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ES2286951B1 - BIOADHESIVE NANOPARTICLES FOR THE ADMINISTRATION OF BIOLOGICALLY ACTIVE MOLECULES. - Google Patents

BIOADHESIVE NANOPARTICLES FOR THE ADMINISTRATION OF BIOLOGICALLY ACTIVE MOLECULES. Download PDF

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ES2286951B1
ES2286951B1 ES200601399A ES200601399A ES2286951B1 ES 2286951 B1 ES2286951 B1 ES 2286951B1 ES 200601399 A ES200601399 A ES 200601399A ES 200601399 A ES200601399 A ES 200601399A ES 2286951 B1 ES2286951 B1 ES 2286951B1
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Maite Agueros Bazo
Juan Manuel Irache Garreta
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Abstract

La invención se relaciona con nanopartículas para la administración de moléculas biológicamente activas, que comprenden un polímero biodegradable, preferentemente el copolímero de metíl vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA), y tiamina. Estas nanopartículas son fáciles de producir, y dan excelentes características de bioadhesion, tamaño y potencial zeta que las hace adecuadas para la administración de moléculas activas. El procedimiento de obtención de las nanopartículas se realiza por incubación simple durante un corto periodo de tiempo con las nanopartículas preformadas en un medio acuoso. La molécula biológicamente activa puede incorporarse durante el proceso de formación de las nanopartículas por desolvatación o tras la modificación con tiamina. Por vía oral estas nanopartículas desarrollan interacciones bioadhesivas con la mucosa gastrointestinal, incluyendo el tejido linfoide asociado a mucosas (placas de Peyer), lo cual es de utilidad para aumentar la biodisponibilidad oral de diversos fármacos o para inducir respuestas inmunitarias a nivel de mucosas. Así, cuando las nanopartículas contienen un antígeno, en el interior de la matriz de las nanopartículas, la mezcla resultante es capaz de inducir fuertes respuestas inmunitarias frente al antígeno encapsulado. Este efecto estimulante de la respuesta inmunitaria es útil para vacunación e inmunoterapia.The invention relates to nanoparticles for the administration of biologically active molecules, which comprise a biodegradable polymer, preferably the copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA), and thiamine. These nanoparticles are easy to produce, and give excellent characteristics of bioadhesion, size and zeta potential that makes them suitable for the administration of active molecules. The procedure for obtaining the nanoparticles is performed by simple incubation for a short period of time with the preformed nanoparticles in an aqueous medium. The biologically active molecule can be incorporated during the nanoparticle formation process by desolvation or after thiamine modification. Orally, these nanoparticles develop bioadhesive interactions with the gastrointestinal mucosa, including lymphoid tissue associated with mucous membranes (Peyer's plaques), which is useful for increasing the oral bioavailability of various drugs or for inducing immune responses at the mucosal level. Thus, when the nanoparticles contain an antigen, inside the matrix of the nanoparticles, the resulting mixture is capable of inducing strong immune responses against the encapsulated antigen. This stimulating effect of the immune response is useful for vaccination and immunotherapy.

Description

Nanopartículas bioadhesivas para la administración de moléculas biológicamente activas.Bioadhesive nanoparticles for administration of biologically active molecules.

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Campo de la invenciónField of the Invention

La invención se relaciona con nanopartículas bioadhesivas, a base de un polímero biodegradable y tiamina, procedimientos para su fabricación, formulaciones que las contienen y sus aplicaciones.The invention relates to nanoparticles bioadhesive, based on a biodegradable polymer and thiamine, manufacturing procedures, formulations containing them and its applications

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

En los últimos años las nanopartículas poliméricas biodegradables han sido propuestas como nuevos sistemas transportadores de fármacos o moléculas biológicamente activas. En el caso de la administración de fármacos a través de mucosas, las características más importantes que ofrecen a la molécula biológicamente activa que incorporan son: (i) protección frente a una posible degradación físico-química y/o enzimática (incremento de su vida media en el organismo); (ii) liberación controlada del fármaco incorporado (efectos sostenidos que permiten disminuir el número de tomas); (iii) interacción/adhesión con la superficie de la mucosa donde tiene lugar la absorción o la acción del fármaco (incremento de su biodisponibilidad); y (iv) en el caso de vacunación, facilitan la presentación del antígeno incorporado a las células presentadoras de antígeno.In recent years nanoparticles biodegradable polymers have been proposed as new systems transporters of biologically active drugs or molecules. In In the case of the administration of drugs through mucous membranes, most important features offered to the molecule Biologically active they incorporate are: (i) protection against a possible physical-chemical degradation and / or enzymatic (increased half-life in the body); (ii) controlled release of the incorporated drug (sustained effects which allow reducing the number of shots); (iii) interaction / adhesion with the surface of the mucosa where it has place the absorption or the action of the drug (increase of its bioavailability); and (iv) in the case of vaccination, they facilitate presentation of the incorporated antigen to the presenting cells of antigen.

La vía oral es la ruta más conveniente y popular para la administración de fármacos. Sin embargo, la biodisponibilidad de una determinada molécula activa depende (i) de las características de la molécula del fármaco y de su forma farmacéutica de administración, y (ii) de las condiciones fisiológicas presentes en el tracto gastro-intestinal, tales como la presencia de enzimas proteolíticas, los movimientos peristálticos y el metabolismo presistémico. El uso de nanopartículas poliméricas puede ser una buena estrategia para superar algunos de estos obstáculos. En principio, estos transportadores poseen una gran superficie específica con lo que su interacción con el soporte biológico (la mucosa gastrointestinal) está facilitada. Igualmente, el control de la liberación del fármaco, permite prolongar en el tiempo el efecto de moléculas con semi-vidas biológicas bajas. Por otra parte, las nanopartículas pueden ser captadas por las células de las placas de Peyer y por los folículos de tejido linfoide. Este fenómeno permite direccionar el fármaco hacia la vía linfática y, en el caso de vacunas, facilitar su presentación antigénica. Sin embargo, las nanopartículas convencionales a base de polímeros biodegradables presentan algunas desventajas importantes con respecto a su uso por vía oral: (i) cierta inestabilidad en los líquidos gastrointestinales, (ii) un bajo grado de absorción intestinal y (iii) un tropismo o adhesión no especifica en la mucosa gastrointestinal.The oral route is the most convenient and popular route for drug administration. However, the Bioavailability of a certain active molecule depends (i) on the characteristics of the drug molecule and its form pharmaceutical administration, and (ii) of the conditions physiological present in the tract gastro-intestinal, such as the presence of proteolytic enzymes, peristaltic movements and the Presystemic metabolism The use of polymeric nanoparticles can  Be a good strategy to overcome some of these obstacles. In principle, these conveyors have a large area specific with what your interaction with the biological support (the gastrointestinal mucosa) is facilitated. Similarly, the control of the release of the drug allows the effect to be prolonged over time of molecules with low biological half-lives. By On the other hand, nanoparticles can be captured by cells Peyer's plaques and lymphoid tissue follicles. This phenomenon allows to direct the drug towards the lymphatic route and, in the case of vaccines, facilitate its antigen presentation. Without However, conventional polymer-based nanoparticles biodegradable present some important disadvantages with regarding its use orally: (i) some instability in gastrointestinal fluids, (ii) a low degree of absorption intestinal and (iii) a non-specific tropism or adhesion in the mucosa  gastrointestinal.

Una posible estrategia para minimizar estos inconvenientes asociados al uso de nanopartículas convencionales, se basa en la utilización de nanopartículas recubiertas con determinados ligandos con especificidad por determinados receptores del la mucosa. Los principales ligandos propuestos para la preparación de estos conjugados nanopartícula-ligando han sido, hasta el momento: (i) anticuerpos; (ii) adhesinas, invasinas u otras proteínas bacterianas; (iii) carbohidratos; (iv) vitamina B_{12}; y lectinas. De entre todos estos tipos de ligandos, las lectinas parecen ser los ligandos más versátiles. Estas moléculas son proteínas o glicoproteínas, de origen no inmunogénico, capaces de reconocer específicamente azúcares localizados en los glicoconjugados.A possible strategy to minimize these drawbacks associated with the use of conventional nanoparticles, It is based on the use of nanoparticles coated with certain ligands with specificity for certain receptors of the mucosa. The main ligands proposed for preparation of these conjugates Nanoparticle-ligand have been, so far: (i) antibodies; (ii) adhesins, invasins or other proteins bacterial; (iii) carbohydrates; (iv) vitamin B12; Y lectins Among all these types of ligands, lectins They seem to be the most versatile ligands. These molecules are proteins or glycoproteins, of non-immunogenic origin, capable of specifically recognize sugars located in the glycoconjugates.

Diferentes estudios han demostrado la adhesión específica a determinadas zonas del tracto gastrointestinal mediante conjugados entre partículas y lectinas. Así, por ejemplo, se ha visto que la lectina del tomate (Lycopersicon esculentum) posee buena afinidad por la mucosa del intestino. Sin embargo, los conjugados con esta lectina tienen muy poca afinidad por las placas de Peyer. Tras la administración en ratas de conjugados se ha observado un retraso del tránsito intestinal y, además, un aumento en su absorción. Igualmente, conjugados a base de ácido poliláctico y las lectinas de L. esculentum y Lotus tetragonobolus han permitido el aumento de la fracción de partículas adheridas al tracto intestinal.Different studies have demonstrated specific adhesion to certain areas of the gastrointestinal tract by conjugates between particles and lectins. Thus, for example, it has been seen that tomato lectin ( Lycopersicon esculentum ) has a good affinity for the intestine mucosa. However, conjugates with this lectin have very low affinity for Peyer's plaques. After administration in conjugate rats, a delay in intestinal transit has been observed and, in addition, an increase in their absorption. Likewise, conjugates based on polylactic acid and the lectins of L. esculentum and Lotus tetragonobolus have allowed the increase in the fraction of particles attached to the intestinal tract.

Otro posible ligando puede ser la tiamina. La tiamina (o vitamina B1) es esencial para el normal desarrollo de las funciones celulares y el crecimiento. Los mamíferos no pueden sintetizar esta vitamina y, por ello, debe ser obtenida vía absorción intestinal desde los alimentos procesados o tras su síntesis por la microflora del intestino grueso. El proceso de absorción de la tiamina es bastante complicado; aunque se ha propuesto un mecanismo basado en la existencia de un receptor (asociado a una bomba de protones) que se encuentra localizado en las membranas basolaterales del jejuno y del íleon. Recientemente, se ha descrito que, en humanos, el transportador de tiamina se expresa a lo largo de todo el tracto gastrointestinal, aunque de forma mayoritaria en la membrana apical del "borde en cepillo".Another possible ligand may be thiamine. The Thiamine (or vitamin B1) is essential for the normal development of Cellular functions and growth. Mammals can't synthesize this vitamin and, therefore, must be obtained via intestinal absorption from processed foods or after synthesis by microflora of the large intestine. The process of Thiamine absorption is quite complicated; although it has proposed a mechanism based on the existence of a receiver (associated with a proton pump) that is located in the basolateral membranes of the jejuno and the ileum. Recently, it has been described that, in humans, the thiamine transporter is expressed throughout the entire gastrointestinal tract, although of majority form in the apical membrane of the "edge in brush".

El uso de tiamina como ligando de nanopartículas ha sido investigado en los últimos años. Así, se ha descrito que la tiamina puede ser un buen ligando para facilitar la unión o la asociación de las nanopartículas a la barrera hematoencefálica y para interaccionar con células de tumor de mama. Sin embargo, hasta la fecha no se tiene conocimiento del uso de la tiamina como ligando para dirigir nanopartículas destinadas a la administración oral de moléculas biológicamente activas, incluyendo su uso como adyuvantes para vacunación e inmunoterapia.The use of thiamine as a nanoparticle ligand It has been investigated in recent years. Thus, it has been described that the Thiamine can be a good ligand to facilitate binding or association of nanoparticles to the blood brain barrier and to interact with breast tumor cells. However, until the date is not known of the use of thiamine as ligand to direct nanoparticles intended for administration oral biologically active molecules, including their use as adjuvants for vaccination and immunotherapy.

Uso de adyuvantes en vacunaciónUse of adjuvants in vaccination

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El empleo de adyuvantes particulados en forma de emulsiones, micropartículas, ISCOMS o liposomas ha sido evaluado anteriormente por diversos grupos de investigación [Singh and O'Hagan, Int. J. Parasitology, 33 (2003) 469-478].The use of particulate adjuvants in the form of Emulsions, microparticles, ISCOMS or liposomes have been evaluated previously by various research groups [Singh and O'Hagan, Int. J. Parasitology, 33 (2003) 469-478].

La captura de antígenos por "células presentadoras de antígenos" se incrementa cuando estos se asocian con partículas poliméricas o se incluyen dentro de ellas. Poliésteres biodegradables y biocompatibles se emplean en humanos y animales desde hace años como sistemas de liberación controlada de antígenos. En contraposición a los adyuvantes de aluminio, las micro- y nanopartículas son efectivas en la inducción de respuestas inmunitarias celulares y citotóxicas en ratón. En ratón, la inmunización oral con micropartículas induce potentes respuestas inmunitarias a nivel de mucosas y sistémicas frente a los antígenos encapsulados. Esta capacidad es consecuencia de su internalización por células especializadas del tejido linfoide de las mucosas. La inmunización por vía de las mucosas con diferentes sistemas particulados ha demostrado su eficacia frente a distintos patógenos, como Bordetella pertussis, Chlamidia trachomatis, Salmonella typhimurium y BruceLla sp. The capture of antigens by "antigen presenting cells" is increased when they are associated with or included in polymer particles. Biodegradable and biocompatible polyesters have been used in humans and animals for years as controlled antigen release systems. In contrast to aluminum adjuvants, micro- and nanoparticles are effective in inducing cellular and cytotoxic immune responses in mice. In mice, oral immunization with microparticles induces potent mucosal and systemic immune responses against encapsulated antigens. This ability is a consequence of its internalization by specialized cells of the lymphoid tissue of the mucous membranes. Immunization via mucous membranes with different particulate systems has proven effective against different pathogens, such as Bordetella pertussis, Chlamidia trachomatis, Salmonella typhimurium and BruceLla sp.

Uso de adyuvantes en inmunoterapiaUse of adjuvants in immunotherapy

El tratamiento de las enfermedades alérgicas puede abordarse fundamentalmente de tres maneras distintas: (i) evitando todo contacto con el alergeno; (ii) utilizando fármacos antihistamínicos, y (iii) mediante inmunoterapia. Teniendo en cuenta que las dos primeras medidas son, en ocasiones, no aplicables, la inmunoterapia seria el método más adecuado de control.The treatment of allergic diseases It can be approached fundamentally in three different ways: (i) avoiding all contact with the allergen; (ii) using drugs antihistamines, and (iii) by immunotherapy. Taking into account that the first two measures are sometimes not applicable, the Immunotherapy would be the most appropriate method of control.

La inmunoterapia específica con alergenos ha sido definida como la administración repetida de alergenos a pacientes con trastornos de salud mediados por IgE, con el propósito de proporcionar protección contra los síntomas alérgicos y las reacciones inflamatorias asociadas con la exposición natural a estos alergenos.Allergen-specific immunotherapy has been defined as the repeated administration of allergens to patients with IgE-mediated health disorders, with the purpose of providing protection against allergic symptoms and inflammatory reactions associated with natural exposure to these allergens

Esta alternativa de tratamiento está dirigida a potenciar un predominio funcional de la respuesta Th1 respecto a la respuesta Th2, lo cual hará que se inhiba la sintomatología alérgica. Esta modulación hacia Th1 es también aplicable en otros procesos, tales como el control mediante vacunación frente a parásitos intracelulares bacterianos (e.g., Brucella o Salmonella).This treatment alternative is aimed at enhancing a functional predominance of the Th1 response over the Th2 response, which will cause allergic symptoms to be inhibited. This modulation towards Th1 is also applicable in other processes, such as control by vaccination against bacterial intracellular parasites (eg, Brucella or Salmonella ).

Se han descrito nanopartículas de copolímero de polivinil metil éter y anhídrido maleico (PVM/MA) [WO02/
069938], opcionalmente pegiladas [ES2246694], útiles como vehículos de fármacos. Asimismo, se ha descrito el uso de dichas nanopartículas de PVM/MA como sustancias estimuladoras de la respuesta inmune.
Polyvinyl methyl ether and maleic anhydride (PVM / MA) copolymer nanoparticles have been described [WO02 /
069938], optionally pegylated [ES2246694], useful as drug vehicles. Likewise, the use of said PVM / MA nanoparticles as immune stimulating substances has been described.

No obstante, aunque se ha descrito el empleo de diversos vectores de origen no biológico, por ejemplo, nanopartículas, como adyuvantes en inmunoterapia o en vacunas para la administración de antígenos y/o alergenos, sigue existiendo la necesidad de proporcionar adyuvantes alternativos a los existentes con el fin de aumentar el arsenal de posibilidades para la elaboración de vacunas y composiciones para inmunoterapia. Ventajosamente, dichos adyuvantes deberían ser útiles para su empleo en inmunización o inmunoterapia por vía oral sin necesidad de tener que utilizar dosis de alergeno o antígeno muy elevadas. Como es conocido, a pesar de sus potenciales ventajas, la inmunización oral con fines terapéuticos o profilácticos tiene que hacer frente a diferentes obstáculos, ya que la dosis de principio activo inmunogénico o alergénico requerido para un efecto clínico beneficioso es extremadamente grande debido a una pérdida de potencia del inmunógeno. Así, debido a la, en general, poca estabilidad del alergeno o del antígeno en el tracto gastrointestinal (condiciones de pH y presencia de enzimas hidrolíticas), las dosis deben ser siempre muy superiores (hasta 200 veces) a las utilizadas normalmente por vía subcutánea. Además, la mucosa gastrointestinal actúa como una barrera muy poco permeable a la absorción de estas macromoléculas.However, although the use of various vectors of non-biological origin, for example, nanoparticles, as adjuvants in immunotherapy or vaccines for the administration of antigens and / or allergens, the need to provide alternative adjuvants to existing ones in order to increase the arsenal of possibilities for the development of vaccines and compositions for immunotherapy. Advantageously, said adjuvants should be useful for their use.  in immunization or oral immunotherapy without having to use very high doses of allergen or antigen. How is it known, despite its potential advantages, oral immunization for therapeutic or prophylactic purposes it has to deal with different obstacles, since the dose of active substance immunogenic or allergenic required for a clinical effect beneficial is extremely large due to a loss of immunogen potency. So, due to the, in general, little stability of the allergen or antigen in the tract gastrointestinal (pH conditions and presence of enzymes hydrolytic), the doses should always be much higher (up to 200 times) to those normally used subcutaneously. Further, the gastrointestinal mucosa acts as a very little barrier permeable to the absorption of these macromolecules.

Compendio de la invenciónCompendium of the invention

El objeto de la presente invención es proporcionar nanopartículas que solucionen los problemas mencionados anteriormente, es decir, que puedan ser administradas por vía oral y sean estables y específicas, que tengan buenas características bioadhesivas para interaccionar con las mucosas, que sean capaces de transportar un amplio grupo de moléculas activas y que liberen la molécula activa de forma controlada. Como característica adicional se pretende que dichas nanopartículas actúen como adyuvantes en vacunas e inmunoterapia potenciando la respuesta inmune de antígenos o alergenos.The object of the present invention is provide nanoparticles that solve problems mentioned above, that is, that can be administered orally and be stable and specific, have good bioadhesive characteristics to interact with the mucous membranes, that are capable of transporting a large group of molecules active and release the active molecule in a controlled manner. How additional feature is intended that said nanoparticles act as adjuvants in vaccines and immunotherapy enhancing the immune response of antigens or allergens.

Ahora se ha encontrado, sorprendentemente, que dichos problemas pueden resolverse mediante unas nanopartículas formadas por un polímero biodegradable y tiamina. En particular, se ha encontrado que nanopartículas que comprenden o consisten en (i) un copolímero de polivinil metil éter (PVM) y anhídrido maleico (MA) y (ii) tiamina, además de ser fáciles de producir, proporcionan excelentes características de bioadhesión y tamaño, lo que las hace adecuadas para la administración a través de diferentes vías de compuestos o moléculas biológicamente activas. Asimismo, se ha podido demostrar que las nanopartículas proporcionadas por esta invención que, opcionalmente, contienen una molécula biológicamente activa, por ejemplo, un alergeno o un antígeno, tienen la capacidad de estimular o potenciar la respuesta inmunitaria cuando se administran a un sujeto, lo que permite su empleo en inmunoterapia y vacunas.Now it has been found, surprisingly, that these problems can be solved by nanoparticles formed by a biodegradable polymer and thiamine. In particular, it has found that nanoparticles that comprise or consist of (i) a copolymer of polyvinyl methyl ether (PVM) and maleic anhydride (MA) and (ii) thiamine, in addition to being easy to produce, provide excellent bioadhesion and size characteristics, which makes them suitable for administration through different routes of biologically active compounds or molecules. It also has could show that the nanoparticles provided by this invention that optionally contain a biologically molecule active, for example, an allergen or an antigen, have the ability to stimulate or enhance the immune response when administered to a subject, which allows its use in immunotherapy and vaccines.

Por tanto, en un aspecto, la invención se relaciona con nanopartículas que comprenden un polímero biodegradable y tiamina o sus derivados. En una realización particular, dicho polímero biodegradable es un copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA). En otra realización particular, la tiamina se encuentra recubriendo total o parcialmente la superficie de las nanopartículas que comprenden dicho polímero biodegradable. En otra realización particular, la relación en peso entre la tiamina y el polímero biodegradable está comprendida entre 1:10 y 1:500, preferentemente, entre 1:10 y 1:100, más preferentemente alrededor de 1:40.Therefore, in one aspect, the invention is relates to nanoparticles that comprise a polymer biodegradable and thiamine or its derivatives. In one embodiment in particular, said biodegradable polymer is a methyl copolymer vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA). In another embodiment In particular, thiamine is completely or partially the surface of the nanoparticles that comprise said biodegradable polymer. In another particular embodiment, the weight ratio between thiamine and biodegradable polymer is between 1:10 and 1: 500, preferably between 1:10 and 1: 100, more preferably around 1:40.

Las nanopartículas proporcionadas por esta invención pueden ser utilizadas para el transporte de moléculas biológicamente activas. En este sentido, dichas nanopartículas pueden incluir una o más moléculas biológicamente activas, cuya naturaleza química puede variar dentro de un amplio abanico de posibilidades, incluyendo, pero sin limitarse a, péptidos, proteínas, ácidos nucleicos (e.g., ADN, ARN, etc.), nucleósidos, nucleótidos, oligonucleótidos, polinucleótidos, etc. Dicha molécula biológicamente activa puede ser un fármaco o compuesto con actividad terapéutica o de diagnóstico, e.g., un agente antitumoral, un protector del sistema nervioso central, un glucocorticoide, etc., un antígeno para vacunación o un alergeno para inmunoterapia, entre otros. Por tanto, las nanopartículas proporcionadas por esta invención se pueden utilizar en la elaboración de composiciones farmacéuticas.The nanoparticles provided by this invention can be used for the transport of molecules biologically active In this sense, said nanoparticles they can include one or more biologically active molecules, whose Chemical nature may vary within a wide range of possibilities, including, but not limited to, peptides, proteins, nucleic acids (e.g., DNA, RNA, etc.), nucleosides, nucleotides, oligonucleotides, polynucleotides, etc. That molecule biologically active can be a drug or compound with activity therapeutic or diagnostic, e.g., an antitumor agent, a protector of the central nervous system, a glucocorticoid, etc., an antigen for vaccination or an allergen for immunotherapy, between others. Therefore, the nanoparticles provided by this invention can be used in the preparation of compositions Pharmaceuticals

En otro aspecto, la invención se relaciona con una composición farmacéutica que comprende dichas nanopartículas previamente descritas y una molécula biológicamente activa, en donde dicha molécula biológicamente activa es una molécula capaz de prevenir, aliviar o curar una enfermedad o una molécula con aplicación en diagnóstico, junto con un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable. En una realización particular, dicha composición es una composición farmacéuticas destinada para su administración por vía oral o por vía parenteral. Si se desea, dicha composición farmacéutica puede estar en forma de un liofilizado.In another aspect, the invention relates to a pharmaceutical composition comprising said nanoparticles previously described and a biologically active molecule, in where said biologically active molecule is a molecule capable of prevent, relieve or cure a disease or a molecule with diagnostic application, together with a vehicle or excipient pharmaceutically acceptable. In a particular embodiment, said composition is a pharmaceutical composition intended for your administration orally or parenterally. If desired, said pharmaceutical composition may be in the form of a lyophilized

En otro aspecto, la invención se relaciona con una vacuna o composición para inmunoterapia que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de las nanopartículas proporcionadas por esta invención, previamente descritas, y un antígeno o alergeno, junto con un vehículo, adyuvante o excipiente farmacéuticamente aceptable.In another aspect, the invention relates to a vaccine or composition for immunotherapy comprising a therapeutically effective amount of nanoparticles provided by this invention, previously described, and a antigen or allergen, together with a vehicle, adjuvant or excipient pharmaceutically acceptable.

En otro aspecto, la invención se relaciona con un producto que comprende, de forma separada, a) un antígeno o un alergeno; y b) una composición que comprende dichas nanopartículas basadas en un polímero biodegradable y tiamina, como composición potenciadora de la respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno, como combinación para su administración simultánea o secuencial a un sujeto, en la inducción o estimulación de una respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno en dicho sujeto.In another aspect, the invention relates to a product that comprises, separately, a) an antigen or a allergen; and b) a composition comprising said nanoparticles based on a biodegradable polymer and thiamine, as a composition enhancer of the immune response against said antigen or allergen, as a combination for simultaneous administration or sequential to a subject, in the induction or stimulation of a immune response against said antigen or allergen in said subject.

En otro aspecto, la invención se relaciona con el uso de las nanopartículas que comprenden un copolímero biodegradable y tiamina previamente descritas en la elaboración de una composición farmacéutica para la estimulación selectiva de la respuesta inmune de Th1, o en la elaboración de una composición farmacéutica para la estimulación selectiva de la respuesta inmune de Th2, o en la elaboración de una composición farmacéutica para la estimulación equilibrada de las respuestas inmunes de Th1 y Th2.In another aspect, the invention relates to the use of nanoparticles comprising a copolymer biodegradable and thiamine previously described in the preparation of a pharmaceutical composition for the selective stimulation of the Th1 immune response, or in making a composition Pharmaceutical for selective stimulation of the immune response of Th2, or in the preparation of a pharmaceutical composition for balanced stimulation of Th1 immune responses and Th2.

En un aspecto adicional, la invención se relaciona con un procedimiento para la producción de las nanopartículas que comprenden un copolímero biodegradable y tiamina previamente descritas que comprende: a) la desolvatación de una solución orgánica que comprende un polímero biodegradable, con una solución hidroalcohólica, para formar las nanopartículas; b) la incubación simultánea de las nanopartículas de polímero biodegradable previamente formadas con tiamina en una solución acuosa; y c) la eliminación de los disolventes orgánicos, con lo que se obtiene una suspensión acuosa de nanopartículas que comprenden un polímero biodegradable y tiamina. Si se desea, dichas nanopartículas pueden estabilizarse mediante el empleo de agentes reticulantes. En una realización particular, la concentración del polímero biodegradable en dichas nanopartículas está comprendida entre 0,001 y 10% p/v y la de la tiamina entre 0,001 y 5% p/v.In a further aspect, the invention is relates to a procedure for the production of nanoparticles comprising a biodegradable copolymer and thiamine previously described comprising: a) the desolvation of a organic solution comprising a biodegradable polymer, with a hydroalcoholic solution, to form the nanoparticles; b) the simultaneous incubation of polymer nanoparticles biodegradable previously formed with thiamine in a solution watery; and c) the elimination of organic solvents, with that an aqueous suspension of nanoparticles is obtained which They comprise a biodegradable polymer and thiamine. If desired, said nanoparticles can be stabilized by using agents crosslinkers In a particular embodiment, the concentration of biodegradable polymer in said nanoparticles is comprised between 0.001 and 10% w / v and that of thiamine between 0.001 and 5% w / v.

Para la obtención de nanopartículas cargadas moléculas biológicamente activas, éstas se pueden incorporar bien en la fase orgánica donde previamente se ha disuelto el polímero biodegradable, antes de su desolvatación, o bien, posteriormente, en la suspensión acuosa de las nanopartículas ya formadas para que se produzca su asociación.To obtain charged nanoparticles biologically active molecules, these can be incorporated well in the organic phase where the polymer has previously dissolved biodegradable, before its desolvation, or, later, in the aqueous suspension of the nanoparticles already formed so that it Produce your association.

Breve descripción de las figurasBrief description of the figures

La Figura 1 es una fotografía del resultado de un análisis por microscopía electrónica de barrido para una muestra liofilizada de nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP).Figure 1 is a photograph of the result of a scanning electron microscopy analysis for a sample lyophilized of thiamine coated nanoparticles (T-NP).

La Figura 2 es un diagrama que muestra la liberación del marcador fluorescente (rodamina B isotiocianato, RBITC) desde las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) y de las nanopartículas control (NP) tras su incubación en medios gástrico simulado (FGS) e intestinal simulado (FIS). Los datos se expresan como media \pm SD (n=3).Figure 2 is a diagram showing the fluorescent marker release (rhodamine B isothiocyanate, RBITC) from thiamine coated nanoparticles (T-NP) and control nanoparticles (NP) after incubation in simulated gastric media (FGS) and simulated intestinal (FIS). Data are expressed as mean ± SD (n = 3).

La Figura 3 está formada por unos diagramas que muestran la distribución de nanopartículas en el tracto gastrointestinal de animales de laboratorio, tras la administración por vía oral de una dosis de 10 mg de nanopartículas marcadas con RBITC. La Figura 3a es un diagrama que muestra la distribución de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP); la Figura 3b es un diagrama que muestra la distribución de nanopartículas control (NP); y la Figura 3c es un diagrama que muestra la distribución de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) mezcladas con 5 mg de tiamina libre. El eje X representa los diferentes segmentos del tracto gastrointestinal [Estómago: Sto; porciones del intestino delgado: I1, I2, I3, 14; ciego: Ce]; el eje Y representa la fracción adherida de nanopartículas a la mucosa (mg); y el eje Z representa el tiempo tras la administración (0,5, 1, 3 y 8 horas). Cada valor está representado por la media (n=3; SD fue inferior al 20% de la media).Figure 3 is formed by diagrams that show the distribution of nanoparticles in the tract gastrointestinal laboratory animals, after administration orally a 10 mg dose of nanoparticles labeled with RBITC. Figure 3a is a diagram showing the distribution of thiamine coated nanoparticles (T-NP); the Figure 3b is a diagram showing the distribution of control nanoparticles (NP); and Figure 3c is a diagram that shows the distribution of thiamine coated nanoparticles (T-NP) mixed with 5 mg of free thiamine. The axis X represents the different segments of the gastrointestinal tract [Stomach: Sto; portions of the small intestine: I1, I2, I3, 14; blind: Ce]; the Y axis represents the adhered fraction of mucosal nanoparticles (mg); and the Z axis represents the time after administration (0.5, 1, 3 and 8 hours). Each value is represented by the mean (n = 3; SD was less than 20% of the half).

La Figura 4 es un gráfico que muestra las curvas de bioadhesión para las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) (\sqbullet), las nanopartículas control (NP) (\bullet), y T-NP co-administrada con 5 mg de tiamina libre (\blacktriangle). Los datos representan la media \pm SD (n=3).Figure 4 is a graph showing the curves bioadhesion for thiamine coated nanoparticles (T-NP) (\ sqbullet), the control nanoparticles (NP) (?), And T-NP co-administered with 5 mg of free thiamine (\ blacktriangle). Data represent the mean ± SD (n = 3).

La Figura 5 es un conjunto de fotografías que permiten visualizar las nanopartículas en tejido de íleon normal (M) y en las placas de Peyer (PP) mediante microscopía de fluorescencia, en concreto, las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) en la mucosa normal (a); las nanopartículas control (NP) en mucosa normal (b); las T-NP en PP (c); y NP en PP (d).Figure 5 is a set of photographs that allow visualization of nanoparticles in normal ileum tissue (M) and on Peyer plates (PP) by microscopy of fluorescence, specifically, the nanoparticles coated with thiamine (T-NP) in the normal mucosa (a); the control nanoparticles (NP) in normal mucosa (b); the T-NP in PP (c); and NP in PP (d).

La Figura 6 está compuesta por un conjunto de gráficas que muestran el perfil sérico de anticuerpos anti-OVA de tipo IgG2a e IgG1 en ratones BALB/c (n =10). Los anticuerpos fueron cuantificados por ELISA comenzando con una dilución 1:40 del suero, seguida por diluciones dobles seriadas. La inmunización se realizó el día 0 mediante administración única bien de 20 \mug de OVA en las diferentes formulaciones por vía subcutánea (a, b), o bien de
100 \mug de OVA en las diferentes formulaciones por vía oral (c, d). Las formulaciones fueron OVA-T-NP (\blacktriangle), OVA-NP (\bullet), y OVA libre (\Delta). Los títulos de anticuerpos fueron determinados en el suero de los animales los días 0, 7, 14, 28 y 42. Los títulos se determinaron como la dilución final de la muestra con valores de absorbancia medios superiores a 0,2, comparando con los obtenidos en suero de animales no inmunizados.
Figure 6 is composed of a set of graphs showing the serum profile of anti-OVA antibodies of type IgG2a and IgG1 in BALB / c mice (n = 10). The antibodies were quantified by ELISA starting with a 1:40 dilution of serum, followed by serial double dilutions. Immunization was performed on day 0 by single administration of either 20 µg of OVA in the different formulations subcutaneously (a, b), or
100 µg of OVA in the different formulations orally (c, d). The formulations were OVA-T-NP (iangle), OVA-NP (,), and free OVA (Δ). Antibody titers were determined in the animals' serum on days 0, 7, 14, 28 and 42. The titres were determined as the final dilution of the sample with average absorbance values greater than 0.2, compared with those obtained. in serum of non-immunized animals.

La Figura 7 está compuesta por un conjunto de gráficas que muestran el perfil fecal de IgA secretora anti-OVA en ratones BALB/c (n =10). La inmunización se realizó el día 0 mediante administración única bien de 20 \mug de OVA en las diferentes formulaciones por vía subcutánea (a, c), o bien de 100 \mug OVA por vía oral (c, d). Las formulaciones fueron OVA-T-NP (\blacktriangle), OVA-NP (\bullet), y OVA libre (\Delta). Los títulos de anticuerpos fueron determinados en el suero de los animales los días 0, 7, 14, 28 y 42. Los títulos se determinaron como la dilución final de la muestra con valores de absorbancia medios superiores a 0,2, comparando con los obtenidos en suero de animales no inmunizados.Figure 7 is composed of a set of graphs showing the faecal profile of secretory IgA anti-OVA in BALB / c mice (n = 10). Immunization it was performed on day 0 by single administration well of 20 \ mug of OVA in the different formulations subcutaneously (a, c), or either 100 µg OVA orally (c, d). Formulations they were OVA-T-NP (\ blacktriangle), OVA-NP (?), And free OVA (?). The antibody titers were determined in the serum of the animals on days 0, 7, 14, 28 and 42. Titles were determined as the final dilution of the sample with absorbance values media greater than 0.2, compared with those obtained in serum of non-immunized animals

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

En un aspecto, la invención se relaciona con unas nanopartículas, en adelante nanopartículas de la invención, que comprenden (i) un polímero biodegradable y (ii) tiamina o un derivado de la misma.In one aspect, the invention relates to nanoparticles, hereinafter nanoparticles of the invention, comprising (i) a biodegradable polymer and (ii) thiamine or a derived from it.

Las nanopartículas de la invención poseen unas adecuadas características físico-químicas, de bioadhesión y especificidad cuando se administran por vía oral, lo que las convierte en sistemas transportadores de fármacos o en sistemas presentadores de antígenos o alergenos, de gran interés. De hecho, las nanopartículas de la invención pueden prolongar el tiempo de residencia en la mucosa tras su administración oral o a través de otra mucosa del organismo. Dichas nanopartículas pueden ser utilizadas para administrar moléculas biológicamente activas y mejorar su biodisponibilidad, incluyendo fármacos con ventanas estrechas de absorción, así como fármacos originarios de la biotecnología y compuestos o moléculas utilizados para potenciar o inducir respuestas inmunes en un sujeto.The nanoparticles of the invention possess some adequate physical-chemical characteristics of bioadhesion and specificity when administered orally, which turns them into drug transport systems or antigen or allergen presenting systems, of great interest. In fact, the nanoparticles of the invention can prolong the residence time in the mucosa after oral administration or at through another mucosa of the organism. These nanoparticles can be used to administer biologically active molecules and improve your bioavailability, including drugs with windows narrow absorption, as well as drugs originating in the biotechnology and compounds or molecules used to enhance or induce immune responses in a subject.

Tal como aquí se utiliza, el término "nanopartícula" se refiere a una estructura formada por un polímero biodegradable modificada en su superficie mediante la unión de tiamina, o un derivado de la misma, que, opcionalmente, puede estar reticulado mediante la adición de un agente reticulante. La unión de la tiamina, o un derivado de la misma, al polímero biodegradable puede ser una unión covalente. La reacción entre el polímero biodegradable y la tiamina, y, opcionalmente, la subsiguiente reticulación, genera entidades físicas características, independientes y observables, cuyo tamaño medio es menor de 1 micrómetro (\mum).As used herein, the term "nanoparticle" refers to a structure formed by a biodegradable polymer modified on its surface by bonding  of thiamine, or a derivative thereof, which, optionally, can be crosslinked by the addition of a crosslinking agent. The binding of thiamine, or a derivative thereof, to the polymer Biodegradable can be a covalent bond. The reaction between biodegradable polymer and thiamine, and, optionally, the subsequent crosslinking, generates physical entities characteristics, independent and observable, whose average size is less than 1 micrometer (\ mum).

Por "tamaño medio" se entiende el diámetro promedio de la población de nanopartículas que se mueve conjuntamente en un medio acuoso. El tamaño medio de estos sistemas se puede medir por procedimientos estándar conocidos por los expertos en la materia, y que se describen, a modo ilustrativo, en la parte experimental que acompaña a los ejemplos descritos más abajo."Medium size" means the diameter average population of nanoparticles that moves together in an aqueous medium. The average size of these systems can be measured by standard procedures known to experts in the field, and which are described, by way of illustration, in the experimental part that accompanies the examples described more down.

Las nanopartículas de la invención se caracterizan por presentar un tamaño medio de partícula inferior a 1 \mum, preferentemente presentan un tamaño medio comprendido entre 1 y 999 nm, más preferentemente entre 10 y 900 nm, aún más preferentemente entre 100 y 400 nm. El tamaño medio de las partículas se ve influenciado principalmente por la cantidad de tiamina, o su derivado, adicionada (a mayor cantidad de tiamina o derivado de la misma se incrementa el tamaño de la nanoparticula), por la cantidad y peso molecular del polímero biodegradable (a mayor cantidad o peso molecular del polímero biodegradable el tamaño medio de la nanopartícula se incrementa), y por algunos parámetros del procedimiento de producción de dichas nanopartículas, tales como la velocidad de agitación y la temperatura en la etapa de incubación con la fase acuosa que contiene la tiamina.The nanoparticles of the invention are characterized by having an average particle size less than 1 µm, preferably have an average size comprised between 1 and 999 nm, more preferably between 10 and 900 nm, even more preferably between 100 and 400 nm. The average size of the particles is mainly influenced by the amount of thiamine, or its derivative, added (to a greater amount of thiamine or derived from it increases the size of the nanoparticle), by the amount and molecular weight of the biodegradable polymer (the higher  amount or molecular weight of the biodegradable polymer the size nanoparticle average is increased), and by some parameters of the production process of said nanoparticles, such such as stirring speed and temperature at the stage of incubation with the aqueous phase containing thiamine.

Las nanopartículas de la invención comprenden un polímero biodegradable y tiamina o un derivado de la misma. El término "biodegradable", tal como aquí se utiliza, se refiere a polímeros que se disuelven o degradan en un periodo de tiempo que es aceptable para la aplicación deseada, en este caso terapia in vivo, una vez que se exponen a una solución fisiológica de pH comprendido entre 4 y 9, a una temperatura comprendida entre 25ºC y 40ºC. Prácticamente cualquier polímero biodegradable conocido en el estado de la técnica que dé lugar a la formación de nanopartículas puede ser utilizado para la puesta en práctica de la presente invención. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de dichos polímeros biodegradables incluyen polihidroxiácidos, tales como ácido poliláctico, ácido poliglicólico, etc., y copolímeros de éstos, e.g., poli(ácido láctico-co-glicólico) [PLGA], etc.; polianhídridos; poliésteres; y polisacáridos, e.g., quitosano, etc. El peso molecular de dicho polímero biodegradable puede variar dentro de un amplio intervalo siempre y cuando satisfaga las condiciones establecidas de formar nanopartículas y ser biodegradable.The nanoparticles of the invention comprise a biodegradable polymer and thiamine or a derivative thereof. The term "biodegradable", as used herein, refers to polymers that dissolve or degrade in a period of time that is acceptable for the desired application, in this case in vivo therapy, once they are exposed to a physiological solution. pH between 4 and 9, at a temperature between 25ºC and 40ºC. Virtually any biodegradable polymer known in the state of the art that results in the formation of nanoparticles can be used for the practice of the present invention. Illustrative, non-limiting examples of said biodegradable polymers include polyhydroxy acids, such as polylactic acid, polyglycolic acid, etc., and copolymers thereof, eg, poly (lactic-co-glycolic acid) [PLGA], etc .; polyanhydrides; polyesters; and polysaccharides, eg, chitosan, etc. The molecular weight of said biodegradable polymer can vary within a wide range as long as it satisfies the established conditions of forming nanoparticles and being biodegradable.

En una realización particular, el polímero biodegradable utilizado es el copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico en forma anhídrido (PVM/MA), denominado comercialmente Gantrez® AN. Ventajosamente, dicho copolímero de PVM/MA tiene un peso molecular comprendido entre 100 y 2.400 kDa, preferentemente entre 200 y 2.000 kDa, más preferentemente entre 180 y 250 kDa. Este polímero biodegradable (PVM/MA) resulta particularmente ventajoso ya que se utiliza ampliamente en tecnología farmacéutica debido a su baja toxicidad (DL_{50} = 8-9 g/kg por vía oral) y excelente biocompatibilidad. Además, es fácil de obtener, tanto por la cantidad como por su precio. Este polímero biodegradable (PVM/MA) puede reaccionar con distintas sustancias hidrófilas, debida a la presencia de sus grupos anhídridos, sin tener que recurrir a los reactivos orgánicos usuales (glutaraldehído, derivados de carbodiimida, etc.) que poseen una toxicidad importante. En un medio acuoso, el copolímero PVM/MA es insoluble, pero sus grupos anhídrido se hidrolizan dando lugar a unos grupos carboxílicos. La disolución es lenta y depende de las condiciones en que se produce. Debido a la disponibilidad de grupos funcionales en PVM/MA, la unión covalente de moléculas con grupos nucleofilicos, tales como hidróxido o amino, tiene lugar por simple incubación en un medio acuoso.In a particular embodiment, the polymer Biodegradable used is the methyl vinyl ether copolymer and maleic anhydride in anhydride form (PVM / MA), called commercially Gantrez® AN. Advantageously, said copolymer of PVM / MA has a molecular weight between 100 and 2,400 kDa, preferably between 200 and 2,000 kDa, more preferably between 180 and 250 kDa. This biodegradable polymer (PVM / MA) results particularly advantageous since it is widely used in pharmaceutical technology due to its low toxicity (DL_ {50} = 8-9 g / kg orally) and excellent biocompatibility In addition, it is easy to obtain, both by Quantity as per its price. This biodegradable polymer (PVM / MA) can react with different hydrophilic substances, due to the presence of its anhydrous groups, without having to resort to usual organic reagents (glutaraldehyde, derivatives of carbodiimide, etc.) that have an important toxicity. In a medium aqueous, the PVM / MA copolymer is insoluble, but its groups anhydride are hydrolyzed giving rise to carboxylic groups. The Dissolution is slow and depends on the conditions in which it occurs. Due to the availability of functional groups in PVM / MA, the union  Covalent molecules with nucleophilic groups, such as hydroxide or amino, takes place by simple incubation in a medium aqueous.

Las nanopartículas de la invención comprenden, además del polímero biodegradable, tiamina o un derivado de la misma. La tiamina, también denominada vitamina B1, o 3-[(4-amino-2-metil-5-pirimidinil)metil]-5-(2-hidroxietil)-4-metil-tiazolio cloruro, es un producto conocido. No obstante, también es posible emplear derivados de tiamina, entendiéndose como tales, compuestos estructuralmente relacionados con la tiamina, tales como sus sales, entre las que se encuentran sus sales de adición, por ejemplo, sus sales de adición de ácido. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de dichas sales de adición de tiamina incluyen tiamina hidrocloruro, tiamina monofosfato cloruro dihidratada; tiamina pirofosfato; oxitiamina cloruro hidrocloruro; piritiamina hidrobromuro, etc., todos ellos compuestos conocidos. En una realización particular, las nanopartículas de la invención comprenden tiamina o tiamina hidrocloruro.The nanoparticles of the invention comprise, in addition to the biodegradable polymer, thiamine or a derivative of the same. Thiamine, also called vitamin B1, or 3 - [(4-amino-2-methyl-5-pyrimidinyl) methyl] -5- (2-hydroxyethyl) -4-methyl-thiazolium Chloride is a known product. However, it is also possible employ thiamine derivatives, understood as such, compounds structurally related to thiamine, such as its salts, among which are its addition salts, for example, its acid addition salts. Illustrative, non-limiting examples, of said thiamine addition salts include thiamine hydrochloride, thiamine monophosphate chloride dihydrate; thiamine pyrophosphate; oxythiamine chloride hydrochloride; piritiamine hydrobromide, etc., All known compounds. In a particular embodiment, The nanoparticles of the invention comprise thiamine or thiamine hydrochloride

La tiamina, o el derivado de la misma, pueden encontrarse recubriendo total o parcialmente la superficie de las nanopartículas que comprenden el polímero biodegradable.Thiamine, or the derivative thereof, can be completely or partially covering the surface of the nanoparticles comprising the biodegradable polymer.

La relación tiamina (o derivado de la misma):polímero biodegradable, en peso, en la nanopartícula de la invención puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en una realización particular, dicha relación ponderal está comprendida entre 1:10 y 1:500, preferentemente entre 1:10 y 1:100, más preferentemente alrededor de 1:40. En una realización concreta, nanopartículas de la invención con una relación de, aproximadamente, 0,025 mg tiamina/mg polímero biodegradable proporciona una capacidad de adhesión (unión) muy eficiente.The thiamine ratio (or derivative of same): biodegradable polymer, by weight, in the nanoparticle of the invention may vary within a wide range; However, in a particular embodiment, said weight ratio is between 1:10 and 1: 500, preferably between 1:10 and 1: 100, more preferably around 1:40. In a specific embodiment, nanoparticles of the invention with a ratio of, approximately 0.025 mg thiamine / mg biodegradable polymer It provides a very efficient adhesion (bonding) ability.

Las nanopartículas de la invención pueden presentar una carga superficial (medida mediante el potencial Z) que varia en función de la estructura del polímero biodegradable y en la proporción de éste con respecto a la tiamina o al derivado de la misma. La contribución de la carga positiva se atribuye, entre otros, a los grupos amino presentes en la tiamina o en su derivado. Dependiendo de los parámetros mencionados, la magnitud de la carga superficial de las nanopartículas de la invención puede variar dentro de un amplio intervalo. En una realización particular, se han obtenido unas nanopartículas de la invención, a base de copolímero PVM/MA y tiamina, con un potencial Z de alrededor de -34,0\pm1,9 mV (Ejemplo 1, Tabla 1), mientras que, en otra realización particular, se han obtenido unas nanopartículas de la invención (a base de copolímero PVM/MA y tiamina) cargadas con ovoalbúmina (OVA), con un potencial Z de alrededor de -28,6\pm6,2 mV (Ejemplo 3, Tabla 3).The nanoparticles of the invention can present a surface charge (measured by the potential Z) which varies depending on the structure of the biodegradable polymer and in the proportion of this with respect to thiamine or the derivative of the same. The contribution of the positive charge is attributed, between others, to the amino groups present in thiamine or its derivative. Depending on the parameters mentioned, the magnitude of the load Surface of the nanoparticles of the invention may vary within a wide range. In a particular embodiment, they have obtained nanoparticles of the invention, based on copolymer PVM / MA and thiamine, with a Z potential of around -34.0 ± 1.9 mV (Example 1, Table 1), while in another embodiment In particular, nanoparticles of the invention have been obtained (a PVM / MA copolymer base and thiamine) loaded with ovalbumin (OVA), with a Z potential of around -28.6 ± 6.2 mV (Example 3, Table 3).

Las nanopartículas de la invención pueden obtenerse por métodos convencionales conocidos por los técnicos en la materia. En una realización particular, las nanopartículas de la invención se pueden obtener incubando las nanopartículas de polímero biodegradable previamente formadas con una solución acuosa de tiamina o de un derivado de la misma, lo que permite obtener mayoritariamente nanopartículas de polímero biodegradable en las que la tiamina, o su derivado, se encuentra unida a la superficie de las nanopartículas. En una realización particular, el polímero biodegradable presente en las nanopartículas de la invención es un copolímero de PVM/MA, cuya obtención se describe, por ejemplo, en WO 02/069938.The nanoparticles of the invention can Obtained by conventional methods known to technicians in The matter. In a particular embodiment, the nanoparticles of the invention can be obtained by incubating the nanoparticles of biodegradable polymer previously formed with an aqueous solution of thiamine or a derivative thereof, which allows to obtain mostly biodegradable polymer nanoparticles in the that thiamine, or its derivative, is attached to the surface of the nanoparticles. In a particular embodiment, the polymer Biodegradable present in the nanoparticles of the invention is a PVM / MA copolymer, the preparation of which is described, for example, in WO 02/069938.

En general, las nanopartículas pueden obtenerse a partir del polímero biodegradable mediante un procedimiento que comprende la disolución de dicho polímero biodegradable en un disolvente orgánico (e.g., acetona, etc.) y posterior desolvatación tras la adición de un disolvente apropiado, por ejemplo, un disolvente o una mezcla de disolventes miscible con la disolución del polímero biodegradable, tal como una mezcla etanol-agua, obteniéndose una suspensión de nanopartículas de la que se eliminan los disolventes orgánicos por métodos convencionales, por ejemplo, mediante evaporación a presión reducida, y, a continuación, se añade agua, con lo que se obtiene una suspensión acuosa de nanopartículas. La relación, en volumen, fase orgánica:solución hidroalcohólica (etanol/agua) puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en una realización particular, dicha relación está comprendida entre 1:1 y 1:10 (v:v).In general, nanoparticles can be obtained from the biodegradable polymer by a process that comprises dissolving said biodegradable polymer in a organic solvent (e.g., acetone, etc.) and subsequent desolvation after the addition of an appropriate solvent, for example, a solvent or solvent mixture miscible with the solution of the biodegradable polymer, such as a mixture ethanol-water, obtaining a suspension of nanoparticles from which organic solvents are removed by conventional methods, for example, by evaporation under pressure reduced, and then water is added, which is obtained an aqueous suspension of nanoparticles. The relationship, in volume, organic phase: hydroalcoholic solution (ethanol / water) may vary within a wide range; however, in one embodiment In particular, said ratio is between 1: 1 and 1:10 (v: v).

Tras la eliminación de los disolventes orgánicos, las nanopartículas de polímero biodegradable se modifican en su superficie de manera eficiente con tiamina o con un derivado de la misma, mediante incubación, a temperatura ambiente, durante un periodo de tiempo apropiado. Para ello, sobre dicha suspensión de nanopartículas previamente obtenida se añade una solución acuosa de tiamina o de un derivado de la misma. En una realización particular, se utiliza agua de calidad farmacéutica. Tanto la concentración del polímero biodegradable como la de la tiamina, o su derivado, puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en una realización particular, la concentración del polímero biodegradable está comprendida entre 0,001 y 10% p/v y la de tiamina, o derivado de la misma, entre 0,001 y 5% p/v.After solvent removal Organic, biodegradable polymer nanoparticles are modify on its surface efficiently with thiamine or with a derivative thereof, by incubation, at room temperature, for an appropriate period of time. To do this, about said previously obtained nanoparticle suspension is added a aqueous solution of thiamine or a derivative thereof. In a particular embodiment, pharmaceutical grade water is used. Both the concentration of the biodegradable polymer and that of the thiamine, or its derivative, may vary within a wide range; however, in a particular embodiment, the concentration of biodegradable polymer is between 0.001 and 10% w / v and the of thiamine, or derivative thereof, between 0.001 and 5% w / v.

En general, los grupos amino de la tiamina reaccionan con grupos funcionales eventualmente presentes en el polímero biodegradable, lo que conduce a la formación de enlaces entre el polímero biodegradable y la tiamina. La asociación de la tiamina a las nanopartículas del polímero biodegradable se hace evidente debido al descenso significativo de la carga negativa superficial de las nanopartículas (véase, por ejemplo, la Tabla 1). En una realización particular, los grupos amino de la tiamina reaccionan con los grupos anhídrido del copolímero PVM/MA, reacción que puede darse fácilmente por la simple incubación de la tiamina con la suspensión acuosa de las nanopartículas, lo que conduce a la formación de enlaces amida entre el copolímero PVM/MA y la tiamina.In general, thiamine amino groups react with functional groups eventually present in the biodegradable polymer, which leads to bond formation between the biodegradable polymer and thiamine. The association of the thiamine to biodegradable polymer nanoparticles is made evident due to the significant decrease in the negative charge surface of the nanoparticles (see, for example, Table 1). In a particular embodiment, the thiamine amino groups react with the anhydride groups of the PVM / MA copolymer, reaction which can be easily given by the simple incubation of thiamine with the aqueous suspension of the nanoparticles, which leads to the formation of amide bonds between the PVM / MA copolymer and the thiamine

Las nanopartículas de la invención pueden purificarse por métodos convencionales, por ejemplo, mediante centrifugación, ultracentrifugación, filtración tangencial, o evaporación, incluyendo la utilización de vacío.The nanoparticles of the invention can purified by conventional methods, for example, by centrifugation, ultracentrifugation, tangential filtration, or evaporation, including the use of vacuum.

Opcionalmente, se puede añadir un agente reticulante para mejorar la estabilidad de las nanopartículas de la invención, tal como se describe en WO 02/069938. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de agentes reticulantes que se pueden utilizar incluyen compuestos diaminados, por ejemplo 1,3 diaminopropano, polisacáridos o sacáridos simples, proteínas y, en general, cualquier molécula que presente grupos funcionales capaces de reaccionar con los grupos funcionales presentes en el polímero biodegradable, por ejemplo, grupos anhídrido presentes en el copolímero PVM/MA.Optionally, an agent can be added crosslinker to improve the stability of the nanoparticles of the invention, as described in WO 02/069938. Examples illustrative, not limiting, of crosslinking agents that can be use include diamine compounds, for example 1.3 diaminopropane, polysaccharides or simple saccharides, proteins and, in In general, any molecule that has capable functional groups to react with the functional groups present in the polymer biodegradable, for example, anhydride groups present in the PVM / MA copolymer.

Asimismo, si se desea, las nanopartículas de la invención pueden ser liofilizadas por métodos convencionales. Desde un punto de vista farmacológico, es importante poder disponer de nanopartículas en forma liofilizada dado que ello mejora su estabilidad durante el almacenamiento y conservación a largo plazo, además de reducir el volumen del producto que va a ser manipulado. Las nanopartículas de la invención pueden ser liofilizadas en presencia de un agente crioprotector habitual tal como glucosa, sacarosa, manitol, trehalosa, glicerol, lactosa, sorbitol, polivinilpilorridona, etc., preferentemente, sacarosa o manitol; a una concentración comprendida dentro de un amplio intervalo, preferentemente, entre 0,1% y 10% en peso.Also, if desired, the nanoparticles of the The invention can be lyophilized by conventional methods. Since from a pharmacological point of view, it is important to have lyophilized nanoparticles as this improves their long-term storage and preservation stability, In addition to reducing the volume of the product to be handled. The nanoparticles of the invention can be lyophilized in presence of a usual cryoprotective agent such as glucose, sucrose, mannitol, trehalose, glycerol, lactose, sorbitol, polyvinyl pyrridone, etc., preferably, sucrose or mannitol; to a concentration within a wide range, preferably, between 0.1% and 10% by weight.

Las nanopartículas de la invención presentan elevada capacidad de asociación de moléculas biológicamente activas, lo que las convierte en unos sistemas de transporte de fármacos o de presentación de antígenos y alergenos muy apropiados.The nanoparticles of the invention have high ability of association of molecules biologically active, which makes them transport systems for drugs or presentation of antigens and allergens very appropriate.

Por tanto, en otro aspecto, la invención se relaciona a una composición farmacéutica que comprende nanopartículas de la invención y, al menos, una molécula biológicamente activa.Therefore, in another aspect, the invention is relates to a pharmaceutical composition that comprises nanoparticles of the invention and at least one molecule biologically active

En general, dicha molécula biológicamente activa estará en el interior de la nanopartícula de la invención; no obstante, podría suceder que alguna molécula biológicamente activa estuviera también unida a la superficie de la nanopartícula si bien la mayor parte de dichas moléculas estarán en el interior (e.g., encapsuladas) de las nanopartículas de la invención.In general, said biologically active molecule it will be inside the nanoparticle of the invention; no However, it could happen that some biologically active molecule was also attached to the surface of the nanoparticle although most of these molecules will be inside (e.g., encapsulated) of the nanoparticles of the invention.

