MX2011006925A - Sistema y metodo de iontoforesis ocular con amortiguacion. - Google Patents

Abstract

Las composiciones, dispositivos, métodos de manufactura y métodos de administración o suministro de una substancia terapéutica a través de una superficie de un globo ocular por medio de la iontoforesis incluyen un depósito de medio terapéutico y un sistema de amortiguación dentro de una cámara iontoforética. Cuando es energizado, un electrodo proporciona una fuerza electromotriz que transfiere una dosis de la substancia terapéutica de la cámara iontoforética a través de la superficie del globo ocular. El sistema de amortiguación incluye un medio de amortiguación y al menos un elemento de amortiguación, o agente que regula el pH durante la transferencia iontoforética de la substancia terapéutica. El medio de amortiguación incluye al menos uno de una espuma, un gel (sólido o líquido), una membrana, y una pluralidad de múltiples materias particuladas. El medio de amortiguación puede ser incluido dentro de la cámara iontoforética, junto con el depósito de medio terapéutico, en varios arreglos que incluyen una o más capaz y uno o más cilindros concéntricos.

Description

SISTEMA Y METODO DE IONTOFORESIS OCULAR CON AMORTIGUACION Campo de la Invención La tecnología descrita en la presente es relacionada, de manera general, con un sistema y proceso para la transferencia oftálmica de una substancia terapéutica a través de la superficie de un globo ocular por medio de la iontoforesis . En algunas modalidades, la tecnología es relacionada con sistemas y métodos de amortiguación que regulan el pH de substancias terapéuticas durante la iontoforesis .

Antecedentes de la Invención La iontoforesis ocular es la aplicación de una fuente eléctrica para impulsar moléculas cargadas y/o activas de un depósito hacia los tejidos intraoculares de un mamífero, que incluyen un humano o un animal. Los iones positivamente cargados pueden ser impulsados hacia los tejidos oculares mediante la electro-repulsión en el ánodo, mientras que los iones negativamente cargados son repelidos del cátodo. La simplicidad y seguridad de la aplicación iontoforética incluyen el suministro objetivo mejorado de los compuestos de interés, y la reducción de los efectos colaterales adversos han originado el uso extensivo de la iontoforesis en uso de laboratorio, investigación clínica y comercial. A diferencia de las inyecciones oculares REF. 221473 (intravitreal, retrobulbar y peribulbar) y los implantes intraoculares , la iontoforesis es una técnica no invasiva utilizada para la administración o suministro de compuestos de interés en los compartimientos anterior y/o posterior del ojo. La administración o suministro iontoforético puede utilizarse para obtener las concentraciones intraoculares y los tiempos de residencia que son iguales o más grandes que aquellos conseguidos a través de las modalidades convencionales tales como las gotas, pomadas y geles actuales .

La iontoforesis ha sido ampliamente utilizada en aplicaciones dérmicas en las cuales los compuestos terapéuticos son .transportados a través de la piel del paciente utilizando corrientes eléctricas. Debido a la impedancia relativamente alta de la piel, las corrientes eléctricas son, de manera general, relativamente bajas. En consecuencia, los tiempos de dosis tienden a ser relativamente largos, por ejemplo, duran más de una hora. En estas aplicaciones, la iontoforesis puede ser aplicada en la piel del paciente con un parche adhesivo que contiene un fármaco activo.

En forma típica, los dispositivos oculares de iontoforesis están constituidos por una fuente de campo eléctrico de corriente directa (DC) acoplada con dos electrodos, que son referidos, de manera respectiva, como electrodos "activos" y "pasivos" . El electrodo activo proporciona una fuerza electromotriz, cuando es energizado, que actúa sobre un electrólito que contiene la composición(s) terapéutica (s) para transferir una o más substancia (s) terapéutica (s) a través de la superficie del globo ocular, mientras que el electrodo pasivo sirve como un electrodo de retorno y permite que el circuito eléctrico sea circulado a través del cuerpo del paciente. El compuesto de interés es transportado por medio del electrodo activo a través del te ido cuando una corriente es aplicada en los electrodos a través del tejido. El transporte del compuesto puede ocurrir como resultado de un efecto directo del campo eléctrico (por ejemplo, la electroforesis) , un efecto indirecto del campo eléctrico originado a partir del flujo de volumen voluminoso de la solución del ánodo hacia el cátodo (por ejemplo, la electroósmosis) , el poro eléctricamente inducido o la formación de la vía de transporte (por ejemplo, la electroporación) , o una combinación de cualquiera de los anteriores. Los ejemplos de los dispositivos y métodos iontoforáticos actualmente conocidos para el suministro de fármaco ocular podrían ser encontrados en las Patentes de los Estados Unidos 7, 164,943; 6, 697,668; 6, 319,240; 6, 539,251; 6, 579,276; 6, 697,668, y en las publicaciones PCT WO 03/030989 y WO 03/043689, cada una de las cuales se incorpora en la presente como referencia.

Sin embargo, la iontoforesis ocular presenta varios desafíos únicos. Por ejemplo, el aplicador tiene que ser de conformidad con la geometría de esfera del globo ocular. Es decir, la porción del aplicador en contacto con la superficie del ojo tiene que ser específicamente formada para minimizar la pérdida de la substancia terapéutica y para reducir la incomodidad. Asimismo, debido a que la impedancia eléctrica del ojo es relativamente más baja que la de la epidermis, pueden ser conseguidas corrientes más altas todavía en densidades de corriente razonablemente bajas. En consecuencia, los tiempos de dosis tienden a ser relativamente cortos, a menudo mucho menores a una hora.

Sumario de la Invención La transferencia iontoforética de una substancia terapéutica podría originar cambios no deseados en el pH que originan la incomodidad del paciente, y en algunas instancias, daño del tejido. Permanece la necesidad de regular el pH de una preparación terapéutica dentro del intervalo fisiológicamente aceptable durante la iontoforesis mientras se mantiene la substancia terapéutica en el estado más alto de ionización para la administración o suministro óptimo. Además, permanece la necesidad de mejora de la eficiencia del suministro de una substancia terapéutica mientras se reducen los riesgos de cualquier daño posible (por ejemplo, irritación o quemadura de los tejidos) que pudiera limitar el uso de la iontoforesis ocular. La presente tecnología está relacionada con los sistemas y métodos de amortiguación que regulan el pH de substancias terapéuticas durante la iontoforesis mientras se mejora la eficiencia y seguridad de la administración o suministro.

En una modalidad, un dispositivo de suministro para la transferencia de una substancia terapéutica a través y/o por medio de la superficie de un globo ocular incluye al menos una cámara iontoforática que es configurada para almacenar la substancia terapéutica. El dispositivo también incluye un electrodo situado con relación al menos a una cámara iontoforética . El electrodo es configurado para proporcionar una fuerza electromotriz que, cuando es energizado, transfiere al menos una porción de la substancia terapéutica almacenada dentro de la cámara iontoforética a través de la superficie del globo ocular. Un sistema de amortiguación es situado, al menos en forma parcial, al menos dentro de una cámara iontoforética . El sistema de amortiguación es configurado para regular el pH de la substancia terapéutica y para mantener el pH en la superficie del globo ocular dentro de un intervalo aproximadamente de 3 a 8 durante la transferencia iontoforética de la substancia terapéutica .

En una modalidad, el sistema de amortiguación puede ser un agente de amortiguación que reduce el riesgo de daño en el tejido ocular. El agente de amortiguación puede ser al menos uno de una resina de intercambio de iones, partículas poliméricas, partículas insolubles de amortiguación, partículas catiónicas, partículas aniónicas y partículas zwiteriónicas . La resina de intercambio de iones puede ser al menos un material de intercambio de iones que tiene una naturaleza característica por lo menos de uno de un ácido fuerte, una base fuerte, un ácido débil y una base débil. En una modalidad, el sistema de amortiguación además puede incluir una substancia terapéutica.

En una modalidad, el pH puede ser mantenido en un nivel sustancialmente igual al nivel más alto de ionización de la substancia terapéutica para mejorar la eficiencia de transporte de la substancia terapéutica. En otra modalidad, el sistema de amortiguación puede ser eléctricamente conductivo capaz de conducir un campo eléctrico suministrado a partir del electrodo.

En una modalidad, el sistema de amortiguación puede ser al menos uno de un material poroso, una solución líquida, un gel, una resina del lecho empacada, una película de hidrogel y una membrana. El material poroso puede ser al menos uno de una espuma, un tejido, un material no tejido, y un material sinterizado. El gel puede ser al menos uno de una matriz de hidrogel y una matriz de aerogel . La membrana puede ser al menos una de una película mono- laminar, una película de múltiples láminas, una membrana hidrofóbica (semipermeable) , y una membrana no permeable/sólida.

En una modalidad, la cámara iontoforética además puede incluir al menos una primera capa y al menos una segunda capa, la primera capa a su vez incluye el sistema de amortiguación y la segunda capa incluye una substancia terapéutica. La primera capa puede ser situada entre el electrodo y la segunda capa. En otra modalidad, la cámara iontoforética además puede incluir una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa. La membrana puede tener una baja permeabilidad de vapor de agua para mantener el contenido de agua en cada capa. Todavía en otra modalidad, las capas pueden estar relacionadas entre sí, en forma concéntrica. La membrana puede ser situada entre la primera capa y la segunda capa. En otra modalidad, la primera capa puede tener una capacidad más alta de amortiguación que la segunda capa.

En una modalidad, la cámara iontoforética además puede incluir una primera capa, una segunda capa y una tercera capa, la primera capa y la segunda capa incluyen el sistema de amortiguación y la tercera capa incluye una substancia terapéutica. La primera capa puede ser situada más cercana al electrodo y la segunda capa es situada entre la primera capa y la tercera capa. En otra modalidad, la cámara iontoforética además puede incluir una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa o la segunda capa y la tercera capa. La membrana tiene baja permeabilidad de vapor de agua para mantener el contenido de agua en cada capa. Todavía en otra modalidad, las capas pueden ser colocadas entre sí, en forma concéntrica. La membrana puede estar entre la primera capa y la segunda capa o la segunda capa y la tercera capa. En otra modalidad, la tercera capa puede incluir la substancia terapéutica que es acoplada en forma removible con la cámara iontoforética , la primera capa puede tener una capacidad más alta de amortiguación que la segunda capa, y/o la segunda capa puede incluir una composición iónica que optimiza el electro-transporte de la substancia terapéutica en la tercera capa.

En otra modalidad, el sistema de amortiguación puede ser colocado como un revestimiento superficial amortiguado. El sistema de amortiguación además puede incluir un agente de rehidratación . El sistema de amortiguación puede ser situado adyacente al electrodo.

En otra modalidad, un proceso para la transferencia de una substancia terapéutica a través de la superficie de un globo ocular incluye el posicionamiento de un dispositivo de suministro, de manera directa, en la superficie de un globo ocular. El dispositivo de suministro incluye al menos una cámara iontoforética que almacena al menos una substancia terapéutica. Un potencial es aplicado en un electrodo activo situado con relación a la cámara iontoforética para transferir, en forma iontoforética, una porción de al menos una substancia terapéutica a través de la superficie adyacente del globo ocular. El sistema de amortiguación es configurado para regular el pH de la substancia terapéutica y para mantener el pH en la superficie del globo ocular dentro de un intervalo aproximadamente entre 3 y 8 durante la transferencia iontoforética de la substancia terapéutica.

En otra modalidad, un dispositivo ' de iontoforesis ocular para la transferencia de una dosis de la substancia terapéutica a través y/o por medio de la superficie de un globo ocular, incluye una cámara iontoforética con un extremo abierto configurado para ser situado sobre la superficie del globo ocular. Un medio de depósito es situado dentro de la cámara iontoforética, configurado para retener una substancia terapéutica. El dispositivo también incluye un electrodo situado con respecto a la cámara iontoforética, para proporcionar una fuerza electromotriz, que cuando es energizado, transfiere la dosis de la substancia terapéutica a través de la superficie del globo ocular. Un sistema de amortiguación es situado dentro de la cámara iontoforética, conteniendo al menos un elemento de amortiguación configurado para regular el cambio de pH durante la transferencia iontoforética de la dosis de la substancia terapéutica dentro de un intervalo aproximadamente entre 3 y 8.

En otra modalidad, un proceso para la manufactura de un dispositivo de iontoforesis ocular incluye proporcionar una cámara iontoforética que tiene un extremo abierto configurado para ser situado sobre la superficie de un globo ocular. Un medio de depósito es localizado dentro de la cámara iontoforética . El medio de depósito contiene una substancia terapéutica que puede ser suministrada al globo ocular. Un electrodo es colocado opuesto al extremo abierto de la cámara iontoforética . El electrodo es asociado con la cámara iontoforética a fin de proporcionar una fuerza electromotriz, cuando es energizado, que transfiere una dosis de la substancia terapéutica a través de la superficie del globo ocular. Un sistema de amortiguación es ubicado dentro de la cámara iontoforética . El sistema de amortiguación es configurado para regular el pH de la substancia terapéutica y para mantener el pH en la superficie del globo ocular dentro de un intervalo aproximadamente entre 3 y 8 durante la transferencia iontoforética de la substancia terapéutica.

Todavía en otra modalidad, un proceso para la transferencia de una dosis de la substancia terapéutica a través y/o por medio de la superficie de un globo ocular incluye el posicionamiento de un extremo abierto de una cámara iontoforética que incluye una substancia terapéutica sobre la superficie del globo ocular. Un potencial eléctrico es aplicado en la cámara iontoforética para inducir la transferencia de la dosis de la substancia terapéutica a través de la superficie del ojo. El cambio del pH de la substancia terapéutica es regulado dentro de un intervalo aproximadamente entre 3 y 8 durante un periodo extendido durante el cual es transferida la dosis de la substancia terapéutica. La regulación del cambio de pH es conseguida utilizando un sistema de amortiguación.

Breve Descripción de las Figuras Los anteriores y otros objetivos, características y ventajas de la invención serán aparentes a .partir de la siguiente descripción más particular de las modalidades preferidas de la invención, como se ilustra en las figuras que la acompañan.

La Figura 1A muestra un corte transversal longitudinal de un dispositivo de iontoforesis ocular de depósito amortiguado de capa única La Figura IB muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 1A; La Figura 2A muestra un corte transversal longitudinal de un dispositivo de iontoforesis ocular de depósito amortiguado de dos capas; La Figura 2B muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 2A; La Figura 3A muestra un corte transversal longitudinal de un dispositivo de iontoforesis ocular de depósito amortiguado de tres capas; La Figura 3B muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 3A; La Figura 4A muestra un corte transversal longitudinal de un depósito amortiguado de dos capas con dispositivo de iontoforesis ocular de membrana; La Figura 4B muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 4A; La Figura 5A muestra un corte transversal longitudinal de un depósito amortiguado de tres capas con dispositivo de iontoforesis ocular de membrana; La Figura 5B muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 5A; La Figura 6A muestra un corte transversal longitudinal de un dispositivo de iontoforesis ocular de depósito amortiguado de dos capas concéntricas; La Figura 6B muestra una vista de extremo distante del dispositivo de iontoforesis ocular mostrado en la Figura 6A; La Figura 7 muestra un corte transversal longitudinal de un depósito amortiguado de dos capas concéntricas con dispositivo de iontoforesis ocular de membrana; y La Figura 8 muestra un corte transversal longitudinal de un depósito amortiguado de tres capas con dispositivo de iontoforesis ocular de anillo cargado de fármaco .

En las figuras, los números idénticos de referencia podrían identificar elementos o etapas similares. Las formas, tamaños y posiciones relativas de los elementos de dispositivo en las figuras no son necesariamente precisos o dibujados a escala. Por ejemplo, las formas y tamaños de los elementos podrían no estar dibujados a escala y/o uno o más de los elementos podrían ser arbitrariamente alargados o situados para mejorar la legibilidad de la figura. Además, las formas particulares de los elementos como son dibujadas no se pretende que transmitan cualquier información con respecto a la forma actual de los elementos particulares, y simplemente han sido seleccionadas para facilitar el reconocimiento en las figuras.

DEFINICIONES Los términos 'substancia terapéutica' e 'ingrediente farmacéutico activo (API) ' son utilizados de manera intercambiable a través de toda la especificación, y por definición se refieren a -una sustancia pretendida para uso en el diagnóstico, cura, mitigación, tratamiento o prevención de una enfermedad de los ojos. Esta sustancia es pretendida para uso como un componente de una medicina, y en algunas modalidades de esta invención, como un componente, parte o accesorio de un dispositivo de iontoforesis .

Los términos 'preparación terapéutica', 'composición terapéutica' y 'preparación de fármaco1 son utilizados de manera intercambiable a través de toda la especificación, y por definición se refieren a un producto de mezclado o combinación de varios elementos o ingredientes activos e inactivos farmacéuticamente aceptables.

Descripción Detallada de la Invención Como es descrito en la presente, varias modalidades de composiciones, dispositivos, métodos de uso y métodos de manufactura para la transferencia oftálmica de una substancia terapéutica a través de una superficie de un globo ocular por medio de la iontoforesis son dirigidos para conseguir al menos un objetivo (por ejemplo, el objetivo principal) de amortiguación de la substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable durante el tratamiento iontoforético . Un objetivo adicional al menos de algunas de las varias modalidades es maximizar la administración o suministro de electro-transporte de la substancia terapéutica manteniendo el pH para conseguir el nivel más alto de ionización de la substancia terapéutica. Otro beneficio del mantenimiento del pH de la substancia terapéutica es el suministro consistente/predecible de la dosis. Todavía otro objetivo al menos de algunas de las varias modalidades es el incremento de la administración o el suministro de la substancia (s) terapéutica (s) al ojo reduciendo la cantidad de iones de competencia y manteniendo la estabilidad de la substancia (s) terapéutica (s) durante el tratamiento iontoforático y el almacenamiento.

Las Figuras 1A-1B muestran un dispositivo de iontoforesis ocular de depósito amortiguado de capa única de ejemplo 100 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético . El dispositivo de iontoforesis ocular 100 incluye un extremo distante 110 y un extremo próximo 120. El extremo distante 110 define una cavidad 112 para la recepción de la substancia terapéutica. El extremo próximo 120 define un depósito anular 122 (cámara iontoforática) para el suministro de la substancia terapéutica al área ocular de la superficie de globo ocular. En forma típica, el área ocular es una parte de la esclerótica del globo ocular. Un electrodo activo 130 es situado entre el extremo distante 110 y el extremo próximo 120; y es típicamente situado en el comienzo del depósito anular 122. En una modalidad, un sistema de amortiguación 160 que contiene un agente de amortiguación y/o la substancia terapéutica puede ser situado en el depósito anular 122. En una modalidad, la substancia terapéutica puede ser un ingrediente farmacéutico activo (API) .

La adición del sistema de amortiguación 160 a la cámara iontoforética 122 permite que el dispositivo de iontoforesis tenga una auto-amortiguación . Un dispositivo de iontoforesis de auto-amortiguación reduce el riesgo de daño al tejido ocular como resultado de los cambios dramáticos de pH que pueden ocurrir en un sistema no amortiguado.

El sistema de amortiguación 160 es configurado para proporcionar una acción de amortiguación que mantiene el pH dentro de la proximidad de una superficie de tratamiento 170, dentro de un intervalo biocompatible , durante la duración del suministro de una dosis. La superficie de tratamiento 170 es el área del depósito anular que hace contacto o se encuentra en contacto cercano con la superficie del globo ocular. El intervalo biocompatible del pH para el suministro ocular podría estar en función del individuo, aunque generalmente se encuentra dentro de un intervalo aproximadamente de 3 a 8. En una modalidad preferida, el intervalo biocompatible del pH es mantenido dentro de un intervalo aproximadamente de 3 a 7 a través de toda la duración del suministro. Todavía de manera más preferible, el pH es mantenido en un nivel igual al nivel más alto de ionización de la substancia terapéutica con el propósito de mejorar la eficiencia de transporte de la substancia terapéutica.

En algunas modalidades, el sistema de amortiguación 160 puede ser un medio eléctricamente conductivo capaz de conducir un campo eléctrico proporcionado por el electrodo activo 130 para la administración o suministro de la substancia terapéutica. En otras modalidades, el sistema de amortiguación 160 puede ser situado en un medio eléctrico conductivo. Las modalidades adicionales de ejemplo del sistema de amortiguación 160 además son descritas más adelante que incluyen un material poroso, un gel amortiguado (líquido o sólido) , una resina empacada del lecho (resina de intercambio de iones), una película o membrana de hidrogel, y combinaciones de cualquiera de estos componentes.

Como se describió con anterioridad, en una modalidad, el depósito anular o la cámara iontoforética 122 incluye un sistema de amortiguación 160. El sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación que tiene al menos un agente de amortiguación (la composición) y una substancia terapéutica, tal como un ingrediente farmacéutico activo (API) . En algunas modalidades, el medio de amortiguación incluye uno o más materiales porosos que contienen una preparación (por ejemplo, API, ingredientes inactivos, amortiguador, etc.) . La preparación API podría ser una preparación de solución líquida. La preparación de solución líquida podría incluir una o más substancias terapéuticas junto con una composición de amortiguación. Al menos una de las substancias terapéuticas podría ser disuelta en una preparación de solución líquida. Del mismo modo, la composición de amortiguación también podría incluir una composición de amortiguación soluble. El material poroso podría ser saturado con la preparación de solución líquida. En estas modalidades, la cámara iontoforética 122 podría contener un medio de amortiguación y un API, cada uno dentro del mismo material poroso, tal como, por ejemplo, espuma, que contiene una preparación de solución de una o más de las substancias terapéuticas y de amortiguación.

En algunas modalidades, el medio API proporciona por sí mismo una acción de amortiguación suficiente para mantener el pH en el punto de contacto entre el dispositivo 100 y el ojo dentro de un intervalo preferido, que incluye cualquiera de los intervalos de pH descritos en la presente. La capacidad de un API para actuar como un agente de amortiguación se genera a partir de sus constantes de disociación de ácido-base (pKai, p a2, etc.). Las distribuciones pKa de fármacos son influenciadas por la naturaleza y frecuencia de ocurrencia de los grupos funcionales que son comúnmente observados en valores farmacéuticos y en el intervalo típico de valores pKa que se extienden. Por ejemplo, el fosfato de dexametasona en su forma de ácido triprótico presenta dos valores pKa de 1.9 y 6.4. Como resultado, una solución acuosa de este compuesto en una concentración de dosificación de 40 mg/mL (pH 5.7) es capaz de resistir a las variaciones del pH que se originan a partir de la iontoforesis de cátodo.

Las Figuras 2A-2B muestran un dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de dos capas 200 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético . En una modalidad, al menos las dos capas 210, 220 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforética 222, con al menos una de las dos capas que incluye un sistema de amortiguación 160. El sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que podría ser un primer material poroso de la primera capa 210. La segunda capa 220 puede incluir un medio API, que podría ser un segundo material poroso para la contención de una substancia terapéutica. En algunas modalidades, el medio de amortiguación puede ser situado en la segunda capa 220 y el medio API puede ser situado en la primera capa 210.

En algunas modalidades, el primer material poroso de la primera capa 210 puede ser situado entre el segundo material poroso de la segunda capa 220 y el electrodo activo 130. Como se describió con anterioridad, el primer material poroso de la primera capa 210 podría ser saturado con una preparación (tal como una preparación de solución líquida y/o una preparación coloidal líquida) que contiene una composición de amortiguación o una composición de amortiguación y al menos una substancia terapéutica. El segundo material poroso de la segunda capa 210 podría ser saturado con una preparación (tal como una preparación de solución líquida y/o una preparación coloidal líquida) que contiene al menos una substancia terapéutica. En algunas modalidades, la cámara iontoforética 222 contiene (i) un medio de amortiguación elaborado de un primer material poroso (por ejemplo, una espuma de celda abierta) que contiene al menos un elemento de amortiguación (y podría incluir o no una substancia terapéutica) e (ii) un medio API elaborado de un segundo material poroso, tal como, por ejemplo, una espuma de celda abierta, que contiene una preparación de solución de una o más substancias terapéuticas.

En algunas modalidades, la preparación podría incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico. En algunas modalidades, uno o ambos del primer material poroso y el segundo material poroso incluyen una composición de amortiguación soluble. En otras modalidades, el primer material poroso y el segundo material poroso son elaborados de composiciones similares o diferentes. Por ejemplo, el primer material poroso y el segundo material poroso son elaborados de diferentes materiales porosos y/o son saturados con diferentes preparaciones (en composición y/o concentración) . Las diferentes preparaciones podrían incluir diferentes elementos, o los mismos elementos en diferentes concentraciones .

Las Figuras 3A-3B muestran un dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de tres capas 300 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético . En una modalidad, al menos tres capas 310, 320, 330 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforética 322, con al menos una de las tres capas que incluye un primer sistema de amortiguación 160 y otra de las tres capas que incluye un segundo sistema de amortiguación 160'. El primer sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que puede ser un primer material poroso de la primera capa 310. El segundo sistema de amortiguación 160' incluye un medio de amortiguación, que puede incluir un segundo material poroso de la segunda capa 320. La tercera capa 320 puede incluir un medio API, que puede ser un tercer material poroso para la contención de una substancia terapéutica. En algunas modalidades, los medios de amortiguación y el medio API pueden ser situados en cualquier configuración .

En una modalidad, como es mostrado en las Figuras 3A-3B, el primer material poroso de la primera capa 310 puede ser situado más cercano al electrodo activo 130, el tercer material poroso de la tercera capa 330 puede ser situado más cercano a una superficie de un globo ocular (no se muestra) durante el uso del dispositivo 300, y el segundo material poroso de la segunda capa 320 puede ser situado entre el primer material poroso y el tercer material poroso.

En algunas modalidades, el primer material poroso y el segundo material poroso, pueden incluir cada uno una respectiva composición de amortiguación que a su vez incluye al menos un respectivo elemento de amortiguación. Por ejemplo, como se discutió con anterioridad, el primer material poroso (es decir, el material poroso más cercano al electrodo activo 130) y el segundo material poroso podrían ser cargados con las respectivas composiciones de amortiguación como se describió con anterioridad con respecto a las Figuras 1A-2B. En algunas modalidades, el sistema de amortiguación 160, 160' contiene (i) un medio de amortiguación que incluye un primer material poroso (por ejemplo, espuma) y un segundo material poroso, cada uno contiene al menos un respectivo elemento de amortiguación, y de manera opcional, contiene al menos una substancia terapéutica, y (ii) un medio de depósito que incluye un tercer material poroso, tal como, por ejemplo, espuma, que contiene una preparación de solución de una o más de las substancias terapéuticas.

En algunas modalidades, el primer material poroso y el segundo material poroso podrían diferir en la composición de amortiguación y/o concentración del mismo amortiguador. El primer material poroso y el segundo material poroso podrían ser elaborados de diferentes materiales porosos. En modalidades adicionales, el tercer material poroso también podría incluir una composición de amortiguación que es más débil, por ejemplo, que la del primer material poroso y el segundo material poroso. En algunas modalidades, el primer material poroso, el segundo material poroso, y el tercer material poroso podrían ser elaborados de composiciones similares o diferentes. Debe observarse que cualquier número de materiales porosos podría ser incluido dentro del sistema de amortiguación.

En algunas modalidades, el primer material poroso podría contener una composición de amortiguación y el segundo material poroso podría contener una composición iónica que optimiza el electro-transporte de la substancia terapéutica en el tercer material poroso.

Las Figuras 4A-4B muestran un dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de dos capas 400 con una membrana para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético . La membrana también podría presentar una baja permeabilidad de vapor de agua para mantener el contenido de agua en cada capa. En una modalidad, al menos las dos capas 410, 420 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforática 422, al menos con una de las dos capas que incluye un sistema de amortiguación 160. El sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que podría ser un primer material poroso de la primera capa 410. La segunda capa 420 puede incluir un medio API, que podría ser un segundo material poroso para la contención de una substancia terapéutica. Una membrana de amortiguación (por ejemplo, una membrana de intercambio de iones) 430 puede ser situada entre la primera capa 410 y la segunda capa 420 a fin de proporcionar un sistema más estable. En algunas modalidades, el medio de amortiguación puede ser situado en la segunda capa 420 y el medio API puede ser situado en la primera capa 410, mientras que la membrana de amortiguación 430 puede ser situada antes o después de cualquiera de las capas .

Al menos uno del primer material poroso y el segundo material poroso podría ser saturado con una preparación que contiene la substancia terapéutica que se describe en la presente. Por ejemplo, la preparación podría ser una preparación líquida. La preparación líquida podría incluir una o más substancias terapéuticas. Al menos una de las substancias terapéuticas podría ser disuelta en la preparación líquida. Al menos uno del primer material poroso y el segundo material poroso podría ser saturado con la preparación líquida. En algunas modalidades, la preparación líquida podría incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico. El primer material poroso y/o el segundo material podrían ser amortiguados como se discute en la presente. En otras modalidades, el primer material poroso y/o el segundo material no podrían ser amortiguados. En algunas modalidades, la preparación líquida podría contener una cantidad significante de agua. En esta instancia, la membrana de amortiguación 430 podría ser una película mono-laminar, una película de múltiples láminas, o una membrana hidrofóbica (semi-permeable) por naturaleza para retener el contenido de agua de la primera capa 410 para su estabilidad.

En algunas modalidades, una película o membrana mono-laminar o de múltiples láminas de intercambio de iones podría ser colocada en la cámara iontoforética 422 en contacto o aproximadamente junto al electrodo activo 130. En modalidades adicionales, la membrana podría ser enrollada o situada de otro modo en un espacio anular de la cámara iontoforética 422 en una pieza o en múltiples piezas. En algunas modalidades, la cámara iontoforática 422 podría ser llenada con múltiples piezas pequeñas de membrana. En modalidades adicionales, la membrana podría ser laminada junto con la matriz de material poroso.

Las Figuras 5A-5B muestran un dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de tres capas 500 con la membrana para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforático . En una modalidad, al menos tres capas 510, 520, 530 son situadas en el depósito anular o en la cámara iontoforática 522, con al menos una de las tres capas que incluye un primer sistema de amortiguación 160 y otra de las tres capas que incluye un segundo sistema de amortiguación 160'. El primer sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que puede ser un primer material poroso de la primera capa 510. El segundo sistema de amortiguación 160' incluye un medio de amortiguación, que puede incluir un segundo material poroso de la segunda capa 520. La tercera capa 530 puede incluir un medio API, que podría ser un tercer material poroso para la contención de una substancia terapéutica. En algunas modalidades, los medios de amortiguación y el medio API pueden ser situados en cualquier configuración. Una membrana de amortiguación (por ejemplo, una membrana de intercambio de iones) 540 puede ser situada entre la segunda capa 510 y la tercera capa 530 a fin de proporcionar un sistema más estable. Otra membrana de amortiguación (no se muestra) puede ser situada entre la primera capa 510 y la segunda capa 520. En algunas modalidades, el medio de amortiguación puede ser situado en la segunda capa 520 y el medio API puede ser situado en la segunda capa 520, mientras que la membrana de amortiguación 540 puede ser situada antes o después de cualquiera de las capas. En algunas modalidades, la primera capa 510 podría contener, una composición de amortiguación y la segunda capa 520 podría contener una composición iónica que optimiza el electro-transporte de la substancia terapéutica en el tercer material poroso.

Las Figuras 6A-6B muestran el dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de dos capas concéntricas 600 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforático . En una modalidad, al menos las dos capas 610, 620 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforética 622 como anillos concéntricos, al menos con una de las dos capas que incluye un sistema de amortiguación 160. El sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que puede ser un primer material poroso de la primera capa 610. La segunda capa 620 puede incluir un medio API, que podría ser un segundo material poroso para la contención de una substancia terapéutica. En algunas modalidades, el medio de amortiguación puede ser situado en la segunda capa 620 y el medio API puede ser situado en la primera capa 610. En algunas modalidades, pueden situarse múltiples capas de anillos concéntricos en el depósito anular o la cámara iontoforética 622 con cualquier configuración de los medios (por ejemplo, el amortiguador y/o API) .

En algunas modalidades, el primer material poroso puede ser saturado con una preparación (tal como una preparación de solución líquida y/o una preparación coloidal líquida) que contiene una composición de amortiguación y una substancia terapéutica. En algunas modalidades, el sistema de amortiguación 160 contiene (i) un medio de amortiguación elaborado de un primer material poroso (por ejemplo, espuma) que contiene al menos un elemento de amortiguación, y que contiene, de manera opcional, al menos una substancia terapéutica, e (ii) un medio de depósito terapéutico elaborado de un segundo material poroso, tal como, por ejemplo, espuma, que contiene una solución o una preparación coloidal de una o más substancias terapéuticas, con el medio de amortiguación que es colocado, en posición concéntrica, dentro del medio API.

En algunas modalidades, una o más de las preparaciones terapéuticas y de amortiguación podrían incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico. En algunas modalidades, uno o ambos del primer material poroso y el segundo material poroso podrían incluir una composición de amortiguación soluble. En varias modalidades, el primer material poroso y el segundo material poroso podrían ser elaborados de composiciones similares o diferentes. En modalidades adicionales, el segundo material poroso podría incluir una composición de amortiguación que es más débil, por ejemplo, que la del primer material poroso.

En varias otras modalidades, las capas 610, 620 que contienen el medio de amortiguación y el medio API (que incluye varios materiales porosos de cada uno) podrían ser colocadas, formadas o configuradas de otro modo en cualquier arreglo adecuado, tal como aunque no se limita a, un medio API semicircular que complementa un medio de amortiguación semicircular, y capas alternantes de medios API y medios de amortiguación .

La Figura 7 muestra el dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de dos capas concéntricas 700 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético . En una modalidad, al menos las dos capas 710, 720 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforética 722 como anillos concéntricos, al menos con una de las dos capas que incluye un sistema de amortiguación 160. El sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que podría ser un primer material poroso de la primera capa 710. La segunda capa 720 puede incluir un medio API, que podría ser un segundo material poroso para la contención de una substancia terapéutica. Una membrana 730 puede ser situada entre la primera capa 710 y la segunda capa 720 a fin de proporcionar un sistema más estable. En algunas modalidades la membrana 730 es una membrana de amortiguación (por ejemplo una membrana de intercambio de iones) . En otras modalidades la membrana 730 podría ser una partición sólida. En algunas modalidades, el medio de amortiguación puede ser situado en la segunda capa 720 y el medio API puede ser situado en la primera capa 710, mientras que la membrana de amortiguación 730 puede ser situada antes o después de cualquiera de las capas. En algunas modalidades, pueden ser situadas múltiples capas de anillos concéntricos en el depósito anular o la cámara iontoforética 622 con cualquier configuración de los medios (por ejemplo, el amortiguador y/o API) o membranas de amortiguación.

La Figura 8 muestra un dispositivo de iontoforesis ocular amortiguado de tres capas 800 para la amortiguación de una substancia terapéutica en un intervalo de pH biológicamente aceptable en la superficie de un globo ocular que está siendo tratado durante el tratamiento iontoforético .

En una modalidad, al menos tres capas 810, 820, 830 son situadas en el depósito anular o la cámara iontoforética 822, con al menos una de las tres capas que incluyen un primer sistema de amortiguación 160 y de manera opcional, otra capa que incluye un segundo sistema de amortiguación 160'. El primer sistema de amortiguación 160 incluye un medio de amortiguación, que puede ser un primer material poroso de la primera capa 810. El segundo sistema de amortiguación 160' incluye un medio de amortiguación, que puede incluir un segundo material poroso de la segunda capa 820. La tercera capa 830 puede incluir un medio API, que podría ser un tercer material poroso para la contención de una substancia terapéutica .

En algunas modalidades, la tercera capa 830 que contiene el medio API es proporcionada por separado del dispositivo de iontoforesis 800. En estas instancias, el usuario final combina la tercera capa 830 con el dispositivo de iontoforesis 800 justo antes de su uso.

En algunas modalidades, las cámaras iontoforáticas 122-822 podrían incluir un agente de rehidratación que podría ser agregado al menos a uno del medio de amortiguación y/o medio API para facilitar la hidratación homogénea dentro de la película/membrana.

Debe entenderse que el medio (s) de amortiguación, sólo o en combinación, descrito en cualquier modalidad anterior (Figuras 1A-8) puede ser un material poroso (con o sin una solución o dispersión coloidal) , un gel (por ejemplo, gel líquido, gel sólido), y/o una resina de amortiguación (por ejemplo, una resina empacada de base) .

El gel podría incluir uno o más elementos de amortiguación, en algunas modalidades, el medio de amortiguación también incluye al menos una substancia terapéutica junto con una composición de amortiguación. Al menos una de las substancias terapéuticas podría ser disuelta dentro del gel. En algunas modalidades, el sistema de amortiguación incluye un medio de depósito terapéutico elaborado de un gel que contiene una o más substancias terapéuticas y un amortiguador. En algunas modalidades, el gel podría incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico.

En algunas modalidades, el sistema de amortiguación además podría incluir un medio de amortiguación que tiene un gel que incluye una composición de amortiguación soluble. En otras modalidades, tal como en un caso en donde la substancia terapéutica es un fármaco que tiene capacidades de "auto-amortiguación", el gel no podría requerir una composición de amortiguación separada.

En otras modalidades, al menos una de las substancias terapéuticas podría ser insoluble en el gel. En consecuencia, las substancias terapéuticas podrían existir por ejemplo, como materias particuladas de tamaño de nanómetro. Todavía en otras modalidades, al menos una de las substancias terapéuticas podría ser encapsulada, por ejemplo, en materias particuladas de tamaño de nanómetro.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría incluir partículas de resina de intercambio de iones que podrían incluir resinas de intercambio de catión y/o anión. En algunas modalidades, la composición de amortiguación incluye partículas poliméricas que podrían incluir partículas catiónicas y/o aniónicas . En algunas modalidades, la composición de amortiguación incluye partículas de substancia de amortiguación insoluble de naturaleza polimérica o no polimérica. Las partículas podrían tener formas regulares (por ejemplo, redonda, esférica, cubo, cilindro, fibra, cono, aguja y similares) , formas irregulares o una combinación de formas regulares e irregulares .

En algunas modalidades, la composición terapéutica podría ser una preparación coloidal líquida. La preparación coloidal líquida podría incluir una o más substancias terapéuticas. En algunas modalidades, la preparación coloidal líquida podría incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico. Al menos una de las substancias terapéuticas podría ser insoluble en la preparación coloidal líquida. En consecuencia, las substancias terapéuticas podrían existir por ejemplo, como materias particuladas de tamaño de nanómetro. Todavía en otras modalidades, al menos una de las substancias terapéuticas podría ser encapsulada, por ejemplo, en materias particuladas de tamaño de nanómetro. En otras modalidades, el medio podría ser un gel, que contiene la substancia terapéutica.

En algunas modalidades, la preparación terapéutica amortiguada podría ser una preparación coloidal líquida. La preparación coloidal líquida podría incluir una o más substancias terapéuticas y una composición de amortiguación. En algunas modalidades, la preparación coloidal líquida podría incluir ingredientes inactivos farmacéuticamente aceptables para el suministro oftálmico. Al menos una de las substancias terapéuticas podría ser insoluble en la preparación coloidal líquida. En consecuencia, las substancias terapéuticas podrían existir por ejemplo, como materias particuladas de tamaño de nanómetro. Todavía en otras modalidades, al menos una de las substancias terapéuticas podría ser encapsulada por ejemplo, en materias particuladas de tamaño de nanómetro. En otras modalidades, el medio API podría ser un gel para la contención de la substancia terapéutica.

En varias modalidades, la substancia terapéutica podría ser en la forma de un fármaco libre (es decir, no encapsulado o no disuelto) , en otras modalidades, la substancia terapéutica podría ser de la forma de nano-partículas o podría ser nano-encapsulada.

En varias modalidades, la substancia terapéutica podría estar presente en la cámara iontoforética en una solución acuosa, o dispersada o disuelta en un gel líquido o sólido .

En varias modalidades, las nanopartículas encapsuladas de fármaco podrían incluir al menos una de nanoesferas, nanocápsulas , nanoesferas revestidas, y nanocápsula revestidas. Como se utilizan en la presente, los términos partículas de tamaño de nanómetro, nano-partículas , nanocápsulas, nanoesferas y similares se refieren a estructuras que tienen dimensiones de sub-micras . Por ejemplo, las estructuras de tamaño de nanómetro podrían ser dimensionadas no más grandes de 100 nm, o decenas de nanómetros, o incluso más pequeñas.

Los materiales porosos proporcionados en varias modalidades, tales como cualquiera de aquellos descritos con anterioridad, pueden incluir un material poroso de celda abierta. Este material poroso de celda abierta podría incluir aunque no se limita a, espuma, tejido, material no tejido y/o material sinterizado que contiene un amortiguador al menos en uno de sus componentes. En otras modalidades, el material poroso es elaborado, aunque no se limita a, de polietileno, poliuretano, polipropileno, PTFE, PVDF, EVA, nylon, cerámica, y similares.

Los geles proporcionados en varias modalidades, tales como cualquiera de aquellos descritos con anterioridad, pueden incluir cualquier tipo de gel, que incluye geles sólidos o líquidos que contienen un amortiguador como uno de sus componentes. El gel podría ser elaborado, aunque no se limita a, de homopolímeros de carbómero (Tipo A, B, y C) , glicoles de polietileno, alcohol de polivinilo (PVA) , metilcelulosa, celulosa de carboximetilo (CMC) , celulosa de hidroxipropilo (HPC) , celulosa de hidroxipropilmetilo (HPMC) , celulosa de hidroxietilo (HEC) , alginato, goma de gelana, goma de xantana, agarosa, y similares.

En algunas modalidades, la resina, tal como la resina empacada del lecho, por ejemplo, es cualquier tipo de resina de intercambio de iones empacada como una capa en la cámara iontoforática . Las resinas de intercambio de iones podrían tener capacidades de amortiguación y podría ser ubicada como una capa contenida por ejemplo, en el material poroso. La resina podría ser elaborada, aunque no se limita a, resinas de intercambio de aniones y resinas de intercambio de cationes, cualquiera de las cuales podría ser caracterizada por tener un ácido fuerte, una base fuerte, un ácido débil y una base débil .

En algunas modalidades, la composición de amortiguación incluye partículas de resina de intercambio de iones que podrían incluir resinas de intercambio de cationes y/o aniones. En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría incluir partículas poliméricas que a su vez podrían incluir partículas catiónicas y/o aniónicas . En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría ser una pluralidad de partículas de substancia de amortiguación insoluble de naturaleza polimérica o no polimérica. Las partículas podrían tener formas regulares (por ejemplo, redonda, esférica, cubo, cilindro, fibra, cono, aguja y similares), formas irregulares, o combinaciones de formas regulares e irregulares.

En algunas modalidades, la membrana es elaborada de cualquier material que tenga capacidades de amortiguación. La membrana podría ser elaborada, aunque no se limita a, por ejemplo, de copolímero de metacrilato amino, copolímeros de ácido metacrílico (Tipo A y B) , HPMCAS (succinato de acetato metilcelulosa de hidroxipropilo) , CAP (ftalato de acetato celulosa) y similares. La membrana podría ser elaborada, aunque no se limita a, de resina de intercambio de aniones y resina de intercambio de cationes, cualquiera de las cuales podría ser caracterizado por tener un ácido fuerte, una base fuerte, un ácido débil y una base débil. En algunas modalidades, la membrana podría ser semi-permeable para permitir el pasaje de substancias terapéuticas selectivas, aunque no otros ingredientes inactivos como se describe en la presente .

En algunas modalidades, la composición de amortiguación de la membrana incluye partículas de resina de intercambio de iones que podría incluir resinas de intercambio de cationes y/o aniones. En algunas modalidades, la composición de amortiguación de la membrana podría incluir partículas poliméricas que a su vez podrían incluir partículas catiónicas y/o aniónicas. En algunas modalidades, la composición de amortiguación de la membrana podría ser una pluralidad de partículas de substancia de amortiguación insoluble de naturaleza polimérica o no polimérica. Las partículas podrían tener formas regulares (por ejemplo, redonda, esférica, cubo, cilindro, fibra, cono, aguja y similares), formas irregulares, o una combinación de formas regulares e irregulares.

En algunas modalidades, el medio de amortiguación podría incluir un elemento o agente de amortiguación (o una composición que tiene un agente de amortiguación) , tal como, aunque no se limita a un agente polimérico de amortiguación. El agente polimérico de amortiguación podría ser adecuado para la regulación del pH de una preparación que contiene la substancia terapéutica (es decir, la preparación de fármaco) dentro de un intervalo dado de pH durante la ionto oresis . El agente polimérico de amortiguación podría ser cualquier polímero que se ioniza en un pH dado consumiendo iones de hidrógeno o iones de hidroxilo y mantiene el pH de la preparación en la cámara iontoforética dentro de un intervalo deseado .

En algunas modalidades, el agente de amortiguación podría ser un amortiguador polimérico que no pueda pasar a través del medio de amortiguación del dispositivo hacia el medio terapéutico que contiene la substancia terapéutica en la cámara iontoforética . Debido al gran tamaño molecular del amortiguador polimérico, un agente polimérico ionizado de amortiguación tiene una baja movilidad iónica y no compite, de manera significante, con la preparación que contiene la substancia terapéutica o los iones de fluido para llevar la carga eléctrica. Por lo tanto, el agente polimérico de amortiguación no disminuye la eficiencia de suministro del compuesto .

