pH接近生理pH的可注射的均相壳聚糖水溶液制造技术

本发明专利技术涉及可注射的均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1‑4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000‑1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH大于或等于6.2并且有利地为6.2‑7.2，所述溶液不包含任何乙酰化程度大于20％的壳聚糖，所述溶液在环境温度下是液体并且是均相的。本发明专利技术还涉及如前所述的水溶液，其特征在于，其能够通过包括以下步骤的方法来制备：‑通过添加诸如弱酸的酸将壳聚糖溶解在水中，所述弱酸有利地选自由醋酸、乙醇酸、乳酸、谷氨酸及其混合物组成的组，和‑优选在环境温度下，通过透析再调节pH，以得到pH大于或等于6.2，有利地6.2‑7.2，优选6.25‑7.1的水溶液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】pH接近生理pH的可注射的均相壳聚糖水溶液
本专利技术涉及可以注入人或动物中的填料或生物材料。特别地，本专利技术涉及pH尽可能接近生理pH(pH＝7)的可注射的均相壳聚糖水溶液。本专利技术还涉及包含这种均相壳聚糖水溶液的组合物。本专利技术还涉及用作皮肤病学或化妆品组合物或用作医疗装置，有利地用作生物可吸收性植入物的这种组合物。
技术介绍
尤其是用于人的各种可注射的填料是已知的。胶原蛋白长期以来一直是用于面部，特别是用于填充皱纹和细纹，或者用于重塑唇部的优选填料。但是，自从投放市场以来，透明质酸已成为最常用的产品。实际上，除了认为胶原蛋白的生物降解太快以外，还存在与其动物来源(牛或猪)相关的安全问题。直接注射透明质酸有两个优点：直接机械填充效应和由于其生物相容性而不存在炎症现象。但是，即使通过使用交联的透明质酸可以延长产品寿命，这种生物相容性与快速的生物降解并存，使产品不能令人满意。然而，目前在内科和美容外科中最常使用的产品是通常具有少于12个月寿命的可再吸收产品。可以称为“永久性”的填料也可在市场上获得，因为它们的生物再吸收可能需要若干年。这些产品包含，除其它外，合成的或生物合成的聚合物，诸如丙烯酸衍生物、聚丙烯酰胺，其导致对于填料耐用重要的纤维包封。但是，注射产品持久存在于组织中具有长期并发症或延迟的炎症现象的风险，例如在注射几个月甚至几年后的炎性肉芽肿、囊肿等的形成。如今，还有其他产品提供了令人感兴趣的替代方案：其涉及PLA(聚乳酸)，一种生物降解性比诸如胶原蛋白或透明质酸的其他天然聚合物更慢的聚合物。据评估，该填料注射后持续长达两年。这些产品已上市，特别是名称为New-Fill(或Sculptra)的产品。该技术的主要问题是填充效果仅在八周后才可见，这不能为患者提供完全满意。此外，在使用不可降解产品期间观察到的纤维化在长期美学效应方面似乎是非常有意义的，并且因此开发了所谓的“半永久性”产品，通过其“载体颗粒”的均匀组合物，在保持可生物降解的同时，具有促纤维化作用(profibroticeffect)。例如产品Atlean，其提供透明质酸中的TCP(磷酸三钙)颗粒的分散体，以及产品Radiesse，其提供羧甲基纤维素凝胶中的羟基磷灰石颗粒分散体。在所有情况下，载体凝胶确保了直接充填禁欲效应，而颗粒逐渐产生纤维化，从而产生长期的效果。除了双作用机制(机械和组织感应器)之外，这些产品的有趣之处在于它们最终被完全再吸收。在特别有利的方式中，由于其独特的化学结构，壳聚糖相对于作为生物培养基的“诱饵”的有机体表现为(A.Montembault，K.Tahiri，C.Korwin-Zmijowska，X，Chevalier，M.Corvol，A.Domard，Biochimie，88(2006)，551-64)：它以不引起危险的炎症反应而充分地“被认可”，并且以不会太快地降解而充分“不被认可”。该分子由一系列N-乙酰基-D-葡糖胺和D-葡糖胺片段组成，其首先是细胞外基质分子的成分(例如，该残留物在透明质酸中被发现)，并且其次是完全不属于这一类，因此从生物学的角度来看，壳聚糖更难降解。使用生物环境的“诱饵”的概念在可注射物质领域是非常新颖的，特别是在美学内科领域，包含壳聚糖的填料目前不可商购。此外，文献中已知壳聚糖刺激某些免疫细胞，诸如巨噬细胞，当其存在时产生生长因子数量的增加。这些生长因子是促进细胞外基质产生和成纤维细胞增殖的生物介质，其是产生胶原纤维的细胞。因此，壳聚糖促进纤维组织的合成，这启动长期的“生物”填充没有不利的副作用，以及生物组织的产生或替代或生物组织的填充，例如填充皮肤凹陷、注射在骨软骨中或关节中。申请人提交的国际申请WO2013/079646特别提出了一种包含乙酰化程度小于20％的壳聚糖的可注射的均相壳聚糖水溶液，所述水溶液的pH小于6.2。在pH值小于6.2时，这些制剂表现出非常好的结果和良好的可注射性。但是，如本申请中所解释，为了避免这些溶液的胶凝，必须保持pH小于6.2。实际上，诸如这些可注射制剂中使用的乙酰化程度小于20％的壳聚糖对pH敏感，并且具有在pH值小于6.2的水溶液中溶于液体形式的特性，但在pH为6.2以上时胶凝。但是，当需要将壳聚糖溶液直接注入具有生理pH(6.8-7.4)的组织中时，希望使用pH尽可能接近生理pH的溶液，以避免由于注射制剂的酸度而导致组织坏死。WO2009/150651提出通过在可注射的水凝胶中，将在生理pH下可溶的高度乙酰化的壳聚糖与在约为6.5的pH下沉淀的高度脱乙酰化的壳聚糖组合，来配制基于壳聚糖的pH接近生理pH的组合物，如此以获得具有不同乙酰化程度的壳聚糖混合物，所得混合物在大于6.5的pH下不沉淀。但是，由于它们的粘度较高，与非胶凝液体形式的组合物相比，具有胶凝质地的这些水凝胶注射性能差(或通针性，即由于通过注射器针头的或多或少的令人满意的流动而导致的注射的容易性)。另外，具有不同乙酰化程度的两种壳聚糖的混合物不易实施，并且可能在得到的水凝胶中存在均匀性问题。专利申请WO03/042250提出了通过在pH为6.8的溶液中交联壳聚糖进行化学改性，所述溶液在非常低的温度(4℃)下制备并保持为液体形式，以允许其在37℃下胶凝。因此，壳聚糖的化学改性以及温度的升高，使得可以控制37℃下溶液的胶凝。但是，在该申请的上下文中，壳聚糖的中性溶液只能通过将溶液保持在非常低的温度(约4-5℃)，并且通过使用已知可增加壳聚糖在水中的溶解度并赋予壳聚糖溶液热胶凝性能的甘油磷酸盐缓冲液来得到。但是，甘油磷酸盐存在不可接受的问题，特别是当它被注入生物组织时。另外，根据专利申请WO03/042250得到的中性液体溶液在环境温度下既不能制备，也不能储存，这导致了显著的限制和显著的额外工业成本。因此，需要具有pH更接近于生理pH的基于壳聚糖的制剂，并且其在环境温度下，特别是在20-25℃仍为液体，以便易于注射。
