(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
本発明は、テトラジン部分またはその誘導体に結合した不飽和部分またはその誘導体を含むリンカーを介して架橋された第1のヒアルロン酸(HA)鎖および第2のHA鎖を含むポリマーを対象とする。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、0.2〜4%の架橋度を有することを特徴とする。
第1のヒアルロン酸(HA)鎖またはその誘導体と、第2のHA鎖またはその誘導体と、を含む、ポリマーであって、前記第1のHA鎖および前記第2のHA鎖が、1つ以上のリンカーを介して架橋され、前記1つ以上のリンカーが、テトラジン部分もしくはその誘導体に結合された不飽和部分またはその誘導体を含み、前記架橋が、0.2〜4%の架橋度によって特徴付けられる、ポリマー。
前記ノルボルネン部分および前記テトラジン部分が、共有結合を介して前記第1のHA鎖および前記第2のHA鎖に結合している、請求項1、2、6〜8のいずれか1項に記載のポリマー。
前記共有結合が、アミド、アミン、エステル、エーテル、カルバミド、チオカルバミド、およびカルバメートを含む群から選択される、請求項1、2、6〜9のいずれか1項に記載のポリマー。
前記第1のHA鎖および前記第2のHA鎖が、100,000〜4,000,000ダルトン(Da)の平均分子量を有する、請求項1〜10のいずれか1項に記載のポリマー。
アミノ酸、ミネラル、ビタミン、抗酸化剤、核酸、補酵素、酵素、成長因子、タンパク質、抗腫瘍薬、ステロイド、非ステロイド性抗炎症薬、抗生物質、麻酔薬、抗菌薬、またはそれらの任意の組み合わせを含む群から選択される化合物をさらに含む、請求項16〜18のいずれか1項に記載の組成物。
組織を充填するまたは体積増加させることを必要とする対象における組織を充填するまたは体積増加させるための方法であって、請求項16〜19のいずれか1項に記載の組成物または請求項1〜15のいずれか1項に記載のポリマーを前記組織に投与し、それにより、それを必要とする対象における組織を充填するまたは体積増加させることを含む、方法。
請求項1〜15のいずれか1項に記載のポリマーを調製するための方法であって、前記方法が、前記第1のヒアルロン酸(HA)鎖またはその誘導体と、第2のHA鎖またはその誘導体とを混合することを含み、前記第1のHA鎖または誘導体が不飽和部分またはその誘導体を含み、前記第2のHA鎖またはその誘導体がテトラジン部分またはその誘導体を含み、前記不飽和部分またはその誘導体、および前記テトラジン部分またはその誘導体が、3:1〜1:3のモル比で存在し、それにより、前記第1のHA鎖またはその誘導体を、前記第2のHA鎖またはその誘導体に架橋する、方法。
前記架橋が、前記ノルボルネン部分またはその誘導体と、前記テトラジン部分またはその誘導体との間に共有結合を形成することを含む、請求項22〜24のいずれか1項に記載の方法。
不飽和部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、を含む、キット。
前記組成物を、遊離HA鎖、アミノ酸、ミネラル、ビタミン、麻酔薬またはそれらの任意の組み合わせと混合するための説明書をさらに含む、請求項26〜31のいずれか1項に記載の請求項のキット。
【発明を実施するための形態】
【0043】
いくつかの実施形態では、本発明は、テトラジン部分またはその誘導体に結合した不飽和部分またはその誘導体を含むリンカーを介して架橋された第1のヒアルロン酸(HA)鎖および第2のHA鎖を含むポリマーを対象とする。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、0.2〜4%の架橋度を有することを特徴とする。
【0044】
いくつかの実施形態では、不飽和部分は、不飽和シクロアルキル、不飽和アルカリル、不飽和アルキル、またはその組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、不飽和部分は、環状または非環状アルキンを含む。いくつかの実施形態では、不飽和部分は、環状または非環状アルケンを含む。いくつかの実施形態では、不飽和部分は、任意選択的に、融合された環状アルケンを含む。
【0045】
いくつかの実施形態では、不飽和部分は、スチレン、シクロヘキセン、シクロペンテン、シクロヘキサジエン、シクロペンタジエン、ノルボルナジエン、縮合ノルボルナジエン、ノルボルネン、および縮合ノルボルネン、置換または非置換を含む群から選択される。例示的な実施形態では、不飽和部分はノルボルネンである。
【0046】
ポリマー
いくつかの実施形態では、本発明は、ヒアルロン酸(HA)鎖またはその誘導体を含むポリマーを対象とする。本明細書で使用される場合、HA鎖またはその誘導体は、D−グルクロン酸およびN−アセチル−グルコサミンを含む。
【0047】
本明細書で使用される場合、HA鎖の誘導体は、化学的に修飾されたHAに関する。いくつかの実施形態では、化学的に修飾されたHAは、側鎖修飾(例えば、ヒドロキシ基のアセチル化、カルボキシ基の脱炭酸、エステル化またはアミド化)を含む。いくつかの実施形態では、化学的に修飾されたHAは、1つ以上の側鎖修飾を含む。いくつかの実施形態では、修飾は同じである。いくつかの実施形態では、修飾は異なる。いくつかの実施形態では、化学的に修飾されたHAは、修飾された側鎖の組み合わせを含む。
【0048】
いくつかの実施形態では、本発明のHA鎖は、50,000〜200,000Da、100,000〜200,000Da、150,000〜400,000Da、150,000〜10,000,000Da、250,000〜1,500,000Da、350,000〜5,000,000Da、750,000〜4,000,000Da、50,000〜5,000,000Da、1,000,000〜7,500,000Da、2,000,000〜10,000,000Da、400,000〜5,000,000Da、650,000〜8,000,000Da、4,000,000〜10,000,000Da、または7,500,000〜15,000,000Daの分子量を有する。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0049】
本明細書で使用される場合、「分子量」という用語は、M
n(数平均モル質量)、NAMW(数平均分子重量)、M
w(質量平均モル質量)、WAMW(重量平均分子量)、M
z(Z平均モル質量)、M
v(粘度平均モル質量)、およびMWCO(分子量カットオフ)から選択される平均重量値のいずれか1つを包含する。特に明記されていない限り、この用語は、M
wを指す。
【0050】
一実施形態では、本発明は、上記で指定された範囲の分子量を有するポリカルボキシル化多糖またはその誘導体を含むポリマーを対象とする。
【0051】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、1つ以上のHA鎖を含む。いくつかの実施形態では、「1つ以上」は2つである。いくつかの実施形態では、本発明の2つのHA鎖が架橋されている。一実施形態では、架橋は、相互架橋である。本明細書で定義されるように、「相互」という用語は、同じ鎖内に存在する2つの残基間の「イントラ」結合の形成とは対照的に、2つの異なる鎖に存在する2つの部分間の結合の形成を指す。いくつかの実施形態では、2つのHA鎖の架橋は、リンカーを介する。
【0052】
本明細書で定義される「リンカー」は、1つ以上のポリカルボキシル化多糖の異なる部分または官能基を接続するのに役立つ分子または高分子を指す。一実施形態では、リンカーはまた、生物学的活性の保存、相互作用の維持などを含むがこれらに限定されない他の機能を促進し得る。
【0053】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、式(A):
【化8】
または式(B):
【化9】
(式中、−−−は、単結合または二重結合を表す)によって表される化合物またはその組み合わせを含む1つ以上のリンカーによって第2のHA鎖に接続された第1のHA鎖を含む。
【0054】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、式(A)および/または(B)によって表される化合物を含む、1つ以上のリンカーを介して第2のHA鎖に架橋された第1のHA鎖を含む。
【0055】
いくつかの実施形態では、R
1、R
2、またはその両方は、結合、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、C(O)−NH−アルキル−NH、およびアルキル−NZを含む群から選択され、ここで、Zは、結合、アリール、またはヘテロアリールである。
【0056】
いくつかの実施形態では、Aは、結合、アルキル、およびアリールを含む群から選択される。
【0057】
いくつかの実施形態では、Q
1、Q
2、またはその両方が水素を表すか、または存在しない。
【0058】
いくつかの実施形態では、R
3は、水素、アルキル、アリール、および置換または非置換ヘテロアリールを含む群から選択される。
【0059】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、式(C):
【化10】
または式(D):
【化11】
〈式中、−−−は、単結合または二重結合を表す〉によって表される化合物またはその組み合わせを含む1つ以上のリンカーによって第2のHA鎖に接続された第1のHA鎖を含む。
【0060】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、リンカーを介して第2のHA鎖に架橋された第1のHA鎖を含み、式(C)または(D)によって表される化合物を含む。
【0061】
いくつかの実施形態では、リンカーは、以下に記載されるように、不飽和部分に由来する第1の化合物およびテトラジン部分に由来する第2の化合物を含む。いくつかの実施形態では、第1の化合物および第2の化合物は、共有結合している。いくつかの実施形態では、第1の化合物および第2の化合物は、共有結合し、それにより、式(A)〜(D)のいずれか1つによって表される化合物を形成する。
【0062】
いくつかの実施形態では、R
1、R
2、およびR
3は、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ脂環式、ヘテロアリール、アルコキシ、ヒドロキシ、ホスホネート、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、アリールオキシ、チオアリールオキシ、アミノ、ニトロ、ハロ、トリハロメチル、シアノ、アミド、アミン、アルカノアミン、カルボキシ、スルホニル、スルホキシ、スルフィニル、およびスルホンアミドからなる群から選択される置換基を含む。
【0063】
いくつかの実施形態では、Q
1、Q
2、またはその両方が水素を表すか、または存在しない。
【0064】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、以下からなる群から選択される化合物を含むリンカーによって第2のHA鎖に接続された第1のHA鎖を含む。
【化12】
【0065】
いくつかの実施形態では、R
1は、−C
0−C
6アルキル−NZ−、−C
0−C
6アルキル−O−、および−C
0−C
3アルキル−C(O)−からなる群から選択される。
【0066】
いくつかの実施形態では、Zは、結合、アリール、またはヘテロアリールからなる群から選択され、アリールおよびヘテロアリールは、任意選択的に、ハロゲン、ヒドロキシ、C
1−C
6アルキル、C
1−C
6アルコキシ、(C
1−C
6アルキル)アミノ、およびジ(C
1−C
6アルキル)アミノで置換される。
【0067】
いくつかの実施形態では、R
2は、C
0−C
6アルキル−NZ、−C
0−C
6アルキルO−、およびC
0−C
3アルキル−C(O)−を含む群から選択される。
【0068】
いくつかの実施形態では、R
3は、水素、C
1−C
6アルキル、アリール、またはヘテロアリールを含む群から選択され、アリールおよびヘテロアリールは、任意選択的に、ハロゲン、ヒドロキシ、C
1−C
6アルキル、C
1−C
6アルコキシ、(C
1−C
6−アルキル)アミノ、およびジ(C
1−C
6アルキル)アミノで置換される。
【0069】
一実施形態では、「−−−」は、単結合を指し、または、いくつかの実施形態では実行可能な場合、二重結合を指す。
【0070】
いくつかの実施形態では、R
1、R
2、またはその両方は、−NZ−、−C
1−C
6アルキル−NZ−、−O−、−C
1−C
6アルキル−O−、−C(O)−、または−C
1−C
3アルキル−C(O)−、−メチル−O、−ペンチル−O−、−C(O)−、および−メチル−C(O)−を含む群から選択される。
【0071】
いくつかの実施形態では、Zは結合である。いくつかの実施形態では、Zは、アリールおよびヘテロアリール、フェニル、ピリジル、ピリミジル、およびピラジニルを含む群から選択され、各々は任意選択的に置換することができる。
【0072】
別の実施形態は、任意の先行する実施形態による式(C)または(D)の化合物を含むリンカーを提供し、R
1、R
2、または両方は、−NZ−、−C
1−C
6−アルキル−NZ−、−O−、−C
1−C
6アルキル−O−、−C(O)−、または−C
1−C
3−アルキル−C(O)−、−C
1−C
6アルキル−NZ−、C
1−C
3、アルキル−NZ−、−メチル−NH−または−ペンチル−NH−、−C
1−C
6アルキル−O−、−C
1−C
3アルキル−O−、−メチル−O、または−ペンチル−O−、−C
0−C
3アルキル−C(O)−、C(O)−、および−メチル−C(O)−を含む群から選択される。
【0073】
いくつかの実施形態では、R
3は水素原子である。
【0074】
いくつかの実施形態では、R
3は、C
1−C
6アルキル、アリールまたはヘテロアリールを含む群から選択され、アリールまたはヘテロアリールは、任意選択的に、置換されているアリールまたはヘテロアリールでよく、アリールおよびヘテロアリールは、任意選択的に、置換されているフェニル、ピリジル、ピリミジル、またはピラジニルである。
【0075】
いくつかの実施形態では、式(C)または(D)の化合物を含むリンカー中のR
3は、C
1−C
6アルキル、C
1−C
3アルキル、およびメチルを含む群から選択される。
【0076】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、式(C)または(D)の化合物を含む複数のリンカーを含む。
【0077】
