用于粘弹性生物聚合物的稀释过滤灭菌方法技术

制备的透明质酸产品用于多种手术应用中，包括用于骨关节炎治疗的粘弹性补充，然而，传统的灭菌技术导致这样的高分子量粘弹性生物聚合物的分解，且因此是不合适的。本发明专利技术公开用于获得高分子量生物聚合物如透明质酸的浓缩无菌溶液的方法。所述方法包括用所述生物聚合物的稀释制剂进行过滤灭菌，和通过超滤将所述稀释过滤灭菌的生物聚合物浓缩至需要的浓度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在大規模制备后配制无菌粘弾性生物聚合物如透明质酸(hyaluronic acid)的方法。专利技术背景本专利技术涉及在大規模制备之后配制粘弾性生物聚合物的方法。可以对其应用本专利技术的生物聚合物包括同多糖和杂多糖，特别是已知为糖胺聚糖(glycosaminoglycans)的杂多糖种类。特别适合用在本专利技术中的糖胺聚糖是透明质酸(HA)，硫酸软骨素(chondroitin sulfate),硫酸皮肤素(dermatan sulfate)，硫酸角质素(keratansulfate),肝素(heparin)和硫酸こ酸肝素(heparan sulfate)。HA是ー种天然存在的生物聚合物，其由D-葡糖醒酸(D-glucuronicacid)以 β -(1-3)键与N-こ酰基-D-葡糖胺(N-acetyL-D-glucosamine)连接的重复ニ糖单元组成，其中每个ニ糖単元通过β-(1-4)键与其邻接的成员连接。发现透明质酸钠盐(NaHA)以生理PH存在于人和脊椎动物关节滑液、结缔组织、眼玻璃体液和健康皮肤组织中，且是多种细菌物种特别是链球菌(Streptococcus)属的细胞外分泌产物。迄今为止，制备的NaHA产品的主要医学应用为用在白内障和眼内晶状体移植的眼科手术中，用在填充皱纹和丰唇的皮肤病学应用中，和用在治疗人类和大型哺乳动物中的骨关节炎的粘弾性补充中。粘弾性补充，特别是在膝盖中，目的是恢复关节网络的正常流变学动态平衡，且提供针对压カ的即时保护、润滑、震动吸收、流体力学抗性和机械化学屏障。关节内注射NaHA已经表现出改善功能和运动性且减少疼痛。制备的NaHA的更近期医学应用包括医学装置涂层，手术粘连预防产品，药物递送赋形剂，骨骼替换材料和伤ロ愈合材料。市售NaHA 产品包括 BioLon , Biolon Prime, BioHy (均来自 BiotechnologyGeneral (Israel) Ltd.(生物技术通用(以色列)有限公司))，Hyalart (Fidia), Synvisc Hyalan G-F 20 (Biomatrix), Healon (Pharmacia)BD Vise (Becton Dickinson)和Orthovisc (AnikaTherapeutics)。对于制药、化妆品和食品エ业中的商业应用，粘弹性生物聚合物的质量取决于粘度、浓度和分子量的组合參数。例如，用于制药用途的HA必须是高分子量的，以确保足够的水保留，然而粘度必须是合理量级的以能够方便施用和操作，例如，能够注射。在生物来源如公鸡冠(roostercombs)和发酵的链球菌菌株培养液中存在的NaHA通常是非常高分子量的，S卩，> 3xl06道尔顿。然而，用于其提取、纯化和灭菌的步骤典型地导致与天然化合物相比分子量显著减小的终产物。例如，在重复提取后冻干NaHA诱导水的升华，其最終结果是剪切高分子量分子。低PH技术导致形成交联，所述交联随着后续pH增加而分解且促进NaHA的剪切。灭菌技术，如利用干热或湿热、液体化学剂、环氧こ烷气体、UV辐射、电子束辐射、Y辐射、微波和超声波的那些，均导致线性分子的破坏，且因此不适用于其中分子量是最佳产品质量的重要參数的粘弾性生物聚合物产品。由生物来源制备NaHA是本领域技术人员公知的。典型地大規模纯化方法(其中存在许多变化)包括重复的提取、沉淀、吸附、离心和/或过滤步骤，以去除污染物。由发酵的链球菌培养物分离NaHA的步骤公开在，例如，美国专利号4，780, 414和美国专利号4，784，990 (二者均转让给BioTechnology General (Israel)Ltd.(生物技术通用(以色列)有限公司))，美国专利号5，563，051，美国专利号5，411，874 (Fermentech Medical (发酵技术医学))，美国专利号5，071,751 (受让人Chisso Corp.)和美国专利号5，316，916。美国专利号5，023，175 (受让人Kabushiki)涉及在冷冻干燥之前用透析超滤作为最终步骤纯化化妆品级别的NaHA (MW 2. IxlO6)。美国公开号2002/0120132 涉及NaHA (MW > 7. 5x10s)的纯化，其包括温度控制的反应器和宣称比常规方法更少的こ醇。纯化的NaHA在真空下干燥或冻干。由链球菌培养物大規模制备NaHA的备选方法避免提取/沉淀步骤，且主要依赖于顺序的过滤技术，如例如在GB 2，249，315 (受让人ChissoCorp.)，WO 95/04132 (申请人Fidia Corp.)和美国专利号6，489，467 (受让人Chemedica)中公开那样。上述无一公开用于将高度纯化的大規模制备的粘弹性生物聚合物如NaHA配制成适于医学应用的最终无菌的产品的方法。美国专利号4，141,973(受让人Biotrics)公开了通过彻底纯化来自公鸡冠的材料且将终产物溶解在无菌磷酸盐缓冲液中制备的无菌HA。然而，该制剂具有可测量的量的蛋白和其它杂质。美国专利号4，517，295(受让人Diagnostic Inc.)公开了通过其中以无菌过滤作为最终步骤的方法制备的链球菌NaHA产物。所公开的方法具有产生低分子量的NaHA(平均■ 5· 5xl04道尔顿)的缺点。美国专利号5，093,487(受让人Mobay Corp.)和美国专利号5，316，926 (受让人Miles Inc.)公开了在包括机械绕组技术(mechanical windingtechnique)的纯化方法之后进行的链球菌NaHA制剂(平均MW 1_2χ106道尔顿)的最終过滤灭菌。绕组技术的目的是提高分子量和粘度，之后进行热处理或过滤，宣称是在不影响分子量的条件下降低粘度。绕组法由于其对NaHA化学组合物的未知作用而是不利的。美国专利号4，782，046 (受让人Mobay Corp.)涉及通过在注射器填充之前进行过滤灭菌和/或β -丙酸内酯(beta-propiolactone)处理制备最终NaHA产物(平均MW —般小于3. OxlO6道尔顿)。β -丙酸内酯处理是不利的，因为痕量可以在水解后保留在制剂中，且其可能不利地影响NaHA的化学结构。美国专利号5，079，236 (受让人Hyal Pharmaceutical Corp.)涉及通过将纯化的NaHA (平均丽5-20xl04)，任选地包含类固醇，溶解在加热的防腐剂溶液中，例如苯甲酸钠、羟苯甲酸甲酯和对羟苯甲酸丙酯中，调节PH和体积，填充到小瓶中，且在高压灭菌器中将所述小瓶灭菌而制备制剂。高压灭菌器灭菌对NaHA的分子量是不利的。美国专利号5，411，874和美国专利号5，563，051 (受让人Fermentech (发酵技术))涉及通过将由重复沉淀纯化的NaHA(平均MW I. 6-2. 5xl06)溶解在无菌磷酸盐缓冲液中而制备医学等级的NaHA溶液。WO 01/28602 (申请人 Genetics Institute and Fidia)涉及包括 HA 酯和成骨蛋白的可注射制剂。美国专利号6，221，854(受让人0巧仙80涉及包括N本文档来自技高网...

【技术保护点】
配制可溶粘弹性生物聚合物的方法，其包括：（ｉ）通过经由适于无菌过滤的膜而无菌过滤可溶的大规模制备的生物聚合物；和（ｉｉ）通过超滤将所述生物聚合物浓缩至需要的终浓度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅纳肯富赫斯，德罗尔埃亚勒，耶胡达策利希，
申请(专利权)人：生物技术通用以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]