技术实现思路
因此，根据第一方面，本专利技术涉及可注射的均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1-4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000-1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH大于或等于6.2并且有利地为6.2-7.2，所述溶液不包含任何乙酰化程度大于20％的壳聚糖，所述溶液在环境温度下是液体并且是均相的。根据第二方面，本专利技术还涉及如前所述的水溶液，其特征在于，其能够通过至少包括以下步骤的方法来制备：-通过添加诸如弱酸的酸将壳聚糖溶解在水中，以得到均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1-4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000-1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH小于6.2，所述弱酸有利地选自由醋酸、乙醇酸、乳酸、谷氨酸及其混合物组成的组，和-优选在环境温度下，通过透析再调节pH，以得到pH大于或等于6.2，有利地为6.2-7.2，优选为6.25-7.1的水溶液。因此，本专利技术还涉及制备如前所述的水溶液的方法，其至少包括以下步骤：-通过添加诸如弱酸的酸将壳聚糖溶解在水中，以得到均相壳聚糖水溶液，其包含在生理学上可接受的介质中的0.1-4.5重量％的乙酰化程度小于20％并本文档来自技高网...

【技术保护点】
可注射的均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1‑4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000‑1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH大于或等于6.2并且有利地为6.2‑7.2，所述溶液不包含任何乙酰化程度大于20％的壳聚糖，所述溶液在环境温度下是液体并且是均相的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.23 FR 15536441.可注射的均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1-4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000-1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH大于或等于6.2并且有利地为6.2-7.2，所述溶液不包含任何乙酰化程度大于20％的壳聚糖，所述溶液在环境温度下是液体并且是均相的。2.根据前述权利要求所述的水溶液，其特征在于，所述壳聚糖的乙酰化程度小于19％，优选小于17％，更有利地小于或等于15％，最优选小于10％。3.根据前述任一项权利要求所述的水溶液，其特征在于，相对于水溶液的总重量，其包含1-3.5重量％的壳聚糖，特别是2-3.5重量％的壳聚糖。4.根据前述任一项权利要求所述的水溶液，其特征在于，所述壳聚糖的重均分子量为200,000-1,000,000g/mol，更有利地为250,000-800,000g/mol，仍更有利地为300,000-600,000g/mol。5.根据前述任一项权利要求所述的水溶液，其特征在于，其pH为6.25-7.1，优选6.3-7.0。6.根据前述任一项权利要求所述的水溶液，其特征在于，其能够通过包括以下步骤的方法来制备：-通过添加诸如弱酸的酸将壳聚糖溶解在水中，以得到均相壳聚糖水溶液，其包含生理学上可接受的介质中的0.1-4.5重量％的乙酰化程度小于20％并且重均分子量为100,000-1,500,000g/mol的壳聚糖，所述溶液的pH小于6.2，所述酸有利地选自由醋酸、乙醇酸、乳酸、谷氨酸及其混合物组成的组，和-优选在环境温度下，通过透析再调节pH，以得到pH大于或等于6.2，有利地为6.2-7.2，优选6.25-7.1的水溶液。7.根据权利要求3所述的水溶液，其特征在于，在溶解步骤期间，添加用于溶解壳聚糖的严格必要数量的酸。8.根据权利要求3或4所述的水溶液，其特征在于，其对pH大于6.2，有利地6.2-7.2，优选6.25-7.1的缓冲溶液进行透析。9.根据权利要求3-5中任一项所述的水溶液，其特征在于，所述缓冲溶液是包含“酸”盐NaH2PO4、“碱”盐NaH2PO4和NaCl的磷酸盐缓冲盐溶液。10.根据权利要求3-6中任一项所述的水溶液，其特征在于，所述透析是动态的，具体实施以下步骤：i.在第一储集器A中，制备包含弱酸的第一溶液，称为“弱酸溶液”，ii.在第二储集器B中，制备包含共轭碱或比所述“弱酸溶液”中使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·盖里，F·贝尔泰恩，
申请(专利权)人：拜奥希医药公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR