用于处理生物假体组织的制品和方法技术

本发明专利技术涉及处理生物假体组织，环糊精，其优选与乙醇结合。

Products and methods for the treatment of bioprosthetic tissue

The invention relates to the treatment of biological prosthesis tissue, cyclodextrin, which is preferably combined with ethanol.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理生物假体组织的制品和方法
本专利技术涉及生物假体组织的处理，特别是用于心血管生物假体的生物组织的处理。
技术介绍
钙化是源自戊二醛预处理的牛心包或猪主动脉瓣的生物假体心脏瓣膜失效的主要原因之一。1-3。例如在美国专利5,931,969(Baxter)中公开了这样的预处理。这种病理性钙化的机制尚不完全清楚。在动物模型中，已经显示初始钙成核位点是细胞膜、细胞核和细胞内细胞器，例如失活细胞的线粒体。随着植入的持续时间的增加，细胞相关的钙化沉积物的大小和数量增加。随后发生尖瓣中的直接胶原钙化和主动脉壁中的弹性蛋白钙化。各种宿主因素(例如受体的年轻年龄)和植入因子(例如戊二醛固定)也加重了钙化事件。生物组织目前主要用于制造生物假体，主要在心血管领域用于长期植入。通常，用于心血管生物假体的生物组织由主要来源于牛或猪组织的异种移植物(例如天然瓣膜、心包囊、血管、腱等)代表。在用于制造生物假体并随后被植入之前，这些生物组织必须进行化学处理，以避免或减轻任何异体或免疫组织反应。通常在该研究领域中，生物组织通过称为“交联”的化学反应进行化学稳定，“交联”旨在将胶原和弹性蛋白纤维结合在一起并稳定细胞外基质。交联处理还具有增加组织的机械性能以赋予其必要的长期耐久性的优点。该最后一个方面对于用于组装替换主动脉、二尖瓣、三尖瓣或肺部患病的人瓣膜的心脏瓣膜生物假体的心包组织或天然动物瓣膜的尖瓣特别感兴趣。自从过去50年以来，交联化学反应一直是许多研究的问题。已经应用了几种使用不同分子的方法，但是现在仍在使用并且主要由心脏瓣膜制造商应用的方法是戊二醛。然而，因为戊二醛、磷脂、脂肪酸和胆固醇的游离醛基团之间的化学过程和生物组织的残留抗原性1,2,3，戊二醛交联或固定反应促进营养不良性钙化。多年来通过基础研究的大量努力已经针对开发组织处理过程以预防戊二醛固定的异种移植物组织中的钙化。主要的抗钙化策略旨在提取脂质4或中和毒性醛残留5。戊二醛固定的异种移植物具有细胞/体液排斥并且进行二次钙化3。组织瓣膜钙化也主要在已经失活的残余细胞内开始1。环糊精环糊精的结构方面环糊精是由与α,1-4糖苷键(glucosidalbond)结合在一起的D-(+)吡喃葡萄糖的6、7或8个单体构成并被封闭形成锥环形状(图1)的环状天然低聚糖。三种最常见的形式是α-CD(6个单元)、β-CD(7个单元)和γ-CD(8个单元)。由于分子内氢键的形成，这些大分子呈现环形类型的三维刚性结构，具有含有CH2OH基团的外表面和具有疏水特性的内部空腔。内部空腔具有尺寸，其取决于构成环糊精的单元数量6。空腔的存在以及源自亲水性醇官能团在水中的溶解度赋予环糊精在水溶液中络合的能力。在室温下，环糊精具有结晶白色粉末的外观，无味，具有温和的甜味。三维结构限制外部边界上的羟基，而在空腔中仅存在氢和氧键。这种情况产生中心空腔的疏水特性，而外表面是亲水的。通过这种方式，环糊精获得在空腔内容纳疏水分子、并且同时可溶于水的可能性。相反，存在于外表面上的羟基能够与最终存在于溶液中的醛基联接(link)。这解释了环糊精增加疏水物质的水溶性的能力。当具有适当极性和尺寸的分子被容纳到内部环糊精空腔中时，产生超分子包合络合物(inclusioncomplex)。产生包合的推力涉及各种贡献因素，例如空间配合(stericfitting)、疏水效应、范德华相互作用、静电相互作用和氢联接。容纳到环糊精的空腔中的物质称为“客体”，而环糊精称为“主体”。包合络合物形成的第二个优点在于以许多方式极大地修改感兴趣分子(在我们的情况下更准确地说是“药物”)的性质，例如改善药物稳定性、生物利用度、口服给药和与生物膜或细胞的药物相互作用。该后一个优点可以很容易地解释为什么环糊精吸引了如此多的关注并且已经在全球许多产业领域(从食品、化妆品、环境工程到化学、药物生产和开发)销售。在环糊精中，最常用的是β族，因为α族具有太小的空腔，而γ族虽然非常有效但制造成本非常高。由于口服给药时没有毒性，所以β-环糊精(图3)可用于制药领域。在该领域中，由于它们的主体能力它们经常被使用，这些主体能力为：掩盖某些药物的令人讨厌的味道、将液体化合物转化到固体化合物中并且进一步地由于增加的水溶性而改善许多药物的生物利用度曲线。天然β-环糊精不能用于肠胃外给药，因为它们是肾毒性的，但这些环糊精的羟丙基衍生物(HPβ-CD)(商品名为)和α-环糊精可用于肠胃外给药，因为它们没有展现任何毒性，并且允许配制完全不溶于水的药物(图2)。相反，甲基化β-环糊精(Mβ-环糊精)不适合肠胃外给药，即使稍微亲脂的随机Mβ-环糊精也不容易渗透亲脂性膜，但是它比亲水性环糊精衍生物更容易与膜相互作用。磺丁基醚7β-环糊精(SBE7β-CD)7是另一种最近合成的β-环糊精。SBE7β-CD是β-环糊精的高度水溶性衍生物，其可以以商购获得。SBE7β-CD的水溶解度(在25℃下为约70g/100ml)显著高于母体β-环糊精(在25℃下为1.85g/100ml)。它已被批准用于肠胃外使用，并且由于其更高的溶解度可能比HPβ-CD更有效。因此，SBE7β-环糊精可能是HPβ-环糊精的有前途的替代品。下面在图4中表示SBE7β-环糊精的3种异构结构的结构。环糊精和衍生物的毒性特征已得到广泛评估9。当口服给药时，环糊精通常被认为是安全的，因为它们不穿过肠屏障，然而，对于相同的环糊精，给药途径可能修改其毒性，如对于天然β-环糊精所证明的，其在动物口服给药后表现出有限的毒性，因为国际化学品安全规划署(IPCS；WHO食品添加剂丛书32)将可接受的每日摄入量限制在5mg/kg体重，而较高剂量的肠胃外或皮下注射会导致肾毒性影响近端小管。从有机体中清除环糊精的方式也取决于给药途径。例如，在大鼠静脉注射后，HPβ-环糊精主要通过肾脏中的肾小球过滤除去并排泄到尿液中，而口服给药主要通过大鼠和狗的粪便排泄。总之，所有毒性研究都表明，由于没有从胃肠道的吸收，所以口服环糊精实际上是无毒的。此外，许多安全性评估表明，即使肠胃外给药，γ-环糊精、2-羟丙基β-环糊精、磺丁基醚β-环糊精、硫酸化β-环糊精和麦芽糖基β-环糊精似乎也是安全的8。环糊精的作用模式在制药领域，商业感兴趣的新型基于环糊精的技术正在不断发展，有利于环糊精的生物学性能，主要涉及药物递送、生物安全性和治疗效率9。这些新型环糊精主要来源于天然β-环糊精，它们的性质主要取决于它们的取代度(图5)。这些涉及甲基化β-环糊精衍生物，例如随机甲基化β-环糊精(RAMEβ和CRYSMEβ分别显示12.6和4个甲基)、具有随机取代到β-环糊精分子上的羟丙基的HP-β-环糊精以及当前针对神经退行性疾病和动脉粥样硬化的治疗而被评估的磺丁基醚-7-β-环糊精(SBE7-β-环糊精)。此外，γ-环糊精已被证明在治疗中非常有用，因为它们没有表现出任何超敏反应，与舒更葡糖(Sugammadex)不同。这种用于麻醉以逆转神经血管阻断药本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理生物假体组织的方法，所述生物假体组织特别是用于心血管假体的生物组织；所述方法包括使用环糊精，所述环糊精本身能够从生物假体组织中除去磷脂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170222 EP 17157490.81.一种用于处理生物假体组织的方法，所述生物假体组织特别是用于心血管假体的生物组织；所述方法包括使用环糊精，所述环糊精本身能够从生物假体组织中除去磷脂。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述环糊精是β-环糊精。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其用于减少生物假体组织的钙化。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其用于降低生物假体组织的残余毒性，以将生物假体存储在无醛溶液中。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其与用于实现组织脱水的聚乙二醇和用于灭菌的环氧乙烷结合。


6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括漂洗步骤，其中，环糊精用于从组织中除去剩余的游离醛分子。


7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述环糊精选自以下组：γ-环糊精、2-羟丙基β-环糊精、磺丁基醚β-环糊精、硫酸化β-环糊精、麦芽糖基-β-环糊精。


8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括使用乙醇。
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【专利技术属性】
技术研发人员：E·帕斯奎诺，M·斯克森，
申请(专利权)人：爱普贡公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR