades bien diferenciadas de los correspondientes hidrogeles monolíticos. El tamaño de los geles de la invención proporciona una superficie específica elevada lo que facilita los intercambios de materia con el medio en el que se encuentren y hace posible que atraviesen membranas celulares por endocitosis y que eludan el reconocimiento por el sistema fagocítico mononuclear. The inventors have developed nanometric gels, which solve the limitations of the corresponding monolithic hydrogels, since they are useful for applications for which the monolithic ones cannot be used. Thus, the invention provides nanometric gels that possess well differentiated properties from the corresponding monolithic hydrogels. The size of the gels of the invention provides a high speci fi c surface which facilitates the exchange of matter with the medium in which they are located and makes it possible for them to pass through cell membranes by endocytosis and to avoid recognition by the mononuclear phagocytic system.

Así, en un aspecto la invención se dirige a un hidrogel caracterizado por un diámetro hidrodinámico medio inferior a 1 micrómetro, que comprende una matriz de ciclodextrinas, donde las ciclodextrinas están unidas entre sí a través de un espaciador al que se unen mediante un grupo éter o amino. Thus, in one aspect the invention is directed to a hydrogel characterized by an average hydrodynamic diameter of less than 1 micrometer, comprising a matrix of cyclodextrins, where the cyclodextrins are linked together through a spacer to which they are joined by an ether group. or amino.

Una realización particular de la invención se refiere a un hidrogel como se ha definido anteriormente que adicionalmente comprende un polímero hidrosoluble. A particular embodiment of the invention refers to a hydrogel as defined above which additionally comprises a water-soluble polymer.

Las ciclodextrinas que constituyen el hidrogel de la invención les confieren una alta capacidad de incorporación de fármacos, sustancias activas y moléculas biológicas o tóxicas con estructuras y propiedades físico-químicas muy diversas. Así, el hidrogel como se ha definido anteriormente puede comprender además un ingrediente activo, una molécula biológica, o una molécula tóxica. The cyclodextrins that constitute the hydrogel of the invention give them a high capacity to incorporate drugs, active substances and biological or toxic molecules with very diverse structures and physicochemical properties. Thus, the hydrogel as defined above may further comprise an active ingredient, a biological molecule, or a toxic molecule.

En otro aspecto la invención se dirige a una composición farmacéutica que comprende el hidrogel como se ha definido anteriormente y al menos un excipiente farmacéuticamente aceptable. In another aspect the invention is directed to a pharmaceutical composition comprising the hydrogel as defined above and at least one pharmaceutically acceptable excipient.

En otro aspecto la invención se dirige a una composición cosmética que comprende el hidrogel como se ha definido anteriormente. In another aspect the invention is directed to a cosmetic composition comprising the hydrogel as defined above.

En otro aspecto la invención se dirige a una composición fitosanitaria que comprende el hidrogel como se ha definido anteriormente. In another aspect the invention is directed to a phytosanitary composition comprising the hydrogel as defined above.

La invención además proporciona un procedimiento adecuado para la preparación de los nanogeles de la invención que se basa en una aproximación a partir de los materiales que los constituyen, y no en una trituración de los hidrogeles monolíticos correspondientes. Este procedimiento presenta la ventaja de preparar los nanogeles en un único paso, integrando la fase de reticulación y emulsificación, y además permite el control de la estructura y morfología de los nanogeles. The invention also provides a suitable process for the preparation of the nanogels of the invention that is based on an approximation from the materials that constitute them, and not on a crushing of the corresponding monolithic hydrogels. This procedure has the advantage of preparing the nanogels in a single step, integrating the crosslinking and emulsification phase, and also allows the control of the structure and morphology of the nanogels.

Por lo que en otro aspecto, la invención se refiere a un procedimiento para la preparación del hidrogel como se ha definido anteriormente que comprende: Therefore, in another aspect, the invention relates to a process for the preparation of the hydrogel as defined above, comprising:

a) preparar una disolución acuosa que comprende una o varias ciclodextrinas, un agente reticulante que poseen dos ó más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los grupos hidroxilo de las ciclodextrinas para formar grupos éter o bien con grupos amino de las ciclodextrinas para formar grupos amino, y una sustancia de carácter ácido a) preparing an aqueous solution comprising one or more cyclodextrins, a crosslinking agent having two or more functional groups that are capable of reacting with the hydroxyl groups of the cyclodextrins to form ether groups or with amino groups of the cyclodextrins to form groups amino, and an acidic substance

o básico, y opcionalmente un polímero hidrosoluble, or basic, and optionally a water-soluble polymer,

b) preparar una disolución orgánica que comprende un disolvente orgánico, y opcionalmente un agente tensioactivo, b) preparing an organic solution comprising an organic solvent, and optionally a surfactant,

c) mezclar bajo agitación las disoluciones preparadas en las etapas a) y b), c) mix under stirring the solutions prepared in steps a) and b),

d) mezclar la emulsión obtenida en la etapa c) con agua. d) mix the emulsion obtained in step c) with water.

En una realización particular, el procedimiento comprende además añadir un ingrediente activo o una molécula biológica. In a particular embodiment, the process further comprises adding an active ingredient or a biological molecule.

En otro aspecto, la invención se refiere al uso del hidrogel como se ha definido anteriormente para preparar un medicamento. In another aspect, the invention relates to the use of the hydrogel as defined above to prepare a medicament.

En otro aspecto, la invención se refiere al uso del hidrogel como se ha definido anteriormente, en sistemas capaces de secuestrar sustancias tóxicas, moléculas producidas por organismos vivos, agentes contaminantes o residuos líquidos. In another aspect, the invention refers to the use of the hydrogel as defined above, in systems capable of sequestering toxic substances, molecules produced by living organisms, pollutants or liquid waste.

Descripción de las figuras Description of the fi gures

Figura 1. Microfotografía de microscopía de transmisión electrónica de nanogeles de γ-ciclodextrina antes de someterse al proceso de liofilización. Figure 1. Microscopy micrograph of electron transmission of γ-cyclodextrin nanogels before undergoing the lyophilization process.

Figura 2. Microfotografía de microscopía de transmisión electrónica de nanogeles de γ-ciclodextrina e hidroxipropilmetilcelulosa antes de someterse al proceso de liofilización. Figure 2. Microscopy micrograph of electron transmission of γ-cyclodextrin and hydroxypropylmethylcellulose nanogels before undergoing the lyophilization process.

Figura 3. Espectros de infrarrojo de γCD (1), HPβCD (2), HPMC (3), agar-agar (4), γCD0,0.5 (5), γCD-HPMC2,1 (6), HPβCD0,0.5 (7)yHPβCD-agar1,0.5 (8) en la región 1600-800 cm−1. Figure 3. Infrared spectra of γCD (1), HPβCD (2), HPMC (3), agar-agar (4), γCD0.0.5 (5), γCD-HPMC2.1 (6), HPβCD0.0.5 (7 ) and HPPCD-agar1.5.5 (8) in the region 1600-800 cm -1.

Figura 4. Perfiles de difusión de 3-MBA a partir de una disolución sin nanogeles o de dispersiones de nanogeles de γ-ciclodextrina o de γ-ciclodextrina e hidroxipropilmetilcelulosa. Figure 4. 3-MBA diffusion profiles from a solution without nanogels or dispersions of γ-cyclodextrin or γ-cyclodextrin and hydroxypropylmethylcellulose nanogels.

Figura 5. Perfiles de cesión de dexametasona obtenidos a partir de una disolución de dexametasona (código Dex), de una disolución de dexametasona a la que se le incorporó γ-ciclodextrina libre (código γCD), y de nanogeles de γ-ciclodextrina y HPMC preparados con distintas proporciones de Span 80 en la fase orgánica (0%, código γCD-HPMC2;0; 0.5%, código γCD-HPMC2,0.5; 1.0%, código γCD-HPMC2,1; 2.0%, código γCD-HPMC2,2). Figure 5. Dexamethasone assignment profiles obtained from a dexamethasone solution (Dex code), a dexamethasone solution to which free γ-cyclodextrin (γCD code) was incorporated, and γ-cyclodextrin and HPMC nanogels prepared with different proportions of Span 80 in the organic phase (0%, γCD-HPMC2 code; 0; 0.5%, γCD-HPMC2.0.5 code; 1.0%, γCD-HPMC2.1 code; 2.0%, γCD-HPMC2 code, 2).

Descripción detallada de la invención Detailed description of the invention

Para los fines de la presente invención el término “hidrogel” hace referencia a un entramado de cadenas de polímeros hidrofílicos, que pueden estar reticuladas por distintos métodos, y que contiene una elevada proporción de agua. Los hidrogeles se pueden presentar en forma macroscópica o confinados en dimensiones más pequeñas. Se entiende por nanogel, un hidrogel de tamaño submicrométrico (Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. The development of microgels/nanogels for drug delivery applications. Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477). Como se describió anteriormente, la presente invención se dirige a un hidrogel caracterizado por un diámetro hidrodinámico medio inferior a 1 micrómetro, que comprende una matriz de ciclodextrinas, donde las ciclodextrinas están unidas entre sí a través de un espaciador al que se unen mediante un grupo éter o amino. Los nanogeles de la invención son capaces de incorporar elevadas proporciones de agua sin disolverse. For the purposes of the present invention the term "hydrogel" refers to a network of hydrophilic polymer chains, which can be crosslinked by different methods, and which contains a high proportion of water. Hydrogels can be presented macroscopically or confined to smaller dimensions. Nanogel is understood as a submicron size hydrogel (Jung Kwon Oha, Ray Drumright, Daniel J. Siegwart, Krzysztof Matyjaszewski. The development of microgels / nanogels for drug delivery applications. Prog. Polym. Sci. 33 (2008) 448-477 ). As described above, the present invention is directed to a hydrogel characterized by an average hydrodynamic diameter of less than 1 micrometer, comprising a matrix of cyclodextrins, where the cyclodextrins are linked together through a spacer to which they are joined by a group ether or amino. The nanogels of the invention are capable of incorporating high proportions of water without dissolving.

Uno de los objetivos de la invención es proporcionar nanogeles útiles en el transporte y liberación de fármacos y que además sean capaces de dirigirse hacia tejidos o células concretas. Así, en una realización particular, el hidrogel como se ha descrito anteriormente presenta un diámetro hidrodinámico medio comprendido entre 1 nm y 400 nm. En una realización más particular, el nanogel de la invención posee un diámetro hidrodinámico medio comprendido entre 1 nm y 200 nm. One of the objectives of the invention is to provide nanogels useful in the transport and release of drugs and which are also capable of targeting specific tissues or cells. Thus, in a particular embodiment, the hydrogel as described above has an average hydrodynamic diameter between 1 nm and 400 nm. In a more particular embodiment, the nanogel of the invention has an average hydrodynamic diameter between 1 nm and 200 nm.

Para la mejor comprensión de la invención es importante diferenciar los hidrogeles de tamaño nanométrico de otros sistemas de tamaño nanométrico como pueden ser las nanopartículas. Las nanopartículas son partículas sólidas de tamaño comprendido entre 1 y 1000 nm (Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, J. Swarbrick y J.C. Boylan. Vol. 10. Marcel Dekker Inc., New York, p. 165) que dependiendo de su estructura interna se diferencian en dos grupos: nanocápsulas y nanoesferas. Las nanocápsulas constan de una cavidad rodeada por una capa de polímero; y las nanoesferas son sistemas matriciales continuos (F. Rocha Formiga, E. Ansorena, A. Estella-Hermoso De Mendoza, For the best understanding of the invention, it is important to differentiate nanometer-sized hydrogels from other nanometric-sized systems such as nanoparticles. Nanoparticles are solid particles between 1 and 1000 nm in size (Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, J. Swarbrick and JC Boylan. Vol. 10. Marcel Dekker Inc., New York, p. 165) which, depending on their internal structure, differ in two groups: nanocapsules and nanospheres. The nanocapsules consist of a cavity surrounded by a polymer layer; and the nanospheres are continuous matrix systems (F. Rocha Formiga, E. Ansorena, A. Estella-Hermoso De Mendoza,

E. Imbuluzqueta, D. González, M. J. Blanco Prieto. Nanosistemas a base de poliésteres. Monografía XXVIII de la Real Academia Nacional de Farmacia, Madrid 2009, p.41). E. Imbuluzqueta, D. González, M. J. Blanco Prieto. Nanosystems based on polyesters. Monograph XXVIII of the Royal National Academy of Pharmacy, Madrid 2009, p.41).

En comparación a los liposomas y las nanocápsulas, los nanogeles son físicamente más estables; y las nanopartículas no poseen la capacidad de incorporar elevadas cantidades de agua sin disgregarse, característica de los geles. In comparison to liposomes and nanocapsules, nanogels are physically more stable; and the nanoparticles do not have the ability to incorporate high amounts of water without disintegrating, characteristic of gels.

Ciclodextrinas reticuladas Cross-linked cyclodextrins

El término “ciclodextrinas” en la presente invención se refiere a ciclodextrinas naturales, ciclodextrinas sintéticas y semisintéticas, de manera que este término incluye por ejemplo, sin que esto suponga una limitación, ciclodextrinas de 6, 7, y 8 miembros (conocidas como alfa-beta y gamma, respectivamente), ciclodextrinas de más de 8 miembros (conocidas como grandes ciclodextrinas) y derivados de ciclodextrinas. Se entiende por derivados de ciclodextrinas, las ciclodextrinas sustituidas en algunos de sus grupos hidroxilo por grupos funcionales, por ejemplo los que se recogen en la siguiente tabla: The term "cyclodextrins" in the present invention refers to natural cyclodextrins, synthetic and semi-synthetic cyclodextrins, so that this term includes for example, without this being a limitation, cyclodextrins of 6, 7, and 8 members (known as alpha- beta and gamma, respectively), cyclodextrins with more than 8 members (known as large cyclodextrins) and cyclodextrin derivatives. Cyclodextrin derivatives are understood as cyclodextrins substituted in some of their hydroxyl groups by functional groups, for example those listed in the following table:

Los derivados de ciclodextrina también incluyen sus sales farmacéuticamente aceptables. Cyclodextrin derivatives also include their pharmaceutically acceptable salts.

Los derivados amino de ciclodextrinas pueden obtenerse mediante el procedimiento descrito en Nature Protocols, 2008, 3, 691-697. The amino derivatives of cyclodextrins can be obtained by the procedure described in Nature Protocols, 2008, 3, 691-697.

En el nanogel de la invención las ciclodextrinas se encuentran reticuladas, de manera que una ciclodextrina está unida a uno o más espaciadores a los que a su vez están unidas otras ciclodextrinas, formando así una matriz. Las ciclodextrinas y el espaciador están unidos covalentemente a través de un grupo éter o amino. In the nanogel of the invention the cyclodextrins are crosslinked, so that a cyclodextrin is linked to one or more spacers to which other cyclodextrins are in turn, thus forming a matrix. The cyclodextrins and the spacer are covalently linked through an ether or amino group.

En una realización particular, el espaciador comprende una estructura carbonada que se selecciona de entre cadenas de alquilo, arilo, arilalquilo y poliéter, lineales o ramificadas, opcionalmente sustituidas. En una realización particular, el espaciador es un poliéter. In a particular embodiment, the spacer comprises a carbon skeleton that is selected from optionally substituted alkyl, aryl, arylalkyl and polyether chains, linear or branched. In a particular embodiment, the spacer is a polyether.

“Alquilo” se refiere a una cadena hidrocarbonada lineal o ramificada, cíclica o acíclica formada por átomos de carbono e hidrógeno, sin insaturaciones, de 1 a 12, preferiblemente de uno a ocho, más preferiblemente de uno a cuatro átomos de carbono, opcionalmente sustituida. "Alkyl" refers to a linear or branched, cyclic or acyclic hydrocarbon chain consisting of carbon and hydrogen atoms, without unsaturations, from 1 to 12, preferably from one to eight, more preferably from one to four carbon atoms, optionally substituted .

“Arilo” se refiere a un hidrocarburo aromático de 6 a 10 átomos de carbono, tal como fenilo o naftilo, opcionalmente sustituido por un grupo alquilo u oxialquilo, que pueden estar a su vez sustituidos. "Aryl" refers to an aromatic hydrocarbon of 6 to 10 carbon atoms, such as phenyl or naphthyl, optionally substituted by an alkyl or oxyalkyl group, which may in turn be substituted.

“Arilalquilo” se refiere a uno o varios grupos arilo unidos al resto de la molécula mediante un radical alquilo, por ejemplo, bencil, 3-(feni1)-propil, etc. "Arylalkyl" refers to one or more aryl groups attached to the rest of the molecule by an alkyl radical, for example, benzyl, 3- (feni1) -propyl, etc.

“Poliéter” se refiere a una cadena con uno o más grupos éter. En una realización particular, el poliéter es un alquilo sin insaturaciones, o un arilquilo, en el que se intercalan uno o más grupos éter en la cadena alquílica, y que está opcionalmente sustituido por un grupo funcional seleccionado entre hidroxilo, alquilo C1-C6, hidroxialquilo C1-C6, alquiloxi alquilo C1-C6, y OR3, donde R3 es un alquilo C1-C4 opcionalmente sustituido por hidroxilo, alquilo C1-C6, hidroxialquilo C1-C6 o glicidiléter. "Polyether" refers to a chain with one or more ether groups. In a particular embodiment, the polyether is an unsaturated alkyl, or an aryl alkyl, in which one or more ether groups are intercalated in the alkyl chain, and which is optionally substituted by a functional group selected from hydroxyl, C1-C6 alkyl, C1-C6 hydroxyalkyl, C1-C6 alkyl alkyloxy, and OR3, where R3 is a C1-C4 alkyl optionally substituted by hydroxyl, C1-C6 alkyl, C1-C6 hydroxyalkyl or glycidyl ether.

En una realización particular, el poliéter presenta la fórmula -(CHR1-CHR2O)n-, donde n tiene un valor de entre 1 y 100, preferiblemente entre 1 y 50, más preferiblemente entre 1 y 10, R1 yR2 pueden ser iguales o diferentes y se seleccionan de entre el grupo constituido por hidrógeno, hidroxilo, alquilo C1-C6, hidroxialquilo C1-C6, alquiloxi alquilo C1-C6, y OR3, donde R3 es un alquilo C1-C4 opcionalmente sustituido por hidroxilo, alquilo C1-C6, hidroxialquilo C1-C6 o glicidiléter. In a particular embodiment, the polyether has the formula - (CHR1-CHR2O) n-, where n has a value between 1 and 100, preferably between 1 and 50, more preferably between 1 and 10, R1 and R2 may be the same or different and are selected from the group consisting of hydrogen, hydroxyl, C1-C6 alkyl, hydroxyalkyl C1-C6, alkyloxy C1-C6 alkyl, and OR3, where R3 is a C1-C4 alkyl optionally substituted by hydroxyl, C1-C6 alkyl, C1-C6 hydroxyalkyl or glycidyl ether.

Los espaciadores del nanogel de la invención, como se ha descrito anteriormente, proceden de agentes reticulantes que poseen dos ó más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los grupos hidroxilo de las ciclodextrinas para formar grupos éter o bien con grupos amino de las ciclodextrinas para formar grupos amino. Dichos grupos funcionales son conocidos por el experto en la materia y algunos ejemplos, sin limitarse a ellos, son los siguientes: grupo 1,2-epoxietano, glicidiléter, haluro de alquilo primario, tosilato de alquilo primario, etc. En una realización más particular, el grupo capaz de reaccionar con los grupos hidroxilo o amino de las ciclodextrinas es un grupo glicidiléter. The nanogel spacers of the invention, as described above, come from crosslinking agents that possess two or more functional groups that are capable of reacting with the hydroxyl groups of the cyclodextrins to form ether groups or with amino groups of the cyclodextrins to form amino groups. Said functional groups are known to the person skilled in the art and some examples, without being limited to them, are the following: 1,2-epoxyethane group, glycidyl ether, primary alkyl halide, primary alkyl tosylate, etc. In a more particular embodiment, the group capable of reacting with the hydroxyl or amino groups of the cyclodextrins is a glycidyl ether group.

En una realización particular, el agente reticulante comprende un poliéter, opcionalmente sustituido, y dos o más grupos glicidiléter. In a particular embodiment, the crosslinking agent comprises an optionally substituted polyether, and two or more glycidyl ether groups.

Los glicidiléteres cuentan con la ventaja de que presentan una toxicidad muy baja. Sus amplios márgenes de seguridad, junto con la ausencia de efectos a nivel reproductivo y endocrino y de efectos carcinogénicos, los hacen adecuados como componentes de envases que se mantiene en contacto prolongado con alimentos (Poole et al., Food Additives & Contaminants 21: 905-919, 2004). Los agentes reticulantes con grupos glicidiléter (conocidos también por epóxidos, oxiranos u óxidos de alqueno; Allinger et al., Química Orgánica, 2ª Ed. Reverté SA, Barcelona, 1988, Glycidyl ethers have the advantage that they have a very low toxicity. Their wide safety margins, together with the absence of reproductive and endocrine effects and carcinogenic effects, make them suitable as components of containers that remain in prolonged contact with food (Poole et al., Food Additives & Contaminants 21: 905 -919, 2004). Crosslinking agents with glycidyl ether groups (also known as epoxides, oxiranes or alkene oxides; Allinger et al., Organic Chemistry, 2nd Ed. Reverté SA, Barcelona, 1988,

p. 639), permiten además obtener hidrogeles de polisacáridos hidrosolubles sin necesidad de formar previamente derivados de estos polímeros para introducir grupos polimerizables ni de modificar previamente su estructura (Rodríguez et al., op. cited 2003). p. 639), also allow hydrogels of water-soluble polysaccharides to be obtained without the need to previously form derivatives of these polymers to introduce polymerizable groups or to previously modify their structure (Rodríguez et al., Op. Cited 2003).

En una realización más particular, los agentes reticulantes se seleccionan de entre diglicidileter, etilenglicoldiglicidileter, dietilenglicoldiglicidileter, polietilenglicoldiglicidileter, poliglicerolpoliglicidileter, propilenglicoldiglicidileter, gliceroldiglicidileter, gliceroltriglicidileter, o bisfenol A diglicidileter. In a more particular embodiment, the crosslinking agents are selected from diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, dietilenglicoldiglicidileter, polietilenglicoldiglicidileter, poliglicerolpoliglicidileter, propilenglicoldiglicidileter, gliceroldiglicidileter, gliceroltriglicidileter, bisphenol A diglycidyl ether or.

En una realización particular, la proporción en peso seco de ciclodextrina está comprendida entre el 1 y el 95%, y la proporción en peso seco del agente reticulante está comprendida entre el 99% y el 5% del peso total del hidrogel seco de la invención como se ha descrito anteriormente. En una realización más particular, la proporción en peso seco de ciclodextrina está comprendida entre el 4 y el 70%, y la proporción en peso seco del agente reticulante está comprendida entre el 96% y el 30% del peso total del hidrogel seco. In a particular embodiment, the dry weight ratio of cyclodextrin is between 1 and 95%, and the dry weight ratio of the crosslinking agent is between 99% and 5% of the total dry hydrogel weight of the invention. as described above. In a more particular embodiment, the dry weight ratio of cyclodextrin is between 4 and 70%, and the dry weight ratio of the crosslinking agent is between 96% and 30% of the total weight of the dried hydrogel.

Polímero hidrosoluble Water soluble polymer

Como se ha descrito anteriormente, los nanogeles de la invención pueden incorporar polímeros hidrosolubles. Por “polímero hidrosoluble” se entiende cualquier macromolécula natural, semisintética o sintética que se pueda dispersar en medio acuoso formando disoluciones o sistemas coloidales. As described above, the nanogels of the invention can incorporate water soluble polymers. By "water-soluble polymer" is meant any natural, semi-synthetic or synthetic macromolecule that can be dispersed in aqueous medium forming colloidal solutions or systems.

Con el fin de modular las propiedades de los hidrogeles de la invención los autores encontraron que los polisacáridos hidrosolubles son adecuados para modular la afinidad de los nanogeles por los fármacos y para modular los perfiles de cesión. Los polisacáridos están constituidos por glúcidos que presentan grupos hidroxilo reactivos similares a los de las ciclodextrinas, por lo que comparativamente a otros polímeros, tienen la ventaja de poder reaccionar con el agente reticulante de manera similar a como lo hacen las ciclodextrinas, lo que facilita la obtención de entramados homogéneos. In order to modulate the properties of the hydrogels of the invention, the authors found that the water-soluble polysaccharides are suitable for modulating the affinity of the nanogels for the drugs and for modulating the transfer profiles. The polysaccharides are constituted by carbohydrates that have reactive hydroxyl groups similar to those of cyclodextrins, so comparatively to other polymers, they have the advantage of being able to react with the crosslinking agent in a similar way as cyclodextrins do, which facilitates obtaining homogeneous fabrics.

En una realización particular, el polímero hidrosoluble es un polisacárido hidrosoluble o sus derivados. Se entiende por derivados de un polisacárido hidrosoluble, sus sales farmacéuticamente aceptadas, y los polisacáridos hidrosolubles resultantes de la sustitución en algunos de sus grupos hidroxilo con grupos funcionales, como por ejemplo, alquilo, arilo, arilalquilo, alquilcarbonilo, alcoxicarbonilo, etc. In a particular embodiment, the water-soluble polymer is a water-soluble polysaccharide or its derivatives. Derivatives of a water-soluble polysaccharide, its pharmaceutically accepted salts, and water-soluble polysaccharides resulting from the substitution in some of its hydroxyl groups with functional groups, such as, for example, alkyl, aryl, arylalkyl, alkylcarbonyl, alkoxycarbonyl, etc.

En una realización más particular, el polisacárido hidrosoluble se selecciona de entre el grupo constituido por dextranos, alginatos, almidón, glucógeno, quitosano, gomas guar, agar-agar, gomas garrafina y éteres de celulosa solubles en agua, y sus sales farmacéuticamente aceptables. In a more particular embodiment, the water-soluble polysaccharide is selected from the group consisting of dextrans, alginates, starch, glycogen, chitosan, guar gums, agar-agar, garraphine gums and water-soluble cellulose ethers, and their pharmaceutically acceptable salts.

En una realización particular, los éteres de celulosa solubles en agua se seleccionan de entre metilcelulosa (MC), hidroxietilmetilcelulosa (HEMC), hidroxipropilcelulosa (HPC), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), hidroxietilcelulosa (HEC), etilhidroxietilcelulosa (EHEC), carboximetilcelulosa sódica (CMCNa), sales de amonio cuaternario de hidroxietilcelulosa con sustituyente trimetilamonio (Polyquaternium 10), y copolímeros de hidroxietil celulosa y cloruro de dimetil dialil amonio (Polyquaternium 4). In a particular embodiment, the water soluble cellulose ethers are selected from methyl cellulose (MC), hydroxyethylmethyl cellulose (HEMC), hydroxypropyl cellulose (HPC), hydroxypropylmethyl cellulose (HPMC), hydroxyethyl cellulose (HEC), ethylhydroxyethyl cellulose (EHC) N-cellulose ), quaternary ammonium salts of hydroxyethylcellulose with trimethylammonium substituent (Polyquaternium 10), and copolymers of hydroxyethyl cellulose and dimethyl diallyl ammonium chloride (Polyquaternium 4).

Son ejemplos de derivados de goma guar, sus éteres hidroxipropilados o carboxihidroxipropilados, sus derivados catiónicos (Ecopol) y los productos resultantes de la depolimerización de las gomas guar. Examples of guar gum derivatives, their hydroxypropylated or carboxyhydroxypropylated ethers, their cationic derivatives (Ecopol) and the products resulting from depolymerization of guar gums are examples.

En una realización particular, el polímero hidrosoluble es un polímero acrílico de carácter neutro o ionizable con la condición de ser soluble en medio acuoso. El polímero acrílico queda interpenetrado en el entremado de ciclodextrinas, no está unido covalentemente a las ciclodextrinas ni a los espaciadores. In a particular embodiment, the water-soluble polymer is a neutral or ionizable acrylic polymer with the condition of being soluble in aqueous medium. The acrylic polymer is interpenetrated in cyclodextrin intermingling, it is not covalently bound to cyclodextrins or spacers.

En una realización más particular, el polímero acrílico soluble en agua se selecciona de entre el grupo constituido por ácido poliacrílico, poli-N-isopropilacrilamida, copolímeros de ácido metacrílico y etil acrilato, copolímeros de ácido metacrílico, metil acrilato y metil metacrilato, y copolímeros de dimetilaminoetil metacrilato, butil metacrilato y metil metacrilato. In a more particular embodiment, the water-soluble acrylic polymer is selected from the group consisting of polyacrylic acid, poly-N-isopropylacrylamide, methacrylic acid and ethyl acrylate copolymers, methacrylic acid copolymers, methyl acrylate and methyl methacrylate, and copolymers. of dimethylaminoethyl methacrylate, butyl methacrylate and methyl methacrylate.

En una realización particular, la proporción en peso seco de ciclodextrina está comprendida entre el 1% y el 95%; la proporción en peso seco de polímero hidrosoluble está comprendida entre el 0.05% y el 95%; y la proporción en peso seco del agente reticulante está comprendida entre 98.95% y el 4% del peso total del hidrogel seco de la invención como se ha descrito anteriormente. En una realización más particular, la proporción en peso seco de ciclodextrina está comprendida entre el 4 y el 70%, la proporción en peso seco de polímero hidrosoluble está comprendida entre el 0.1% y el 20%; y la proporción en peso seco del agente reticulante está comprendida entre el 96% y el 30% del peso total del hidrogel seco. In a particular embodiment, the dry weight ratio of cyclodextrin is between 1% and 95%; the dry weight ratio of water-soluble polymer is between 0.05% and 95%; and the dry weight ratio of the crosslinking agent is between 98.95% and 4% of the total dry hydrogel weight of the invention as described above. In a more particular embodiment, the dry weight ratio of cyclodextrin is between 4 and 70%, the dry weight ratio of water soluble polymer is between 0.1% and 20%; and the dry weight ratio of the crosslinking agent is between 96% and 30% of the total weight of the dried hydrogel.

Ingrediente activo y moléculas biológicas Active ingredient and biological molecules

Los nanogeles objeto de la presente invención son adecuados para asociar ingredientes activos o moléculas biológicas independientemente de las características de solubilidad de los mismos. La capacidad de asociación dependerá de la molécula correspondiente. The nanogels object of the present invention are suitable for associating active ingredients or biological molecules regardless of their solubility characteristics. The ability to associate will depend on the corresponding molecule.

El término “ingrediente activo” se refiere a cualquier sustancia que se utiliza en el tratamiento, cura, prevención o diagnóstico de una enfermedad o que se utiliza para mejorar el bienestar físico y mental de seres humanos y animales, así como aquel compuesto que se destina a destruir, impedir la acción, contrarrestar o neutralizar, cualquier organismo nocivo, o bien cualquier sustancia que se utiliza como cosmético o de higiene, así como aquel compuesto que se destina a regenerar tejidos o en ingeniería de tejidos. The term "active ingredient" refers to any substance that is used in the treatment, cure, prevention or diagnosis of a disease or that is used to improve the physical and mental well-being of humans and animals, as well as that compound that is intended to destroy, prevent action, counteract or neutralize, any harmful organism, or any substance that is used as cosmetic or hygiene, as well as that compound that is intended to regenerate tissues or tissue engineering.

Por “moléculas biológicas” se entiende cualquier molécula sintetizada en un organismo vivo, como por ejemplo, proteínas, carbohidratos, lípidos, ácidos nucléicos, aminoácidos, etc.. En una realización particular, la molécula biológica se selecciona entre péptidos, proteínas, compuestos lipídicos o lipofílicos, compuestos sacarídicos, compuestos de ácidos nucleicos o nucleótidos como oligonucleótidos, polinucleótidos o bien combinaciones de las moléculas citadas. By "biological molecules" is meant any molecule synthesized in a living organism, such as, for example, proteins, carbohydrates, lipids, nucleic acids, amino acids, etc. In a particular embodiment, the biological molecule is selected from peptides, proteins, lipid compounds. or lipophilic, saccharide compounds, nucleic acid or nucleotide compounds such as oligonucleotides, polynucleotides or combinations of the aforementioned molecules.

En una realización particular de la invención, el ingrediente activo o la molécula biológica poseen actividad antifúngica, antiséptica o antinflamatoria, o bien es una molécula de interés en ingeniería de tejidos, medicina regenerativa, cosmética o de higiene. En una realización particular, el ingrediente activo es un antiinflamatorio. En una realización más particular el ingrediente activo es un antiinflamatorio esteroideo. In a particular embodiment of the invention, the active ingredient or the biological molecule possesses antifungal, antiseptic or anti-inflammatory activity, or is a molecule of interest in tissue engineering, regenerative, cosmetic or hygiene medicine. In a particular embodiment, the active ingredient is an anti-inflammatory. In a more particular embodiment, the active ingredient is a steroidal anti-inflammatory.

La proporción de ingrediente activo o molécula biológica incorporado dependerá en cada caso de la naturaleza del ingrediente activo o molécula biológica que va a incorporarse, la indicación para la que se utiliza y la eficiencia de administración. The proportion of active ingredient or biological molecule incorporated will depend in each case on the nature of the active ingredient or biological molecule to be incorporated, the indication for which it is used and the efficiency of administration.

Según otra realización particular, el nanogel de la invención se encuentra en forma liofilizada. According to another particular embodiment, the nanogel of the invention is in lyophilized form.

Dadas las características de las ciclodextrinas, que presentan compatibilidad ocular, los nanogeles de la invención son adecuados como sistemas de liberación de ingredientes activos o moléculas biológicas para tratamientos oftálmicos. Given the characteristics of cyclodextrins, which have ocular compatibility, the nanogels of the invention are suitable as active ingredient release systems or biological molecules for ophthalmic treatments.

En una realización particular, el nanogel de la invención se usa en la preparación de un medicamento para el tratamiento de enfermedades oftálmicas. In a particular embodiment, the nanogel of the invention is used in the preparation of a medicament for the treatment of ophthalmic diseases.

Los nanogeles de la invención, con o sin ingrediente activo o moléculas biológicas incorporadas, se pueden usar como tales o como componentes base de formas farmacéuticas, medicamentos y productos fitosanitarios para el tratamiento de estados patológicos o fisiológicos en humanos, animales y plantas. The nanogels of the invention, with or without active ingredient or biological molecules incorporated, can be used as such or as base components of pharmaceutical forms, medications and phytosanitary products for the treatment of pathological or physiological conditions in humans, animals and plants.

En una realización particular, las composiciones farmacéuticas según la invención son adecuadas para la administración transdérmica, bucal, oral, rectal, ocular, nasal, ótica, vaginal, o implante parenteral. In a particular embodiment, the pharmaceutical compositions according to the invention are suitable for transdermal, oral, oral, rectal, ocular, nasal, otic, vaginal, or parenteral implant administration.

También se pueden utilizar como agentes secuestrantes de sustancias biológicas o tóxicas en organismos vivos, por ejemplo colesterol, glucosa o ácidos biliares, o en el medio ambiente. They can also be used as sequestering agents for biological or toxic substances in living organisms, for example cholesterol, glucose or bile acids, or in the environment.

Los nanogeles de la invención son también muy adecuados para controlar la cesión de fármacos o de sustancias activas, incorporadas a los nanogeles. Las composiciones proporcionan diferentes velocidades de cesión dependiendo de su composición cuali-y cuantitativa, y de las propiedades fisicoquímicas del fármaco, especialmente de su hidrosolubilidad y de su afinidad por la cavidad de la ciclodextrina. The nanogels of the invention are also very suitable for controlling the release of drugs or active substances, incorporated into the nanogels. The compositions provide different transfer rates depending on their qualitative and quantitative composition, and the physicochemical properties of the drug, especially its water solubility and its affinity for the cyclodextrin cavity.

También pueden servir para dirigir fármacos hacia zonas específicas en seres vivos, mediante cambios asociados a las condiciones del entorno, en el grado de hinchamiento del nanogel o en la afinidad del fármaco por los componentes del nanogel. They can also be used to direct drugs to specific areas in living beings, through changes associated with environmental conditions, in the degree of swelling of the nanogel or in the affinity of the drug by the components of the nanogel.

Procedimiento de preparación Preparation Procedure

El procedimiento de la invención transcurre en condiciones suaves, se evitan temperaturas elevadas y condiciones drásticas, y de manera que es posible incorporar ingredientes activos o moléculas biológicas sin dañar su integridad y sin peligro de degradación. The process of the invention takes place under mild conditions, high temperatures and drastic conditions are avoided, and so that it is possible to incorporate active ingredients or biological molecules without damaging their integrity and without danger of degradation.

El procedimiento de la invención tiene la ventaja de que no requiere la modificación previa de la estructura de la ciclodextrina ni del polímero hidrosoluble, ni la utilización de un molde para formar el nanogel. Además, el procedimiento de la invención permite modular el tamaño y forma del nanogel mediante el control del proceso de formación de las gotículas de la emulsión de la etapa c) y mediante la proporción de componentes del sistema. The process of the invention has the advantage that it does not require prior modification of the structure of the cyclodextrin or of the water-soluble polymer, nor the use of a mold to form the nanogel. In addition, the process of the invention allows the size and shape of the nanogel to be modulated by controlling the emulsion droplet formation process of step c) and by the proportion of system components.

Como se describió anteriormente, la invención también se refiere a un procedimiento para la preparación del hidrogel como se ha definido anteriormente que comprende: As described above, the invention also refers to a process for the preparation of the hydrogel as defined above comprising:

a) preparar una disolución acuosa que comprende una o varias ciclodextrinas, un agente reticulante que posee dos ó más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los grupos hidroxilo de las ciclodextrinas para formar grupos éter o bien con grupos amino de las ciclodextrinas para formar grupos amino, y una sustancia de carácter ácido a) preparing an aqueous solution comprising one or more cyclodextrins, a crosslinking agent having two or more functional groups that are capable of reacting with the hydroxyl groups of the cyclodextrins to form ether groups or with amino groups of the cyclodextrins to form groups amino, and an acidic substance

o básico, y opcionalmente un polímero hidrosoluble, or basic, and optionally a water-soluble polymer,

b) preparar una disolución orgánica que comprende un disolvente orgánico, y opcionalmente un agente tensioactivo, b) preparing an organic solution comprising an organic solvent, and optionally a surfactant,

c) mezclar bajo agitación las disoluciones preparadas en las etapas a) y b), c) mix under stirring the solutions prepared in steps a) and b),

d) mezclar la emulsión obtenida en la etapa c) con agua. d) mix the emulsion obtained in step c) with water.

La preparación de la disolución acuosa de la etapa a) es posible llevarla a cabo de varias maneras sin que existan variaciones en el resultado obtenido. Así es posible añadir en primer lugar, la ciclodextrina en agua y después una sustancia de carácter ácido o básico con el fin de modificar el pH para ajustarlo para que transcurra la reticulación, The preparation of the aqueous solution of step a) is possible in several ways without variations in the result obtained. Thus, it is possible to first add the cyclodextrin in water and then an acidic or basic substance with the purpose of modifying the pH to adjust it so that the crosslinking takes place,

o disolver la ciclodextrina directamente en un medio con el pH adecuado. En los casos en los que se incorpora un polímero hidrosoluble, la adición de dicho polímero al agua se puede hacer antes o después de disolver la ciclodextrina. Y por último, a la disolución resultante se le añade el agente reticulante en estado sólido, líquido o en disolución acuosa. or dissolve the cyclodextrin directly in a medium with the appropriate pH. In cases where a water-soluble polymer is incorporated, the addition of said polymer to the water can be done before or after dissolving the cyclodextrin. And finally, to the resulting solution is added the crosslinking agent in solid, liquid or aqueous solution.

La sustancia de carácter ácido puede ser un ácido orgánico o inorgánico, por ejemplo ácido triluoroacético, ácido p-toluensulfónico, ácido camforsulfónico, ácido acético, resina ácida de intercambio iónico, ácido de Lewis, etc. La sustancia de carácter básico incluye bases orgánicas e inorgánicas por ejemplo carbonato potásico o sódico, cianuros, hidruros, aminas primarias, secundarias, metóxido sódico o potásico, etóxido sódico o potásico, etc. The acidic substance may be an organic or inorganic acid, for example triluoroacetic acid, p-toluenesulfonic acid, camforsulfonic acid, acetic acid, ionic acid exchange resin, Lewis acid, etc. The basic substance includes organic and inorganic bases for example potassium or sodium carbonate, cyanides, hydrides, primary, secondary amines, sodium or potassium methoxide, sodium or potassium ethoxide, etc.

En una realización particular, la disolución acuosa preparada en la etapa a) se incuba durante un periodo de tiempo de entre 1 y 60 minutos, más preferiblemente entre5y45 minutos. En una realización particular, la incubación de la disolución acuosa preparada en la etapa a) se lleva a cabo a una temperatura controlada comprendida entre 5ºC y 80ºC, más preferiblemente entre 20ºC y 60ºC. En la etapa a) se inicia la reticulación pero sin dar lugar a un incremento de viscosidad que impida la emulsificación posterior con la fase orgánica. In a particular embodiment, the aqueous solution prepared in step a) is incubated for a period of between 1 and 60 minutes, more preferably between 5 and 45 minutes. In a particular embodiment, the incubation of the aqueous solution prepared in step a) is carried out at a controlled temperature between 5 ° C and 80 ° C, more preferably between 20 ° C and 60 ° C. In step a) the crosslinking is initiated but without giving rise to an increase in viscosity that prevents subsequent emulsification with the organic phase.

En la etapa b) se prepara una disolución orgánica. Son ejemplos de fases orgánicas, aunque la invención no se limita a éstas, el clorobenceno, cloroformo, ciclohexano, diclorometano, hexano, tetrahidrofurano, tolueno, octanol, heptanol. In step b) an organic solution is prepared. Examples of organic phases are, although the invention is not limited to these, chlorobenzene, chloroform, cyclohexane, dichloromethane, hexane, tetrahydrofuran, toluene, octanol, heptanol.

Opcionalmente es posible añadir un agente tensoactivo a la disolución orgánica. El término “agente tensoactivo” se refiere a molécula compuesta de una parte hidrófoba y un resto hidrófilo. Estas moléculas presentan, por tanto, propiedades anfifílicas, lo que hace que en una mezcla agua/disolvente orgánico, éstas migren hacia la superficie entre el agua y el disolvente orgánico. Así, la cabeza hidrofílica se mantiene en la fase acuosa y la cola hidrófoba interacciona con el disolvente orgánico alterando las propiedades superficiales de la interfaz agua/disolvente y permitiendo la formación de una emulsión, así como su estabilización. Optionally it is possible to add a surface active agent to the organic solution. The term "surface active agent" refers to a molecule composed of a hydrophobic part and a hydrophilic moiety. These molecules therefore have amphiphilic properties, which means that in an organic water / solvent mixture, they migrate to the surface between the water and the organic solvent. Thus, the hydrophilic head is maintained in the aqueous phase and the hydrophobic tail interacts with the organic solvent by altering the surface properties of the water / solvent interface and allowing the formation of an emulsion, as well as its stabilization.

En una realización particular, el agente tensoactivo se selecciona de entre el grupo consistente en derivados hidroxílicos de cadena larga de8a18átomos de carbono (alcoholes grasos), ácidos carboxílicos etoxilados, amidas etoxiladas, glicéridos etoxilados, ésteres de glicol y derivados, monoglicéridos, poligliceril ésteres, ésteres y éteres de polialcoholes, ésteres de sorbitán/sorbitol, triésteres del ácido fosfórico, derivados etoxilados de los alcoholes grasos y éteres de polietilenglicol. En una realización más particular, el agente tensoactivo es un éster de sorbitan. En una realización particular, el éster de sorbitan se selecciona de entre el grupo consistente en mono-, di-, tri-o sesqui-oleato de sorbitán, mono-, di-, tri-o sesqui-laurato de sorbitán, mono-, di-, tri-o sesqui-palmitato de sorbitán, mono-, di-, tri-o sesqui-estearato de sorbitán y mono-, di-, tri-o sesqui-isoestearato de sorbitán, así como, combinaciones de los anteriores. In a particular embodiment, the surface active agent is selected from the group consisting of long chain hydroxylic derivatives of 8 to 18 carbon atoms (fatty alcohols), ethoxylated carboxylic acids, ethoxylated amides, ethoxylated glycerides, glycol esters and derivatives, monoglycerides, polyglyceryl esters, esters and ethers of polyalcohols, sorbitan / sorbitol esters, phosphoric acid tri esters, ethoxylated derivatives of fatty alcohols and polyethylene glycol ethers. In a more particular embodiment, the surfactant is a sorbitan ester. In a particular embodiment, the sorbitan ester is selected from the group consisting of sorbitan mono-, di-, tri-or sesqui-oleate, mono-, di-, tri-or sesqui-sorbitan, mono-, sorbitan di-, tri-or sesqui-palmitate, sorbitan mono-, di-, tri-or sesqui-stearate and sorbitan mono-, di-, tri-or sesqui-isostearate, as well as combinations of the foregoing.

En una realización particular, la proporción en peso de agente tensoactivo que se añade en la etapa b) está comprendido entre 0% y 5%, preferiblemente entre 0% y 3%. In a particular embodiment, the weight ratio of surface active agent added in step b) is between 0% and 5%, preferably between 0% and 3%.