いくつかの実施形態では、本発明は、第1のHA鎖および第2のHA鎖を含むポリマーを対象とし、これらの鎖はリンカーによって互いに相互接続され、環化、例えば特定のメカニズムに結合されるものではないが、逆電子を含む環化、すなわち、不飽和部分(例えば、ノルボルネン部分)またはその誘導体、およびテトラジン部分またはその誘導体のディールス・アルダー環化を要求する。
【0078】
いくつかの実施形態では、本発明の第1のHA鎖は、本明細書で上記に記載されるように、不飽和部分を含む。いくつかの実施形態では、本発明の第1のHA鎖は、スチレン部分またはその誘導体を含む。
【0079】
いくつかの実施形態では、スチレン部分は、式IA〜Dによって表される。
【化13】
【0080】
いくつかの実施形態では、スチレン部分の誘導体は、共有結合を介して第1のHA鎖に結合された式IA〜IDのスチレン部分を含む。
【0081】
共有結合の非限定的な例には、アミド、アミン、エステル、エーテル、カルバミド、チオカルバミド、およびカルバメートが含まれるが、これらに限定されない。
【0082】
いくつかの実施形態では、スチレン部分のアミンは、第1のHA鎖に共有結合している。いくつかの実施形態では、スチレン部分は、第1のHA鎖のカルボキシ基に結合している。いくつかの実施形態では、スチレン部分の誘導体は、式IEによって表されるように、アミド結合を介して第1のHA鎖に結合されたスチレン部分(例えば、式IAの化合物)と呼ばれる。
【化14】
【0083】
いくつかの実施形態では、本発明の第1のHA鎖は、ノルボルネン部分またはその誘導体を含む。いくつかの実施形態では、本発明の第1のHA鎖におけるノルボルネン部分またはその誘導体の数は、1〜100,000の任意の整数でよい。いくつかの実施形態では、本発明の第2のHA鎖は、テトラジン部分またはその誘導体を含む。いくつかの実施形態では、本発明の第2のHA鎖に結合したテトラジン部分またはその誘導体の数は、1〜100,000の任意の整数でよい。いくつかの実施形態では、第1のHA鎖の各々は、1〜10,000、1〜5,000、1〜1,000、5,000〜50,000、5,000〜10,000、1,000〜10,000、1,000〜5000、500〜5,000、500〜1000、または1〜500のノルボルネン部分またはその誘導体を含む。いくつかの実施形態では、第2のHA鎖の各々は、1〜100,000、1〜50,000、1〜10,000、1〜5000、1〜1,000、5,000〜50,000、5,000〜10,000、1,000〜10,000、1,000〜5,000、500〜5,000、500〜1,000、または1〜500のテトラジン部分またはその誘導体を含む。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0084】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分は、エンド、エキソ、またはそれらの混合物の配座にある。ノルボルネン部分の非限定的な例には、式IIA〜IIGの化合物が含まれるが、これらに限定されない。
【化15】
【0085】
テトラジン部分の非限定的な例には、式IIIA〜IIIFの化合物が含まれるが、これらに限定されない。
【化16】
【0086】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分は、式IIGの化合物である。
【化17】
【0087】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分の誘導体は、共有結合を介して第1のHA鎖に結合された、式IIA〜IIGによって表されるノルボルネン部分を含む。
【0088】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分のアミンは、第1のHA鎖に結合している。いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分は、第1のHA鎖のカルボキシ基に結合している。いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分の誘導体は、式IFによって表されるように、アミド結合を介して第1のHA鎖に結合したノルボルネン部分(例えば、式IIGの化合物)と呼ばれる。
【化18】
【0089】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分は、第1のHA鎖およびノルボルネン部分(例えば、ノルボルネンメタナミン、ノルボルネンメタノール)を適切なカップリング剤と反応させることによって、第1のHA鎖に結合される。
【0090】
カップリング剤の非限定的な例には、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノ−プロピル)カルボジイミド(EDC)、カルボニルジイミダゾール、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチル−モルホリニウムクロリド(DMTMM)およびN,N、N’,N’−テトラメチル−O−(1Hベンゾトリアゾール−1−イル)ウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)が含まれるが、これらに限定されない。一実施形態では、テトラジン部分の誘導体は、本明細書において上記で定義されているように、テトラジン部分に関連しており、共有結合を介して第2のHA鎖に結合している。いくつかの実施形態では、共有結合は、本明細書において上記で定義されたとおりである。
【0091】
いくつかの実施形態では、テトラジン部分の誘導体は、共有結合を介して第2のHA鎖に結合された式IIIA〜IIIFによって表されるテトラジン部分を含む。いくつかの実施形態では、テトラジン部分のアミンは、第2のHA鎖に結合している。いくつかの実施形態では、テトラジン部分は、第2のHA鎖のカルボキシ基に結合している。いくつかの実施形態では、テトラジン部分の誘導体は、式IGによって表されるように、アミド結合を介して第2のHA鎖に結合されたテトラジン部分(例えば、式IIIBの化合物)と呼ばれる。
【化19】
【0092】
いくつかの実施形態では、テトラジン部分は、第2のHA鎖およびテトラジン部分(例えば、ベンジルアミンテトラジン)を適切なカップリング剤と反応させることによって、第2のHA鎖に結合される。
【0093】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合された第1のHA鎖、およびテトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖は、本発明のポリマー中に3:1、3:2、2:1、1:1、1:2、2:3、または1:3(その間の任意の値および範囲を含む)の比率で存在する。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。本明細書で定義されるように、比率は、モル、重量、または濃度から選択される任意の比率である。
【0094】
本明細書で定義されるように、「架橋度」という用語は、リンカーと、本発明のポリマーを形成する繰り返しポリカルボキシル化多糖との間のモル比を指す。いくつかの実施形態では、架橋度は、未反応のノルボルネンおよびテトラジンを含むリンカーと、本発明のポリマーを形成する繰り返しのポリカルボキシル化多糖との間のモル比を指す。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーの架橋度は、最大で0.1%、最大で0.2%、最大で0.5%、最大で0.7%、最大で0.9%、最大で1%、最大で2%、最大で3%、最大で4%、最大で5%、最大で6%、最大で7%、最大で8%、最大で9%、最大で10%、または最大で12%である。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーの架橋度は、0.01〜0.1%、0.01〜0.5%、0.05〜0.1%、0.1〜0.3%、0.1〜0.5%、0.1〜0.75%、0.1〜1%、1〜1.75%、1〜2%、1〜2.5%、2〜2.5%、2.25〜3%、2.5〜3.25%、3〜3.75%、3.6〜4.2%、4〜5.25%、5〜6.5%、6〜7.5%、7〜8.5%、8〜9.25%、9〜10.5%、または10〜12.5%である。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。一実施形態では、ポリマーの架橋度は、本発明のポリマー内の複数のHA鎖の架橋度の計算された平均を指す。
【0095】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、弾性である。本明細書で使用される場合、ポリマーの弾性は、弾性率(G’)によって特徴付けられる。いくつかの実施形態では、「弾性率」という用語は、本明細書で以下に判定されるような弾性率を意味する。
【0096】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、10〜500Pa、20〜1,000Pa、30〜600Pa、40〜1,000Pa、40〜5,000Pa、50〜10,000Pa、500〜50,000Pa、500〜10,000Pa、500〜5,000Pa、500〜1,000Pa、1,000〜50,000Pa、1,000〜10,000Pa、1,000〜5,000Pa、50〜20,000Pa、500〜20,000Pa、または1,000〜20,000Paの弾性率を有する。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、最大10,000Pa、最大20,000Pa、最大30,000Pa、最大40,000Pa、または最大50,000Paの弾性率を有する。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0097】
本明細書で定義されるように、「位相角」または「δ」という用語は、材料の粘弾性の程度を指す。当業者には明らかであるように、δは以下の式:
【数1】
(式中、G”は、粘度係数であり、G’は、弾性係数である)に従って計算することができる。いくつかの実施形態では、G’およびG”は、振動レオロジーによって得られ、応力または振幅の低振動について粘弾性領域で測定される。
【0098】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、0.1〜25°、0.1〜0.5°、0.1〜0.9°、0.5〜1°、0.7〜1.5°、1〜2.5°、2〜4.5°、3〜4.75°、4.7〜5.5°、5〜7.5°、6〜8°、7〜8.5°、8.25〜9.5°、9〜10.5°、9.5〜12°の位相角(δ)を有する。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、最大で0.1°、最大で0.5°、最大で0.7°、最大で0.9°、最大で1°、最大で1.5°、最大で2°、最大2.7°、最大で3.2°、最大で4°、最大で4.5°、最大で6°、最大で7.5°、最大で8°、最大で9°、最大で10°、最大で11°、または最大で13°の位相角(δ)を有する。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0099】
いくつかの実施形態では、本発明は、本発明のポリマーを調製する方法を対象とし、当該方法は、(i)不飽和部分(例えば、ノルボルネン部分)(またはその誘導体)を第1のヒアルロン酸(HA)鎖(またはその誘導体)に連結し、テトラジン部分(またはその誘導体)を第2のHA鎖(またはその誘導体)に連結するステップと、(ii)ノルボルネン部分(またはその誘導体)を含む第1の(HA)鎖(またはその誘導体)と、テトラジン部分(またはその誘導体)を含む第2のHA鎖(またはその誘導体)とを混合するステップと、(iii)第1のHA鎖を第2のHA鎖に架橋するステップと、を含む。
【0100】
いくつかの実施形態では、ステップ(i)は、不飽和部分またはテトラジン部分に連結されたHA鎖を精製することをさらに含む。
【0101】
不飽和部分またはテトラジン部分がHA鎖に結合した後、得られた生成物は、未反応の出発物質および無機塩から精製される。精製は、透析、沈殿、限外濾過、または接線流濾過などの当技術分野で知られている方法のいずれかによって実施することができる。
【0102】
いくつかの例では、架橋反応は、ポリマーを形成するための使用可能な温度および条件の範囲で起こり、外部エネルギーの入力なしで起こる。一実施形態では、架橋反応は、反応効率を高めるために加熱される。
【0103】
いくつかの実施形態では、本発明のポリマーを調製するための方法は、自発的な架橋反応を含む。いくつかの実施形態では、「自発的化学反応」とは、例えば、光、熱、またはラジカルによって支援されないプロセスを指すことを意味する。いくつかの実施形態では、架橋反応は、水中、水性緩衝液、または細胞培養培地中で起こり得る。培養培地の非限定的な例には、リン酸緩衝生理食塩水、ハンクス平衡塩類溶液、ダルベッコ改変イーグル培地などが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、架橋は、有機溶媒中で起こり得る。有機溶媒の非限定的な例には、メタノール、エタノール、ジクロロメタン、ジメチルホルムアミドなどが含まれるが、これらに限定されない。
【0104】
いくつかの実施形態では、架橋反応は、少なくとも−80℃、少なくとも−50℃、少なくとも−20℃、少なくとも0℃、少なくとも4℃、少なくとも22℃、少なくとも37℃、または少なくとも45℃、かつ60℃以下の広範囲の温度で起こり得る。いくつかの実施形態では、架橋反応は、(−80)〜(−50)℃、(−60)〜(−15)℃、(−20)〜(−4)℃、(−5)〜0℃、(−2)〜4℃、2〜8℃、5〜20℃、15〜30℃、25〜40℃、または35〜55℃の広範囲の温度で起こり得る。
【0105】
いくつかの実施形態では、ステップ(ii)および(iii)は、第1の(HA)鎖と第2の(HA)鎖とを混合することによって架橋ポリマーを形成するように、インサイチュで行われる。いくつかの実施形態では、調製方法は、ふるい分けまたは均質化などの後処理ステップを欠いている。
【0106】
調製方法のいくつかの実施形態では、架橋ステップの後、未反応のノルボルネンもしくはその誘導体および/またはテトラジンもしくはその誘導体は、HA鎖に結合したままでもよい。本明細書で定義されるように、「未反応」という用語は、別のHA鎖もしくは部分に結合されていないノルボルネン部分もしくはその誘導体および/またはテトラジン部分もしくはその誘導体を指す。
【0107】
いくつかの実施形態では、ノルボルネンもしくはその誘導体および/またはテトラジンもしくはその誘導体は、修飾されてもよい。いくつかの実施形態では、架橋後反応修飾は、架橋ポリマー上の非結合ノルボルネンもしくはその誘導体および/または非結合テトラジンもしくはその誘導体への1つ以上の分子の結合を含む。
【0108】
1つ以上の分子の非限定的な例には、アミノ酸、麻酔薬、ミネラル、ビタミンなどが含まれるが、これらに限定されない。HA鎖上の未反応のノルボルネンもしくはその誘導体および/またはテトラジンもしくはその誘導体の量は、架橋反応中に第1のHA鎖と第2のHA鎖の比を変えることによって、またはその逆によって調節することができる。
【0109】
組成物
いくつかの実施形態では、本発明は、本発明のポリマーを含む組成物を対象とする。
【0110】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、架橋および非架橋HAを含む。いくつかの実施形態では、組成物の総HAポリマー含有量(架橋HAおよび非架橋HA)は、最大で1mg/gr、最大で5mg/gr、最大で7mg/gr、最大で8.5mg/gr、最大で10mg/gr、最大で12mg/gr、最大で15mg/gr、最大で17mg/gr、最大で18.5mg/gr、20mg/gr、最大で22mg/gr、または最大で25mg/grの濃度で存在する。いくつかの実施形態では、組成物の総HAポリマー含有量は、1〜2.5mg/gr、3〜5mg/gr、4〜7mg/gr、6〜9mg/gr、8〜12mg/gr、10〜13mg/gr、12〜15mg/gr、14〜17mg/gr、16〜19mg/gr、18〜22mg/gr、または20〜25mg/grである各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0111】
別の実施形態によれば、本発明は、治療上有効量の本発明のポリマー、ならびに医薬的に許容される担体および/または希釈剤を含む医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、生物へのポリマーの投与を容易にし得る。
【0112】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、アミノ酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、アミノ酸は、天然に存在するまたは天然に存在しない任意のアミノ酸を含む。天然に存在しないアミノ酸の非限定的な例には、D−アミノ酸、ヒドロキシリジン、4−ヒドロキシプロリン、N−Cbz保護アミノ吉草酸(Nva)、オルニチン(O)、アミノオクタン酸(Aoc)、2,4−ジアミノ酪酸(Abu)、ホモアルギニン、ノルロイシン(Nle)、N−メチルアミノ酪酸(MeB)、2−ナフチルアラニン(2Np)、アミノヘプタン酸(Ahp)、フェニルグリシン、β−フェニルプロリン、tert−ロイシン、4−アミノシクロヘキシルアラニン(Cha)、N−メチル−ノルロイシン、3,4−デヒドロプロリン、N,N−ジメチルアミノグリシン、N−メチルアミノグリシン、4−アミノピペットジン(aminopipetdine)−4−カルボン酸、6−アミノカプロン酸、トランス−4−(アミノメチル)−シクロヘキサンカルボン酸、2−、3−、および4−(アミノメチル)−安息香酸、1−アミノシクロペンタンカルボン酸、1−アミノシクロプロパンカルボン酸、シアノ−プロピオン酸、2−ベンジル−5−アミノペンタン酸、ノルバリン(Nva)、4−O−メチル−スレオニン(TMe)、5−O−メチル−ホモセリン(hSM)、tert−ブチル−アラニン(tBu)、シクロペンチル−アラニン(Cpa)、2−アミノ−イソ酪酸(Aib)、N−メチルグリシン(MeG)、N−メチル−アラニン(MeA)、N−メチル−フェニルアラニン(MeF)、2−チエニル−アラニン(2Th)、3−チエニル−アラニン(3Th)、O−メチル−チロシン(YMe)、3−ベンゾチエニル−アラニン(Bzt)およびD−アラニン(DAl)が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、アミノ酸は、ペプチド結合によって連結されたアミノ酸のオリゴマーまたは二量体である。いくつかの実施形態では、オリゴマーは、三量体、四量体、五量体、六量体、七量体、八量体、九量体、十量体であるか、またはいくつかの実施形態では、ペプチド結合によって互いに結合した11個を超えるアミノ酸を有するポリマーである。いくつかの実施形態では、組成物に含まれるアミノ酸は、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を形成する。いくつかの実施形態では、本発明の組成物に含まれるペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質は、天然の、変性された、中和された、消化された、架橋された、折り畳まれていない、還元、酸化、または不活化された形態から選択される形態であるが、これらに限定されない。
【0113】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、鉱物または複数の鉱物をさらに含む。鉱物の非限定的な例には、カリウム、塩化物、ナトリウム、カルシウム、リン、マグネシウム、鉄、亜鉛、マンガン、銅、ヨウ素、クロム、モリブデン、セレン、またはコバルトが含まれるが、これらに限定されない。
【0114】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、ビタミンをさらに含む。ビタミンの非限定的な例には、ビタミンA(レチノール、レチナール、およびベータカロチンを含む4つのカロテノイド)、ビタミンB
1(チアミン)、ビタミンB
2(リボフラビン)、ビタミンB
3(ナイアシン、ナイアシンアミド、ニコチンアミドリボシド)、ビタミンB
5(パントテン酸)、ビタミンB
6(ピリドキシン、ピリドキサミン、ピリドキサール)、ビタミンB
7(ビオチン)、ビタミンB
9(葉酸)、ビタミンB
12(シアノコバラミン、ヒドロキソコバラミン、メチルコバラミン、アデノシルコバラミン)、ビタミンC(アスコルビン酸)、ビタミンD(コレカルシフェロール(D
3)、エルゴカルシフェロール(D
2)、ビタミンE(トコフェロール、トコトリエノール)、またはビタミンK(フィロキノン、メナキノン)が含まれるが、これらに限定されない。
【0115】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、麻酔薬をさらに含む。本明細書で使用される場合、「麻酔薬」という用語は、手術中などの疼痛を予防する、またはあらゆる感覚を完全に遮断する任意の分子または物質を指す。一実施形態では、麻酔薬は全身麻酔薬である。一実施形態では、麻酔薬は局所麻酔薬である。いくつかの実施形態では、局所麻酔薬は、意識を維持しながら、身体の特定の領域に限定された感覚の可逆的喪失を誘発する。
【0116】
麻酔薬の非限定的な例には、アーティカイン、プロカイン、アメトカイン、リドカイン、ブピバカイン、レボブピバカイン、ロピバカイン、メピバカイン、ジブカインおよびコカインが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、0.01〜0.1%(w/w)、0.05〜0.15%(w/w)、0.1〜0.3%(w/w)、0.2〜0.5%(w/w)、0.4〜0.7%(w/w)、0.6〜0.85%(w/w)、0.8〜1.25%(w/w)、1〜1.5%(w/w)、1.4〜2%(w/w)、1.75〜3%(w/w)、2.5〜3.75%(w/w)、3.5〜4.5%(w/w)、または4.25〜5.25%(w/w)の麻酔薬を含む。いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、最大で0.01%(w/w)、最大で0.05%(w/w)、最大で0.75%(w/w)、最大で1%(w/w)、最大で1.5%(w/w)、最大で2%(w/w)、最大で3%(w/w)、最大で4%(w/w)、または最大で5.5%(w/w)の麻酔薬を含む。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0117】
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、非架橋HAをさらに含む。いくつかの実施形態では、非架橋HAは、別のポリマー、例えば別のHAポリマーに相互接続されていない任意のHAポリマーを指す。いくつかの実施形態では、「相互接続された」という用語は、不飽和部分(例えば、ノルボルネン部分)またはその誘導体とテトラジン部分またはその誘導体とによって形成される共有結合を指す。いくつかの実施形態では、本明細書で定義されるように、非架橋HAの%は、最終生成物(すなわち、組成物)中の総HA含有量に対する非架橋HAの計算された割合である。いくつかの実施形態では、組成物は、1〜6mg/gr、2〜7mg/gr、3〜8mg/gr、4〜9mg/gr、5〜10mg/gr、6〜11mg/gr、7〜12mg/gr、8〜13mg/gr、9〜14mg/gr、10〜15mg/gr、11〜16mg/gr、12〜17mg/gr、13〜18mg/gr、14〜19mg/gr、15〜20mg/gr、16〜21mg/gr、17〜22mg/gr、18〜25mg/gr、またはそれらの間の任意の範囲の総HA含有量を含む。いくつかの実施形態では、本発明の組成物中の非架橋HA含有量は、最大で5%、最大で7%、最大で10%、最大で15%、最大で20%、最大で25%、最大で27%、最大で30%、または35%である。いくつかの実施形態では、非架橋HAは、1〜5%、2.5〜7%、4〜9%、8〜12%、10〜16%、15〜20%、18〜25%、22〜28%、または27〜35%の濃度で組成物中に存在する。各可能性は、本発明の別個の実施形態を表す。
【0118】
別の実施形態では、本発明の医薬組成物は、本発明のポリマーの医薬的に許容される塩の形態で処方され得る。別の実施形態では、医薬的に許容される塩には、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸などの非毒性の無機酸または有機酸に由来する塩が含まれる。いくつかの実施形態では、塩は、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、水酸化第二鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどの非毒性の無機塩基または有機塩基に由来する塩などの遊離カルボキシル基で形成される。
【0119】
本明細書で使用される場合、「担体」という用語は、開示された化合物と共に投与される希釈剤、アジュバント、賦形剤、またはビヒクルを指す。そのような医薬的担体は、無菌液体、例えば、水、および、石油、動物、植物もしくは合成起源の油(例えば、ピーナッツ油、大豆油、鉱油、ゴマ油などを含む)、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒などでよい。医薬組成物を静脈内投与する場合、水が好ましい担体である。生理食塩水およびデキストロースおよびグリセロール水溶液も、特に注射可能な溶液の場合、液体担体として用いることができる。好適な賦形剤には、デンプン、グルコース、ラクトース、ショ糖、ゼラチン、麦芽、米、小麦粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレングリコール、水、エタノールなどが含まれる。組成物は、必要に応じて、少量の湿潤剤または乳化剤、あるいは酢酸塩、クエン酸塩またはリン酸塩などのpH緩衝剤を含むこともできる。ベンジルアルコールまたはメチルパラベンなどの抗菌剤、アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウムなどの抗酸化剤、塩化ナトリウムまたはデキストロースなどの張性を調整するための薬剤も想定される。担体は、全体で、本明細書に提示される医薬組成物の約0.1重量%〜約99.9重量%を構成し得る。
【0120】
本明細書で使用される場合、「医薬的に許容される」という用語は、対象、例えば、ヒトへの投与に好適であることを意味する。例えば、「医薬的に許容される」という用語は、連邦または州政府の規制機関によって承認されたか、または動物、より具体的にはヒトで使用するために米国薬局方または他の一般に認められた薬局方に記載されていることを意味し得る。
【0121】
別の実施形態では、本発明の組成物は、溶液、懸濁液、乳濁液、錠剤、粉末、ゲル、発泡体、ペースト、徐放性製剤などの形態をとる。好適な医薬的担体の例は、E.W.Martinによる「Remington’s Pharmaceutical Sciences」に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。そのような組成物は、対象への適切な投与のための形態を提供するように、好適な量の担体と共に、好ましくは実質的に精製された形態で、治療上有効量の本発明のポリマーを含む。
【0122】
本発明の一実施形態によれば、医薬組成物は、本発明のポリマーの0.1〜95%を含む。本発明の別の実施形態によれば、医薬組成物は、1〜70%のポリマーを含む。本発明の別の実施形態によれば、投与される組成物または製剤は、治療される対象の状態または疾患を治療するのに有効な量の本発明の実施形態による量のポリマーを含んでよい。
【0123】
本発明の一実施形態は、単位剤形で提示され、医薬の分野で周知の任意の方法によって調製された、本発明のポリマーに関する。本発明の実施形態では、単位剤形は、錠剤、カプセル、トローチ、アンプル、バイアル、または事前に充填された注射器の形態である。さらに、最適な投与量範囲を特定するのを助けるために、インビトロアッセイを任意選択的に用いることができる。製剤に用いられる正確な用量は、投与経路、および疾患または障害の性質にも依存し、開業医の判断および各患者の状況に応じて判定されるべきである。実効線量は、インビトロまたはインビボの動物モデル試験バイオアッセイまたはシステムから得られた用量反応曲線から推定することができる。
【0124】
一実施形態によれば、本発明の組成物は、医薬的に許容される担体または希釈剤と共に、本発明の活性成分(ポリマー)の少なくとも1つを含む医薬組成物の形態で投与される。別の実施形態では、本発明の組成物は、個別に、または任意の従来の経皮剤形で一緒に投与することができる。
【0125】
本明細書で使用される場合、「投与すること」、「投与」という用語、および同様の用語は、健全な医療行為において、活性剤を含む組成物を、治療効果を提供するような様式で対象に送達する任意の方法を指す。
【0126】
目的の組織の位置に応じて、本発明のポリマーは、目的の組織へのポリマーの提供に好適な任意の方法で投与することができる。したがって、例えば、本発明のポリマーを含む組成物を、例えば、組織内にポリマーを分配する目的の組織に注入することができる。
【0127】