El término "molécula biológicamente activa", tal como aquí se utiliza, se refiere a cualquier sustancia utilizada en el tratamiento, cura, prevención o diagnosis de una enfermedad o aquélla utilizada para mejorar el bienestar físico y mental de humanos y animales. En general, dicho término incluye tanto fármacos como antígenos y alergenos. Según la presente invención, las nanopartículas de la invención pueden incorporar una o más moléculas biológicamente activas independientemente de las características de solubilidad de las mismas. La capacidad de asociación dependerá, por tanto, de la molécula incorporada, pero, en general, dicha capacidad es alta tanto para moléculas hidrófilas como para moléculas de marcado carácter hidrófobo.The term "biologically molecule active ", as used herein, refers to any substance used in the treatment, cure, prevention or diagnosis of a disease or that used to improve well-being Physical and mental human and animal. In general, said term It includes both drugs and antigens and allergens. According to In the present invention, the nanoparticles of the invention can incorporate one or more biologically active molecules regardless of the solubility characteristics of the same. The association capacity will therefore depend on the incorporated molecule, but in general, said capacity is high both for hydrophilic molecules and for labeling molecules hydrophobic character

En una realización particular, la composición farmacéutica de la invención comprende nanopartículas de la invención que contienen uno o más fármacos diferentes. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de dichos fármacos incluyen agentes analgésicos, antiinflamatorios, antitumorales, neuroprotectores, antialérgicos, antiasmáticos, antibióticos (e.g., antibacterianos, antifúngicos, antivirales, antiparasitarios, etc.), surfactantes pulmonares, etc.In a particular embodiment, the composition pharmaceutical of the invention comprises nanoparticles of the invention containing one or more different drugs. Examples illustrative, not limiting, of said drugs include agents analgesics, anti-inflammatory, anti-tumor, neuroprotective, antiallergics, anti-asthmatics, antibiotics (e.g., antibacterials, antifungals, antivirals, antiparasitic agents, etc.), surfactants lungs, etc.

En otra realización particular, la composición farmacéutica de la invención comprende nanopartículas de la invención que contienen uno o más antígenos diferentes con fines vacunales o bien uno o más alergenos diferentes con fines inmunoterapéuticos.In another particular embodiment, the composition pharmaceutical of the invention comprises nanoparticles of the invention containing one or more different antigens for purposes vaccines or one or more different allergens for purposes immunotherapeutic

Tal como se utiliza en esta descripción, el término "antígeno" se refiere a cualquier sustancia capaz de ser reconocida por el sistema inmune de un sujeto y/o capaz de inducir en un sujeto una respuesta inmune humoral o una respuesta inmune celular que conduce a la activación de linfocitos B y/o T cuando se introduce en un sujeto; a modo ilustrativo, dicho término incluye cualquier producto inmunogénico, nativo o recombinante, obtenido de un organismo superior o de un microorganismo, por ejemplo, una bacteria, un virus, un parásito, un protozoo, un hongo, etc., que contiene uno o más determinantes antigénicos, por ejemplo, componentes estructurales de dichos organismos; toxinas, por ejemplo, exotoxinas, etc. Prácticamente cualquier antígeno puede ser utilizado en la elaboración de nanopartículas de la invención cargadas con antígeno. A modo ilustrativo, no limitativo, el término "antígeno" incluye:As used in this description, the term "antigen" refers to any substance capable of be recognized by the immune system of a subject and / or capable of induce a humoral immune response or response in a subject immune system that leads to the activation of B and / or T lymphocytes when introduced into a subject; by way of illustration, said term includes any immunogenic, native or recombinant product, obtained from a higher organism or a microorganism, by example, a bacterium, a virus, a parasite, a protozoan, a fungus, etc., which contains one or more antigenic determinants, for example, structural components of said organisms; toxins, for example, exotoxins, etc. Virtually any antigen it can be used in the elaboration of nanoparticles of the invention loaded with antigen. By way of illustration, not limitation, The term "antigen" includes:

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antígenos "microbianos", es decir, antígenos de microorganismos, incluyendo, aunque sin limitarse, virus, bacterias, hongos y parásitos infecciosos; dichos antígenos incluyen el microorganismo intacto así como partes, fragmentos y derivados de los mismos, bien de origen natural o artificial, así como productos sintéticos o recombinantes que son idénticos o similares a los antígenos naturales de un microorganismo e inducen una respuesta inmune específica para ese microorganismo; en este sentido, un compuesto es similar a un antígeno natural de un microorganismo si induce una respuesta inmune (humoral y/o celular) como la del antígeno natural de ese microorganismo; dichos antígenos se utilizan de forma rutinaria por los expertos en la materia; y"microbial" antigens, that is, microorganism antigens, including, but not limited to, viruses, bacteria, fungi and infectious parasites; said antigens they include the intact microorganism as well as parts, fragments and derivatives thereof, either of natural or artificial origin, as well as synthetic or recombinant products that are identical or similar to the natural antigens of a microorganism and induce a specific immune response for that microorganism; in this sense, a compound is similar to a natural antigen of a microorganism if it induces an immune response (humoral and / or cellular) like that of the natural antigen of that microorganism; sayings antigens are routinely used by experts in the matter; Y

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antígenos "tumorales", es decir, sustancias, por ejemplo, péptidos, asociadas a un tumor o a un cáncer ("marcador tumoral"), que es capaz de provocar una respuesta immune, en particular, cuando es presentado en el contexto de una molécula del CMH, e.g., Her2 (cáncer de mama); GD2 (neuroblastoma); EGF-R (glioblastoma maligno); CEA (cáncer de tiroide medular); CD52 (leucemia); proteína gp100 de melanoma humano; proteína melan-A/MART-1 de melanoma humano; tirosinasa; proteína NA17-A nt; proteína MAGE-3; proteína p53; proteína HPV16E7; fragmentos antigénicos de dichos antígenos; etc."tumor" antigens, that is, substances, for example, peptides, associated with a tumor or a cancer ("tumor marker"), which is capable of causing immune response, in particular, when presented in the context of a CMH molecule, e.g., Her2 (breast cancer); GD2 (neuroblastoma); EGF-R (malignant glioblastoma); CEA (medullary thyroid cancer); CD52 (leukemia); gp100 protein from human melanoma; protein melan-A / MART-1 of human melanoma; tyrosinase; NA17-A nt protein; protein MAGE-3; p53 protein; HPV16E7 protein; fragments antigens of said antigens; etc.

Tal como se utiliza en esta descripción, el término "alergeno" se refiere a una sustancia a la que un sujeto es sensible y provoca una reacción inmunitaria, por ejemplo, extractos alergénicos de pólenes, extractos alergénicos de insectos, extractos alergénicos de alimentos o productos alimenticios, componentes presentes en saliva, pinzas o aguijones de insectos que inducen una reacción de sensibilidad en un sujeto, componentes presentes en plantas que inducen una reacción de sensibilidad en un sujeto, etc., por ejemplo, extractos proteicos de pólenes, tal como el polen de gramíneas, extractos alergénicos de Lolium perenne, extractos alergénicos de olea (olivo), etc.; extractos proteicos de insectos, tal como de ácaros del polvo, etc.; extractos alergénicos de componentes alimentarios, etc. Prácticamente cualquier alergeno puede ser utilizado en la elaboración de las nanopartículas cargadas con alergeno de la composición de la invención; no obstante, en una realización particular, dicho alergeno es la ovoalbúmina (OVA), una proteína ampliamente utilizada como modelo alergénico experimental.As used in this description, the term "allergen" refers to a substance to which a subject is sensitive and causes an immune reaction, for example, allergenic extracts of pollens, allergenic extracts of insects, allergenic extracts of food or products. food, components present in saliva, tweezers or stingers of insects that induce a sensitivity reaction in a subject, components present in plants that induce a sensitivity reaction in a subject, etc., for example, protein extracts of pollens, such as grass pollen, allergic extracts of perennial Lolium , allergic extracts of olea (olive), etc .; Protein extracts of insects, such as dust mites, etc .; allergenic extracts of food components, etc. Virtually any allergen can be used in the preparation of the nanoparticles loaded with allergen of the composition of the invention; however, in a particular embodiment, said allergen is ovalbumin (OVA), a protein widely used as an experimental allergenic model.

Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de dichas moléculas biológicamente activas que pueden contener las nanopartículas de la invención incluyen antígenos bacterianos: citoplasmáticos, periplásmicos, de la envoltura celular (e.g., proteínas de membrana interna, proteínas de membrana externa, lipopolisacáridos y complejos mixtos, proteínas asociadas a la pared celular, etc.), etc.; antígenos de estructuras superficiales (e.g., fimbriae, glicocálix, flagelares, etc.), incluyendo los de patógenos intracelulares, como por ejemplo Brucella sp., Salmonella sp., etc; antígenos de microorganismnos eucariotas, tanto solubles como superficiales; antígenos virales, por ejemplo, matriciales, de cápsides, de envolturas, internos (incluidos enzimáticos), alergenos de especies animales (ácaros, etc.), de plantas (gramíneas, etc.), etc.Illustrative, non-limiting examples of said biologically active molecules that may contain the nanoparticles of the invention include bacterial: cytoplasmic, periplasmic, cell envelope antigens (eg, inner membrane proteins, outer membrane proteins, lipopolysaccharides and mixed complexes, proteins associated to the cell wall, etc.), etc .; surface structure antigens (eg, fimbriae, glycocalyx, flagellar, etc.), including those of intracellular pathogens, such as Brucella sp., Salmonella sp., etc .; eukaryotic microorganism antigens, both soluble and superficial; viral antigens, for example, matrix, capsid, envelope, internal (including enzymatic), allergens of animal species (mites, etc.), of plants (grasses, etc.), etc.

La naturaleza química de la molécula biológicamente activa puede ser muy variada. En una realización particular, dicha molécula biológicamente activa es un polisacárido, una proteína, un péptido o un lípido. En otra realización particular, dicha molécula biológicamente activa es un ácido nucleico (e.g., ADN, ARN, etc.), un nucleósido, un nucleótido, un oligonucleótido, un polinucleótido, etc.The chemical nature of the molecule Biologically active can be very varied. In one embodiment in particular, said biologically active molecule is a polysaccharide, a protein, a peptide or a lipid. In other particular embodiment, said biologically active molecule is a nucleic acid (e.g., DNA, RNA, etc.), a nucleoside, a nucleotide, an oligonucleotide, a polynucleotide, etc.

Las nanopartículas de la invención se utilizan para modificar la distribución de la molécula biológicamente activa asociada y/o de las nanopartículas convencionales al ser administradas por una vía que dé acceso a alguna mucosa del organismo (incluyendo la vía oral, rectal, nasal, vaginal u ocular).The nanoparticles of the invention are used to modify the distribution of the biologically active molecule associated and / or conventional nanoparticles to be administered by a route that gives access to some mucosa of the organism (including oral, rectal, nasal, vaginal or ocular).

Ejemplos de composiciones farmacéuticas incluyen cualquier composición líquida (suspensión o dispersión de las nanopartículas) para administración oral, bucal, sublingual, tópica, ocular, nasal, vaginal o parenteral; cualquier composición en forma de gel, pomada, crema o bálsamo para su administración tópica, ocular, nasal o vaginal; o cualquier composición sólida (comprimidos, cápsulas) para su administración oral. En una realización particular, la composición farmacéutica se administra por vía oral. En otra realización particular, dicha composición farmacéutica se administra por vía parenteral.Examples of pharmaceutical compositions include any liquid composition (suspension or dispersion of nanoparticles) for oral, oral, sublingual, administration topical, ocular, nasal, vaginal or parenteral; any composition in the form of gel, ointment, cream or balm for administration topical, ocular, nasal or vaginal; or any solid composition (tablets, capsules) for oral administration. In a particular embodiment, the pharmaceutical composition is administered orally. In another particular embodiment, said composition Pharmaceutical is administered parenterally.

Las composiciones farmacéuticas descritas comprenderán los excipientes adecuados para cada formulación. Por ejemplo, en el caso de formulaciones orales en forma de comprimidos o cápsulas se incluirán si es necesario agentes aglutinantes, desintegrantes, lubricantes, agentes de carga, recubrimiento entérico, etc. Las formulaciones sólidas orales se preparan de forma convencional por mezclado, granulación en seco o húmedo e incorporando las nanopartículas de la invención. Las composiciones farmacéuticas también pueden ser adaptadas para su administración parenteral, en forma de, por ejemplo, soluciones, suspensiones o productos liofilizados, estériles, en la forma de dosificación apropiada; en este caso, dichas composiciones farmacéuticas incluirán los excipientes adecuados, tales como tampones, tensioactivos, etc. En cualquier caso, los excipientes se elegirán en función de la forma farmacéutica de administración seleccionada. Una revisión de las distintas formas farmacéuticas de administración de fármacos y de su preparación puede encontrarse en el libro "Tratado de Farmacia Galénica", de C. Faulí i Trillo, 1ª Edición, 1993, Luzán 5, S.A. de Ediciones.The pharmaceutical compositions described They will comprise suitable excipients for each formulation. By example, in the case of oral formulations in the form of tablets or capsules will be included if necessary binder agents, disintegrants, lubricants, fillers, coating enteric, etc. Solid oral formulations are prepared from conventional way by mixing, dry or wet granulation and incorporating the nanoparticles of the invention. The compositions Pharmaceuticals can also be adapted for administration parenteral, in the form of, for example, solutions, suspensions or lyophilized, sterile products, in the dosage form appropriate; in this case, said pharmaceutical compositions will include suitable excipients, such as buffers, surfactants, etc. In any case, the excipients will be chosen depending on the pharmaceutical form of administration selected. A review of the different pharmaceutical forms of drug administration and its preparation can be found in the book "Treaty of Galenic Pharmacy", by C. Faulí i Trillo, 1st Edition, 1993, Luzán 5, S.A. of Editions.

La proporción de la molécula biológicamente activa incorporada en la nanopartícula de la invención puede variar dentro de un amplio intervalo, por ejemplo, puede ser de hasta un 25% en peso respecto al peso total de las nanopartículas. No obstante, la proporción adecuada dependerá en cada caso de la moléculas biológicamente activa incorporada.The proportion of the molecule biologically active incorporated into the nanoparticle of the invention may vary within a wide range, for example, it can be up to a 25% by weight with respect to the total weight of the nanoparticles. Do not However, the appropriate proportion will depend in each case on the biologically active molecules incorporated.

La incorporación de la molécula biológicamente activa a las nanopartículas de la invención se puede hacer tal como se describe en WO 02/069938, por incorporación a la solución del polímero biodegradable antes de la formación de nanopartículas, o bien posteriormente adicionarla a la suspensión acuosa de las nanopartículas ya formadas. Por ejemplo, y dependiendo de la naturaleza de la moléculas biológicamente activa, se puede proceder del siguiente modo:The incorporation of the molecule biologically active to the nanoparticles of the invention can be done as is described in WO 02/069938, by incorporation into the solution of biodegradable polymer before nanoparticle formation, or either later add it to the aqueous suspension of the nanoparticles already formed. For example, and depending on the nature of the biologically active molecule, you can proceed as follows:

a)to)
Moléculas biológicamente activas hidrófobas: adición en la fase orgánica (e.g., acetona) e incubación/solu- bilización conjunta con el polímero biodegradable durante un periodo de tiempo variable (hasta 1 hora) bajo agitación (agitador mecánico, magnético o ultrasonidos); yBiologically active molecules hydrophobic: addition in the organic phase (e.g., acetone) and joint incubation / solubilization with the polymer biodegradable for a variable period of time (up to 1 hour) under agitation (mechanical, magnetic or ultrasonic stirrer); Y

b)b)
Moléculas biológicamente activas hidrófilas: bien medianteBiologically active molecules hydrophilic: well by

adición en la fase orgánica (e.g., acetona) e incubación conjunta con el polímero biodegradable durante un periodo de tiempo variable (hasta 1 hora) bajo agitación (agitador mecánico, magnético o ultrasonidos) hasta obtener una suspensión fina en el disolvente orgánico [este procedimiento ha sido utilizado con éxito para encapsular una proteína modelo (ovoalbúmina, proteína de unos 44 kDa); la incorporación fue eficiente permitiendo una encapsulación elevada de la proteína modelo; o bien medianteaddition in the organic phase (e.g., acetone) and joint incubation with the polymer biodegradable for a variable period of time (up to 1 hour) under stirring (mechanical, magnetic or ultrasonic stirrer) until obtain a fine suspension in the organic solvent [this procedure has been used successfully to encapsulate a model protein (ovalbumin, about 44 kDa protein); the incorporation was efficient allowing high encapsulation of the model protein; or by

adición en la fase acuosa para incubar con las nanopartículas preformadas (es el caso utilizado para encapsular el marcador fluorescente utilizado en los ejemplos que acompañan a esta descripción, rodamina B isotiocianato).addition in the aqueous phase to incubate with the preformed nanoparticles (it is the case used to encapsulate the fluorescent marker used In the examples that accompany this description, rhodamine B isothiocyanate).

Tal como se mencionó previamente, las nanopartículas de la invención producen un efecto estimulador o potenciador de la respuesta inmunitaria tras su administración a un sujeto por lo que pueden ser utilizadas como adyuvante en vacunas o en inmunoterapia. De hecho, las nanopartículas de la invención tienen la capacidad de estimular las dos vías de respuesta inmunitaria (Th1 o Th2), por lo que puede utilizarse en formulaciones vacunales o inmunoterapéuticas. A modo ilustrativo, para una formulación vacunal, se requiere, en general, dependiendo de los mecanismos de patogenicidad del organismo del que procede el antígeno (intracelular o extracelular, toxina dependiente, flagelo dependiente, etc.), una estimulación de la respuesta Th1 (intracelular, como en el caso de Brucella, Salmonella, etc.) o de respuesta Th2 (extracelular, como en el caso de Staphylococcus, Escherichia coli, bacterias enterotoxigénicas, etc.). Asimismo, a modo ilustrativo, para una formulación inmunoterapéutica se requiere una inducción de tolerancia mediante la presencia de los dos tipos de respuesta, es decir, induciendo respuestas Th1 y Th2 de forma balanceada. En una realización particular de la invención, para estimular una respuesta inmunitaria, las formulaciones contendrán nanopartículas de polímero biodegradable y tiamina, y encapsulado en su interior o recubriendo total o parcialmente la superficie de las mismas el antígeno o el alergeno.As previously mentioned, the nanoparticles of the invention produce a stimulatory or potentiating effect of the immune response after administration to a subject and can therefore be used as an adjuvant in vaccines or immunotherapy. In fact, the nanoparticles of the invention have the ability to stimulate the two immune response pathways (Th1 or Th2), so it can be used in vaccine or immunotherapeutic formulations. By way of illustration, for a vaccine formulation, it is generally required, depending on the pathogenic mechanisms of the organism from which the antigen (intracellular or extracellular, dependent toxin, dependent scourge, etc.), stimulates the Th1 response ( intracellular, as in the case of Brucella, Salmonella , etc.) or Th2 response (extracellular, as in the case of Staphylococcus, Escherichia coli , enterotoxigenic bacteria, etc.). Also, by way of illustration, a tolerance induction is required for an immunotherapeutic formulation by the presence of the two types of response, that is, inducing Th1 and Th2 responses in a balanced manner. In a particular embodiment of the invention, to stimulate an immune response, the formulations will contain nanoparticles of biodegradable polymer and thiamine, and encapsulated therein or totally or partially coating the surface thereof the antigen or the allergen.

