專利名稱:胺化多糖粘合制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粘合制品,其至少包含多糖Tl和T2,其中構(gòu)成多糖Tl和T2的單糖部分或者全部通過α -1,4-糖苷鍵連接在一起,多糖Tl和/或Τ2中的至少一種具有氨基基團(tuán),并且Tl和Τ2通過至少一種接頭Z以共價(jià)鍵化學(xué)連接在一起。此外,本發(fā)明涉及一種藥物制劑,其包含這樣的粘合制品,其中所述的藥物制劑可以用于預(yù)防粘連和疤痕形成,并且用于止血,或者作為滑液。此外,該藥物制劑用于創(chuàng)面愈合的治療和預(yù)防。此外,本發(fā)明涉及粘合制品作為傷口覆蓋物、發(fā)膠的移植物和添加劑、洗滌劑和護(hù)理劑、頭發(fā)定型藥水、著色劑和護(hù)理劑、移植材料、骨粘合劑、通過內(nèi)源性細(xì)胞用于上皮形成和移植的基體、縫合材料、人造血管、血管導(dǎo)管、支架和中心靜脈導(dǎo)管的用途。此外,本發(fā)明涉及制備該粘合制品的方法。
背景技術(shù):
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,塑料已經(jīng)被廣泛使用。例如,塑料用作移植物、縫合材料、人造血管、血管導(dǎo)管、或者作為電導(dǎo)體的絕緣材料。經(jīng)常地,所使用的塑料會持續(xù)地與人體組織接觸。然而,身體防御系統(tǒng)與承載異物的植入物之間的復(fù)雜的對抗在植入之后很短的時(shí)間內(nèi)即開始。該對抗可能會導(dǎo)致對植入的外來材料的排斥,并且在不利的情況下會導(dǎo)致極其嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)。此外,植入物可能會被細(xì)菌感染,其可能會導(dǎo)致細(xì)菌通過血液散播而罹患危及生命的敗血癥。由于這樣的并發(fā)癥,一些植入物停留在身體內(nèi)的時(shí)間必須盡可能短。這些問題導(dǎo)致塑料的使用,其對于免疫對抗僅提供很小的靶標(biāo)。另一個(gè)遺留的難題在于通過植入物例如人造血管、支架或者中心靜脈導(dǎo)管與循環(huán)血液的接觸而激活凝血作用。通過與植入物接觸激活而形成的血塊可能會阻塞導(dǎo)管和支架并使之無法使用。此外,血塊通常是進(jìn)一步細(xì)菌侵犯的起始點(diǎn)??朔@些并發(fā)癥的嘗試包括在植入物的血液接觸表面涂覆抗凝物質(zhì),例如肝素。一些植入物,例如支架,必須通過阻抗血液的凝結(jié)來防止血塊的形成,其是通過額外地加入抗凝藥物,例如苯丙香豆素、氯吡格雷、乙酰水楊酸或者肝素。該全身性的抗凝作用還與出血的重大危險(xiǎn)相關(guān)。在大量的中心動脈導(dǎo)管和中心靜脈導(dǎo)管中,使用了可成型的塑料化合物,例如聚氯乙烯或者聚氨酯化合物。在這些與循環(huán)的血液長期接觸的導(dǎo)管中,通過涂覆抗凝物質(zhì)和/或通過相應(yīng)表面的平滑而消除凝固體的粘著。在涂覆這些具有肝素的塑料的時(shí)候,可以使用各種技術(shù),從強(qiáng)烈負(fù)電性地負(fù)載的肝素分子的電荷依賴性沉積到伴有接頭形成的化學(xué)共價(jià)鍵合。在所有使用肝素進(jìn)行涂覆的方法中,優(yōu)選那些使肝素分子的抗凝血部分保持游離的方法。然而,需要注意的是,由于導(dǎo)管材料中不存在合適的官能團(tuán),通過肝素分子的末端醛基的理想的耦合模式的實(shí)現(xiàn)必須要更高的耗費(fèi)。塑料基本上為生物惰性的。由這些塑料制成的植入物被認(rèn)為是異物并被排斥,不會由身體上皮化并以適當(dāng)?shù)姆绞睫D(zhuǎn)化到身體中,例如生物源的植入物。US2005/828800描述了羥基烷基纖維素化合物的還原性胺化作用。這里描述的化合物為由通過β-糖苷鍵連接在一起的葡萄糖酐部分構(gòu)成的固體。由于它們的物理化學(xué)特性,這些化合物完全不適用于本發(fā)明的目的。這里沒有描述通過弓I入的氨基來特定地弓I入其它的取代基。然而,通過β-糖苷鍵的還原性胺化的羥基烷基纖維素具有與殼聚糖高度的相似性。與殼聚糖相比,胺化的纖維素為接枝的,并且它們的葡萄糖胺單體的氨基并沒有例如像殼聚糖那樣達(dá)到40%的乙?;?。然而,這兩種化合物均為水不溶性聚- β -1,4-葡萄糖胺。高等哺乳動物不能通過內(nèi)源酶降解糖苷鍵連接的殼聚糖或者胺化的羥基烷基纖維素??梢哉J(rèn)為胺化的羥基烷基纖維素具有與殼聚糖化合物相比明顯更高的變態(tài)反應(yīng)潛在性。其它的彈性可成型的聚合物(例如聚甲基丙烯酸甲酯)在外科手術(shù)中作為骨接合劑,其具有上文描述的變態(tài)反應(yīng)的危險(xiǎn),最嚴(yán)重會過敏性休克。因此,需要提供合適的化合物以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。特別地,本發(fā)明的目的在于提供可生物降解的化合物,其能夠被用作聚合基體材料或者添加劑,優(yōu)選用于醫(yī)藥品中,并且其還可以簡單地與藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記連接。
發(fā)明內(nèi)容
令人驚奇地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的問題可以通過粘合制品來解決,該粘合制品至少包含兩種多糖,其中單糖部分通過α-1,4-糖苷鍵連接在一起并且其具有至少一個(gè)氨基。因此,本發(fā)明涉及一種粘合產(chǎn)物,其至少包含多糖Tl和Τ2,其中
a)構(gòu)成多糖Tl和T2的單糖部分或者全部地通過α-1,4_糖苷鍵連接在一起,
b)多糖Tl和/或Τ2中的至少一個(gè)具有至少一個(gè)氨基,
c)Tl和T2通過至少一種接頭Z以共價(jià)鍵化學(xué)連接在一起,
d)Tl和/或T2攜帶m基團(tuán)-(L-A),其中 -A為藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記,
-L為第二接頭,Tl和/或T2通過其與A共價(jià)連接,并且 -m為整數(shù),其為0或者至少為1。根據(jù)本發(fā)明的粘合制品包括至少兩種由單糖構(gòu)成的多糖Tl和T2,該單糖部分或者全部地通過α-1,4-糖苷鍵連接在一起。此外,存在于粘合制品中的至少一種多糖攜帶有至少一個(gè)氨基。該胺化的多糖做為理想的初始化合物用于例如與藥物活性物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的鍵合反應(yīng),或者用于在多糖Tl和Τ2之間鍵接。優(yōu)選地,多糖Tl和/或Τ2由己糖,尤其是己醛糖構(gòu)成,其可選擇性地被取代。由此,構(gòu)成Tl和Τ2的單糖部分可以部分或者全部地被取代并且具有一個(gè)或多個(gè)游離基,該游離基優(yōu)選地選自由羧酸、羧酸酯、取代或未取代的具有1至4個(gè)碳原子的烷基、羧酸酰胺、 磺酸、磺酰胺、硫酸氫鹽及其混合物構(gòu)成的組。更優(yōu)選地,該單糖部分至少部分地具有選自由羧甲基、羧乙基、羥乙基、羥甲基、羧酸、酰胺、磺胺、羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硫酸胺及其混合物構(gòu)成的組的游離基。優(yōu)選地,可以用于構(gòu)建根據(jù)本發(fā)明的粘合制品的合適的多糖Tl和Τ2獨(dú)立地選自任意的胺化多糖的組,其由直鏈淀粉、支鏈淀粉、乙酰嗎喃、阿拉伯半乳聚糖、半乳甘露聚糖、藻酸、藻酸衍生物、藻酸鹽、半乳葡甘露聚糖、黃原膠、角叉菜膠、胍爾豆膠、阿拉伯樹膠、阿拉伯半乳聚糖、淀粉和改性淀粉構(gòu)成。基于成本方面以及生物耐受性的原因,多糖Tl和T2特別地分別選自任意的胺化多糖,其來自由羥烷基淀粉、酯化淀粉、羧烷基淀粉、羥烷基-羧烷基淀粉、羥乙基淀粉、羧甲基淀粉和羥乙基-羧甲基淀粉構(gòu)成的組。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的粘合制品具有多糖Tl和T2,其分別選自由胺化羥乙基淀粉、胺化羧甲基淀粉、胺化羧乙基淀粉、胺化羥乙基-羧甲基淀粉和胺化羥烷基淀粉構(gòu)成的組。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的粘合制品的多糖Tl和T2是不同的。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,任選的胺化的多糖Tl和/或T2在20°C可溶于水,并且優(yōu)選Tl和/或T2在20°C的水溶解度至少為lg/L,優(yōu)選10g/L,特別是50g/L。多糖Tl和/或T2具有至少一個(gè)氨基。在一種優(yōu)選的實(shí)施方案中,多糖Tl和多糖 T2均具有至少一個(gè)氨基。作為氨基,多糖Tl和/或T2可以具有伯氨基、仲氨基以及叔氨基。然而優(yōu)選地, 多糖Tl和/或T2具有至少一個(gè)-NH2基團(tuán)。在多糖中引入氨基已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,氨基通過多糖Tl和/或T2的還原性胺化而引入。由此,在一優(yōu)選的實(shí)施方式中,多糖Tl和/或T2 具有氨基,其通過還原性胺化被引入多糖Tl和/或T2。這樣的多糖Tl和/或T2可以通過這一事實(shí)來確認(rèn),即多糖Tl或T2的醛基轉(zhuǎn)化為氨基,優(yōu)選為-NH2基團(tuán)。對于構(gòu)成粘合制品的多糖Tl和T2,其具有部分或者完全通過α-1,4-糖苷鍵連接在一起的單糖。該單糖的α-1,4-糖苷鍵顯著地有助于多糖更高的生物降解性。在一優(yōu)選的實(shí)施方式中,構(gòu)成多糖Tl和Τ2的單糖分別通過α -1,4-糖苷鍵連接至少20%,優(yōu)選至少 50%,更優(yōu)選至少90% (分別基于單糖的總量計(jì))。多糖Tl和Τ2的分子量可以基于應(yīng)用而有所不同。優(yōu)選地,多糖Tl和/或Τ2的平均分子量的范圍為20,000至800,000道爾頓,優(yōu)選25,000至500,000道爾頓,特別是 30,000 至 200,000 道爾頓。改性淀粉,優(yōu)選羥乙基淀粉,具有的取代度DS為0. 2至0. 8,優(yōu)選0. 3至0. 8,已被發(fā)現(xiàn)為特別優(yōu)選的多糖Tl和/或Τ2,其中改性淀粉或者羥乙基淀粉任選地為胺化的形式。取代度DS被定義為取代的單體單元的總數(shù)與單體單元總數(shù)的比值。作為藥物Α,所有可能用到的物質(zhì)都可以通過接頭L引入到上述的多糖Tl和/或 Τ2。根據(jù)本發(fā)明的粘合制品可以任意地與藥物活性物質(zhì)或者熒光標(biāo)記相連接。優(yōu)選地,藥物活性物質(zhì)選自由抗生素、抗菌活性試劑、細(xì)胞抑制劑、化學(xué)治療劑、抗原、寡核苷酸、 中介物、假代謝底物和細(xì)胞毒性物質(zhì)構(gòu)成的組。在一特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,藥物活性物質(zhì)A選自由葡糖胺葡聚糖或者葡糖胺葡聚糖衍生物的組。特別是對于藥物制品,藥物活性物質(zhì)A的使用已被證明是粘合制品的一個(gè)有利的特征。在一特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,藥物活性物質(zhì)A選自由肝素和硫酸肝素以及透明質(zhì)酸構(gòu)成的組,特別是具有小于6個(gè)糖類部分的肝素或者硫酸肝素。更優(yōu)選地,藥物Α,特別是肝素或者肝素衍生物,通過還原性胺化與多糖Tl和/或 Τ2連接,Tl和Τ2已經(jīng)通過Z連接在一起。
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多糖Tl和/或T2優(yōu)選具有m基團(tuán)-(L-A),其中m為至少為1的整數(shù),優(yōu)選為1至 1000,特別是1至100,更優(yōu)選是2至100,并且特別是3至20。熒光標(biāo)記優(yōu)選選自由異硫氰酸熒光素(FITC)、藻紅蛋白、羅丹明和2-氨基吡啶構(gòu)成的組。除了純的藥物活性物質(zhì),熒光標(biāo)記例如異硫氰酸熒光素也可以在治療上與多糖Tl 和/或T2 —起使用。在醫(yī)療領(lǐng)域,使用熒光標(biāo)記物來標(biāo)記可以特別用于標(biāo)記這些在體內(nèi)可見的粘合制品。根據(jù)本發(fā)明的粘合制品在化妝品領(lǐng)域的使用可能會導(dǎo)致例如發(fā)膠、頭發(fā)定型試劑或者著色劑在紫外光下發(fā)光。多糖Tl和T2通過至少一種接頭Z以共價(jià)鍵化學(xué)連接在一起。在本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施方式中,接頭Z是選自羧酸酯、羧酸酰胺、氨基甲酸乙酯、 醚或者胺的官能團(tuán),或者包括至少一種這樣的官能團(tuán)。更優(yōu)選地,通過接頭Z的Tl和T2之間的共價(jià)化學(xué)連接是可逆的,也就是可以毫不困難的再次斷裂,例如酶催化斷裂。對于第二接頭L,Tl和/或T2通過其共價(jià)連接,并且大寫字母A在其功能和設(shè)計(jì)上也對應(yīng)于第一接頭Z。對于接頭L,如果其能夠毫不困難地通過例如酶催化再次斷裂,那么這將是非常有利的,這導(dǎo)致藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記被釋放。可以通過現(xiàn)有技術(shù)中描述的用于形成羧酸酯、羧酸酰胺、氨基甲酸乙酯、酯和胺的方法來形成接頭Z或者L。如果Tl和T2均具有氨基,那么連接優(yōu)選通過脂肪族二醛、例如戊二醛起作用。在本發(fā)明其它的實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl 的至少一個(gè)游離
羥基(-0H); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離 異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);
環(huán)氧基; 或者親核離去基;
的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基-(L-A)。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl 的至少一個(gè)游離
氨基(-NH2); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離 異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);
環(huán)氧基; 或者親核離去基;的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基-(L-A)。此外,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl 的至少一個(gè)游離
異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-CO-Α,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基); 環(huán)氧基; 或者親核離去基; 與基礎(chǔ)多糖T2的游離 氨基(-NH2);
的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基-(L-A)。更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl的至少一個(gè)游離 羥基(-0H);或者
氨基(-NH2); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離 異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);
環(huán)氧基; 或者親核離去基;
的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基-(L-A)。根據(jù)本發(fā)明,親核離去基優(yōu)選選自由鹵化物和甲苯磺酸鹽組成的組。此外,根據(jù)本發(fā)明的化合物可以通過通式I的二胺與基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離的官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,
R1 (-NH2) 2(I)
其中R1選自
單鍵;
具有1至22個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴
基;
芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地通過C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基來取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 其中基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自異氰酸酯基(-NC0);羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);
環(huán)氧基;
或者親核離去基;
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。合適的二胺例如包括1,2-乙二胺,1,2-或者1,3-丙二胺,1,2-.1, 3_或者1,4_ 丁二胺,1,5-戊二胺,2,2- 二甲基-1,3-戊二胺,己二胺,1,7-庚二胺,1,8-辛二胺,三甲基-1,6-己二胺,1,9-壬二胺,1,10-癸二胺,1,12-癸二胺,1,2-環(huán)己烷二胺,1,4-環(huán)己烷二胺,1,3-環(huán)己烷二(甲胺),1,2-苯二胺,1,3-苯二胺,1,4-苯二胺,4,4,-乙烯基二胺, 4,4’ -亞甲基二胺,4,4’ - 二胺基芪,4,4’ -硫代二胺,4-氨基苯基二硫化物,2,6-二氨基吡啶,2,3- 二氨基吡啶,3,4- 二氨基吡啶,2,4- 二氨基嘧啶,4,5- 二氨基嘧啶,4,6- 二氨基嘧啶。此外,在本發(fā)明其它的實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的化合物可以通過通式II的二醇與基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,
R2(-0H)2(II)
其中R2選自
具有2至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴
基;
芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自異氰酸酯基(-NCO ); 羧基(-COOH);
羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);
環(huán)氧基; 或者親核離去基
以形成接頭Z,其中所述膠體P和/或傳輸中介物T連接于m基團(tuán)-(L-A)。合適的二醇包括例如乙二醇、丙二醇、丁二醇和新戊二醇、1,5-戊二醇,3-甲基-1,5-戊二醇、雙酚A、l,2-或1,4-環(huán)己二醇、己內(nèi)酯二醇(己內(nèi)酯和乙二醇的反應(yīng)產(chǎn)物)、 羥基烷基化的雙酚、三甲基丙烷、三甲基乙烷、季戊四醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、環(huán)己烷二甲基醇、二甘醇、三甘醇和四甘醇、二丙二醇、三丙二醇和四丙二醇,平均分子量為150至15,000的聚乙二醇和聚丙二醇。
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在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的化合物可以通過通式III的二羧酸與基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得
R3(-C00H)2(III)
其中R3選自
單鍵;
具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或者脂環(huán)族的
烴基;
芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。合適的二羧酸包括例如草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、馬來酸、富馬酸、山梨酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸或松蕈酸。特別地,根據(jù)本發(fā)明的化合物還可以通過通式IV的二羧酸鹵化物與基礎(chǔ)多糖Tl 的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得
R4(-C0-A)2(IV)
其中A=Cl、Br或者I,并且R4選自單鍵;
具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴
基;
芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。此外,在其它優(yōu)選的實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過通式V的二酯分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,
R5(-COOR' )2(V)
其中R’為C1,烷基,并且R5選自單鍵;
具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過通式VI的二異氰酸酯分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,
其中R6選自
具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴
基;
芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者
雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。合適的二異氰酸酯包括例如甲代亞苯基二異氰酸酯、二甲代亞苯基二異氰酸酯、 聯(lián)茴香胺二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、間苯基二異氰酸酯、間苯二甲基二異氰酸酯W1-C6烷基苯基二異氰酸酯、1-氯苯基-2,4-二異氰酸酯、環(huán)己基甲基二異氰酸酯、3,3’- 二甲氧基二甲苯基-4,4’- 二異氰酸酯、1-硝基苯基-2,4- 二異氰酸酯、 1-烷氧基苯基_2,4- 二異氰酸酯、乙烯基二異氰酸酯、丙烯基二異氰酸酯、環(huán)己撐-1,2- 二異氰酸酯、3,3’ - 二氯代-4,4’ - 二亞苯基二異氰酸酯、二亞苯基二異氰酸酯、2-氯代三亞甲基二異氰酸酯、次丁基-1,2- 二異氰酸酯、亞乙基二異氰酸酯、二甲苯基_4,4’ - 二異氰酸酯、二甲苯基二異氰酸酯、1,5-萘基二異氰酸酯、環(huán)己基二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸特別優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的化合物通過二環(huán)氧化合物分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)
游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)來獲得,其中游離官能團(tuán)分別選自
氨基(-NH2);或者羥基(-0H)
以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。特別地,1,2,3,4- 二氧橋丁烷或1,2,7,8_ 二氧橋辛烷已經(jīng)被證明是合適的二環(huán)氧化合物,優(yōu)選的脂肪族二環(huán)氧化合物具有4至16個(gè)碳原子。
16
粘合制品被證明是特別有利的,其中Tl和T2的連接通過還原性胺化起作用。從而更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的粘合制品通過具有游離氨基(-NH2)的多糖Tl與具有至少一個(gè)醛基或者酮基的多糖T2的還原性胺化而獲得,并且其中多糖Tl和/或T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。此處,具有氨基的多糖Tl優(yōu)選選自由胺化的淀粉、胺化的羥烷基淀粉、胺化的羥烷基-羧烷基淀粉、以及胺化的羧烷基淀粉構(gòu)成的組。特別優(yōu)選的為胺化的羥烷基淀粉,其可以由其自身獲得,例如通過還原性胺化。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的粘合產(chǎn)物通過具有游離氨基(-NH2)的多糖Tl 與具有至少一個(gè)醛基或者酮基的多糖T2的還原性胺化獲得,并且其中多糖Tl和/或T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。更優(yōu)選地,具有氨基的多糖Tl選自由胺化的淀粉、胺化的羥乙基淀粉、胺化的羥烷基淀粉、胺化的羥烷基-羧烷基淀粉、以及胺化的羧烷基淀粉構(gòu)成的組。藥物活性物質(zhì)A 優(yōu)選為肝素或者肝素衍生物。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的粘合制品是這樣的藥物活性物質(zhì),其為肝素,m至少為1,并且多糖Tl和/或T2為羥乙基淀粉,以及接頭L為-NH基團(tuán)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,接頭L為官能團(tuán),其選自羧酸酯、羧酸酰胺、氨基甲酸乙酯、 酯和胺的組或者包括這樣的組。根據(jù)所應(yīng)用的領(lǐng)域,多糖Tl和T2還可以通過接頭Z連接以形成更大的簇。根據(jù)本發(fā)明,通過適當(dāng)?shù)馗倪M(jìn)使用的方法,可以影響該連接反應(yīng)的比率。例如,最簡單地,通過改變所使用的多糖Tl和T2的比例以及所使用的連接物質(zhì),通過改變所使用的多糖Tl和T2的分子量來實(shí)現(xiàn)。此外,反應(yīng)條件例如溫度、壓力和催化劑也影響兩種反應(yīng)物的比例。然而, 這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,粘合制品包括除了多糖Tl和T2之外其它的多糖。然而,在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,粘合制品僅僅包括多糖Tl和T2,其任選地連接于m基團(tuán)-(L-A)。本發(fā)明的粘合制品可以是液體、水凝膠、薄膜或者固體的形式。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,粘合制品是聚合固體的形式并且優(yōu)選地具有至少50,000道爾頓、優(yōu)選至少100,000道爾頓、特別是120至2,000, 000道爾頓的平均分子量。本發(fā)明的粘合制品可以通過將至少多糖Tl和T2連接在一起而獲得,其中構(gòu)成多糖Tl和T2的單糖部分地或者全部地通過α -1,4-糖苷鍵連接在一起,并且多糖Tl和/或 Τ2中的至少一種具有至少一個(gè)氨基,至少一個(gè)接頭Z通過共價(jià)鍵將Tl和Τ2化學(xué)連接在一起,并且其中Tl和/或Τ2攜帶有m基團(tuán)(L-A)。本發(fā)明還涉及一種藥物制劑,其包括根據(jù)本發(fā)明的粘合制品。該藥物制劑可以用于預(yù)防粘連和疤痕形成。令人驚奇地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明以水凝膠形式使用的粘合制品可以避免疤痕形成并且特別是避免粘連。特別地,這對于病人的術(shù)后護(hù)理是極其重要的。此外,本發(fā)明的藥物制劑可以用于止血,或者該藥物制劑可以用作滑液。此外,令人驚奇地,可以看到本發(fā)明的粘合制品可以用于傷口愈合的治療和保護(hù)。 因此,本發(fā)明的粘合制品優(yōu)選用為傷口覆蓋物。該制品可以作為水凝膠、固體或者液體引入傷口敷料內(nèi)。此外,根據(jù)本發(fā)明的粘合制品被用作植入物。特別地,當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的粘合制品與肝素或者肝素衍生物或者透明質(zhì)酸一起提供時(shí),它們表現(xiàn)出極其優(yōu)良的特性,特別是在與組織或者體液接觸的醫(yī)療制品中。根據(jù)本發(fā)明的制品還可以僅作為添加劑加入至植入物中或醫(yī)療用品中。此外,本發(fā)明還涉及使用根據(jù)本發(fā)明的粘合制品作為添加劑用于發(fā)膠、洗滌劑和護(hù)理劑、頭發(fā)定型藥水、著色劑和護(hù)理劑、植入材料、骨粘合劑、通過內(nèi)源性細(xì)胞用于上皮形成和移植的基體、縫合材料、人造血管、血管導(dǎo)管、支架和中心靜脈導(dǎo)管或其制備。本發(fā)明還涉及制備根據(jù)本發(fā)明的粘合制品的方法。用于制備根據(jù)本發(fā)明的粘合制品的方法通過連接至少一個(gè)多糖Tl和至少一個(gè)多糖T2以形成接頭Z來起作用,通過其Tl和T2相互之間共價(jià)連接,并且其中Tl和/或T2 攜帶有m基團(tuán)-(L-A),其中