En algunas modalidades, el agente polimérico de amortiguación podría tener un peso molecular suficientemente alto para evitar el pasaje del agente polimérico de amortiguación hacia la superficie de globo ocular. El agente polimérico de amortiguación podría ser soluble en agua o insoluble en agua. Por ejemplo, en una modalidad, el agente polimérico de amortiguación podría ser un amortiguador polimérico insoluble en agua en una forma de partículas finas para maximizar su área superficial. Además, el medio de amortiguación podría incluir partículas pequeñas del agente polimérico de amortiguación suspendidas en una membrana de hidrogel. En otras modalidades, el agente polimérico de amortiguación insoluble en agua podría ser formado en una membrana porosa de polímero que pudiera cubrir el electrodo activo y/o la pared interna de la cámara iontoforática y/o el material poroso. La membrana porosa de polímero también podría ser utilizada como una membrana semi-permeable .

En algunas modalidades, el agente polimérico de amortiguación podría ser una resina de intercambio de iones que pudiera ser seleccionada a partir, aunque no se limita, del siguiente grupo: copolímeros de ácido metacrílico/divinilbenzeno y copolímeros de estireno/divinilbenzeno, y similares. Los polímeros de ácido metacrílico/divinilbenzeno tienen una funcionalidad de ácido débil (grupo carboxilo) y se encuentran disponibles en la forma de hidrógeno o de potasio. Los polímeros de estireno/divinilbenzeno tienen una funcionalidad de ácido fuerte (grupo sulfonato) o base fuerte (grupo terciario amino) . Las resinas anteriores podrían estar disponibles en forma de hidrógeno, sodio o calcio y las últimas resinas podrían estar disponibles en una forma de cloruro. Las resinas de intercambio de iones se encuentran comercialmente disponibles en forma de polvo, granular o fibra, o como una membrana, o similares.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría incluir un amortiguador de aminoácido o una combinación de aminoácidos con un comportamiento catiónico. Los aminoácidos con comportamiento catiónico son positivamente cargados y podrían ser utilizados para la iontoforesis catódica. En estas modalidades, el electro-transporte de los cationes de amortiguación a través del ojo puede ser reducido o eliminado. Un amortiguador transportado en forma deficiente podría ayudar a evitar el consumo o agotamiento de la composición de amortiguación de la cámara iontoforética así como también cualquier irritación asociada con los cationes de amortiguación que están siendo transportados hacia los tejidos oculares. En otras modalidades, la iontoforesis catódica podría ser amortiguada utilizando un amortiguador de ácido aniónico o negativamente cargado. En modalidades adicionales, las mezclas de un amortiguador de un aminoácido catiónico y un amortiguador de ácido aniónico también podrían ser utilizadas.

La concentración de la composición de amortiguación requerida en el depósito catódico podría estar en función, por ejemplo, de las propiedades del amortiguador específico seleccionado. Los aminoácidos catiónicos podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: arginina, ácido aspártico, cicteina, ácido glutámico, histidina, lisina y tirosina. Los ácidos aniónicos podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: ácido acético, ácido adípico, ácido aspártico, ácido benzoico, ácido cítrico, ácido etilenodiamino , tetracético, ácido fórmico, ácido fumárico, ácido glutámico, ácido glutárico, ácido maléico, ácido málico, ácido malónico, ácido fosfórico y ácido succínico.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría incluir un amortiguador de aminoácido o una combinación de aminoácidos con comportamiento aniónico. Los aminoácidos con comportamiento aniónico son negativamente cargados y podrían ser utilizados para la iontoforesis anódica. En algunas modalidades, los amortiguadores podrían incluir zwiteriones. En algunas modalidades, la iontoforesis anódica podría ser amortiguada utilizando un ácido aniónico. En estas modalidades, la competición entre el amortiguador anódico y la substancia terapéutica (es decir, la formulación de fármaco) para la administración o suministro en el globo ocular podría ser reducida o eliminada. En otras modalidades, la iontoforesis anódica podría ser amortiguada utilizando un amortiguador catiónico o un amortiguador de base positivamente cargado, o un aminoácido que presente comportamiento catiónico en el pH del depósito. En modalidades adicionales, las mezclas de un amortiguador de ácido aniónico y un amortiguador de base catiónica o aminoácido también podrían ser utilizadas.

La concentración de la composición de amortiguación requerida en el depósito anódico está en función de las propiedades del amortiguador específico seleccionado. Los aminoácidos aniónicos podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: cicteina, histidina y tirosina. Los Zwiteriones podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: ácido N-2 ( 2 -acetamido) -2 -aminoetanosulfónico [ACES] , ácido ?-2-acetamidoiminodiacético [ADA], ácido N,N-bis(2-hidroxiethil) -2 -aminoetanosulfónico [BES], 2- [Bis- (2-hidroxietil) -amino] -2-hidroximetil-propano-l ,3-diol [Bis-Tris] , ácido 3 -ciclohexilamino-1-propanosulfónico [CAPS], ácido 2-ciclohexilamino-l-etanosulfónico [CHES], ácido N,N-bis (2-hidroxietil) -3-amino-2-hidroxipropanosulfónico [DIPSO] , ácido 4- (2-hidroxietil) -1-piperacina propanosulfónico [EPPS] , ácido N-2 -Hidroxietilpiperacina-N 1 -21 -etanosulfónico [HEPES] , ácido 2 - (N-morfolino) -etanosulfónico [MES], ácido 4-(N-morfolino) -butanosulfónico [MOBS] , ácido 2- (N-morfolino) -propanosulfónico [MOPS] , ácido 3 -morfolino-2 -hidroxipropanosulfónico [MOPSO] , 1 , 4 -piperacina-bis- (ácido etano sulfónico) [PIPES], piperacina-?,?' -bis (2-hidroxipropano ácido sulfónico) [POPSO] , ácido N-tris (hidroximetil)metil-2-aminopropanosulfónico [TAPS] , ácido N- [tris (hidroximetil) metil] -3 -amino-2 -hidroxipropanosulfónico [TAPSO] , ácido N-tris (hidroximetil) metil-2- aminoetanosulfónico [TES] , y 2 -Amino-2 -hidroximetil -propano-1,3-diol [Tris]. Los amortiguadores de ácido aniónico podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: ácido acético, ácido adípico, ácido benzoico, ácido carbónico, ácido cítrico, ácido etilenodiamino tetracético, ácido fumárico, ácido glutámico, ácido láctico, ácido maléico, ácido málico, ácido malónico, ácido fosfórico, ácido tartárico y ácido succínico. Las bases catiónicas y aminoácidos podrían ser seleccionados a partir (aunque no se limitan a) del siguiente grupo: arginina, histidina, imidazola, lisina, trietanolamina y trometamina.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría ser un polímero de enlace cruzado o una combinación de polímeros con comportamiento aniónico o catiónico. Aunque no necesariamente son limitados de este modo, los amortiguadores poliméricos utilizados en la iontoforesis catódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento aniónico mientras que los amortiguadores poliméricos utilizados en la iontoforesis anódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento catiónico. El uso de amortiguadores poliméricos elimina o minimiza la competición de los iones de amortiguador y/o contra iones, por ejemplo, con la substancia terapéutica para el suministro hacia el globo ocular.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría ser un polímero o una combinación de polímeros con comportamiento aniónico o catiónico. Aunque no necesariamente limitados de este modo, los amortiguadores poliméricos utilizados en la iontoforesis catódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento aniónico mientras que los amortiguadores poliméricos utilizados en la iontoforesis anódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento catiónico. El uso de amortiguadores poliméricos elimina o minimiza la competición de los iones de amortiguador y o los contra iones, por ejemplo, con la substancia terapéutica para el suministro al globo ocular.

El polímero aniónico podría ser seleccionado a partir (aunque no se limita a) del siguiente grupo: poli (acrílico ácido) , poli (acrílico ácido) de enlace cruzado con éteres de polialquenilo o glicol de divinilo, poli (metacrílico ácido) , copolímeros de anhídrido de estireno/maléico, copolímeros de metil vinil éter/anhídrido maléico, poli (vinilo acetato ftalato) , ftalato de acetato de celulosa, trimelitato de acetato de celulosa, Succinato acetato de hidroxipropil metilcelulosa, copolímeros de acrilato de etilo/ácido metacrílico, copolímeros de metacrilato de metilo/ácido metacrílico y ácido algínico, y similares. El polímero catiónico podría ser seleccionado a partir (aunque no se limita a) del siguiente grupo: polivinilpiridina, terpolímeros metacrilato de metacrilato de metilo/metacrilato de butilo/dimetilaminoetilo, copolímeros de vinilpirrolidona y metacrilato de dimetilaminoetilo, parcialmente cuaternarizado, terpolímeros metacrilato de dimetilaminoetilo/vinilcaprolactama/vinilpi rolidona y quitosana, y similares.

En algunas modalidades, la composición de amortiguación podría ser un compuesto de bajo peso molecular con comportamiento aniónico o catiónico. Aunque no son necesariamente limitados de este modo, los amortiguadores utilizados en la iontoforesis catódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento aniónico mientras que los amortiguadores utilizados en la iontoforesis anódica podrían ser aquellos que presentan un comportamiento catiónico. Los ejemplos de este tipo de amortiguador pueden incluir, aunque no se limitan a, acetato de sodio/potasio, citrato de sodio/potasio, y/o todos los "amortiguadores buenos" que incluyen MES, ADA, PIPES, ACES, BES, TES, HEPES, cloruro de colamina, acetomidoglicina, tricina, glicinamida y bicina.

En varias modalidades, al menos un elemento o agente de amortiguación podría ser incorporado en el medio de amortiguación a través de (i) la unión química (por ejemplo, el agente de amortiguación podría ser unido en forma covalente con el medio de amortiguación); (ii) la unión física (por ejemplo, una carga electrostático la de amortiguador se une con el medio de amortiguación) ; (iii) la unión mecánica (por ejemplo, el tamaño del material de amortiguador podría ser más grande que el tamaño de poro del medio de amortiguación, de esta manera, se atrapa el material de amortiguadores del depósito) ; (iv) el revestimiento (por ejemplo, el medio de amortiguación podría ser revestido con el material amortiguado) ; (v) la emulsión (por ejemplo, un amortiguador líquido podría ser suspendido en un depósito líquido) ; y (vi) la suspensión sólida (por ejemplo, un amortiguador es suspendido en un depósito sólido) .

En varias modalidades, la adición de muchos de los medios de amortiguación y/o composiciones de amortiguación descritos con anterioridad podría reducir el espacio disponible de un medio de depósito terapéutico utilizado para alojar la substancia terapéutica (o ingrediente farmacéutico activo (API) ) que contiene la preparación. Como resultado, el volumen total necesario para llenar el medio API podría ser reducido. Por ejemplo, un sistema de amortiguación de gel/membrana con un espesor aproximadamente de 3-mm podría originar la reducción total del API necesario que contiene la solución al menos en la mitad. Cada 1 mm de material poroso reemplazado por un sistema de amortiguación de gel/membrana de la cámara iontoforática podría originar una reducción del 16% en el API que contiene la solución necesaria para llenar el medio AP . Como otro ejemplo, una cámara iontoforética que tiene un inserto de espuma (medio AP) aproximadamente de 1-2 mra sólo requiere de 100-300 \ih de API que contiene la solución. Un resultado secundario de los medios adicionales de amortiguación es que la distancia del electrodo activo es extendida a partir de la superficie ocular creando y agregando un beneficio de seguridad.

Las modalidades descritas en la presente serán consideradas en todos los aspectos como ilustrativas y no como restrictivas de la invención. La tecnología descrita en la presente no es limitada en modo alguno a las modalidades descritas con anterioridad. Varias modificaciones y cambios podrían ser realizados a las modalidades sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. El alcance de la invención es indicado por las reivindicaciones adjuntas, más que por las modalidades. Varias modificaciones y cambios que caen dentro del significado y el intervalo de equivalencia de las reivindicaciones se pretende que se encuentren dentro del alcance de la invención.

Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (30)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un dispositivo de suministro para la transferencia de una substancia terapéutica a través y/o por medio de la superficie de un globo ocular, caracterizado porque comprende : una cámara iontoforética configurada para almacenar la substancia terapéutica; un electrodo situado con relación al menos a una cámara iontoforética, el electrodo es configurado para proporcionar una fuerza electromotriz, cuando es energizado, para transferir al menos una porción de la substancia terapéutica almacenada dentro de la cámara iontoforética a través y/o por medio de la superficie del globo ocular; y un sistema de amortiguación situado, al menos en forma parcial, por lo menos dentro de una cámara iontoforética, el sistema de amortiguación es configurado para mantener el pH en la superficie del globo ocular dentro de un intervalo aproximadamente de 3 a 8 durante la transferencia iontoforética de la substancia terapéutica.

2. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación incluye un agente de amortiguación para reducir el riesgo de daño al tejido ocular.

3. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el agente de amortiguación comprende al menos uno de una resina de intercambio de iones, partículas poliméricas, partículas de amortiguador insoluble, partículas catiónicas, partículas aniónicas y partículas zwiteriónicas .

4. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la resina de intercambio de iones comprende al menos un material de intercambio de iones que tiene una naturaleza característica por lo menos de uno de un ácido fuerte, una base fuerte, un ácido débil y una base débil.

5. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el sistema de amortiguación además comprende una substancia terapéutica.

6. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el pH es mantenido en un nivel sustancialmente igual al nivel más alto de ionización de la substancia terapéutica para mejorar la eficiencia de transporte de la substancia terapéutica.

7. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación es eléctricamente conductivo capaz de conducir un campo eléctrico proporcionado a partir del electrodo.

8. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación incluye al menos uno de un material poroso, una solución líquida, un gel, una resina empacada de lecho, una película de hidrogel y una membrana.

9. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el material poroso comprende al menos uno de una espuma, un tejido, un material no tejido, y un material sinterizado.

10. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el gel comprende al menos una de una matriz de hidrogel y una matriz de aerogel.

11. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la membrana comprende al menos una de una película mono- laminar, una película de múltiples láminas, una membrana hidrofóbica ( semi-permeable) y una membrana no permeable/sólida.

12. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara iontoforética además comprende al menos una primera capa y al menos una segunda capa, la primera capa incluye el sistema de amortiguación y la segunda capa incluye una substancia terapéutica .

13. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la primera capa es situada entre el electrodo y la segunda capa.

14. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa.

15. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la membrana tiene baja permeabilidad de vapor de agua para mantener el contenido de agua en cada capa .

16. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque las capas son colocadas entre sí en posición concéntrica.

17. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque comprende una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa.

18. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la primera capa tiene una capacidad más alta de amortiguación que la segunda capa .

19. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara iontoforática además comprende una primera capa, una segunda capa y una tercera capa, la primera capa y la segunda capa incluyen el sistema de amortiguación y la tercera capa incluye una substancia terapéutica.

20. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la primera capa es situada más cercana al electrodo y la segunda capa es situada entre la primera capa y la tercera capa.

21. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa o la segunda capa y la tercera capa.

22. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la membrana tiene baja permeabilidad de vapor de agua para mantener el contenido de agua en cada capa .

23. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque las capas son colocadas entre sí en posición concéntrica.

24. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque comprende una membrana situada entre la primera capa y la segunda capa o la segunda capa y la tercera capa.

25. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la tercera capa que incluye la substancia terapéutica es acoplada, en forma removible, con la cámara iontoforática .

26. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la primera capa tiene una capacidad más alta de amortiguación que la segunda capa .

27. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la segunda capa comprende una composición iónica que optimiza el electro-transporte de la substancia terapéutica en la tercera capa.

28. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación es colocado como un revestimiento superficial amortiguado .

29. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación además comprende un agente de rehidratación .

30. El dispositivo de suministro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de amortiguación es situado adyacente al electrodo.