Por tanto, en otro aspecto, la invención se relaciona con una vacuna o composición para inmunoterapia que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de las nanopartículas de la invención y un antígeno o alergeno, junto con un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable. El antígeno o alergeno puede estar contenido en el interior de dichas nanopartículas y/o recubriendo al menos parcialmente la superficie de dichas nanopartículas. Dichos términos "antígeno" y "alergeno" han sido definidos previamente.Therefore, in another aspect, the invention is relates to a vaccine or composition for immunotherapy that it comprises a therapeutically effective amount of nanoparticles of the invention and an antigen or allergen, together with a pharmaceutically acceptable carrier or excipient. The antigen or allergen may be contained inside said nanoparticles and / or at least partially coating the surface of said nanoparticles. These terms "antigen" and "allergen" have been previously defined.

El alergeno o antígeno presente en las nanopartículas de la invención puede estar recubriendo, al menos, parcialmente la superficie de dichas nanopartículas y/o contenido en el interior de dichas nanopartículas. En una realización particular, dicho alergeno o antígeno está recubriendo la totalidad o parte de la superficie de dichas nanopartículas.The allergen or antigen present in the nanoparticles of the invention may be coating at least partially the surface of said nanoparticles and / or content inside said nanoparticles. In one embodiment in particular, said allergen or antigen is covering the entire or part of the surface of said nanoparticles.

En una realización particular, dicha vacuna o composición para inmunoterapia puede encontrarse en cualquier forma farmacéutica de administración por cualquier vía apropiada, por ejemplo, oral, rectal, nasal, sublingual, etc. En una realización particular, dicha vacuna o composición para inmunoterapia se encuentra en una forma farmacéutica de administración por vía oral, mientras que en otra realización particular, dicha vacuna o composición para inmunoterapia se encuentra en una forma farmacéutica de administración por vía parenteral, por ejemplo, por vía intramuscular (i.m.), subcutánea (s.c.), intravenosa (i.v.), intraperitoneal (i.p.), intradérmica (i.d.), etc. Una revisión de las distintas formas farmacéuticas de administración de fármacos, en general, y de sus procedimientos de preparación puede encontrarse en el libro "Tratado de Farmacia Galénica", de C. Faulí i Trillo, 1ª Edición, 1993, Luzán 5, S.A. de Ediciones.In a particular embodiment, said vaccine or Immunotherapy composition can be found in any form Pharmaceutical administration by any appropriate route, by example, oral, rectal, nasal, sublingual, etc. In one embodiment in particular, said vaccine or composition for immunotherapy is found in a pharmaceutical form of oral administration, while in another particular embodiment, said vaccine or composition for immunotherapy is in a form parenteral administration pharmaceutical, for example, by intramuscular (i.m.), subcutaneous (s.c.), intravenous (i.v.) route, intraperitoneal (i.p.), intradermal (i.d.), etc. A review of the different pharmaceutical forms of drug administration, in  general, and its preparation procedures can be found in the book "Treaty of Galenic Pharmacy", by C. Faulí i Trillo, 1st Edition, 1993, Luzán 5, S.A. of Editions.

La dosis de nanopartículas cargadas con un antígeno o con un alergeno puede variar dentro de un amplio intervalo, por ejemplo, entre aproximadamente 0,01 y aproximadamente 10 mg por kg de peso corporal, preferentemente, entre 0,1 y 2 mg por kg de peso corporal.The dose of nanoparticles loaded with a antigen or with an allergen can vary within a wide range, for example, between about 0.01 and approximately 10 mg per kg body weight, preferably, between 0.1 and 2 mg per kg of body weight.

En una realización particular, las nanopartículas de la invención no incorporan el antígeno o alergeno, sino que éstas se encuentran vacías y se administran en combinación con composiciones vacunales o inmunoterapéuticas que contienen el antígeno o alergeno, respectivamente, produciéndose un efecto estimulador de la respuesta inmunitaria tras la administración de dicha composición vacunal o inmunoterapéutica y las nanopartículas vacías. Por tanto, un aspecto adicional de la invención lo constituye un producto que comprende, de forma separada, a) un antígeno o un alergeno; y b) una composición que comprende dichas nanopartículas basadas en un polímero biodegradable y tiamina, como composición potenciadora de la respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno, como combinación para su administración simultánea o secuencial a un sujeto, en la inducción o estimulación de una respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno en dicho sujeto.In a particular embodiment, the nanoparticles of the invention do not incorporate the antigen or allergen, but these are empty and administered in combination with vaccine or immunotherapeutic compositions that contain the antigen or allergen, respectively, producing a stimulatory effect of the immune response after administration of said vaccine or immunotherapeutic composition and empty nanoparticles Therefore, an additional aspect of the invention constitutes a product that comprises, in a way separated, a) an antigen or an allergen; and b) a composition that comprises said nanoparticles based on a polymer biodegradable and thiamine, as an enhancer composition of the immune response against said antigen or allergen, such as combination for simultaneous or sequential administration to a subject, in the induction or stimulation of an immune response against said antigen or allergen in said subject.

La administración combinada de dicha composición vacunal o inmunoterapéutica y de las nanopartículas vacías puede efectuarse de forma simultánea o secuencial, separada en el tiempo, en cualquier orden, es decir, puede administrarse primero la composición vacunal o inmunoterapéutica y, posteriormente, las nanopartículas vacías o viceversa. Alternativamente, dicha composición vacunal o inmunoterapéutica y dichas nanopartículas vacías pueden administrarse simultáneamente. En este caso, la composición vacunal o inmunoterapéutica y las nanopartículas vacías pueden administrarse en la misma composición o bien en composiciones diferentes.The combined administration of said composition vaccine or immunotherapeutic and empty nanoparticles can be carried out simultaneously or sequentially, separated in time, in any order, that is, the vaccine or immunotherapeutic composition and, subsequently, the empty nanoparticles or vice versa. Alternatively said vaccine or immunotherapeutic composition and said nanoparticles empty can be administered simultaneously. In this case, the vaccine or immunotherapeutic composition and empty nanoparticles they can be administered in the same composition or in different compositions

La invención se describe a continuación mediante unos ejemplos que no son limitativos de la invención, sino ilustrativos.The invention is described below by examples that are not limiting of the invention, but illustrative

Ejemplos Examples

Los siguientes ejemplos describen la producción de nanopartículas a base de PVM/MA y recubiertas con tiamina que, opcionalmente, contienen un antígeno y ponen de manifiesto la capacidad de dichas nanopartículas para adherirse de forma específica a la mucosa gastrointestinal y, si es necesario, actuar como adyuvante en inmunoterapia o en vacunación.The following examples describe the production of nanoparticles based on PVM / MA and coated with thiamine which, optionally, they contain an antigen and reveal the ability of said nanoparticles to adhere so specific to the gastrointestinal mucosa and, if necessary, act as an adjuvant in immunotherapy or vaccination.

Procedimiento general de producción de nanopartículas recubiertas con tiaminaGeneral procedure of nanoparticle production thiamine coated

El procedimiento general de producción de las nanopartículas de PVM/MA recubiertas con tiamina es una variante del procedimiento general descrito anteriormente [Arbos et al., J. Control. Release, 83 (2002) 321-330]. Este procedimiento comprende la disolución de dicho copolímero en acetona seguido de la adición de etanol. A la solución resultante se le añadió un volumen similar de agua con lo que se formaron instantáneamente en el medio las nanopartículas, bajo la apariencia de una suspensión lechosa. A continuación, se retiraron los disolventes orgánicos (etanol y acetona) mediante evaporación bajo presión reducida, quedando las partículas en una suspensión acuosa estable. La tiamina se incorporó en la fase acuosa que facilita la desolvatación del polímero, dejando actuar la reacción durante un determinado tiempo. Dependiendo del momento en el que se añadió el fármaco, molécula activa o marcador, se obtuvieron distintas formulaciones con diferente disposición de los mismos (véanse los Ejemplos 1 y 3). A modo ilustrativo:The general method of production of thiamine coated PVM / MA nanoparticles is a variant of the general procedure described above [Arbos et al. , J. Control. Release, 83 (2002) 321-330]. This process comprises dissolving said copolymer in acetone followed by the addition of ethanol. A similar volume of water was added to the resulting solution, so that nanoparticles formed instantly in the medium, under the appearance of a milky suspension. Then, the organic solvents (ethanol and acetone) were removed by evaporation under reduced pressure, the particles being in a stable aqueous suspension. The thiamine was incorporated into the aqueous phase that facilitates the desolvation of the polymer, leaving the reaction to act for a certain time. Depending on the time at which the drug, active molecule or label was added, different formulations were obtained with different arrangement thereof (see Examples 1 and 3). By way of illustration:

A.TO.
Para obtener formulaciones que contenían el compuesto (fármaco, molécula activa o marcador) adherido a la superficie de las nanopartículas [por ejemplo, un marcador fluorescente], la incubación con el compuesto se llevó a cabo tras haber evaporado los disolventes orgánicos (Ejemplo 1).For obtain formulations containing the compound (drug, molecule active or marker) adhered to the surface of the nanoparticles [for example, a fluorescent marker], incubation with the compound was carried out after evaporating the solvents organic (Example 1).

B.B.
Para obtener formulaciones que contenían el compuesto (fármaco, antígeno, etc.) encapsulado en el interior de las nanopartículas [por ejemplo, ovoalbúmina (OVA)], se incubó el compuesto (fármaco o antígeno) disperso en acetona antes de añadir el etanol y el agua (Ejemplo 3).For obtain formulations containing the compound (drug, antigen, etc.) encapsulated inside the nanoparticles [by example, ovalbumin (OVA)], the compound was incubated (drug or antigen) dispersed in acetone before adding ethanol and water (Example 3).

El siguiente paso consistió en la incubación entre las nanopartículas formadas y la tiamina. Eventualmente, tras este proceso de incubación, se puede adicionar el agente reticulante que, en este caso, ha sido el 1,3-diaminopropano (10 \mug/mg polímero).The next step consisted of incubation between the formed nanoparticles and the thiamine. Eventually, after this incubation process, the agent can be added crosslinker who, in this case, has been the 1,3-diaminopropane (10 µg / mg polymer).

La purificación de las nanopartículas se llevó a cabo mediante ultracentrifugación. Finalmente, las nanopartículas purificadas se liofilizaron para su almacenamiento y conservación a largo plazo.The purification of the nanoparticles led to out through ultracentrifugation. Finally, the nanoparticles purified were lyophilized for storage and preservation at long term.

Caracterización de las nanopartículasCharacterization of the nanoparticles

El tamaño y potencial zeta de las nanopartículas se determinó en un Zetamaster (Malvern Instruments/Optilas, España). La morfología de las nanopartículas se estudió por microscopia electrónica de barrido en un aparato Zeiss DSM940 (Oberkochen, Alemania).The size and potential zeta of the nanoparticles was determined in a Zetamaster (Malvern Instruments / Optilas, Spain). The morphology of the nanoparticles was studied by scanning electron microscopy in a Zeiss DSM940 device (Oberkochen, Germany).

La cantidad de tiamina asociada a las nanopartículas se cuantificó por cromatografia de líquidos de alta resolución (HPLC), de acuerdo con el procedimiento descrito por [Batifoulier et al., J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life. Sci., 816 (2005) 67-72]. El análisis se llevó a cabo en un cromatógrafo modelo 1100 series LC (Agilent, Waldbornn, Germany) acoplado a un sistema de detección de ultravioleta (UV) de diodo-array. Los datos se analizaron en un ordenador Hewlett-Packard mediante el programa Chem-Station G2171. Para la separación de tiamina se utilizó una columna de fase reversa Zobrax NH_{2} (4,6 mm x 150 mm; 5 \mum; Agilent) calentada a 40ºC. La fase móvil estaba formada por una mezcla de solución reguladora de fosfatos (PBS) (pH = 6; 50 mM) y metanol (en proporción 80/20 en volumen), y fue bombeada a un flujo de 0,5 mL/min. La detección se realizó a 254 nm.The amount of thiamine associated with the nanoparticles was quantified by high performance liquid chromatography (HPLC), according to the procedure described by [Batifoulier et al. , J. Chromatogr. B Analyt. Technol Biomed Life Sci., 816 (2005) 67-72]. The analysis was carried out on a model 1100 series LC chromatograph (Agilent, Waldbornn, Germany) coupled to a diode-array ultraviolet (UV) detection system. The data was analyzed on a Hewlett-Packard computer using the Chem-Station G2171 program. For the separation of thiamine, a Zobrax NH2 reverse phase column (4.6 mm x 150 mm; 5 µm; Agilent) heated to 40 ° C was used. The mobile phase was formed by a mixture of phosphate regulatory solution (PBS) (pH = 6; 50 mM) and methanol (in proportion 80/20 by volume), and was pumped at a flow rate of 0.5 mL / min. Detection was performed at 254 nm.

Para el análisis de las muestras, 1 mL de los sobrenadantes provenientes de la centrifugación de las nanopartículas se dosificó en viales de HPLC. A continuación, una alícuota de 10 \muL se inyectó en la columna de HPLC. Finalmente, se calculó la cantidad de tiamina asociada a las nanopartículas como la diferencia entre la cantidad inicial de tiamina y la cantidad de tiamina cuantificada en los sobrenadantes.For the analysis of the samples, 1 mL of the supernatants from centrifugation of nanoparticles were dosed in HPLC vials. Then a 10 µL aliquot was injected into the HPLC column. Finally, the amount of thiamine associated with the nanoparticles was calculated as the difference between the initial amount of thiamine and the Amount of thiamine quantified in supernatants.

La cantidad de rodamina B isotiocianato (RBITC) incorporada en las nanopartículas se determinó por colorimetría a una longitud de onda de 540 nm (Labsystems iEMS Reader MF, Finlandia). Esta cantidad se estimó como la diferencia entre la cantidad inicial añadida y la cantidad cuantificada en los sobrenadantes recogidos durante la etapa de purificación por centrifugación. Para los cálculos, se utilizó una curva de calibrado entre 5 y 100 \mug/mL (r > 0,999).The amount of rhodamine B isothiocyanate (RBITC) incorporated into the nanoparticles was determined by colorimetry at a wavelength of 540 nm (Labsystems iEMS Reader MF, Finland). This amount was estimated as the difference between the initial amount added and the quantity quantified in the supernatants collected during the purification stage by centrifugation For the calculations, a curve of calibrated between 5 and 100 µg / mL (r> 0.999).

La cinética de liberación de RBITC desde las nanopartículas se realizó en tubos de diálisis Vivaspin® 100.000 MWCO (VIVASPIN, Hannover, Germany). Para ello, 5 mg de nanopartículas se dispersaron en 1 mL de medio gástrico simulado (FGS) o medio intestinal simulado (FIS) [USP XXIII] a 37\pm1ºC. A determinados tiempos, las suspensiones de nanopartículas se centrifugaron (5.000 x g, 15 minutos) y la cantidad de RBITC en los líquidos dializados se cuantificó por colorimetría (\lambda = 540 nm).The release kinetics of RBITC from the nanoparticles were performed in Vivaspin® 100,000 dialysis tubes MWCO (VIVASPIN, Hannover, Germany). To do this, 5 mg of nanoparticles were dispersed in 1 mL of simulated gastric medium (FGS) or simulated intestinal medium (FIS) [USP XXIII] at 37 ± 1 ° C. TO certain times, nanoparticle suspensions are centrifuged (5,000 x g, 15 minutes) and the amount of RBITC in the dialyzed liquids were quantified by colorimetry (λ = 540 nm).

El contenido proteico [principio activo (en este caso ovoalbúmina)] encapsulado en las nanopartículas recubiertas con tiamina se determinó mediante el ensayo con ácido microbicinconínico (Micro BCA, Pierce, EEUU). Para ello, las nanopartículas se digirieron, a 37ºC durante 24 h, con una solución de lauril sulfato sódico (3%) en NaOH 0,1 M. Se utilizó electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE) para corroborar el contenido en OVA. Para ello, se disolvieron 5 mg de nanopartículas (OVA-T-NP) en 2 mL de una mezcla de dimetilformamida (DMF) y acetona (1:1 v/v), a -20ºC, durante 24 h. La cantidad de OVA se estimó mediante el cálculo de la densidad media de la banda en el gel SDS-PAGE usando el programa Micro Imagé (Version 4.0; Olympus Optical Co., USA). La recta de calibrado se realizó con OVA (0,25-2,5 \mug proteína/pocillo).Protein content [active substance (in this ovalbumin case)] encapsulated in coated nanoparticles with thiamine was determined by acid testing microbicinconinic (Micro BCA, Pierce, USA). To do this, the nanoparticles were digested, at 37 ° C for 24 h, with a solution of sodium lauryl sulfate (3%) in 0.1 M NaOH. It was used polyacrylamide gel electrophoresis with sodium dodecyl sulfate (SDS-PAGE) to corroborate the content in OVA. For this dissolved 5 mg of nanoparticles (OVA-T-NP) in 2 mL of a mixture of dimethylformamide (DMF) and acetone (1: 1 v / v), at -20 ° C, for 24 h. The amount of OVA was estimated by calculating the density mean of the band on the SDS-PAGE gel using the Micro Imagine program (Version 4.0; Olympus Optical Co., USA). The Straight calibration was performed with OVA (0.25-2.5 mug protein / well).

Estudio de bioadhesiónBioadhesion study

Este estudio se realizó aplicando un protocolo descrito anteriormente [Arbós et al., Int. J. Pharm., 242 (2002) 129-136], de acuerdo con las regulaciones del Comité responsable de la Universidad de Navarra en línea con la legislación europea sobre animales de experimentación (86/609/EU). De forma breve, una suspensión acuosa con 10 mg de nanopartículas marcadas con RBITC (aproximadamente 45 mg partículas/kg peso) fueron administradas por vía oral a ratas Wistar macho (peso medio de 225 g; Harlan, Spain). Los animales fueron sacrificados por dislocación cervical a diferentes tiempos (0,5, 1, 3 u 8 horas tras la administración). En cada animal, la cavidad abdominal fue abierta, el tracto gastrointestinal retirado, lavado con suero salino y cortado en seis regiones anatómicas: estómago (Sto), intestino delgado (I1, I2, I3 e I4) y ciego (Ce). Cada una de las regiones, tras su apertura logitudinal y lavado con PBS (pH = 7,4; 0,15 M), se incubaron en una solución de NaOH 3 M para su digestión. Posteriormente, se adicionaron 2 mL de metanol y, tras agitación, se centrifugaron a 2.000 x g durante 10 minutos. Alícuotas de 1 mL de los diferentes sobrenadantes se diluyeron hasta 3 mL con agua purificada y se analizaron en un espectrofluorimetro (\lambda_{ex} 540 nm y \lambda_{em} 580 nm; GENios, TECAN, Groedig, Austria). Las rectas de calibrado se prepararon mediante adición de soluciones de RBITC en NaOH 3 N (0,5-10 \mug/mL) a segmentos de tejidos control, que fueron sometidos a las mismas etapas de extracción (r>0,996).This study was performed applying a protocol described previously [Arbós et al. , Int. J. Pharm., 242 (2002) 129-136], in accordance with the regulations of the Committee responsible for the University of Navarra in line with European legislation on experimental animals (86/609 / EU). Briefly, an aqueous suspension with 10 mg of RBITC-labeled nanoparticles (approximately 45 mg particles / kg weight) was administered orally to male Wistar rats (average weight 225 g; Harlan, Spain). The animals were sacrificed by cervical dislocation at different times (0.5, 1, 3 or 8 hours after administration). In each animal, the abdominal cavity was opened, the gastrointestinal tract removed, washed with saline and cut into six anatomical regions: stomach (Sto), small intestine (I1, I2, I3 and I4) and blind (Ce). Each of the regions, after their logitudinal opening and washing with PBS (pH = 7.4; 0.15 M), were incubated in a solution of 3 M NaOH for digestion. Subsequently, 2 mL of methanol was added and, after stirring, centrifuged at 2,000 xg for 10 minutes. 1 mL aliquots of the different supernatants were diluted to 3 mL with purified water and analyzed in a spectrofluorimeter (λ ex 540 nm and λ em 580 nm; GENIOS, TECAN, Groedig, Austria). Calibration lines were prepared by adding RBITC solutions in 3 N NaOH (0.5-10 µg / mL) to control tissue segments, which were subjected to the same extraction steps (r> 0.996).