いくつかの実施形態では、ポリマーを含む医薬組成物は、眼、経皮、皮内、皮下、筋肉内、または腹腔内の投与経路を介して投与される。医薬組成物の投与経路は、治療される疾患または状態に依存するであろう。好適な投与経路には、非経口注射、例えば、皮内、静脈内、筋肉内、病変内、皮下、髄腔内、および当技術分野で知られている他の任意の注射様式が含まれるが、これらに限定されない。他の経路で投与されるポリマーの生物学的利用能は、非経口注射で投与する場合よりも低くなる可能性があるが、適切な製剤を使用することにより、経皮、経口、直腸、膣、局所、経鼻吸入および眼の治療様式で本発明の組成物を投与することが可能であると考えられる。
【0128】
局所適用の場合、本発明のポリマーを医薬的に許容される担体と組み合わせて、所望の活性に基づいて有効な投与量を送達することができる。担体は、例えば、限定するものではなく、軟膏、クリーム、ゲル、ペースト、フォーム、エアロゾル、坐剤、パッドまたはゲル化スティックの形態でよい。
【0129】
いくつかの実施形態によれば、本発明のポリマーは、制御放出システムで送達することができる。さらに別の実施形態では、制御放出システムは、治療標的の近くに配置することができ、したがって、全身用量のほんの一部しか必要としない。
【0130】
一実施形態では、本発明のポリマーは、それ自体での各薬剤による治療と比較して改善された治療効果を達成するために、追加の活性薬剤と共に個体に提供され得ることが理解されるであろう。別の実施形態では、測定(例えば、補足薬剤の投薬および選択)は、併用療法に関連する有害な副作用に対して行われる。
【0131】
一実施形態では、治療される状態の重症度および応答性に応じて、投薬は単回または複数回の投与でよく、治療の過程は、数日から数週間、または治癒が効果を奏するかもしくは疾患状態の減少が達成されるまで続く。
【0132】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、治療上安全かつ有効な量で投与される。本明細書で使用される場合、「安全かつ有効な量」という用語は、本明細書に記載されている方法で使用された場合の合理的な利益/現リスク比に見合った、過度の有害な副作用(毒性、刺激、またはアレルギー反応など)なしに所望の治療反応をもたらすのに十分な成分の量を指す。別の実施形態では、ポリマーの治療上有効量は、インビボで測定可能な予想される生物学的または治療効果に必要なポリマーの量である。実際に投与される量、および投与の速度と時間経過は、治療される状態の性質と重症度に依存する。治療の処方、例えば投与量、タイミングなどの判定は、一般開業医または専門家の責任の範囲内であり、通常、治療される障害または修正される欠陥、個々の患者の状態、送達部位、投与方法および開業医に知られている他の要因を考慮に入れる。技術とプロトコルの例は、Remington:The Science and Practice of Pharmacy、第21版、Lippincott Williams&Wilkins、Philadelphia、PA、(2005)にある。いくつかの実施形態では、有効量または用量の調製は、最初にインビトロアッセイから推定することができる。一実施形態では、用量は動物モデルで定式化することができ、そのような情報を使用して、ヒトでの有用な用量をより正確に判定することができる。
【0133】
一実施形態では、本明細書に記載の有効成分の毒性および治療効果は、細胞培養または実験動物において、インビトロでの標準的な製薬手順によって判定することができる。一実施形態では、これらのインビトロおよび細胞培養アッセイならびに動物研究から得られたデータは、ヒトで使用するためのある範囲の投薬量を処方する際に使用することができる。一実施形態では、投薬量は、用いられる剤形および利用される投与経路に応じて変化する。一実施形態では、正確な処方、投与経路、および投与量は、患者の状態を考慮して個々の医師が選択することができる。[例えば、Fingl,et al.,(1975)“The Pharmacological Basis of Therapeutics”,Ch.1p.1参照]。
【0134】
本明細書に記載のポリマーを有効成分として含む医薬組成物は、従来の医薬配合技術に従って調製することができる。Remington’s Pharmaceutical Sciences,第18版,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.(1990)参照)。Remington:The Science and Practice of Pharmacy、第21版、Lippincott Williams&Wilkins、Philadelphia、PA(2005)も参照。
【0135】
一実施形態では、適合性のある医薬的担体に処方された本発明の調製物を含む組成物が調製され、適切な容器に入れられ、示された状態の治療のために標識される。
【0136】
一実施形態では、本発明の組成物は、有効成分を含む1つ以上の単位剤形を含む、FDA承認キットなどのパックまたはディスペンサーデバイスで提示される。一実施形態では、パックは、例えば、ブリスターパックなどの金属またはプラスチック箔を含む。一実施形態では、パックまたはディスペンサーデバイスは、投与のための説明書を伴う。一実施形態では、パックまたはディスペンサーは、医薬品の製造、使用、または販売を規制する政府機関によって規定された形式の容器に関連する通知によって収容され、この通知は、組成物の形態の機関または人もしくは獣医の管理による承認を反映している。そのような通知は、一実施形態では、処方薬または承認された製品の添付文書について、米国食品医薬品局によって承認されたラベル付けである。
【0137】
使用方法
いくつかの実施形態では、本発明は、組織を充填するまたは体積増加させることを必要とする対象における組織を充填するまたは体積増加させるための方法であって、治療上有効量の本発明のポリマーを含む医薬組成物を対象に投与することを含む方法を対象とする。
【0138】
いくつかの実施形態では、本明細書で定義される組織を充填するまたは体積増加させる方法は、皮膚組織への柔らかい充填材料の注入を指す。いくつかの実施形態では、充填物は、顔のしわなどのしわを充填することである。いくつかの実施形態では、充填は、皮膚の滑らかな外観またはテクスチャーを回復することである。
【0139】
いくつかの実施形態では、この方法は、本発明のポリマーまたは組成物を皮膚組織に注射することを対象とする。いくつかの実施形態では、この方法は、本発明のポリマーまたは組成物を歯肉組織に注射することを対象とする。いくつかの実施形態では、この方法は、本発明のポリマーまたは組成物を軟骨組織に注射することを対象とする。いくつかの実施形態では、この方法は、本発明のポリマーまたは組成物を眼科組織に注射することを対象とする。
【0140】
いくつかの実施形態によれば、注射は、任意の方法に従って、当技術分野で知られている任意の注射装置を使用して実施することができる。注射装置の非限定的な例には、注射器、マイクロシリンジ、無針装置、マイクロニードル、針、カニューレ、およびカテーテルの使用が含まれるが、これらに限定されない。ニードルゲージの非限定的な例には、18G、19G、20G、21G、22G、23G、24G、25G、26G、27G、28G、29G、30G、31G、32G、33G、または34Gが含まれるが、これらに限定されない。
【0141】