-A為藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記;
-L為第二接頭,通過其Tl和/或T2與A共價(jià)連接,和
-m為整數(shù),其為0或者至少為1。對于Tl、T2、A、Z、L和m,如上所述應(yīng)用優(yōu)選的實(shí)施方式。在根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選的實(shí)施方式中,多糖Tl和/或T2為胺化的羥乙基淀粉和/或胺化的羧甲基淀粉。在根據(jù)本發(fā)明方法的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中,多糖Tl和/或T2首先連接于藥物活性化合物A,接下來引起接頭Z的形成。在根據(jù)本發(fā)明方法的特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,該方法通過下述的步驟來實(shí)施
a)羥乙基淀粉的還原性胺化;
b)通過還原性胺化連接步驟a)中獲得的胺化的羥乙基淀粉與肝素;并且
c)連接步驟b)中獲得的產(chǎn)物與羥乙基淀粉以形成接頭Z。更優(yōu)選地,如上定義的多糖Tl和/或T2與藥物活性物質(zhì)A的連接通過第二接頭 L起作用。為了制備到藥物活性物質(zhì)A (優(yōu)選肝素)的接頭L,優(yōu)選使用雙官能團(tuán)或者三官能團(tuán)分子,其具有相同的或不同的能夠與肝素的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán),也就是其還能夠與多糖的官能團(tuán)反應(yīng)。然而,肝素分子與多糖分子自身之間的不期望的連接(交聯(lián))可能會發(fā)生。這些反應(yīng)產(chǎn)物與期望的肝素和多糖Tl和/或T2之間的連接相競爭。因此,具有不同官能團(tuán)的雙多官能分子一方面與僅存在于肝素上的官能團(tuán)反應(yīng),或者另一方面與僅存在于多糖上的官能團(tuán)反應(yīng),這是特別合適的。這通常需要在多糖(Tl和/或T2)的一部分上進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)變化,而不是肝素??梢酝ㄟ^在合適的連接體上固定肝素而顯著地提高根據(jù)本發(fā)明的連接產(chǎn)物的產(chǎn)率。對于存在于羧甲基淀粉中的羧基,使用選自二氧橋烷烴或者可替代地戊二醛的組的化合物作為接頭,二氧橋烷烴優(yōu)選具有4至16個(gè)碳原子,特別是1,2,3,4- 二氧橋丁烷, 1,2,7,8- 二氧橋辛烷。在酸性pH值的情況下,優(yōu)選在2至4的pH值下,二氧橋烷烴形成酯鍵,同時(shí)在堿性PH值的范圍內(nèi)(pH>10)形成醚鍵。戊二醛與酯鍵優(yōu)選在pH值低于4時(shí)反應(yīng)。對于酯鍵的形成,羧烷基可以被引入淀粉聚合物。特別優(yōu)選的為羧甲基羥乙基淀粉, 羧甲基的DS為0. 03至0. 1,并且羥乙基的DS為0. 2至0. 3,分子量為30,000至300,000。 在具有1至4個(gè)單糖部分的非常小的肝素分子中,多糖的連接可能會導(dǎo)致線性肝素分子從多糖自由延伸。在本發(fā)明的特別的實(shí)施方式中,氨基通過還原性胺化被引入至羥烷基淀粉或者羧烷基淀粉中。例如,伴隨引入的多糖的氨基,葡糖胺聚糖例如肝素或者透明質(zhì)酸的末端醛基可以以這樣的方式引入,即肝素分子的剩余部分依然是游離的。通過還原性胺化引入的氨基還被用于與具有羧基、末端醛基、羧酸鹵化物、羧烷基或者酯的基團(tuán)共價(jià)連接。連接α -1,4-糖苷的多糖Tl和/或Τ2的還原性胺化有利地在還原催化劑的存在下通過氨、烷基胺、二烷基胺或者氫氧化銨而實(shí)現(xiàn)。該還原作用優(yōu)選地在氫氣氛下在升高的壓力和溫度的條件下實(shí)現(xiàn)。例如,Raney鎳或者鈷/鎳催化劑和/或釕催化劑被用作催化劑。對于在利用氫的還原性胺化中所應(yīng)用的壓力和溫度,其溫度范圍為80°C至250°C,優(yōu)選100°C至200°C,并且其壓力范圍為^ar至50bar,優(yōu)選為^ar至20bar。該胺化的聚烷基淀粉,例如羥烷基淀粉,可以與藥物(例如肝素或者肝素衍生物)的醛基反應(yīng)以形成亞胺。 在下一步驟中,該亞胺被還原為胺。該胺化多糖的氨基之后與藥物活性物質(zhì)的醛基反應(yīng)以形成席夫堿。后者通過合適的還原劑被還原為胺,該還原劑選自含鹽的氫化物、氫化鋁鋰、 硼氫化鋰、硼氫化鈉或者氰基硼氫化鈉的組。在該步驟中,必須要考慮胺化多糖(例如羥烷基淀粉)的每一種還具有末端醛基。胺化多糖的使用使進(jìn)一步的方法在兩步內(nèi)完成成為可能。在第一分離步驟中,指定引入的葡糖胺聚糖被氧化為內(nèi)酯,其在進(jìn)一步的步驟中連接于胺化羥烷基淀粉的氨基以形成羧酸酰胺。優(yōu)選地,使用根據(jù)Hashimoto的方法(Hashimoto 等,Kunststoffe, Kautschuk, Fasern,第 9 卷(1"2),第 I27I 至 I279 頁)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,多糖Tl和/或T2的氨基可被用于共價(jià)連接,特別是肝
ο本發(fā)明將通過下述的實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的說明,但并不限制與此。
具體實(shí)施例實(shí)施例1
200g分子量為50,000并具有0. 3的摩爾取代度的羥乙基淀粉和27%的氫氧化銨溶液以及400g具有75%鎳含量、23%銅含量和m鉻含量的鎳/銅/鉻催化劑一起加入高壓釜中。該高壓釜使用氫氣逐步加壓至100bar、150bar、170bar,加壓周期超過12小時(shí)。在每步壓力增加之前,取出、透析并凍干試樣。溫度升高至220°C。隨后,移除、透析并凍干該混合物。將200mg的肝素溶于5ml 的pH為7. 5的PBS (磷酸鹽緩沖液)中,并通過移液管轉(zhuǎn)移至反應(yīng)容器中。200mg還原性的胺化羥乙基淀粉溶于IOml蒸餾水中,并且小心地添加該溶液。之后,混合0. 025mg的氰基硼氫化鈉NaBH3CN15小心地震動皮氏培養(yǎng)皿。2小時(shí)后,再次加入0. 025mg的氰基硼氫化鈉, 并小心地震動該混合物直至氣泡停止上升。以同樣的方式重復(fù)加入氰基硼氫化鈉四次。之后,維持該反應(yīng)物72小時(shí);最終,其在pH=7. 5的過量的PBS中取出,透析并凍干。200mg的反應(yīng)物溶于200ml的蒸餾水中。通過加入IN的NaOH/丙酮溶液(30/70) 而調(diào)整混合物的PH值至10,震動。0. 2ml的1,2,7,8- 二氧橋辛烷通過移液管加入容器中, 之后進(jìn)行震動。每10小時(shí)重復(fù)加入0. 2ml的1,2,7,8- 二氧橋辛烷。46小時(shí)后,移除該溶液、使用蒸餾水透析、凍干。在10ml、pH=7. 5的PBS中取出反應(yīng)物。實(shí)施例2
200g分子量為50,000并具有0. 4的摩爾取代度的羥乙基淀粉溶于27%的氫氧化銨溶液中。
19
該溶液與400g的鎳/銅/鉻催化劑一起加入高壓釜中。該高壓釜使用氫氣逐步加壓至lOObar、150bar、170bar,加壓周期超過12小時(shí)。在每步壓力增加之前,移除、透析并凍干試樣。溫度升高至270°C。接下來,移除、透析并凍干混合物。取出的試樣與200mg肝素一起溶于5ml的PBS (pH7. 5)中。200mg還原性的胺化羥乙基淀粉溶于IOml蒸餾水中, 并且小心地添加溶液。之后,混合0. 025mg的氰基硼氫化鈉NaBH3CN。小心地震動皮氏培養(yǎng)皿。2小時(shí)后,再次加入0. 025mg的氰基硼氫化鈉,并小心地震動該混合物直至氣泡停止上升。以同樣的方式重復(fù)加入氰基硼氫化鈉四次。之后,維持該反應(yīng)物M小時(shí)。最終,其在過量的PBS (pH=7.5)中取出,透析并凍干。200mg具有0. 4DS的羧甲基淀粉與反應(yīng)物一起溶于200ml的蒸餾水中。通過加入 IN的NaOH/丙酮溶液(30/70)而調(diào)整該混合物的pH值至10,震動。0. 4ml的1,2,7,8- 二氧橋辛烷通過移液管加入容器中,之后進(jìn)行震動。12小時(shí)后,移除該溶液、使用蒸餾水透析并凍干。在10ml、pH=7. 5的PBS中取出反應(yīng)物。實(shí)施例3
通過還原性胺化連接胺化的羥乙基淀粉和熒光標(biāo)記的肝素,并且通過另一個(gè)還原性胺化利用戊二醛將反應(yīng)產(chǎn)物連接在一起
a)耦合肝素(HEP)和熒光標(biāo)記2-氨基吡啶
在 2-氨基吡啶(31.7g,0. 33mol,1000 當(dāng)量)和 NaBH3CN (2. Ig, 0. 033mol, 100 當(dāng)量)的甲酰胺(50ml)溶液中加入肝素(5. 0g)。獲得的懸浮液在37°C攪拌過夜,緩慢形成澄清的溶液。將該反應(yīng)溶液傾倒在KOH(50ml)上。濾出沉淀的固體并干燥。獲得的熒光標(biāo)記肝素 (HEP*)為淺褐色固體(1.3g)。b )羥乙基淀粉(HES )的胺化 HES40 — HES40-NH2
將HES40(5. lg, MW :40kDa)溶于氫氧化銨水溶液(100ml,2 )中。由鎳(5. 6g,325孔)、 鉻(0. 15g,100孔)和銅(1.8g,IMflO構(gòu)成的催化劑被加入至溶液中。該混合物在氫氣氛下在120°C于高壓釜中攪拌48小時(shí)。在冷卻至20°C后,濾出該催化劑,并將該濾出物傾倒在乙醇(20ml)上。濾出該沉淀的固體,使用少量的乙醇/水沖洗,并干燥。獲得的胺化的HES 為淺藍(lán)色固體(1.2g)。c)步驟b)中獲得的HES和步驟a)中獲得的熒光標(biāo)記肝素(HEP*)的還原性胺化 HEP* (200mg)溶于磷酸鹽緩沖水溶液(5ml,pH=7. 5)中,并滴加溶于蒸餾水(IOml)中
的步驟b)獲得的胺化的羥乙基淀粉(200mg)溶液。以2小時(shí)的間隔,NaCNBH3分六次加入反應(yīng)溶液中(每次從水原液中加入0.025mg)。再次在20°C下攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)。為了進(jìn)一步提純,將粗產(chǎn)物透析M小時(shí)。通過蒸發(fā)移除水分后,獲得無色固體的胺化的HES和熒光標(biāo)記肝素的連接產(chǎn)物。無論是在水溶液中還是作為固體,當(dāng)使用366nm的紫外線輻照的時(shí)候該化合物顯示出強(qiáng)烈的綠色-黃色熒光。d)步驟a),b)和C)中獲得的多個(gè)熒光標(biāo)記肝素/羥乙基淀粉分子與戊二醛的還原性胺化
步驟a),b)和c)中獲得的熒光標(biāo)記肝素/羥乙基淀粉(0. 5mg)溶于磷酸鹽緩沖水溶液中(0. 25ml, pH=7. 5)并且與戊二醛(0. 25ml,25wt%)在20°C下混合。以2小時(shí)的間隔, NaCNBH3分三次加入反應(yīng)溶液中(每次加入0. Olmg)并且通過震動溶解。維持該混合物過夜。形成淺褐色沉淀。使用乙醇沉淀該反應(yīng)產(chǎn)物,并且蒸發(fā)溶劑。當(dāng)使用在366nm的紫外光輻照的時(shí)候該固體顯示出綠色-黃色熒光。實(shí)施例4
通過還原性胺化作用連接胺化的羥乙基淀粉和熒光標(biāo)記的肝素以及透明質(zhì)酸,并且通過另一個(gè)還原性胺化作用利用戊二醛將反應(yīng)產(chǎn)物連接在一起
透明質(zhì)酸(2mg)溶于磷酸鹽緩沖水溶液(1. 5ml, pH=7. 5)中,并與實(shí)施例3的步驟a)、 b)和c)中獲得的溶于水中的反應(yīng)產(chǎn)物相混合。以2小時(shí)的間隔,NaCNBH3分兩次加入反應(yīng)溶液中(每次加入0. Olmg)并且通過震動溶解。維持該混合物過夜。之后,戊二醛(0. 25ml,25wt%)在20°C下混合。以2小時(shí)的間隔,NaCNBH3分兩次加入反應(yīng)溶液中(每次加入0. Olmg)并且通過震動溶解。維持該混合物過夜,透析并凍干。實(shí)施例5
連接胺化的HES和CMS
在實(shí)施例3中還原性胺化的兩重量份的HES與1重量份麗為IOOkDa的CMS (羥乙基淀粉)一起溶于磷酸鹽緩沖水溶液(pH=7. 5)中。以2小時(shí)的間隔,NaCNBH3分四次加入反應(yīng)溶液中(每次加入0. 025mg)直至淺褐色固體形成。溶劑從反應(yīng)產(chǎn)物中蒸發(fā)。在實(shí)施例中所使用的反應(yīng)物
肝素鈉鹽(源于豬),pH=7,平均分子量=12-15kDa,制造商常州千紅生化制藥有限公司,江蘇,中國。 HES40 羥乙基淀粉,平均分子量=40kDa,取代度DS=O. 3 ;制造商BBraun, Crissier,瑞士。氰基硼氫化鈉,NaBH3CN, Acros Organics,新澤西,美國。戊二醛(25wt%),Acros Organics,新澤西,美國。肝素鈉鹽(源于豬),pH=7,平均分子量=12_15kDa,制造商常州千紅生化制藥有限公司,江蘇,中國。HES40 羥乙基淀粉,平均分子量=40kDa,取代度DS=O. 3 ;制造商BBraun, Crissier,瑞士。氰基硼氫化鈉,NaBH3CN, Acros Organics,新澤西,美國。戊二醛(25wt%),Acros Organics,新澤西,美國。透明質(zhì)酸來自于份re/^ococciAsequi, Alfa Aesar, Ward Hill,馬薩諸塞,美國。
權(quán)利要求
1.一種粘合制品,其至少包含多糖Tl和T2,其特征在于a)構(gòu)成多糖Tl和T2的單糖部分或者全部地通過α-1,4_糖苷鍵連接在一起,和b)多糖Tl和/或Τ2中的至少一種包括至少一個(gè)氨基,和c)Tl和T2通過至少一種接頭Z以共價(jià)鍵化學(xué)連接在一起,和d)Tl和/或T2攜帶m基團(tuán)-(L-A),其中-A為藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記,-L為第二接頭,通過其Tl和/或T2共價(jià)連接于A,并且-m為整數(shù),其為0或者至少為1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和T2分別選自任意的氨基多糖的組,其由直鏈淀粉、支鏈淀粉、乙酰嗎喃、阿拉伯半乳聚糖、半乳甘露聚糖、半乳葡甘露聚糖、黃原膠、角叉菜膠、胍爾豆膠、阿拉伯樹膠、阿拉伯半乳聚糖、淀粉和改性淀粉構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和T2分別選自任意的胺化多糖,該胺化多糖來自由羥烷基淀粉、酯化淀粉、羧烷基淀粉、羥烷基-羧烷基淀粉、羥乙基淀粉、羧甲基淀粉和羥乙基-羧甲基淀粉構(gòu)成的組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和T2分別選自由胺化的羥乙基淀粉、胺化的羧甲基淀粉、胺化的羧乙基淀粉、胺化的羥乙基-羧甲基淀粉、和胺化的羥烷基淀粉構(gòu)成的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和T2具有通過還原性胺化引入的氨基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和T2具有至少一個(gè)-NH2基團(tuán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,基于單糖的總量計(jì),構(gòu)成多糖Tl和T2的單糖分別至少20%,優(yōu)選至少50%,更優(yōu)選至少90%通過α -1,4-糖苷鍵連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和/或Τ2的平均分子量的范圍為20,000至800,000道爾頓,優(yōu)選25,000至500,000道爾頓,特別是 30,000 至 200,000 道爾頓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和/或Τ2具有改性淀粉,特別是羥乙基淀粉,其取代度DS為0. 2至0. 8,優(yōu)選為0. 3至0. 6。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,藥物活性物質(zhì)A選自由抗生素、抗菌活性試劑、細(xì)胞抑制劑、化學(xué)治療劑、抗原、寡聚核苷酸、中介物、假代謝底物和細(xì)胞毒性物質(zhì)構(gòu)成的組。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,藥物活性物質(zhì)A選自葡糖胺聚糖或者葡糖胺聚糖衍生物的組。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粘合制品,其特征在于,藥物活性物質(zhì)A選自由肝素和硫酸肝素以及透明質(zhì)酸構(gòu)成的組,特別是具有小于6個(gè)糖類部分的肝素或者硫酸肝素。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,熒光標(biāo)記選自由異硫氰酸熒光素(FITC)、藻紅蛋白、羅丹明和2-氨基吡啶構(gòu)成的組。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl的至少一個(gè)游離異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基; 與基礎(chǔ)多糖T2的游離羥基(-0H);的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl的至少一個(gè)游離羥基(-0H); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基;的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl的至少一個(gè)游離氨基(-NH2); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基;的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖 Tl的至少一個(gè)游離異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基; 與基礎(chǔ)多糖T2的游離氨基(-NH2);的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過形成接頭Z的基礎(chǔ)多糖Tl的至少一個(gè)游離羥基(-0H);或者氨基(-NH2); 與基礎(chǔ)多糖T2的游離異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基;的反應(yīng)來獲得,其中所述多糖Tl和/或所述多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的粘合制品,其可以通過通式I的二胺與基礎(chǔ)多糖 Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得R1 (-NH2) 2(I)其中R1選自單鍵;具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自異氰酸酯基(-NC0); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基;以形成接頭z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的粘合制品,其可以通過通式II的二醇與基礎(chǔ)多糖 Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,R2(-0H)2(II)其中R2選自具有2至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自異氰酸酯基(-NCO ); 羧基(-COOH);羧酸鹵化物基(-C0-A,其中A=Cl、Br或者I); 亞烴基羧基(-(CH2)q-COOH,其中 q=l_10); 酯基(-C00R,其中R=有機(jī)基);環(huán)氧基;或者親核離去基;以形成接頭Z,其中所述的膠體P和/或傳輸中介物T連接于m基團(tuán)-(L-A)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過通式III的二羧酸與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,R3(-C00H)2(III)其中R3選自單鍵;具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H);以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過通式IV的二羧酸鹵化物與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,R4(-C0-A)2(IV)其中A=Cl、Br或者I,并且R4選自單鍵;具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
23.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過通式V的二酯分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,R5(-COOR' )2(V)其中R’為C1,烷基,并且R5選自單鍵;具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過通式VI的二異氰酸酯分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)獲得,R6(-NC0)2(VI)其中R6選自具有1至22個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的、飽和的或未飽和的、脂肪族的或脂環(huán)族的烴基;芳基、芳基-C1-C4-烷基以及芳基-C2-C6-烯基,在芳基中具有5至12個(gè)碳原子,其可以任意地被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代;或者雜芳基、雜芳基-C1-C4-烷基以及雜芳基-C2-C6-烯基,在雜芳基中具有3至8個(gè)碳原子,并且一個(gè)或兩個(gè)雜原子選自N、0和S,其可以被C1-C6烷基和/或C2-C6烷氧基取代; 基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
25.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過二環(huán)氧化合物分別與基礎(chǔ)多糖Tl的一個(gè)游離官能團(tuán)和基礎(chǔ)多糖T2的至少一個(gè)游離官能團(tuán)的反應(yīng)來獲得,其中游離官能團(tuán)分別選自氨基(-NH2);或者羥基(-0H)以形成接頭Z,其中所述多糖Tl和/或多糖T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
26.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其可以通過具有游離氨基(-NH2) 的多糖Tl與具有至少一個(gè)醛基或者酮基的多糖T2的還原性胺化作用獲得,并且其中多糖 Tl和/或T2連接于m基團(tuán)-(L-A)。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的粘合制品,其特征在于,具有氨基的多糖Tl選自由胺化的淀粉、胺化的羥烷基淀粉、胺化的羥烷基-羧烷基淀粉、以及胺化的羧烷基淀粉構(gòu)成的組。
28.根據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,藥物活性物質(zhì)為肝素或者肝素衍生物。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合制品,其特征在于,藥物活性物質(zhì)為肝素,多糖Tl和/ 或T2為羥乙基淀粉,并且接頭L為-NH基團(tuán)。
30.根據(jù)權(quán)利要求1至觀中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,接頭L為選自羧酸酯、羧酸酰胺、氨基甲酸乙酯、酯和胺的組的官能團(tuán)或者包括這樣的官能團(tuán)。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至30中任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,多糖Tl和/或T2在 20°C可溶于水。
32.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的粘合制品,其特征在于,其為液體、水凝膠、薄膜或者固體的形式。
33.一種藥物制劑,其包含根據(jù)權(quán)利要求1至32任一項(xiàng)所述的化合物。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的藥物制劑,其用于預(yù)防粘連和疤痕形成。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的藥物制劑,其用于止血,或者作為滑液。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的藥物制劑,其用于傷口愈合的治療和保護(hù)。
37.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的粘合制品作為傷口覆蓋物或者植入物的應(yīng)用。
38.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的粘合制品作為發(fā)膠添加劑、洗滌劑和護(hù)理劑、頭發(fā)定型藥水、著色劑和護(hù)理劑、移植材料、骨粘合劑、通過內(nèi)源性細(xì)胞用于上皮形成和移植的基體、縫合材料、人造血管、血管導(dǎo)管、支架和中心靜脈導(dǎo)管的用途。
39.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求1至32任一項(xiàng)所述的粘合制品的方法,其連接至少一種多糖Tl和至少一種多糖T2以形成接頭Z,通過其Tl和T2相互之間共價(jià)連接,并且其中 Tl和/或T2攜帶有m基團(tuán)-(L-A),其中-A為藥物活性物質(zhì)和/或熒光標(biāo)記;-L為第二接頭,通過其Tl和/或T2與A共價(jià)連接,和-m為整數(shù),其為0或者至少為1。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,多糖Tl和/或T2為胺化的羥乙基淀粉和/或胺化的羧甲基淀粉。
41.根據(jù)權(quán)利要求39或40所述的方法,其特征在于,多糖Tl和/或T2首先連接于藥物活性化合物A,接下來作用于接頭Z的形成。
42.根據(jù)權(quán)利要求39至41中任一項(xiàng)所述的方法,其包含下述的步驟a)還原性胺化羥乙基淀粉;b)通過還原性胺化連接步驟a)中獲得的胺化的羥乙基淀粉與肝素;并且c)連接步驟b)中獲得的產(chǎn)物與羥乙基淀粉以形成接頭Z。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粘合制品,其至少包括多糖T1和T2,其特征在于a)構(gòu)成多糖T1和T2的單糖部分或者全部地相互以α-1,4-糖苷鍵連接,和b)多糖T1和/或T2的至少一種包括至少一個(gè)氨基,和c)T1和T2相互之間通過至少一種接頭Z以共價(jià)鍵化學(xué)連接,和d)T1和/或T2攜帶m基團(tuán)-(L-A),其中A為活性藥物組分和/或熒光標(biāo)記,L為第二接頭,通過其T1和/或T2共價(jià)連接于A,并且m為整數(shù),其為0或者至少為1。
文檔編號A61K49/00GK102365099SQ201080015092
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者伊麗絲·揚(yáng)科維亞克-邁爾, 伯恩特·霍斯特·邁爾, 克萊拉·邁爾, 內(nèi)萊·邁爾 申請人:B·布朗·梅爾松根有限公司