Por otra parte, se realizó un estudio de competición para investigar el efecto de la tiamina libre en la capacidad bioadhesiva de las nanopartículas. Para ello, los animales recibieron, de forma simultánea, una mezcla de 10 mg de nanopartículas recubiertas de tiamina y 5 mg de tiamina libre.On the other hand, a study of competition to investigate the effect of free thiamine on the bioadhesive capacity of nanoparticles. To do this, the animals received simultaneously a mixture of 10 mg of Thiamine coated nanoparticles and 5 mg of free thiamine.

Para cada formulación de nanopartículas (NP y T-NP) se determinó su curva de bioadhesión, de la que se estimaron los diferentes parámetros de bioadhesión [Arbós et al., J. Control. Release, 89 (2003) 19-30; Salman et al., J. Control. Release, 106 (2005) 1-13]: Q_{max}, AUC_{adh}, T_{max}, MRT_{adh} y K_{adh}. Q_{max}, representa la máxima fracción adherida a la mucosa y permite estimar la afinidad de las nanopartículas por el substrato biológico. K_{adh} representa la velocidad de eliminación de la fracción adherida y se calculó con ayuda del programa WinNonlin version 1.5 (Scientific Consulting, Inc.). AUC_{adh} o área bajo la curva, representa la fracción adherida frente al tiempo (expresada en forma de cantidad de marcador adherido con respecto al tiempo) y se evaluó por el método de trapecios hasta t_{z} (el último punto de muestreo), y permite cuantificar la intensidad del fenómeno bioadhesivo. T_{max} representa el tiempo en el que se produce la máxima adhesión. Finalmente, MRT_{adh}, es el tiempo medio de residencia de la fracción adherida de nanopartículas y permite evaluar la duración relativa de las interacciones adhesivas, tomando como límite el último punto de muestreo.For each nanoparticle formulation (NP and T-NP) its bioadhesion curve was determined, from which the different bioadhesion parameters were estimated [Arbós et al. , J. Control. Release, 89 (2003) 19-30; Salman et al. , J. Control. Release, 106 (2005) 1-13]: Q_ {max}, AUC_ {adh}, T_ {max}, MRT_ {adh} and K_ {adh}. Q_max represents the maximum fraction adhered to the mucosa and allows estimating the affinity of the nanoparticles for the biological substrate. K_ {adh} represents the removal rate of the adhered fraction and was calculated with the help of the WinNonlin version 1.5 program (Scientific Consulting, Inc.). AUC_ {adh} or area under the curve, represents the fraction adhered against time (expressed as the amount of marker attached with respect to time) and was evaluated by the trapezoid method up to t_ {z} (the last sampling point ), and allows quantifying the intensity of the bioadhesive phenomenon. T_ {max} represents the time at which maximum adhesion occurs. Finally, MRT_ {adh}, is the average residence time of the adhered fraction of nanoparticles and allows the relative duration of adhesive interactions to be evaluated, taking as a limit the last sampling point.

Los cálculos se realizaron utilizando el programa WinNonlin 1.5 (Pharsight Corporation, USA).The calculations were performed using the WinNonlin 1.5 program (Pharsight Corporation, USA).

Estudios de microscopia de fluorescenciaFluorescence Microscopy Studies

La visualización de la distribución de las nanopartículas recubiertas de tiamina, se realizó mediante microscopia de fluorescencia. Para ello, los animales de laboratorio recibieron una dosis oral de 10 mg de nanopartículas marcadas con RBITC. Dos horas después de la administración, los animales fueron sacrificados y se extrajeron diferentes porciones del intestino delgado y se lavaron con PBS. Dichas porciones de aproximadamente 0,5 cm de longitud fueron tratadas con Sakura Tissue-Tek Oct® Compound (Sakura, Holanda) y congeladas en nitrógeno líquido. Diferentes muestras del tejido fueron cortadas en secciones de 5 \mum en un criostato (2800 Frigocut E, Alemania), fijadas a soportes recubiertos con poli-L-lisina (Sigma, España) and almacenadas a - 20ºC antes de su visualización por microscopia de fluorescencia.The visualization of the distribution of Thiamine coated nanoparticles, was performed by fluorescence microscopy To do this, laboratory animals  received an oral dose of 10 mg of nanoparticles labeled with RBITC. Two hours after administration, the animals were sacrificed and different portions of the intestine were removed thin and washed with PBS. Such portions of approximately 0.5 cm in length were treated with Sakura Tissue-Tek Oct® Compound (Sakura, Holland) and frozen in liquid nitrogen. Different tissue samples were cut into 5 µm sections in a cryostat (2800 Frigocut E, Germany), fixed to supports coated with poli-L-lysine (Sigma, Spain) and stored at - 20ºC before viewing by microscopy of fluorescence.

Protocolos de inmunización y muestreoImmunization and sampling protocols

Los protocolos con animales fueron aplicados de acuerdo con la legislación Europea (86/609/EU). Ratones BALB/c (20 \pm 1 g) (Harlan, España) fueron divididos en 6 grupos diferentes de 10 animales cada uno. La estrategia de administración estaba basada en la administración única de una dosis subcutánea u oral. En el caso de la inmunización oral, cada animal recibió un volumen de 200 \muL conteniendo 100 \mug de ovoalbúmina, libre o encapsulada en nanopartículas recubiertas de tiamina (OVA-T-NP) o en nanopartículas convencionales (OVA-NP). Para los grupos de los animales inmunizados por vía subcutánea (s.c.), la dosis de proteína fue de 20 \mug OVA en 50 \muL de PBS.The protocols with animals were applied in according to European legislation (86/609 / EU). BALB / c mice (20 ± 1 g) (Harlan, Spain) were divided into 6 different groups of 10 animals each. The management strategy was based on the single administration of a subcutaneous or oral dose. In In the case of oral immunization, each animal received a volume of 200 µL containing 100 µg of ovalbumin, free or encapsulated in thiamine coated nanoparticles (OVA-T-NP) or in nanoparticles conventional (OVA-NP). For groups of animals immunized subcutaneously (s.c.), the dose of Protein was 20 µg OVA in 50 µL of PBS.

Las muestras de sangre se recogieron del plexo retroorbital en los días 0, 7, 14, 28 y 42 tras la inmunización. Las muestras fueron centrifugadas (3.000 x g, 10 minutos) y conservados como "pool" de cada grupo (10 ratones). Finalmente, cada pool se diluyó con PBS (1:10) y se almacenó a -80ºC hasta su posterior análisis.Blood samples were collected from the plexus retroorbital on days 0, 7, 14, 28 and 42 after immunization. The samples were centrifuged (3,000 x g, 10 minutes) and preserved as "pool" of each group (10 mice). Finally, Each pool was diluted with PBS (1:10) and stored at -80 ° C until subsequent analysis

Las muestras de heces y su análisis fue realizado siguiendo un protocolo descrito anteriormente [Maciel et al., Braz J Med Biol Res 37 (2004) 817-826]. En este caso, las heces de cada grupo de animales fueron recogidas en los días 1, 7, 14, 28 y 42 tras la inmunización.Stool samples and their analysis were performed following a protocol described previously [Maciel et al. , Braz J Med Biol Res 37 (2004) 817-826]. In this case, the feces of each group of animals were collected on days 1, 7, 14, 28 and 42 after immunization.

Determinación de anticuerpos anti-OVA en suero y heces mediante ELISADetermination of anti-OVA antibodies in serum and stool by ELISA

Los anticuerpos anti-OVA en suero se analizaron mediante ELISA con conjugados anti-IgG_{1} y anti-IgG_{2a} (Sigma-Aldrich Chemie, Alemania). Brevemente, para la realización de este ensayo se utilizaron placas de 96 pocillos (EB, Thermo Labsystems, Vantaa, Finlandia), en donde se fijó 1 \mug de ovoalbúmina disuelto en solución reguladora carbonato-bicarbonato (0,05 M, pH 9,6) a 4ºC durante 24 horas. Posteriormente, las placas se bloquearon mediante incubación durante 1 h a 37ºC con 1% de albúmina sérica bovina en una solución de PBS-Tween 20 0,05% (PBS-T). Las placas fueron lavadas y se añadieron los sueros en diluciones seriadas partiendo de 1:40, y se incubaron a 37ºC durante 4 horas. Posteriormente, se realizaron 5 lavados de 1 minuto. A continuación, se incubó durante 2 horas el conjugado con peroxidasa, se realizaron otros 5 lavados de 1 minuto, se añadió el sustrato [ABTS (ácido 2,2'-azino-bis(3-etilbenzo-tiazolín-6-sulfónico) (Sigma-Aldrich Chemie, Alemania)] y se llevó a cabo la lectura a 405 nm en un lector de placas (iEMS Reader MF, Labsystems, Finlandia) tras 30 minutos de incubación a temperatura ambiente. Los títulos finales se determinaron mediante dilución de la muestra hasta obtener una media de OD \geq 0,2 respecto a la obtenida con suero de ratón no inmunizado.Anti-ova antibodies in serum were analyzed by ELISA with conjugates anti-IgG1 and anti-IgG2a (Sigma-Aldrich Chemie, Germany). Briefly, for performing this test 96 well plates were used (EB, Thermo Labsystems, Vantaa, Finland), where it was set 1 ovalbumin dissolved in regulatory solution carbonate bicarbonate (0.05 M, pH 9.6) at 4 ° C for 24 hours. Subsequently, the plates were blocked by incubation for 1 h at 37 ° C with 1% bovine serum albumin in a solution of PBS-Tween 20 0.05% (PBS-T). The plates were washed and added sera in serial dilutions starting at 1:40, and incubated at 37 ° C for 4 hours. Subsequently, 5 washes of 1 were performed  minute. Then, the conjugate was incubated for 2 hours peroxidase, another 5 washes of 1 minute were performed, the substrate [ABTS (acid 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzo-thiazolin-6-sulfonic acid) (Sigma-Aldrich Chemie, Germany)] and was carried out reading at 405 nm on a plate reader (iEMS Reader MF, Labsystems, Finland) after 30 minutes of temperature incubation ambient. Final titers were determined by dilution of the sample until obtaining an average of OD ≥ 0.2 with respect to the obtained with non-immunized mouse serum.

Los anticuerpos anti-OVA en heces se analizaron mediante ELISA con conjugados anti-IgA. En este caso, tras el recubrimiento de las placas con OVA, éstas se bloquearon mediante la adición, e incubación durante 1 h a temperatura ambiente, de 200 \muL de una solución de PBS-T conteniendo 3% de leche descremada. El extracto de las heces se añadió a dos placas y se fueron realizando diluciones seriadas en PBS-T. Dichas placas se incubaron durante 4 h a 37ºC. Finalmente, tras el lavado, los pocillos se incubaron con el conjugado anti-IgA marcado con peroxidasa (Nordic Immunological Labs, Holanda).Anti-ova antibodies in feces were analyzed by ELISA with conjugates anti-IgA. In this case, after the coating of the OVA plates, these were blocked by adding, and incubation for 1 h at room temperature of 200 µL of one PBS-T solution containing 3% milk skim The stool extract was added to two plates and was they were making serial dilutions in PBS-T. Said plates were incubated for 4 h at 37 ° C. Finally, after the washed, the wells were incubated with the conjugate peroxidase-labeled anti-IgA (Nordic Immunological Labs, The Netherlands).

Análisis estadísticoStatistic analysis

Los datos de bioadhesión y las características físico-químicas fueron comparados usando el test no parámetrico de Mann-Whitney U-test y el test de t-Student, respectivamente. Valores de P < 0,05 fueron considerados significativos. Todos los cálculos se realizaron utilizando el programa de estadística SPSS® (SPSS® 10, Microsoft, USA).Bioadhesion data and physicochemical characteristics were compared using the Mann-Whitney U-test non-parametric test and the t-Student test, respectively. P values <0.05 were considered significant. All calculations were performed using the SPSS® statistics program (SPSS® 10, Microsoft, USA).

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Ejemplo 1Example 1 Preparación y caracterización de nanopartículas a base del copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA)Preparation and characterization of nanoparticles based on copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA)

El proceso que se describe a continuación es válido para la preparación de formas farmacéuticas coloidales de tipo nanopartícula recubiertas con tiamina que pueden ser utilizadas para encapsular o asociar moléculas de naturaleza hidrófila.The process described below is valid for the preparation of colloidal pharmaceutical forms of type nanoparticle coated with thiamine that can be used to encapsulate or associate molecules of nature hydrophilic

1.1. Preparación de nanopartículas control (NP)1.1. Preparation of control nanoparticles (NP)

100 mg del copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA) [Gantrez® AN 119] se disolvieron en 5 mL de acetona. Posteriormente, sobre esta fase y bajo agitación magnética, se adicionaron 10 mL de etanol y 10 mL de agua desionizada. La mezcla resultante se dejó homogeneizar durante 5 minutos. Entonces, la suspensión de nanopartículas fue evaporada bajo presión reducida hasta eliminar ambos disolventes orgánicos y el volumen final se ajustó con agua a 10 mL. A la suspensión resultante se le añadieron 100 \mul de una solución al 1% v/v de 1,3-diaminopropano, sometiendo el conjunto a agitación magnética durante 5 minutos, y 1,25 mg de rodamina B-isotiocianato (RBITC). La suspensión resultante se sometió a purificación por ultracentrifugación (20 minutos a 27.000 x g). Los sobrenadantes se eliminaron y el residuo se resuspendió en agua o en una disolución acuosa de sacarosa al 5%. Finalmente, la suspensión de nanopartículas resultantes se liofilizó, manteniéndose todas sus propiedades intactas.100 mg of the copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA) [Gantrez® AN 119] were dissolved in 5 mL of acetone. Subsequently, on this phase and under magnetic stirring, 10 mL of ethanol and 10 mL of deionized water were added. The resulting mixture was allowed to homogenize for 5 minutes. Then, the nanoparticle suspension was evaporated under reduced pressure until both organic solvents were removed and the final volume was adjusted with water to 10 mL. To the resulting suspension was added 100 µL of a 1% v / v solution of 1,3-diaminopropane, subjecting the whole to magnetic stirring for 5 minutes, and 1.25 mg of rhodamine B-isothiocyanate (RBITC). The resulting suspension was subjected to purification by ultracentrifugation (20 minutes at 27,000 x g ). The supernatants were removed and the residue was resuspended in water or in a 5% aqueous sucrose solution. Finally, the resulting nanoparticle suspension was lyophilized, keeping all its properties intact.

1.2. Preparación de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP)1.2. Preparation of nanoparticles coated with thiamine (T-NP)

100 mg del copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA) [Gantrez® AN 119] se disolvieron en 5 mL de acetona. Posteriormente, sobre esta fase y bajo agitación magnética, se adicionaron 10 mL de etanol y 10 mL de agua desionizada conteniendo 2,5 mg de tiamina. La mezcla resultante se dejó homogeneizar y la suspensión de nanopartículas fue evaporada bajo presión reducida hasta eliminar ambos disolventes orgánicos, y el volumen final se ajustó con agua a 10 mL. La suspensión resultante se sometió a agitación magnética durante 1 hora a temperatura ambiente. Posteriormente se añadieron 100 \mul de una solución al 1% v/v de 1,3-diaminopropano, sometiendo el conjunto a agitación magnética durante 5 minutos, y 1,25 mg de rodamina B-isotiocianato (RBITC). La suspensión resultante se sometió a purificación por ultracentrifugación (20 minutos a 27.000 x g). Los sobrenadantes se eliminaron y el residuo se resuspendió en agua o en una solución acuosa de sacarosa al 5%. Finalmente, la suspensión de nanopartículas resultantes se liofilizó, manteniéndose todas sus propiedades intactas.100 mg of the methyl vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA) [Gantrez® AN 119] copolymer were dissolved in 5 mL of acetone. Subsequently, on this phase and under magnetic stirring, 10 mL of ethanol and 10 mL of deionized water containing 2.5 mg of thiamine were added. The resulting mixture was allowed to homogenize and the nanoparticle suspension was evaporated under reduced pressure until both organic solvents were removed, and the final volume was adjusted with water to 10 mL. The resulting suspension was subjected to magnetic stirring for 1 hour at room temperature. Subsequently, 100 µl of a 1% v / v solution of 1,3-diaminopropane was added, subjecting the whole to magnetic stirring for 5 minutes, and 1.25 mg of rhodamine B-isothiocyanate (RBITC). The resulting suspension was subjected to purification by ultracentrifugation (20 minutes at 27,000 x g ). The supernatants were removed and the residue was resuspended in water or in a 5% aqueous sucrose solution. Finally, the resulting nanoparticle suspension was lyophilized, keeping all its properties intact.

1.3. Características físico-químicas de las nanopartículas1.3. Physicochemical characteristics of the nanoparticles

La Tabla 1 resume las características fisico-químicas principales de las nanopartículas obtenidas. Las nanopartículas control (NP) muestran un tamaño cercano a los 200 nm con una carga superficial negativa de -51 mV. Por otra parte, las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) eran significativamente mayores (cercanas a los 400 nm) y mostraban un potencial zeta significativamente menos negativo. Estas nanopartículas (T-NP) mostraban una cantidad de tiamina asociada de 15 \mug/mg nanopartículas (Tabla 1). Por último, es de destacar que la presencia de tiamina no ejerce ningún efecto sobre el rendimiento de fabricación de las nanopartículas. Igualmente, se observaron pequeñas diferencias al comparar la asociación de RBITC para ambas formulaciones.Table 1 summarizes the characteristics. main physicochemical of nanoparticles obtained. Control nanoparticles (NP) show a size close to 200 nm with a negative surface charge of -51 mV. On the other hand, thiamine coated nanoparticles (T-NP) were significantly older (close to 400 nm) and showed significantly less zeta potential negative. These nanoparticles (T-NP) showed a associated thiamine amount of 15 µg / mg nanoparticles (Table one). Finally, it is noteworthy that the presence of thiamine does not exerts no effect on the manufacturing performance of the nanoparticles. Similarly, small differences were observed at compare the association of RBITC for both formulations.

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TABLA 1TABLE 1 Características físico-químicas de las nanopartículas de Gantrez® AN (media \pm SD, n = 6)Physicochemical characteristics of Gantrez® AN nanoparticles (mean ± SD, n = 6)

100100

Las nanopartículas recubiertas con tiamina mostraban una población de partículas esféricas muy homogénea
(Figura 1).
Thiamine-coated nanoparticles showed a very homogeneous population of spherical particles.
(Figure 1).

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Ejemplo 2Example 2 Características bioadhesivas de las nanopartículas y distribución en el tracto gastrointestinalBioadhesive characteristics of nanoparticles and distribution in the gastrointestinal tract 2.1. Estudios de liberación in vitro de RBITC desde las nanopartículas2.1. In vitro release studies of RBITC from nanoparticles

Los estudios in vivo para determinar la capacidad bioadhesiva de las diferentes formulaciones se realizaron utilizando nanopartículas marcadas con RBITC. En primer lugar, para asegurar la estabilidad de la asociación del marcador fluorescente a las nanopartículas en las condiciones del tracto gastrointestinal, se realizaron estudios de liberación en medios simulados gástrico (FGS) e intestinal (FIS). La Figura 2 recoge los resultados obtenidos. In vivo studies to determine the bioadhesive capacity of the different formulations were performed using RBITC labeled nanoparticles. First, to ensure the stability of the association of the fluorescent marker to the nanoparticles in the conditions of the gastrointestinal tract, gastric and intestinal (FIS) simulated gastric (FGS) release studies were performed. Figure 2 shows the results obtained.

En todos los casos, se constató que el porcentaje de RBITC liberado tras 8 horas de incubación, era siempre inferior al 5% de la cantidad asociada a las nanopartículas. Por ello, se puede asumir que la intensidad de fluorescencia y las manchas obtenidas durante la visualización de las imágenes correspondía al marcador fluorescente asociado a las nanopartículas.In all cases, it was found that the percentage of RBITC released after 8 hours of incubation, was always less than 5% of the amount associated with nanoparticles.  Therefore, it can be assumed that the fluorescence intensity and spots obtained while viewing images corresponded to the fluorescent marker associated with the nanoparticles.

2.2. Distribución de la fracción adherida de nanopartículas en el tracto gastrointestinal de animales de laboratorio2.2. Distribution of the adhered fraction of nanoparticles in the gastrointestinal tract of animals of laboratory

La Figura 3 muestra la distribución en el tracto gastrointestinal de las fracciones adheridas de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) (Figura 3a) o de nanopartículas control (NP) (Figura 3b). Se puede observar que, a los 30 minutos de la administración de las formulaciones de nanopartículas, ambos tipos (NP y T-NP) mostraban la misma capacidad para adherirse a la mucosa del tracto gastrointestinal, principalmente en la zona del estómago y las regiones superiores del intestino delgado (duodeno). Sin embargo, 1 h después de la administración de las nanopartículas, las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) mostraban una capacidad bioadhesiva significativamente mayor y una distribución más homogénea que las nanopartículas control (NP). La cantidad de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) encontradas adheridas a la mucosa fue de aproximadamente el 45% de la dosis administrada (Figura 3). A las 3 horas posteriores a la administración, las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) mostraban la máxima adhesión (65% de la dosis administrada) y un importante tropismo por el íleon de los animales (porciones I3 e I4 en la Figura 3a).Figure 3 shows the distribution in the tract Gastrointestinal adhesion of nanoparticles coated with thiamine (T-NP) (Figure 3a) or control nanoparticles (NP) (Figure 3b). It can be seen that, at 30 minutes after administration of the formulations of nanoparticles, both types (NP and T-NP) showed the same ability to adhere to the mucosa of the tract gastrointestinal, mainly in the stomach area and upper regions of the small intestine (duodenum). However, 1 h after administration of the nanoparticles, the thiamine coated nanoparticles (T-NP) showed a significantly higher bioadhesive capacity and a distribution more homogeneous than the control nanoparticles (NP). The amount of thiamine coated nanoparticles (T-NP) found attached to the mucosa was approximately 45% of the administered dose (Figure 3). At 3 hours after administration, the nanoparticles coated with thiamine (T-NP) showed the maximum adhesion (65% of the administered dose) and an important tropism by the animal's ileum (portions I3 and I4 in the Figure 3a).

Por otra parte, cuando a los animales de laboratorio se les administró la mezcla de nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) y la vitamina (tiamina) libre, la capacidad de las nanopartículas para desarrollar interacciones bioadhesivas en el tracto gastrointestinal se vio fuertemente inhibida (Figura 3c). No obstante, la distribución en el tracto y la fracción adherida a la mucosa de esas nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) era similar al perfil observado para las nanopartículas control (NP). Este resultado indica claramente que la adhesión y el tropismo de las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) está dirigido por la presencia de tiamina en su superficie.On the other hand, when the animals of laboratory were administered the nanoparticle mixture coated with thiamine (T-NP) and vitamin (thiamine) free, the ability of nanoparticles to develop bioadhesive interactions in the tract Gastrointestinal was strongly inhibited (Figure 3c). Do not However, the distribution in the tract and the fraction adhered to the mucosa of those thiamine coated nanoparticles (T-NP) was similar to the profile observed for control nanoparticles (NP). This result clearly indicates that adhesion and tropism of nanoparticles coated with Thiamine (T-NP) is directed by the presence of Thiamine on its surface.

2.3. Curvas y parámetros de bioadhesión2.3. Bioadhesion parameters and curves

Las curvas de bioadhesión fueron obtenidas por representación de la cantidad total de nanopartículas adheridas en el tracto gastrointestinal en función del tiempo tras su administración (Figura 4). La comparación de los perfiles de bioadhesión para las diferentes formulaciones permite observar que las nanopartículas control (NP) muestran un máximo de bioadhesión 30 minutos después de su administración [Figura 4, (\bullet)]. Posteriormente, la cantidad de nanopartículas control (NP) adheridas va cayendo con el tiempo.The bioadhesion curves were obtained by representation of the total amount of nanoparticles adhered in the gastrointestinal tract as a function of time after its administration (Figure 4). The comparison of the profiles of Bioadhesion for the different formulations allows us to observe that Control nanoparticles (NP) show maximum bioadhesion 30 minutes after administration [Figure 4, (?)]. Subsequently, the amount of control nanoparticles (NP) attached It falls over time.

Por el contrario, para las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP), el máximo de adhesión se observa 3 horas después de su administración. Además, este máximo representa una cantidad cercana al 65% de la dosis administrada [Figura 4, (\sqbullet)]. Desde estas curvas se calcularon los parámetros de bioadhesión que permiten comparar el potencial adhesivo de las distintas nanopartículas. Los parámetros están recogidos en la Tabla 2.On the contrary, for nanoparticles Thiamine coated (T-NP), the maximum of Adhesion is observed 3 hours after administration. Further, this maximum represents an amount close to 65% of the dose managed [Figure 4, (\ sqbullet)]. From these curves you they calculated the bioadhesion parameters that allow comparing the adhesive potential of the different nanoparticles. Parameters They are listed in Table 2.

En primer lugar, merece la pena destacar que las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) están caracterizadas por una AUC_{adh} (parámetro que mide la intensidad de las interacciones bioadhesivas) 3 veces superior a la observada para las nanopartículas control (NP). Igualmente, el máximo de adhesión (expresado como Q_{max}) de las T-NP era también significativamente mayor que para las NP (p<0,01). Por el contrario, la fracción adherida de T-NP mostraba una velocidad de eliminación (K_{adh}) significativamente mayor que para NP (p<0,05) y un tiempo de residencia medio (MRT_{adh}) de aproximadamente 3,12 horas. Particularmente interesante resultó el hecho de que la co-administración de nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) y vitamina (tiamina) libre, eliminaba las propiedades bioadhesivas de estas nanopartículas (T-NP) [Figura 4, (\blacktriangle)]. Así, en estas condiciones, los parámetros de bioadhesión estudiados de
T-NP eran similares a los calculados para las nanopartículas control (NP) (p<0,05).
First, it is worth noting that thiamine-coated nanoparticles (T-NP) are characterized by an AUC_ {adh} (a parameter that measures the intensity of bioadhesive interactions) 3 times higher than that observed for control nanoparticles (NP ). Likewise, the maximum adhesion (expressed as Q max) of the T-NPs was also significantly higher than for the NP (p <0.01). In contrast, the adhered fraction of T-NP showed a significantly higher removal rate (K_ {adh}) than for NP (p <0.05) and an average residence time (MRT_ {adh}) of approximately 3, 12 hours. Particularly interesting was the fact that the co-administration of nanoparticles coated with thiamine (T-NP) and free vitamin (thiamine), eliminated the bioadhesive properties of these nanoparticles (T-NP) [Figure 4, (black triangle)]. Thus, under these conditions, the bioadhesion parameters studied in
T-NP were similar to those calculated for control nanoparticles (NP) (p <0.05).

Todos estos resultados son coincidentes con estudios previos que han descrito la presencia de receptores de tiamina a lo largo del intestino delgado de ratas y humanos [Casirola et al., J. Physiol. (Lond), 398 (1988) 329-339; Laforenza et al., J. Membr. Biol. 161 (1998) 151-162]. Igualmente se ha descrito que la absorción de tiamina (en animales de laboratorio y humanos) es inhibida por la administración de análogos estructurales de tiamina, como amprolium, oxitiamina y piritiamina [Laforenza et al.,. J. Membr. Biol. 161 (1998) 151-162; Dudeja et al., Am. J. Physiol. Cell. Physiol., 281 (2001) C786-C792].All these results are consistent with previous studies that have described the presence of thiamine receptors along the small intestine of rats and humans [Casirola et al. J. Physiol. (Lond), 398 (1988) 329-339; Laforenza et al. J. Membr. Biol. 161 (1998) 151-162]. It has also been described that the absorption of thiamine (in laboratory and human animals) is inhibited by the administration of thiamine structural analogues, such as amprolium, oxythiamine and pyrithiamine [Laforenza et al. . J. Membr. Biol. 161 (1998) 151-162; Dudeja et al. , Am. J. Physiol. Cell Physiol., 281 (2001) C786-C792].

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TABLA 2TABLE 2 Parámetros de bioadhesión para las distintas formulaciones de nanopartículasBioadhesion parameters for the different nanoparticle formulations

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2.4. Visualización de la distribución de las nanopartículas adheridas a la mucosa intestinal2.4. Display of the distribution of nanoparticles attached to the intestinal mucosa

La visualización de las nanopartículas marcadas con RBITC en la mucosa gastrointestinal se observó por microscopia de fluorescencia. La Figura 5 muestra varias fotografías que permiten observar la distribución de las nanopartículas en muestras de íleon, 2 horas después de la administración por vía oral de 10 mg de nanopartículas en ratas.The visualization of the labeled nanoparticles with RBITC in the gastrointestinal mucosa was observed by microscopy of fluorescence. Figure 5 shows several photographs that allow us to observe the distribution of nanoparticles in samples of ileum, 2 hours after oral administration of 10 mg of nanoparticles in rats.

Las nanopartículas control (NP) fueron principalmente detectadas en la capa externa del íleon (mucus que tapiza la mucosa), confirmando la baja afinidad de estos transportadores por la mucosa intestinal (Figura 5b). Por el contrario, las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) se distribuían ampliamente y mostraban una afinidad muy grande por las microvellosidades del intestino (Figura 5a). Por otra parte, dichas T-NP mostraban un tropismo importante para adherirse a las placas de Peyer y para ser internalizadas y/o capturadas por ese tejido linfoide (Figura 5c). Esta captura no se observó para dichas NP (Figura 5d).The control nanoparticles (NP) were mainly detected in the outer layer of the ileum (mucus that upholster the mucosa), confirming the low affinity of these transporters through the intestinal mucosa (Figure 5b). For him on the contrary, thiamine coated nanoparticles (T-NP) were widely distributed and showed a very large affinity for gut microvilli (Figure 5a). On the other hand, said T-NPs showed a important tropism to adhere to Peyer's plates and to be internalized and / or captured by that lymphoid tissue (Figure 5c). This capture was not observed for these NPs (Figure 5d).

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Ejemplo 3Example 3 Preparación de las nanopartículas conteniendo un antígeno modeloPreparation of nanoparticles containing an antigen model

La capacidad adyuvante de las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) se estudió utilizando ovoalbúmina (OVA) como modelo de antígeno.The adjuvant capacity of nanoparticles Thiamine coated (T-NP) was studied using ovalbumin (OVA) as an antigen model.

3.1. Preparación de nanopartículas control con ovoalbúmina encapsulada (OVA-NP)3.1. Preparation of control nanoparticles with encapsulated ovalbumin (OVA-NP)

5 mg de OVA se dispersaron en 2 mL de agua con ayuda de ultrasonidos (Microson^{TM}) o en un baño de ultrasonidos durante 1 minuto bajo enfriamiento. Esta suspensión se adicionó a una solución de 100 mg del copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA) [Gantrez® AN 119] en 3 mL de acetona. Posteriormente, sobre esta fase y bajo agitación magnética, se adicionaron 10 mL de etanol y 10 mL de agua desionizada. La mezcla resultante se dejó homogeneizar durante 5 minutos. Entonces, la suspensión de nanopartículas fue evaporada bajo presión reducida (Büchi R-144, Suiza) hasta eliminar ambos disolventes orgánicos y el volumen final se ajustó con agua a 10 mL. Las nanopartículas obtenidas tienen OVA encapsulada (OVA-NP). A la suspensión resultante se le añadieron 100 \muL de una solución al 1% v/v de 1,3-diaminopropano, sometiendo el conjunto a agitación magnética durante 5 minutos. La suspensión resultante se sometió a purificación por ultracentrifugación (20 minutos a 27.000 x g). Los sobrenadantes se eliminaron y el residuo se resuspendió en agua o en una solución acuosa de sacarosa al 5%. Finalmente, la suspensión de nanopartículas resultante se liofilizó, permitiendo de ese modo mantener todas sus propiedades intactas.5 mg of OVA was dispersed in 2 mL of water with the help of ultrasound (Microson ™) or in an ultrasonic bath for 1 minute under cooling. This suspension was added to a solution of 100 mg of the copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA) [Gantrez® AN 119] in 3 mL of acetone. Subsequently, on this phase and under magnetic stirring, 10 mL of ethanol and 10 mL of deionized water were added. The resulting mixture was allowed to homogenize for 5 minutes. Then, the nanoparticle suspension was evaporated under reduced pressure (Büchi R-144, Switzerland) until both organic solvents were removed and the final volume was adjusted with water to 10 mL. The nanoparticles obtained have encapsulated OVA (OVA-NP). To the resulting suspension was added 100 µL of a 1% v / v solution of 1,3-diaminopropane, subjecting the assembly to magnetic stirring for 5 minutes. The resulting suspension was subjected to purification by ultracentrifugation (20 minutes at 27,000 x g ). The supernatants were removed and the residue was resuspended in water or in a 5% aqueous sucrose solution. Finally, the resulting nanoparticle suspension was lyophilized, thereby keeping all its properties intact.

3.2. Preparación de nanopartículas recubiertas con tiamina con ovoalbúmina encapsulada (OVA-T-NP)3.2. Preparation of nanoparticles coated with thiamine with encapsulated ovalbumin (OVA-T-NP)

5 mg de OVA se dispersaron en 2 mL de agua con ayuda de ultrasonidos (Microson^{TM}) o en un baño de ultrasonidos durante 1 minuto bajo enfriamiento. Esta suspensión se adicionó a una solución de 100 mg del copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA) [Gantrez® AN 119] en 3 mL de acetona. Posteriormente, sobre esta fase y bajo agitación magnética, se adicionaron 10 mL de etanol y 10 mL de agua desionizada conteniendo 2,5 mg de tiamina. La mezcla resultante se dejó homogeneizar y la suspensión de nanopartículas fue evaporada bajo presión reducida (Büchi R-144, Suiza) hasta eliminar ambos disolventes orgánicos y el volumen final se ajustó con agua a 10 mL. La suspensión resultante fue sometida a agitación magnética durante 1 hora a temperatura ambiente y purificada mediante centrifugación a 27.000 x g durante 20 minutos, recogiendo los sobrenadantes para cuantificar la tiamina unida a las nanopartículas. Posteriormente se añadieron 100 \muL de una solución al 1% v/v de 1,3-diaminopropano, sometiendo el conjunto a agitación magnética durante 5 minutos. La suspensión resultante se sometió a purificación por ultracentrifugación (20 minutos a 27.000 x g). Los sobrenadantes se eliminaron y el residuo se resuspendió en agua o en una solución acuosa de sacarosa al 5%. Finalmente, la suspensión de nanopartículas resultante se liofilizó, permitiendo de ese modo mantener todas sus propiedades intactas.5 mg of OVA was dispersed in 2 mL of water with ultrasonic support (Microson ™) or in a bath of ultrasound for 1 minute under cooling. This suspension is added to a solution of 100 mg of the methyl vinyl ether copolymer and maleic anhydride (PVM / MA) [Gantrez® AN 119] in 3 mL of acetone. Subsequently, on this phase and under magnetic stirring, added 10 mL of ethanol and 10 mL of deionized water containing 2.5 mg thiamine The resulting mixture was allowed to homogenize and the nanoparticle suspension was evaporated under reduced pressure (Büchi R-144, Switzerland) until both are eliminated organic solvents and the final volume was adjusted with water to 10 mL The resulting suspension was subjected to magnetic stirring. for 1 hour at room temperature and purified by centrifugation at 27,000 x g for 20 minutes, collecting the supernatants to quantify the thiamine bound to the nanoparticles. Subsequently 100 µL of a 1% v / v solution of 1,3-diaminopropane, subjecting the assembly to magnetic stirring for 5 minutes. The resulting suspension was subjected to purification by ultracentrifugation (20 minutes at 27,000 x g). The supernatants are removed and the residue was resuspended in water or in a solution 5% aqueous sucrose. Finally, the suspension of The resulting nanoparticles were lyophilized, thereby allowing keep all its properties intact.

3.3. Características físico-químicas de las nanopartículas3.3. Physicochemical characteristics of the nanoparticles

La Tabla 3 resume las características fisico-químicas principales de las nanopartículas resultantes (OVA-NP y OVA-T-NP). La formulación OVA-T-NP mostró un tamaño significativamente mayor (412 nm) que las nanopartículas control (280 nm). Por otra parte, la presencia de OVA afecta ligeramente a la cantidad de tiamina unida a la superficie de las nanopartículas. Así, la presencia de esta proteína (OVA) disminuía en un 20% la cantidad de vitamina (tiamina) unida (12 \mug/mg vs 15 \mug/mg). La cantidad de OVA encapsulada se determinó, en este caso, mediante densitometria de las bandas de esta proteína en el gel de SDS-PAGE, utilizando el programa Microimage® Versión 4. La cantidad de OVA fue, para OVA-NP y OVA-T-NP, de 12,1\pm1,4 y 11,6\pm2,3 \mug/mg nanopartículas, respectivamente.Table 3 summarizes the characteristics. main physicochemical of nanoparticles resulting (OVA-NP and OVA-T-NP). Formulation OVA-T-NP showed a size significantly higher (412 nm) than control nanoparticles (280 nm). On the other hand, the presence of OVA slightly affects the amount of thiamine bound to the surface of the nanoparticles. Thus, the presence of this protein (OVA) decreased by 20%. amount of vitamin (thiamine) bound (12 µg / mg vs 15 \ mug / mg). The amount of encapsulated OVA was determined, in this case, by densitometry of the bands of this protein in the SDS-PAGE gel, using the Microimage® program Version 4. The amount of OVA was, for OVA-NP and OVA-T-NP, 12.1 ± 1.4 and 11.6 ± 2.3 / mug / mg nanoparticles, respectively.

TABLA 3TABLE 3 Características físico-químicas de las nanopartículas de Gantrez® AN conteniendo ovoalbúmina como modelo de antígeno (media \pm SD: n = 6)Physicochemical characteristics of Gantrez® AN nanoparticles containing ovalbumin as antigen model (mean ± SD: n = 6)

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Ejemplo 4Example 4 Estudio de la capacidad adyuvante de las nanopartículas que encapsulan ovoalbúminaStudy of the adjuvant capacity of nanoparticles that encapsulate ovalbumin

La Figura 6 muestra los títulos de IgG2a y lgG1 tras la inmunización oral o subcutánea de ratones Balb/C con una dosis única de los diferentes tratamientos (OVA-NP, OVA-T-NP y proteína libre). La Tabla 4 resume los valores de las áreas bajo las curvas de la respuesta inmune.Figure 6 shows the titles of IgG2a and lgG1 after oral or subcutaneous immunization of Balb / C mice with a single dose of the different treatments (OVA-NP, OVA-T-NP and free protein). The board 4 summarizes the values of the areas under the response curves immune.

En la inmunización subcutánea (s.c.), la administración de OVA-T-NP inducía la producción de niveles anticuerpos anti-OVA de tipo Th2 (IgG1) similares a los inducidos por la formulación OVA-NP. Sin embargo, los títulos de IgG2a (correspondientes a una respuesta de tipo Th1) eran al menos 2 veces superiores para OVA-T-NP que para OVA-NP. Todo esto demuestra que con nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) se pueden conseguir niveles más balanceados de perfiles Th1 y Th2, ya que su actividad inductora de niveles de IgG2a (Th1) es bastante superior a la inducida por las nanopartículas control (NP) no recubiertas con esta vitamina (tiamina).In subcutaneous immunization (s.c.), the administration of OVA-T-NP induced the production of anti-OVA antibody levels of type Th2 (IgG1) similar to those induced by the formulation OVA-NP. However, IgG2a titles (corresponding to a Th1 type response) were at least 2 times upper for OVA-T-NP than for OVA-NP. All this shows that with nanoparticles Thiamine coated (T-NP) can be achieved more balanced levels of Th1 and Th2 profiles, since their activity inducer of IgG2a (Th1) levels is well above the induced by control nanoparticles (NP) not coated with this vitamin (thiamine)

En todos los casos, los niveles de anticuerpos anti-OVA generados por ambas formulaciones (OVA-NP y OVA-T-NP) fueron significativamente mayores que cuando se inmunizó con la proteína (OVA) libre.In all cases, antibody levels anti-OVA generated by both formulations (OVA-NP and OVA-T-NP) were significantly older than when immunized with the free protein (OVA).

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TABLA 4TABLE 4 Valores de áreas bajo las curvas (AUCs) que representan los diferentes perfiles de respuesta inmune expresados en la Figura 6Values of areas under curves (AUCs) that represent the different immune response profiles expressed in Figure 6

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Tras la administración oral, las nanopartículas OVA-NP también mostraron un perfil predominantemente de tipo Th2 (Figura 6). La respuesta oral de tipo Th1 fue muy baja (AUC de 1,5; AUC_{th2} es 7 veces superior que AUC_{th1}, ver Tabla 4) y, al mismo tiempo, la respuesta de anticuerpos inducida por la administración oral fue inferior a la descrita tras la administración subcutánea.After oral administration, the nanoparticles OVA-NP also showed a profile predominantly of type Th2 (Figure 6). The oral type response Th1 was very low (AUC of 1.5; AUC_2 is 7 times higher than AUC_ {th1}, see Table 4) and, at the same time, the response of Antibodies induced by oral administration was lower than the described after subcutaneous administration.

Por el contrario, la inmunización oral con OVA-T-NP inducía respuestas Th1 y Th2 superiores a las obtenidas con OVA-NP. Además, ambas respuestas eran del mismo orden (Tabla 4). Por otra parte, mientras para las nanopartículas OVA-NP la respuesta inmune por vía s.c. fue significativamente más intensa que por vía oral, para las nanopartículas OVA-T-NP la inducción de anticuerpos anti-OVA por las vías s.c. y oral fueron bastante similares, en especial la respuesta Th1. Estos resultados muestran claramente la capacidad de las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) para aumentar y potenciar las respuestas celulares de tipo Th1. Esta observación tiene un gran valor al obtenerla en un modelo animal predispuesto al desarrollo de respuestas Th2 [Gieni et al., Int. Immunol., 8 (1996) 1511-1520].On the contrary, oral immunization with OVA-T-NP induced Th1 and Th2 responses superior to those obtained with OVA-NP. In addition, both responses were of the same order (Table 4). On the other hand, while for the OVA-NP nanoparticles the immune response sc was significantly more intense than orally, for the OVA-T-NP nanoparticles the induction of anti-OVA antibodies by the sc and oral routes were quite similar. , especially the answer Th1. These results clearly show the ability of thiamine-coated nanoparticles (T-NP) to increase and enhance Th1 type cellular responses. This observation has great value when obtained in an animal model predisposed to the development of Th2 responses [Gieni et al ., Int. Immunol., 8 (1996) 1511-1520].

Estos resultados concuerdan con otros previos donde se había puesto de manifiesto que la presencia de micropartículas con OVA en las zonas distales del intestino delgado promovía la inducción de respuestas de tipo Th1 [Cronkhite y Michael, Vaccine, 22 (2004) 2106-2115]. Esta potenciación de la respuesta Th1 puede estar relacionada con el elevado tropismo de las nanopartículas T-NP por las regiones distales del intestino delgado, así como su captura por las placas de Peyer ricas en células presentadoras de antígenos (Figuras 3-5). En realidad, recientemente se ha establecido que es mucho más fácil inducir la producción de anticuerpos de tipo IgG2a en la porción distal del tracto gastrointestinal donde, según parece, existe un mayor número de células dendríticas que promueven las respuestas celulares o de tipo Th1 [Peng et al., J. Immunol., 176, (2006) 3330-3341; Hattori et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 317 (2004) 992-999; Shi et al., Tumori., 91 (2005) 531-538].These results are consistent with previous ones where it was shown that the presence of microparticles with OVA in the distal areas of the small intestine promoted the induction of Th1 type responses [Cronkhite and Michael, Vaccine, 22 (2004) 2106-2115]. This potentiation of the Th1 response may be related to the high tropism of the T-NP nanoparticles by the distal regions of the small intestine, as well as their capture by Peyer plates rich in antigen presenting cells (Figures 3-5). In fact, it has recently been established that it is much easier to induce the production of antibodies of the IgG2a type in the distal portion of the gastrointestinal tract where, it seems, there is a greater number of dendritic cells that promote cellular or Th1 type responses [Peng et al. , J. Immunol., 176, (2006) 3330-3341; Hattori et al. , Biochem. Biophys Res. Commun., 317 (2004) 992-999; Shi et al ., Tumori., 91 (2005) 531-538].

La Figura 7 muestra la evolución de anticuerpos anti-OVA de tipo IgA en las heces de los ratones inmunizados por las vías s.c. u oral. En ambos casos, la inmunización con nanopartículas, independientemente de la vía de administración, indujo la producción de niveles elevados de IgA. Sin embargo, las nanopartículas recubiertas con tiamina (T-NP) inducían la secreción de niveles significativamente mayores de IgA intestinal que las nanopartículas convencionales. Por vía oral, esa diferencia era de 64 veces superior para las nanopartículas OVA-T-NP que para las nanopartículas OVA-NP. Este fenómeno puede estar relacionado con la captura efectiva de las nanopartículas T-NP por las placas de Peyer del tracto gastrointestinal y su paso hacia los linfocitos responsables de la síntesis y secreción a nivel de mucosas de la IgA.Figure 7 shows the evolution of antibodies IgA anti-OVA in mouse feces immunized by the s.c. or oral In both cases, the immunization with nanoparticles, regardless of the route of administration, induced the production of high levels of IgA. However, thiamine coated nanoparticles (T-NP) induced level secretion significantly higher intestinal IgA than nanoparticles conventional. Orally, that difference was 64 times superior for nanoparticles OVA-T-NP that stops OVA-NP nanoparticles. This phenomenon may be related to the effective capture of nanoparticles T-NP by the Peyer plates of the tract gastrointestinal and its passage to the lymphocytes responsible for the synthesis and secretion at the level of IgA mucous membranes.

En conclusión, las nanopartículas recubiertas de tiamina (T-NP) han mostrado una capacidad particular para desarrollar interacciones adhesivas en la mucosa gastro- intestinal. Esta capacidad puede ser interesante para aumentar la biodisponibilidad oral de numerosos fármacos. Por otra parte, como adyuvantes de vacunación, estos transportadores poliméricos son capaces de alcanzar las placas de Peyer y potenciar una elevada inducción de anticuerpos frente al antígeno transportado. Además, la respuesta que se genera es humoral (Th2) y celular (Th1), lo cual puede ser de interés para vacunación frente a numerosos patógenos y para inmunoterapia para el tratamiento de alergias.In conclusion, the nanoparticles coated with Thiamine (T-NP) have shown a capacity particular to develop adhesive interactions in the mucosa gastro-intestinal This ability can be interesting for Increase the oral bioavailability of numerous drugs. For other part, as vaccination adjuvants, these transporters Polymers are able to reach Peyer's plates and enhance high induction of antibodies against the antigen transported In addition, the response that is generated is humoral (Th2) and cell (Th1), which may be of interest for vaccination against to numerous pathogens and for immunotherapy for the treatment of allergies

Claims (30)

1. Nanopartículas que comprenden un polímero biodegradable y tiamina o un derivado de la misma.1. Nanoparticles comprising a polymer biodegradable and thiamine or a derivative thereof. 2. Nanopartículas según la reivindicación 1, en las que dicho polímero biodegradable es un copolímero de metil vinil éter y anhídrido maleico (PVM/MA).2. Nanoparticles according to claim 1, in which said biodegradable polymer is a methyl copolymer vinyl ether and maleic anhydride (PVM / MA). 3. Nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en las que el copolímero tiene un peso molecular comprendido entre 100 y 2.400 kDa, preferentemente entre 200 y 2.000 kDa, más preferentemente entre 180 y 250 ka.3. Nanoparticles according to any of the claims 1 or 2, wherein the copolymer has a weight molecular between 100 and 2,400 kDa, preferably between 200 and 2,000 kDa, more preferably between 180 and 250 ka. 4. Nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprenden tiamina o tiamina hidrocloruro.4. Nanoparticles according to any of the claims 1 to 3, comprising thiamine or thiamine hydrochloride 5. Nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en las que la tiamina o su derivado se encuentra recubriendo total o parcialmente la superficie de las nanopartículas.5. Nanoparticles according to any of the claims 1 to 4, wherein the thiamine or its derivative is find covering all or part of the surface of the nanoparticles. 6. Nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en las que la relación en peso entre la tiamina, o derivado de la misma, y el polímero biodegradable está comprendido entre 1:10 y 1:500, preferentemente entre 1:10 y 1:100, más preferentemente alrededor de 1:40.6. Nanoparticles according to any of the claims 1 to 5, wherein the weight ratio between the thiamine, or derivative thereof, and the biodegradable polymer is between 1:10 and 1: 500, preferably between 1:10 and 1: 100, more preferably around 1:40. 7. Nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en las que dichas nanopartículas se encuentran reticuladas.7. Nanoparticles according to any of the claims 1 to 6, wherein said nanoparticles are They find crosslinked. 8. Composición farmacéutica que comprende nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 y una molécula biológicamente activa capaz de prevenir, aliviar o curar una enfermedad.8. Pharmaceutical composition comprising nanoparticles according to any one of claims 1 to 7 and a biologically active molecule capable of preventing, relieving or curing an illness. 9. Composición según la reivindicación 8, que comprende como molécula biológicamente activa una proteína o un péptido.9. Composition according to claim 8, which it comprises as a biologically active molecule a protein or a peptide 10. Composición según la reivindicación 8, que comprende como molécula biológicamente activa un compuesto seleccionado del grupo formado por un ácido nucleico, un nucleósido, un nucleótido, un oligonucleótido, un polinucleótido y sus mezclas.10. Composition according to claim 8, which comprises as a biologically active molecule a compound selected from the group consisting of a nucleic acid, a nucleoside, a nucleotide, an oligonucleotide, a polynucleotide and their mixtures 11. Composición según la reivindicación 8, que comprende como molécula biológicamente activa un agente antitumoral o un antígeno para tumores.11. Composition according to claim 8, which comprises as a biologically active molecule an antitumor agent or an antigen for tumors. 12. Composición según la reivindicación 8, que comprende como molécula biológicamente activa un protector del sistema nervioso central o un glucocorticoide.12. Composition according to claim 8, which comprises as a biologically active molecule a protector of central nervous system or a glucocorticoid. 13. Composición según la reivindicación 8, que comprende como molécula biológicamente activa un antígeno para vacunación o un alergeno para inmunoterapia.13. Composition according to claim 8, which it comprises as a biologically active molecule an antigen to vaccination or an allergen for immunotherapy. 14. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, para administración oral.14. Pharmaceutical composition according to any of claims 8 to 12, for oral administration. 15. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, para administración parenteral.15. Pharmaceutical composition according to any of claims 8 to 12, for parenteral administration. 16. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, para administración por una vía que dé acceso a alguna mucosa del organismo, preferentemente la vía rectal, oftálmica, vaginal, nasal, pulmonar o sublingual.16. Pharmaceutical composition according to any of claims 8 to 12, for administration by a route which gives access to some mucosa of the organism, preferably the pathway rectal, ophthalmic, vaginal, nasal, pulmonary or sublingual. 17. Uso de las nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en la elaboración de un medicamento.17. Use of nanoparticles according to any of claims 1 to 7 in the preparation of a medicine. 18. Un liofilizado que comprende las nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.18. A lyophilisate comprising the nanoparticles according to any one of claims 1 to 7. 19. Una vacuna o composición para inmunoterapia que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de las nanopartículas según reivindicaciones 1 a 7 y un antígeno o alergeno, junto con un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.19. A vaccine or composition for immunotherapy comprising a therapeutically effective amount of the nanoparticles according to claims 1 to 7 and an antigen or allergen, together with a vehicle or pharmaceutically excipient acceptable. 20. Vacuna según la reivindicación 19, en la que el antígeno o alergeno está contenido en el interior de dichas nanopartículas y/o recubriendo al menos parcialmente la superficie de dichas nanopartículas.20. Vaccine according to claim 19, wherein the antigen or allergen is contained within said nanoparticles and / or at least partially coating the surface of said nanoparticles. 21. Vacuna según cualquiera de las reivindicaciones 19 ó 20, en la que dicho antígeno comprende un extracto inmunogénico procedente de un organismo.21. Vaccine according to any of the claims 19 or 20, wherein said antigen comprises a immunogenic extract from an organism. 22. Vacuna según cualquiera de las reivindicaciones 19 ó 20, en la que dicho alergeno comprende un extracto de polen alergénico, un extracto de insecto alergénico o un extracto de un producto alimenticio alergénico.22. Vaccine according to any of the claims 19 or 20, wherein said allergen comprises a allergenic pollen extract, an allergen insect extract or a  extract of an allergenic food product.
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23. Un producto que comprende, de forma separada, a) un antígeno o un alergeno; y b) una composición que comprende nanopartículas basadas en un polímero biodegradable y tiamina según reivindicaciones 1 a 7, como composición potenciadora de la respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno, como combinación para su administración simultánea o secuencia) a un sujeto, en la inducción o estimulación de una respuesta inmune frente a dicho antígeno o alergeno en dicho sujeto.23. A product that includes, in a way separated, a) an antigen or an allergen; and b) a composition that it comprises nanoparticles based on a biodegradable polymer and thiamine according to claims 1 to 7, as an enhancer composition of the immune response against said antigen or allergen, such as combination for simultaneous administration or sequence) to a subject, in the induction or stimulation of an immune response against said antigen or allergen in said subject. 24. Uso de nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en la elaboración de una composición farmacéutica para la estimulación selectiva de la respuesta inmune de Th1, o en la fabricación de una composición farmacéutica para la estimulación selectiva de la respuesta inmune de Th2, o en la fabricación de una composición farmacéutica para la estimulación equilibrada de las respuestas inmunes de Th1 y Th2.24. Use of nanoparticles according to any of claims 1 to 7 in the preparation of a composition Pharmaceutical for selective stimulation of the immune response of Th1, or in the manufacture of a pharmaceutical composition for selective stimulation of the Th2 immune response, or in the manufacture of a pharmaceutical composition for stimulation balanced of the immune responses of Th1 and Th2. 25. Procedimiento para la producción de nanopartículas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 que comprende:25. Procedure for the production of nanoparticles according to any one of claims 1 to 7 which understands:
a)to)
desolvatación de una solución orgánica que comprende un polímero biodegradable, con una solución hidroalcohólica para formar las nanopartículas;desolvation of an organic solution comprising a biodegradable polymer, with a solution hydroalcoholic to form the nanoparticles;
b)b)
incubación simultánea de las nanopartículas de polímero biodegradable formadas en la etapa a) y la tiamina en una solución acuosa; ysimultaneous incubation of biodegradable polymer nanoparticles formed in step a) and thiamine in an aqueous solution; Y
c)C)
eliminación de los disolventes orgánicos obteniéndose una suspensión acuosa de nanopartículas.solvent removal organic obtaining an aqueous suspension of nanoparticles.
26. Procedimiento según la reivindicación 25, en el que la concentración del polímero biodegradable está comprendida entre 0,001 y 10% p/v y la de la tiamina entre 0,001 y 5% p/v.26. Method according to claim 25, in which the concentration of the biodegradable polymer is comprised between 0.001 and 10% w / v and that of thiamine between 0.001 and 5% w / v. 27. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 y 26, que comprende etapas adicionales de purificación.27. Procedure according to any of the claims 25 and 26, comprising additional steps of purification. 28. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 27, que comprende además la incorporación de una molécula biológicamente activa mediante su adición en la fase orgánica donde está el polímero biodegradable disuelto, previo a su desolvatación.28. Procedure according to any of the claims 25 to 27, further comprising incorporating a biologically active molecule by adding it in the phase organic where the dissolved biodegradable polymer is, prior to its desolvation 29. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 27, que comprende además la incorporación de una molécula biológicamente activa mediante su adición a la suspensión acuosa de las nanopartículas ya formadas.29. Procedure according to any of the claims 25 to 27, further comprising incorporating a biologically active molecule by adding it to the aqueous suspension of already formed nanoparticles. 30. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 29, que comprende una etapa adicional de liofilización, opcionalmente en presencia de un agente crioprotector, preferentemente sacarosa o manitol.30. Procedure according to any of the claims 25 to 29, comprising an additional step of lyophilization, optionally in the presence of an agent cryoprotectant, preferably sucrose or mannitol.
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