En una realización particular, en la etapa c) la mezcla se homogeneiza durante un tiempo comprendido entre 1 segundo y 2 minutos, preferiblemente entre 30 y 60 segundos. Esta homogeneización puede realizarse mediante agitación enérgica, por ejemplo, empleando un agitador homogeneizador de alto rendimiento. In a particular embodiment, in step c) the mixture is homogenized for a time between 1 second and 2 minutes, preferably between 30 and 60 seconds. This homogenization can be carried out by vigorous stirring, for example, using a high performance homogenizing stirrer.

En una realización particular, el volumen de la fase orgánica de la etapa b) es igual o mayor al volumen de fase acuosa resultante de la etapa a). In a particular embodiment, the volume of the organic phase of stage b) is equal to or greater than the volume of aqueous phase resulting from stage a).

En una realización particular, la mezcla de la etapa c) se agita durante un periodo de tiempo de entre 5 minutos y 5 horas, preferiblemente entre 10 minutos y 50 minutos. En una realización particular, dicha agitación se realiza a una temperatura controlada de entre 5ºC y 80ºC, preferiblemente de entre 40ºC y 70ºC. In a particular embodiment, the mixture of step c) is stirred for a period of time between 5 minutes and 5 hours, preferably between 10 minutes and 50 minutes. In a particular embodiment, said stirring is carried out at a controlled temperature between 5 ° C and 80 ° C, preferably between 40 ° C and 70 ° C.

En una realización particular, en la etapa d) la emulsión obtenida en la etapa c) se diluye con un volumen de agua comprendido entre un volumen igual y hasta 10 veces mayor que el de la mezcla de la etapa a). En una realización particular, la mezcla de la dilución se incuba de entre 10 minutos a 10 horas, preferiblemente de entre 1 hora a 5 horas. En una realización particular, dicha incubación se realiza bajo temperatura controlada de entre 5ºC y 80ºC. Mediante este proceso finaliza la reticulación y es posible evaporar el disolvente orgánico. In a particular embodiment, in stage d) the emulsion obtained in stage c) is diluted with a volume of water between an equal volume and up to 10 times greater than that of the mixture of stage a). In a particular embodiment, the dilution mixture is incubated for 10 minutes to 10 hours, preferably 1 hour to 5 hours. In a particular embodiment, said incubation is performed under a controlled temperature between 5 ° C and 80 ° C. Through this process the crosslinking ends and it is possible to evaporate the organic solvent.

En una realización particular, el procedimiento comprende además añadir un ingrediente activo o una molécula biológica. In a particular embodiment, the process further comprises adding an active ingredient or a biological molecule.

En una realización particular de la invención, la incorporación del ingrediente activo o de la molécula biológica se puede llevar a cabo mediante uno de los siguientes procesos: i) inmersión directa de un hidrogel de la invención, según se describió anteriormente, en una disolución o en una suspensión del ingrediente activo o de la molécula biológica, a una temperatura comprendida entre 0 y 100ºC y a presión atmosférica, opcionalmente empleando ultrasonidos, ii) en autoclave a temperatura comprendida entre 100 y 130ºC, o, iii) adición del ingrediente activo o de la molécula biológica a la fase acuosa a). In a particular embodiment of the invention, the incorporation of the active ingredient or biological molecule can be carried out by one of the following processes: i) direct immersion of a hydrogel of the invention, as described above, in a solution or in a suspension of the active ingredient or of the biological molecule, at a temperature between 0 and 100 ° C and at atmospheric pressure, optionally using ultrasound, ii) in an autoclave at a temperature between 100 and 130 ° C, or, iii) addition of the active ingredient or the biological molecule to the aqueous phase a).

En una realización más particular, el procedimiento comprende además una etapa e) posterior a la etapa d) que comprende la dialización de la mezcla. In a more particular embodiment, the method further comprises a stage e) after stage d) comprising the dialysis of the mixture.

En una realización más particular, el procedimiento comprende además una etapa f) posterior a la etapa e) que comprende la liofilización de la mezcla. In a more particular embodiment, the process further comprises a stage f) after stage e) comprising lyophilization of the mixture.

En una realización más particular, el procedimiento comprende además una etapa g) posterior a la etapa f) que comprende la rehidratación de los nanogeles. In a more particular embodiment, the process further comprises a stage g) after stage f) comprising rehydration of the nanogels.

En otro aspecto, la invención se refiere a un nanogel obtenible mediante el procedimiento descrito anteriormente. In another aspect, the invention relates to a nanogel obtainable by the method described above.

La estructura del nanogel obtenible mediante el procedimiento descrito anteriormente, se pone de relevancia en las pruebas realizadas como se recoge en los ejemplos de la presente memoria. Estos nanogeles presentan una alta capacidad de incorporación de fármacos, sustancias activas, moléculas biológicas o tóxicas con estructuras y propiedades físico-químicas muy diversas que forman complejos de inclusión con las ciclodextrinas de los nanogeles. Los nanogeles forman sistemas coloidales estables: dispersos en medio acuoso, presentan una elevada estabilidad física, resistiendo la centrifugación a 5000 rpm durante 10 min sin precipitar. The structure of the nanogel obtainable by the procedure described above, becomes relevant in the tests performed as set forth in the examples herein. These nanogels have a high capacity to incorporate drugs, active substances, biological or toxic molecules with very diverse structures and physicochemical properties that form inclusion complexes with the cyclodextrins of the nanogels. The nanogels form stable colloidal systems: dispersed in aqueous medium, have high physical stability, resisting centrifugation at 5000 rpm for 10 min without precipitating.

El tamaño y la forma de los nanogeles se pueden modular controlando el proceso de formación de las gotículas de la emulsión. La forma de los nanogeles de la invención es esférica y la distribución de tamaños de los nanogeles en el sistema coloidal es estrecha. The size and shape of the nanogels can be modulated by controlling the formation process of the emulsion droplets. The shape of the nanogels of the invention is spherical and the size distribution of the nanogels in the colloidal system is narrow.

Todas estas características se pueden modular a través de una adecuada selección de la variedad y/o de la proporción de ciclodextrina/s y de los polímeros hidrosolubles o sus derivados que la/s acompañe/n. La baja o nula toxicidad de las ciclodextrinas, los polímeros hidrosolubles y sus derivados, y los agentes reticulantes glicidiléter hacen que las composiciones resultantes puedan ser utilizadas como componentes de formas farmacéuticas, de preparados cosméticos o sistemas “trampa” para captar moléculas de organismos vivos o del ambiente, sin plantear problemas de biocompatibilidad o de impacto ambiental. All these characteristics can be modulated through an adequate selection of the variety and / or the proportion of cyclodextrin / s and of the water-soluble polymers or their derivatives that accompany it / s. The low or no toxicity of cyclodextrins, water-soluble polymers and their derivatives, and glycidyl ether crosslinking agents make the resulting compositions can be used as components of pharmaceutical forms, cosmetic preparations or "trap" systems to capture molecules of living organisms or of the environment, without raising problems of biocompatibility or environmental impact.

Ejemplos de la invención Examples of the invention

A continuación, se incluyen algunos ejemplos que muestran la obtención de nanogeles utilizando ciclodextrinas Below are some examples that show the obtaining of nanogels using cyclodextrins

o sus derivados, o ciclodextrinas o sus derivados y polímeros hidrosolubles. También se incluyen ejemplos de la preparación de composiciones que incorporan sustancias activas y controlan su cesión. or its derivatives, or cyclodextrins or its derivatives and water-soluble polymers. Examples of the preparation of compositions that incorporate active substances and control their transfer are also included.

Materiales y métodos Materials and methods

γ-Ciclodextrina (γCD, W8) y 2-hidroxipropil-β-ciclodextrina (HPβCD, W7 HP, Mw 1309.24 Da) fueron de Wacker (Barcelona, España), hidroxipropil metilcelulosa (HPMC, Methocel K4M Premium EP) de Colorcon Iberica S.L. (Barcelona, España), agar-agar de Guinama (Valencia, España), etilenglicol diglicidil eter (EGDE, 50% p/p en agua) de Fluka (St. Louis, IL, USA), diclorometano de Normasolv, Scharlau, S.A. (Barcelona, España), monooleato sorbitan (Span 80) de Fluka (Schnelldorf, Alemania), ácido 3-metil benzoico (3-MBA) de Merck (Darmstadt, Alemania). Agua purificada por ósmosis inversa (MilliQ®, Millipore, España). Los restantes reactivos fueron de calidad analítica. γ-Cyclodextrin (γCD, W8) and 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HPβCD, W7 HP, Mw 1309.24 Da) were from Wacker (Barcelona, Spain), hydroxypropyl methylcellulose (HPMC, Methocel K4M Premium EP) from Colorcon Iberica S.L. (Barcelona, Spain), Guinama agar-agar (Valencia, Spain), ethylene glycol diglycidyl ether (EGDE, 50% w / w in water) from Fluka (St. Louis, IL, USA), dichloromethane from Normaolv, Scharlau, S.A. (Barcelona, Spain), sorbitan monooleate (Span 80) from Fluka (Schnelldorf, Germany), 3-methyl benzoic acid (3-MBA) from Merck (Darmstadt, Germany). Water purified by reverse osmosis (MilliQ®, Millipore, Spain). The remaining reagents were of analytical quality.

Ejemplo 1 Example 1

Procedimiento de obtención de nanogeles a base de γ-ciclodextrina o de HPβCD Procedure for obtaining nanogels based on γ-cyclodextrin or HPβCD

Se preparó una disolución de γ-ciclodextrina o HPβCD, al 20% (p/p), en NaOH 0.2M. A continuación, a 10 mL de disolución se le adicionaron 4 mL de una disolución de etilenglicoldiglicidileter al 50% (p/p) en agua, de manera que la concentración final de agente reticulante fue del 14.28%. La disolución se sometió a agitación durante 25 minutos a 60ºC para iniciar la reacción de reticulación. A solution of 20% (w / w) γ-cyclodextrin or HPβCD in 0.2M NaOH was prepared. Then, 10 mL of a 50% (w / w) ethylene glycol glycidyl ether solution in water was added to 10 mL of solution, so that the final concentration of crosslinking agent was 14.28%. The solution was stirred for 25 minutes at 60 ° C to start the crosslinking reaction.

Separadamente se preparó la fase orgánica consistente en una disolución de Span 80 al 2% (p/p) en diclorometano a 20ºC. Separately, the organic phase consisting of a solution of 2% Span 80 (w / w) in dichloromethane was prepared at 20 ° C.

La disolución acuosa de ciclodextrina-etilenglicoldiglicidileter se adicionó a 20 ml de la fase orgánica y el conjunto se sometió a la acción de un agitador homogeneizador de alto rendimiento (8000 rev./min; Ultra-Turrax T25, Janke & Kunkel, INK-Labortechnik, Alemania) durante 30 segundos. A continuación, la emulsión se mantuvo en agitación (agitador magnético 300 rev./min) durante 30 min en un baño termostatizado a 60ºC. Seguidamente, la emulsión se vertió en 100 ml de agua destilada y se mantuvo en agitación (agitador magnético 300 rev./min) durante 210 min en un baño termostatizado a 60ºC, para completar la formación de los nanogeles. The aqueous solution of cyclodextrin-ethylene glycol glycidyl ether was added to 20 ml of the organic phase and the whole was subjected to the action of a high performance homogenizing stirrer (8000 rev./min; Ultra-Turrax T25, Janke & Kunkel, INK-Labortechnik , Germany) for 30 seconds. Then, the emulsion was kept under stirring (magnetic stirrer 300 rev./min) for 30 min in a thermostated bath at 60 ° C. Then, the emulsion was poured into 100 ml of distilled water and kept under stirring (magnetic stirrer 300 rev./min) for 210 min in a thermostated bath at 60 ° C, to complete the formation of the nanogels.

Se tomaron 50 ml del sistema coloidal conteniendo los nanogeles y se dializaron durante 72 horas utilizando tubos de diálisis de 12-14 kDa. Tras la diálisis, el sistema coloidal conteniendo los nanogeles se desecó por liofilización (VirTis Genesis freeze-dryer, USA). Una vez liofilizados, los nanogeles se redispersaron con facilidad en agua dando lugar a un sistema coloidal con tamaño de partícula similar al registrado antes de la liofilización (40-500 nm). 50 ml of the colloidal system containing the nanogels were taken and dialyzed for 72 hours using 12-14 kDa dialysis tubes. After dialysis, the colloidal system containing the nanogels was dried by lyophilization (VirTis Genesis freeze-dryer, USA). Once lyophilized, the nanogels were easily redispersed in water giving rise to a colloidal system with particle size similar to that recorded before lyophilization (40-500 nm).

La figura 1 muestra la microfotografía de microscopía de transmision electrónica (Philips CM-12 TEM apparatus, FEI Company, The Netherlands) de los nanogeles antes de someterse al proceso de liofilización. Los tamaños de los nanogeles se determinaron utilizando un equipo de dynamic light scattering usando un sistema óptico ALV-5000 F equipado con un laser de Nd:YAG (400 mW) conectado a una bomba de diodo CW (400 mW) operado a 532 nm (Coherent Inc., Santa Clara, CA, USA). El tamaño medio resultó ser de 151.36 nm. Figure 1 shows the electron transmission microscopy photomicrograph (Philips CM-12 TEM apparatus, FEI Company, The Netherlands) of the nanogels before undergoing the lyophilization process. The sizes of the nanogels were determined using dynamic light scattering equipment using an ALV-5000 F optical system equipped with a Nd: YAG laser (400 mW) connected to a CW diode pump (400 mW) operated at 532 nm ( Coherent Inc., Santa Clara, CA, USA). The average size was 151.36 nm.

Ejemplo 2 Example 2

Procedimiento de obtención de nanogeles a base de γ-ciclodextrina e hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) Procedure for obtaining nanogels based on γ-cyclodextrin and hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)

Se preparó una disolución de HPMC K4M al 1% (p/p) en NaOH 0.2M. A continuación, a 10 mL de esta disolución se le adicionaron 2 gramos de γ-ciclodextrina o HPβCD y, tras homogeneización, 4 mL de una disolución de etilenglicoldiglicidileter al 50% (p/p) en agua. La disolución se sometió a agitación durante 25 minutos a 60ºC para iniciar la reacción de reticulación. A solution of 1% HPMC K4M (w / w) in 0.2M NaOH was prepared. Then, 10 grams of γ-cyclodextrin or HPβCD were added to 10 mL of this solution and, after homogenization, 4 mL of a 50% (w / w) solution of ethylene glycol glycidyl ether in water. The solution was stirred for 25 minutes at 60 ° C to start the crosslinking reaction.

Separadamente se preparó la fase orgánica consistente en una disolución de Span 80 al 1% (p/p) en diclorometano a 20ºC. Separately, the organic phase consisting of a solution of 1% Span 80 (w / w) in dichloromethane at 20 ° C was prepared.

La disolución acuosa de HPMA-ciclodextrina-etilenglicoldiglicidileter se adicionó a 20 ml de la fase orgánica y el conjunto se sometió a la acción de un agitador homogeneizador de alto rendimiento (8000 rev./min; Ultra-Turrax T25, Janke & Kunkel, INK-Labortechnik, Alemania)) durante 30 segundos. A continuación, la emulsión se mantuvo en agitación (agitador magnético 300 rev./min) durante 30 min en un baño termostatizado a 60ºC. Seguidamente, la emulsión se vertió en 100 ml de agua destilada y se mantuvo en agitación (agitador magnético 300 rev./min) durante 210 min en un baño termostatizado a 60ºC, para completar la formación de los nanogeles. The aqueous solution of HPMA-cyclodextrin-ethylene glycol glycidyl ether was added to 20 ml of the organic phase and the whole was subjected to the action of a high performance homogenizing stirrer (8000 rev./min; Ultra-Turrax T25, Janke & Kunkel, INK -Labortechnik, Germany)) for 30 seconds. Then, the emulsion was kept under stirring (magnetic stirrer 300 rev./min) for 30 min in a thermostated bath at 60 ° C. Then, the emulsion was poured into 100 ml of distilled water and kept under stirring (magnetic stirrer 300 rev./min) for 210 min in a thermostated bath at 60 ° C, to complete the formation of the nanogels.

Se tomaron 50 ml del sistema coloidal conteniendo los nanogeles y se dializaron durante 72 horas utilizando tubos de diálisis de 12-14 kDa. Tras la diálisis, el sistema coloidal conteniendo los nanogeles se desecó por liofilización. Una vez liofilizados, los nanogeles se redispersaron con facilidad en agua dando lugar a un sistema coloidal con tamaño de partícula similar al registrado antes de la liofilización (40-500 nm). 50 ml of the colloidal system containing the nanogels were taken and dialyzed for 72 hours using 12-14 kDa dialysis tubes. After dialysis, the colloidal system containing the nanogels was dried by lyophilization. Once lyophilized, the nanogels were easily redispersed in water giving rise to a colloidal system with particle size similar to that recorded before lyophilization (40-500 nm).

La figura 2 muestra la microfotografía de microscopía de transmision electrónica (Philips CM-12 TEM apparatus, FEI Company, The Netherlands) de los nanogeles antes de someterse al proceso de liofilización. Los tamaños de los nanogeles se determinaron utilizando un equipo de dynamic light scattering usando un sistema óptico ALV-5000 F equipado con un laser de Nd:YAG (400 mW) conectado a una bomba de diodo CW (400 mW) operado a 532 nm (Coherent Inc., Santa Clara, CA, USA). El tamaño medio resultó ser de 93.68 nm. Figure 2 shows the electron transmission microscopy photomicrograph (Philips CM-12 TEM apparatus, FEI Company, The Netherlands) of the nanogels before undergoing the lyophilization process. The sizes of the nanogels were determined using dynamic light scattering equipment using an ALV-5000 F optical system equipped with a Nd: YAG laser (400 mW) connected to a CW diode pump (400 mW) operated at 532 nm ( Coherent Inc., Santa Clara, CA, USA). The average size was 93.68 nm.

Siguiendo los procedimientos de los ejemplos 1 y 2 y variando las proporciones de agente tensioactivo y la proporción de polisacárido se obtuvieron diferentes nanogeles según se recoge en la tabla 1. Following the procedures of Examples 1 and 2 and varying the proportions of surfactant and the proportion of polysaccharide, different nanogels were obtained as shown in Table 1.

Las formulaciones de los nanogeles obtenidos se identifican usando el código ciclodextrina-polisacáridox,y donde la ciclodextrina es γ-CD o HPβCD, el polisacárido es HPMC o agar, “x” es la concentración de HPMC o agar (0%, 1% ó 2%) en la fase acuosa y “y” es la concentración de Span 80 en la fase orgánica (0%, 0.5% ó 2%) según se emplearon en la preparación del hidrogel como se describió en los ejemplos1y2. The nanogel formulations obtained are identified using the code cyclodextrin-polysaccharidex, and where the cyclodextrin is γ-CD or HPβCD, the polysaccharide is HPMC or agar, "x" is the concentration of HPMC or agar (0%, 1% or 2%) in the aqueous phase and "y" is the concentration of Span 80 in the organic phase (0%, 0.5% or 2%) as used in the preparation of the hydrogel as described in examples 1 and 2.

Tabla 1. Se recogen los datos de la concentración del surfactante, rendimiento del proceso de preparación (Rto), resultados del análisis de dynamic light scattering (DLS) de la suspensión de los nanogeles, área de cada pico, radio hidrodinámico, y distribución de masa. Table 1. The data of the surfactant concentration, preparation process performance (Rto), results of the dynamic light scattering (DLS) analysis of the nanogels suspension, area of each peak, hydrodynamic radius, and distribution of data are collected. mass.

Mediante cromatografía de gases (Finnigan Trace GC ultra Thermo, USA)-mass spectrometry (Finnigan Trace DSQ Thermo, USA) se determinó la cantidad residual de cloruro de metileno de los nanogeles liofilizados, que fue en todos los casos cercana al límite de cuantificación: 1 ppm. By gas chromatography (Finnigan Trace GC ultra Thermo, USA) -mass spectrometry (Finnigan Trace DSQ Thermo, USA), the residual amount of methylene chloride of the lyophilized nanogels was determined, which was in all cases close to the quantification limit: 1 ppm

También se estudió la estabilidad de los nanogeles obtenidos como dispersiones acuosas, tras centrifugación a 5000 The stability of the nanogels obtained as aqueous dispersions was also studied, after centrifugation at 5000

r.p.m. r.p.m.

durante 10 minutos ó 10000 r.p.m. durante 30 minutos para evaluar la tendencia de los nanogeles a precipitar, simulando así un proceso de envejecimiento durante el almacenamiento. Se observó que la centrifugación a 5000 for 10 minutes or 10,000 r.p.m. for 30 minutes to assess the tendency of nanogels to precipitate, thus simulating an aging process during storage. It was observed that centrifugation at 5000

r.p.m. r.p.m.

durante 10 minutos no causó precipitación de los nanogeles. Mientras que la centrifugación a 10000 r.p.m. durante 30 minutos condujo a pequeñas cantidades precipitadas que fueron más intensas en los nanogeles a los que se les incorporó HPMC que en el caso de los nanogeles constituidos únicamente por ciclodextrinas. En todos los casos, tras agitar el precipitado, éste se redispersó de nuevo. for 10 minutes it did not cause precipitation of the nanogels. While centrifugation at 10,000 rpm. for 30 minutes it led to small precipitated amounts that were more intense in the nanogels to which HPMC was incorporated than in the case of the nanogels constituted solely by cyclodextrins. In all cases, after stirring the precipitate, it was redispersed again.

Se tomaron espectros de infrarrojo de los nanogeles de γ-CD en una rango de entre 400 y 4000 cm−1,enun espectofotómetro Brucker IFS 66V FT-IR (empleando la técnica de bromuro potásico). Estos espectros se muestran en la figura 3. La formación de grupos éter entre el agente reticulante y las ciclodextrinas se pone en evidencia en los espectros de infrarrojo (IR) al comparar las especies de partida frente a las ciclodextrinas reticuladas. Infrared spectra of the γ-CD nanogels were taken in a range between 400 and 4000 cm -1, in a Brucker IFS 66V FT-IR spectrophotometer (using the potassium bromide technique). These spectra are shown in Figure 3. The formation of ether groups between the crosslinking agent and the cyclodextrins is evidenced in the infrared (IR) spectra when comparing the starting species against the cross-linked cyclodextrins.

Ejemplo 3 Example 3

Control de la cesión del ácido 3-metilbenzoico (3-MBA) a partir de nanogeles de γ-ciclodextrina y de nanogeles de γ-ciclodextrina e hidroxipropilmetilcelulosa Control of the transfer of 3-methylbenzoic acid (3-MBA) from γ-cyclodextrin nanogels and γ-cyclodextrin and hydroxypropylmethylcellulose nanogels

Nanogeles liofilizados se dispersaron en disoluciones de 3-MBA (0.08 mg/ml) para obtener una dispersión de nanogeles al 2% p/v, que se mantuvo a 20ºC durante 60 horas. La cesión de 3-MBA a partir de las dispersiones de nanogeles se evaluó utilizando células de difusión verticales, utilizando membrana de celofán (MWCO 3500, 0.785 cm2) como barrera de separación entre el compartimento dador y el compartimento receptor. Los ensayos se llevaron a cabo a 37ºC utilizando 2 ml de dispersión de nanogeles y 5.5 ml de agua purificada, sometida a agitación magnética a 300 rpm, como medio receptor. También se ensayó, en las mismas condiciones, una disolución de 3-MBA (0.08 mg/ml) sin nanogeles. A intervalos de tiempo preestablecidos se tomaron muestras de 750 μl del medio receptor y se reemplazaron por medio fresco. La concentración de 3-MBA en el medio receptor se determinó por espectrofotometría UV a 281 nm. En la Figura 4 se muestran los perfiles de cesión obtenidos. Lyophilized nanogels were dispersed in 3-MBA solutions (0.08 mg / ml) to obtain a dispersion of 2% w / v nanogels, which was maintained at 20 ° C for 60 hours. The assignment of 3-MBA from nanogel dispersions was evaluated using vertical diffusion cells, using cellophane membrane (MWCO 3500, 0.785 cm2) as a separation barrier between the donor compartment and the receptor compartment. The tests were carried out at 37 ° C using 2 ml of nanogel dispersion and 5.5 ml of purified water, subjected to magnetic stirring at 300 rpm, as the receiving medium. A solution of 3-MBA (0.08 mg / ml) without nanogels was also tested under the same conditions. At pre-established time intervals, 750 μl samples were taken from the receiving medium and replaced with fresh medium. The concentration of 3-MBA in the receptor medium was determined by UV spectrophotometry at 281 nm. The assignment profiles obtained are shown in Figure 4.

Ejemplo 4 Example 4

Control de la cesión de dexametasona a partir de nanogeles de γ-ciclodextrina y de nanogeles de γ-ciclodextrina e hidroxipropilmetilcelulosa Control of the transfer of dexamethasone from γ-cyclodextrin nanogels and γ-cyclodextrin and hydroxypropylmethylcellulose nanogels

Nanogeles liofilizados se dispersaron en disoluciones saturadas de dexametasona (0.14-0.16 mg/ml) para obtener una dispersión de nanogeles al 2% p/v, que se mantuvo a 20ºC durante 16 horas o 7 días. La cesión de dexametasona a partir de las dispersiones de nanogeles se evaluó utilizando células de difusión verticales, utilizando membrana de celofán (MWCO 12-14 kDa, 1.77 cm2) como barrera de separación entre el compartimento dador y el compartimento receptor. Los ensayos se llevaron a cabo a 37ºC utilizando 2 ml de dispersión de nanogeles y 12 ml de agua purificada, sometida a agitación magnética a 300 rpm, como medio receptor. También se ensayó, en las mismas condiciones, la disolución saturada de dexametasona sin nanogeles. A intervalos de tiempo preestablecidos se tomaron muestras de 150 μl del medio receptor y se reemplazaron por medio fresco. La concentración de dexametasona en el medio receptor se determinó por HPLC. En la Figura 5 se muestran los perfiles de cesión obtenidos a partir de la disolución de dexametasona (código Dex), de una disolución de dexametasona a la que se le incorporó γ-ciclodextrina libre (código γCD), o de nanogeles de γ-ciclodextrina y HPMC preparados con distintas proporciones de Span 80 en la fase orgánica (0%, código γCD-HPMC2,0; 0.5%, código γCD-HPMC2,0.5; 1.0%, código γCD-HPMC2,1; 2.0%, código γCD-HPMC2,2). Lyophilized nanogels were dispersed in saturated dexamethasone solutions (0.14-0.16 mg / ml) to obtain a dispersion of 2% w / v nanogels, which was maintained at 20 ° C for 16 hours or 7 days. The transfer of dexamethasone from nanogel dispersions was evaluated using vertical diffusion cells, using cellophane membrane (MWCO 12-14 kDa, 1.77 cm2) as a separation barrier between the donor compartment and the recipient compartment. The tests were carried out at 37 ° C using 2 ml of nanogel dispersion and 12 ml of purified water, subjected to magnetic stirring at 300 rpm, as the receiving medium. The saturated dexamethasone solution without nanogels was also tested under the same conditions. At pre-established time intervals, 150 μl samples were taken from the receiving medium and replaced with fresh medium. The concentration of dexamethasone in the receptor medium was determined by HPLC. Figure 5 shows the transfer profiles obtained from the dexamethasone solution (Dex code), a dexamethasone solution to which free γ-cyclodextrin (γCD code), or γ-cyclodextrin nanogels was incorporated and HPMC prepared with different proportions of Span 80 in the organic phase (0%, code γCD-HPMC2.0; 0.5%, code γCD-HPMC2.0.5; 1.0%, code γCD-HPMC2.1; 2.0%, code γCD- HPMC2.2).

Claims (28)

REIVINDICACIONES

1. one.

Hidrogel caracterizado por un diámetro hidrodinámico medio inferior a 1 micrómetro, que comprende una matriz de ciclodextrinas, donde las ciclodextrinas están unidas entre sí a través de un espaciador al que se unen mediante un grupo éter o amino. Hydrogel characterized by an average hydrodynamic diameter of less than 1 micrometer, comprising a matrix of cyclodextrins, where the cyclodextrins are linked together through a spacer to which they are joined by an ether or amino group.

2. 2.

Hidrogel según la reivindicación 1, donde el diámetro hidrodinámico medio está comprendido entre 1 nm y 400 nm. Hydrogel according to claim 1, wherein the average hydrodynamic diameter is between 1 nm and 400 nm.

3. 3.

Hidrogel según la reivindicación 2, donde el diámetro hidrodinámico medio está comprendido entre 1 nm y 200 nm. Hydrogel according to claim 2, wherein the average hydrodynamic diameter is between 1 nm and 200 nm.

4. Four.

Hidrogel según la reivindicación 1, donde el espaciador procede de un agente reticulante que posee dos ó más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los grupos hidroxilo de las ciclodextrinas para formar grupos éter o bien con grupos amino de las ciclodextrinas para formar grupos amino. Hydrogel according to claim 1, wherein the spacer is derived from a crosslinking agent that has two or more functional groups that are capable of reacting with the hydroxyl groups of the cyclodextrins to form ether groups or with amino groups of the cyclodextrins to form amino groups.

5. 5.

Hidrogel según la reivindicación 4, donde el agente reticulante comprende un poliéter, opcionalmente sustituido, y dos o más grupos glicidiléter. Hydrogel according to claim 4, wherein the crosslinking agent comprises an optionally substituted polyether, and two or more glycidyl ether groups.

6. 6.

Hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que además comprende un polímero hidrosoluble. Hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 5, further comprising a water-soluble polymer.

7. 7.

Hidrogel según la reivindicación 6, donde el polímero hidrosoluble es un polisacárido hidrosoluble o sus derivados. Hydrogel according to claim 6, wherein the water-soluble polymer is a water-soluble polysaccharide or its derivatives.

8. 8.

Hidrogel según la reivindicación 6, donde el polímero hidrosoluble es un polímero acrílico de carácter neutro o ionizable con la condición de ser soluble en medio acuoso. Hydrogel according to claim 6, wherein the water-soluble polymer is a neutral or ionizable acrylic polymer with the condition of being soluble in aqueous medium.

9. 9.

Hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que además comprende un ingrediente activo, una molécula biológica, o una molécula tóxica. Hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 8, further comprising an active ingredient, a biological molecule, or a toxic molecule.

10. 10.

Hidrogel según la reivindicación 9, donde el ingrediente activo o la molécula biológica poseen actividad antifúngica, antiséptica o antinflamatoria, o bien es una molécula de interés en ingeniería de tejidos, medicina regenerativa, cosmética o de higiene. Hydrogel according to claim 9, wherein the active ingredient or the biological molecule possesses antifungal, antiseptic or anti-inflammatory activity, or is a molecule of interest in tissue engineering, regenerative, cosmetic or hygiene medicine.

11. Hidrogel según la reivindicación 10, donde el ingrediente activo es un antiinflamatorio esteroideo. 11. Hydrogel according to claim 10, wherein the active ingredient is a steroidal anti-inflammatory.

12. 12.

Hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde el hidrogel se encuentra en forma liofilizada. Hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 11, wherein the hydrogel is in lyophilized form.

13. 13.

Composición farmacéutica que comprende el hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, y al menos un excipiente farmacéuticamente aceptable. Pharmaceutical composition comprising the hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 11, and at least one pharmaceutically acceptable excipient.

14. 14.

Composición farmacéutica según la reivindicación 13, para la administración transdérmica, bucal, oral, rectal, ocular, nasal, ótica, vaginal, o implante parenteral. Pharmaceutical composition according to claim 13, for transdermal, oral, oral, rectal, ocular, nasal, otic, vaginal, or parenteral implant administration.

15. fifteen.

Composición cosmética que comprende el hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11. Cosmetic composition comprising the hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 11.

16. 16.

Composición fitosanitaria que comprende el hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones1a11. Phytosanitary composition comprising the hydrogel as defined according to any of claims 11 to 11.

17. 17.

Procedimiento para la preparación del hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende: Process for the preparation of the hydrogel as defined according to any one of claims 1 to 11, comprising:

a) preparar una disolución acuosa que comprende una o varias ciclodextrinas, un agente reticulante que posee dos ó más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los grupos hidroxilo de las ciclodextrinas para formar grupos éter o bien con grupos amino de las ciclodextrinas para formar grupos amino, y una sustancia de carácter ácido a) preparing an aqueous solution comprising one or more cyclodextrins, a crosslinking agent having two or more functional groups that are capable of reacting with the hydroxyl groups of the cyclodextrins to form ether groups or with amino groups of the cyclodextrins to form groups amino, and an acidic substance o básico, y opcionalmente un polímero hidrosoluble, or basic, and optionally a water-soluble polymer, b) preparar una disolución orgánica que comprende un disolvente orgánico, y opcionalmente un agente tensioactivo, b) preparing an organic solution comprising an organic solvent, and optionally a surfactant, c) mezclar bajo agitación las disoluciones preparadas en las etapas a) y b), c) mix under stirring the solutions prepared in steps a) and b), d) mezclar la emulsión obtenida en la etapa c) con agua. d) mix the emulsion obtained in step c) with water.

18. 18.

Procedimiento según la reivindicación 17, donde el agente tensoactivo se selecciona de entre el grupo consistente en derivados hidroxílicos de cadena larga de8a18 átomos de carbono (alcoholes grasos), ácidos carboxílicos etoxilados, amidas etoxiladas, glicéridos etoxilados, ésteres de glicol y derivados, monoglicéridos, poligliceril ésteres, ésteres y éteres de polialcoholes, ésteres de sorbitán/sorbitol, triésteres del ácido fosfórico, derivados etoxilados de los alcoholes grasos y éteres de polietilenglicol. Process according to claim 17, wherein the surface active agent is selected from the group consisting of long chain hydroxylic derivatives of 8 to 18 carbon atoms (fatty alcohols), ethoxylated carboxylic acids, ethoxylated amides, ethoxylated glycerides, glycol esters and derivatives, monoglycerides, polyglyceryl esters, esters and ethers of polyalcohols, sorbitan / sorbitol esters, phosphoric acid tri esters, ethoxylated derivatives of fatty alcohols and polyethylene glycol ethers.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, donde el agente tensoactivo es un éster de sorbitan. 19. Method according to claim 18, wherein the surface active agent is a sorbitan ester.

20. twenty.

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19 que comprende además añadir un ingrediente activo o una molécula biológica. Method according to any of claims 17 to 19, further comprising adding an active ingredient or a biological molecule.

21. twenty-one.

Procedimiento según la reivindicación 20, donde la incorporación del ingrediente activo o de la molécula biológica se lleva a cabo mediante uno de los siguientes procesos: Method according to claim 20, wherein the incorporation of the active ingredient or the biological molecule is carried out by one of the following processes:

i) inmersión directa de un hidrogel de la invención, según se describió anteriormente, en una disolución o en una suspensión del ingrediente activo o de la molécula biológica, a una temperatura comprendida entre 0 y 100ºC y a presión atmosférica, opcionalmente empleando ultrasonidos, i) direct immersion of a hydrogel of the invention, as described above, in a solution or in a suspension of the active ingredient or of the biological molecule, at a temperature between 0 and 100 ° C and at atmospheric pressure, optionally using ultrasound, ii) en autoclave a temperatura comprendida entre 100 y 130ºC, o, ii) in an autoclave at a temperature between 100 and 130 ° C, or, iii) adición del ingrediente activo o de la molécula biológica a la fase acuosa a). iii) adding the active ingredient or the biological molecule to the aqueous phase a).

22. 22

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, que comprende además una etapa e) posterior a la etapa d) que comprende la dialización de la mezcla. Method according to any of claims 17 to 21, further comprising a stage e) after stage d) comprising the dialysate of the mixture.

23. 2. 3.

Procedimiento según la reivindicación 22, que comprende además una etapa f) posterior a la etapa e) que comprende la liofilización de la mezcla. Process according to claim 22, further comprising a step f) after step e) comprising lyophilization of the mixture.

24. 24.

Procedimiento según la reivindicación 23, que comprende además una etapa g) posterior a la etapa f) que comprende la rehidratación de los nanogeles. Method according to claim 23, further comprising a step g) after step f) comprising rehydration of the nanogels.

25. 25.

Uso del hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, para preparar un medicamento. Use of the hydrogel as defined according to any of claims 1 to 11, to prepare a medicament.

26. 26.

Uso del hidrogel según la reivindicación 25, donde el medicamento es para el tratamiento de enfermedades oftálmicas. Use of the hydrogel according to claim 25, wherein the medicament is for the treatment of ophthalmic diseases.

27. 27.

Uso del hidrogel como se ha definido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en sistemas capaces de secuestrar sustancias tóxicas, moléculas producidas por organismos vivos, agentes contaminantes o residuos líquidos. Use of the hydrogel as defined according to any of claims 1 to 11, in systems capable of sequestering toxic substances, molecules produced by living organisms, pollutants or liquid waste.

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS SPANISH OFFICE OF THE PATENTS AND BRAND N.º solicitud: 201131575 Application no .: 201131575 ESPAÑA SPAIN Fecha de presentación de la solicitud: 29.09.2011 Date of submission of the application: 29.09.2011 Fecha de prioridad: Priority Date: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA REPORT ON THE STATE OF THE TECHNIQUE 51 Int. Cl. : C08B37/16 (2006.01) A61K47/40 (2006.01) 51 Int. Cl.: C08B37 / 16 (2006.01) A61K47 / 40 (2006.01) DOCUMENTOS RELEVANTES RELEVANT DOCUMENTS

Categoría Category

Documentos citados Reivindicaciones afectadas Documents cited Claims Affected

A TO

ES 2310948 A1 (UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA) 16.01.2009, página 6, línea 34 – página 9, línea 24; ejemplos. 1-27 EN 2310948 A1 (UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA) 16.01.2009, page 6, line 34 - page 9, line 24; examples. 1-27

A TO

RODRÍGUEZ-TENREIRO, C. et al.; Estradiol sustained release from high affinity cyclodextrin hydrogels; European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2007, volumen 66, páginas 55-62; ISSN 0939-6411. 1-27 RODRÍGUEZ-TENREIRO, C. et al .; Estradiol sustained release from high affinity cyclodextrin hydrogels; European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2007, volume 66, pages 55-62; ISSN 0939-6411. 1-27

A TO

RODRÍGUEZ-TENREIRO, Carmen et al.; New cyclodextrin hydrogels cross-linked with diglycidylethers with a high drug loading and controlled release ability; Pharmaceutical Research enero 2006, volumen 23, número 1, páginas 121-130; ISSN 1573-904X. 1-27 RODRÍGUEZ-TENREIRO, Carmen et al .; New cyclodextrin hydrogels cross-linked with diglycidylethers with a high drug loading and controlled release ability; Pharmaceutical Research January 2006, volume 23, number 1, pages 121-130; ISSN 1573-904X. 1-27

A TO

US 6048736 A1 (KOSAK) 11.04.2000, columna 1, líneas 11-18; columna 15, líneas 16-21; ejemplos. 1-27 US 6048736 A1 (KOSAK) 11.04.2000, column 1, lines 11-18; column 15, lines 16-21; examples. 1-27

A TO

US 4596795 A1 (PITHA) 24.06.1986, columna 1, líneas 6-9; columna 2, líneas 14-25. 1-27 US 4596795 A1 (PITHA) 24.06.1986, column 1, lines 6-9; column 2, lines 14-25. 1-27

A TO

US 4535152 A1 (SZEJTLI et al.) 13.08.1985, columnas 3,4. 1-24 US 4535152 A1 (SZEJTLI et al.) 13.08.1985, columns 3.4. 1-24

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud Category of the documents cited X: of particular relevance Y: of particular relevance combined with other / s of the same category A: reflects the state of the art O: refers to unwritten disclosure P: published between the priority date and the date of priority submission of the application E: previous document, but published after the date of submission of the application

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: This report has been prepared • for all claims • for claims no:

Fecha de realización del informe 19.12.2011 Date of realization of the report 19.12.2011

Examinador N. Vera Gutiérrez Página 1/4 Examiner N. Vera Gutiérrez Page 1/4

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA REPORT OF THE STATE OF THE TECHNIQUE Nº de solicitud: 201131575 Application number: 201131575 Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) C08B, A61K Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de Minimum documentation sought (classification system followed by classification symbols) C08B, A61K Electronic databases consulted during the search (name of the database and, if possible, terms of búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, CAS, WPI, EMBASE, BIOSIS, MEDLINE, NPL search used) INVENES, EPODOC, CAS, WPI, EMBASE, BIOSIS, MEDLINE, NPL Informe del Estado de la Técnica Página 2/4 State of the Art Report Page 2/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201131575 Application number: 201131575 Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 16.12.2011 Date of Written Opinion: 16.12.2011 Declaración Statement

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Novelty (Art. 6.1 LP 11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-27 SI NO Claims Claims 1-27 IF NOT

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-27 SI NO Claims Claims 1-27 IF NOT

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986). The application is considered to comply with the industrial application requirement. This requirement was evaluated during the formal and technical examination phase of the application (Article 31.2 Law 11/1986). Base de la Opinión.-  Opinion Base.- La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica. This opinion has been made on the basis of the patent application as published. Informe del Estado de la Técnica Página 3/4 State of the Art Report Page 3/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201131575 Application number: 201131575 1. Documentos considerados.-1. Documents considered.- A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión. The documents belonging to the state of the art taken into consideration for the realization of this opinion are listed below.

Documento Document

Número Publicación o Identificación Fecha Publicación Publication or Identification Number publication date

D01 D01

ES 2310948 A1 16.01.2009 ES 2310948 A1 01/16/2009

D02 D02

RODRÍGUEZ-TENREIRO, C. et al.; European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2007, volumen 66, páginas 55-62; ISSN 0939-6411. 2007 RODRÍGUEZ-TENREIRO, C. et al .; European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2007, volume 66, pages 55-62; ISSN 0939-6411. 2007

D03 D03

RODRÍGUEZ-TENREIRO, Carmen et al.; Pharmaceutical Research enero 2006, volumen 23, número 1, páginas 121-130; ISSN 1573-904X. 2006 RODRÍGUEZ-TENREIRO, Carmen et al .; Pharmaceutical Research January 2006, volume 23, number 1, pages 121-130; ISSN 1573-904X. 2006

D04 D04

US 6048736 A1 11.04.2000 US 6048736 A1 11.04.2000

D05 D05

US 4596795 A1 24.06.1986 US 4596795 A1 24.06.1986

D06 D06

US 4535152 A1 13.08.1985 US 4535152 A1 13.08.1985

2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración 2. Statement motivated according to articles 29.6 and 29.7 of the Regulations for the execution of Law 11/1986, of March 20, on Patents on novelty and inventive activity; quotes and explanations in support of this statement La invención se refiere a un hidrogel caracterizado por un diámetro hidrodinámico medio inferior a 1 micrómetro, que comprende una matriz de ciclodextrinas, donde las ciclodextrinas están unidas entre sí a través de un espaciador al que se unen mediante un grupo éter o amino. Se refiere también al procedimiento de preparación del hidrogel y al uso del mismo para preparar un medicamento o en sistemas para secuestrar sustancias tóxicas. The invention relates to a hydrogel characterized by an average hydrodynamic diameter of less than 1 micrometer, comprising a matrix of cyclodextrins, where the cyclodextrins are linked together through a spacer to which they are joined by an ether or amino group. It also refers to the process of preparing the hydrogel and its use to prepare a medicament or in systems to sequester toxic substances. En los documentos D01-D06 se describen hidrogeles de ciclodextrinas en cuya preparación se han empleado moléculas que contienen grupos glicidiléteres como agente reticulante. Pueden incorporarse también otros polímeros del tipo éteres de celulosa o goma guar. Los procedimientos de obtención recogidos en estos documentos consisten en la mezcla de un agente reticulante con una solución de ciclodextrinas y un agente acidificante o alcalinizante. La mezcla obtenida se homogeneiza y se transfiere a un molde donde se deja en reposo hasta que se completa la reticulación. Las composiciones obtenidas se utilizan en sistemas de liberación de fármacos y como agentes secuestrantes de sustancias biológicas o tóxicas. In documents D01-D06, cyclodextrin hydrogels are described in the preparation of which molecules containing glycidyl ether groups have been used as the crosslinking agent. Other polymers such as cellulose ethers or guar gum can also be incorporated. The obtaining procedures set out in these documents consist in the mixing of a crosslinking agent with a solution of cyclodextrins and an acidifying or alkalizing agent. The obtained mixture is homogenized and transferred to a mold where it is left at rest until the cross-linking is completed. The compositions obtained are used in drug delivery systems and as sequestering agents of biological or toxic substances. Ninguno de los documentos citados divulga hidrogeles que comprendan una matriz de ciclodextrinas, donde las ciclodextrinas estén unidas entre sí a través de un espaciador al que se unen mediante un grupo éter o amino, que posean un diámetro hidrodinámico medio inferior a 1 micrómetro y que hayan sido obtenidos por el procedimiento detallado en la reivindicación 17. None of the documents cited disclose hydrogels comprising a matrix of cyclodextrins, where the cyclodextrins are linked to each other through a spacer to which they are joined by an ether or amino group, which have an average hydrodynamic diameter of less than 1 micrometer and that have obtained by the procedure detailed in claim 17. Por ello, se considera que la invención recogida en las reivindicaciones 1-27 de la solicitud es nueva e implica actividad inventiva (Artículos 6.1 y 8.1 L.P.). Therefore, it is considered that the invention set forth in claims 1-27 of the application is new and implies inventive activity (Articles 6.1 and 8.1 L.P.). Informe del Estado de la Técnica Página 4/4 State of the Art Report Page 4/4