いくつかの実施形態では、本発明の方法は、それを必要とする対象における関節炎を治療することを対象とする。関節炎の非限定的な例には、急性感染性関節炎、ピロリン酸カルシウム関節炎、側頭下顎関節(TMJ)の関節炎、反応性関節炎、乾癬性関節炎、慢性感染性関節炎、若年性特発性関節炎(JIA)、関節リウマチ(RA)、または人工関節感染性関節炎が含まれるが、これらに限定されない。
【0142】
一実施形態では、本発明の方法は、変形性関節症に罹患している対象を治療することを対象とする。
【0143】
いくつかの実施形態では、本発明の方法は、外科的処置の前または後の対象における眼組織損傷を予防または治療することを対象とする。
【0144】
いくつかの実施形態では、この方法は、本発明のポリマーまたは組成物の局所適用を対象とする。いくつかの実施形態では、本発明のポリマーは、皮膚組織に適用される。いくつかの実施形態では、この方法は、それを必要とする対象において、創傷治癒を促進/増強することを対象とする。いくつかの実施形態では、この方法は、それを必要とする対象において、創傷閉鎖を促進/増強することを対象とする。
【0145】
一実施形態では、本発明のポリマーは、それ自体が対象に提供される。一実施形態では、本発明のポリマーのうちの1つ以上は、それ自体が対象に提供される。一実施形態では、本発明のポリマーは、それが医薬的に許容される担体と混合される医薬組成物の一部として対象に提供される。一実施形態では、本発明のポリマーのうちの1つ以上は、それらが医薬的に許容される担体と混合される医薬組成物の一部として対象に提供される。
【0146】
本明細書で使用される「対象」という用語は、動物、より具体的には非ヒト哺乳動物およびヒト生物を指す。ヒト以外の動物対象はまた、例えば、胚または胎児などの出生前の形態の動物を含んでもよい。非ヒト動物の非限定的な例には、ウマ、ウシ、ラクダ、ヤギ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類、マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、またはブタが含まれるが、これらに限定されない。一実施形態では、対象は、ヒトである。ヒト対象は胎児を含んでもよい。一実施形態では、それを必要とする対象は、関節炎に関連する状態に罹患している、および/または罹患するリスクがある対象である。いくつかの実施形態では、それを必要とする対象は、組織体積の低減に罹患している対象である。いくつかの実施形態では、組織体積の低減は「体積減少」と呼ばれる。いくつかの実施形態では、組織の体積減少は、脂肪の損失、水分の損失、水分の損失、細胞外マトリックスの分解、コラーゲンの損失、またはその他を含む。いくつかの実施形態では、体積減少は、皮膚のたるみおよび下降を誘発する。いくつかの実施形態では、対象は火傷を負っている。いくつかの実施形態では、創傷閉鎖のための方法を必要とする対象は、出血などの体液の漏出に罹患している。本明細書で使用される場合、疾患、障害、または状態の「治療」または「治療すること」という用語は、その少なくとも1つの症状の緩和、その重症度の低減、またはその進行の阻害を包含する。治療は、疾患、障害、または状態が完全に治癒することを意味する必要はない。有効な治療であるためには、本明細書における有用な組成物は、疾患、障害、もしくは状態の重症度を低減する、それに関連する症状の重症度を低減する、または患者もしくは対象の生活の質の改善を提供するだけでよい。
【0147】
本明細書で使用される場合、疾患、障害、または状態の「予防」という用語は、疾患、障害、または状態の発症の遅延、予防、抑制、または阻害を包含する。本明細書に記載されている主題に従って使用される場合、「予防」という用語は、疾患/障害のプロセスの誘発または発症の前に、対象が本明細書に記載されているポリマーまたはポリマーを含む組成物に曝露される予防のプロセスに関する。いずれにしても、予防(prophylaxis)という用語は、予防(prevention)を包含するように適用することができる。逆に、「治療」という用語は、臨床症状が患者においてすでに認識されている既存の状態と戦うための活性剤の臨床応用を指す。
【0148】
本明細書で使用される場合、「状態」という用語は、身体機能の実行を中断または変更する、生きている動物またはその部分の1つの正常状態の障害を構成する正常からの解剖学的および生理学的逸脱を含む。
【0149】
キット
いくつかの実施形態によれば、本発明は、不飽和部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体、およびテトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を含むキットを提供する。「HA鎖またはその誘導体」、「不飽和部分またはその誘導体」および「テトラジン部分またはその誘導体」という用語は、本明細書において上記で定義されたとおりである。
【0150】
いくつかの実施形態では、本発明は、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合された第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体とを含むキット、および、投薬に指定された、皮膚にもしくは皮膚を介して注射するための、または投薬に指定された、皮膚の微小穿孔のためのデバイスを提供する。
【0151】
いくつかの実施形態によれば、本発明は、第1のヒアルロン酸(HA)鎖またはその誘導体および第2のHA鎖またはその誘導体を含むポリマーを含むキットを提供し、第1のHA鎖および第2のHA鎖は1つ以上のリンカーを介して架橋され、1つ以上のリンカーはテトラジン部分またはその誘導体に結合したノルボルネン部分またはその誘導体を含み、
1H NMRによって判定されるように、ポリマーは、0.2〜4%の架橋度によって特徴付けられる。
【0152】
いくつかの実施形態では、注射装置は上記のとおりである。一実施形態では、注射装置は使い捨てである。いくつかの実施形態では、注射装置は、皮内および/または皮内および/または皮下注射に好適である。いくつかの実施形態では、注射装置はメソセラピー技術に好適である。本明細書で使用される場合、「メソセラピー」という用語は、非外科的美容医学治療を指す。
【0153】
いくつかの実施形態では、キットは、上記に開示されたアミノ酸をさらに含む。
【0154】
いくつかの実施形態では、キットは、上に開示されたような鉱物をさらに含む。
【0155】
いくつかの実施形態では、キットは、上に開示されたようなビタミンをさらに含む。
【0156】
いくつかの実施形態では、キットは、上に開示された麻酔薬をさらに含む。
【0157】
いくつかの実施形態では、キットは、上記に開示されるような医薬的に許容される担体をさらに含む。
【0158】
いくつかの実施形態では、包装は、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合された第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせをサンプリングできるように切れ目が入れられる(scored)。
【0159】
一実施形態では、包装は、アンプル、ボトル、またはカプセルの形態である。一実施形態では、カプセルはソフトカプセルである。
【0160】
いくつかの実施形態では、上に開示されたキットの構成要素は無菌である。本明細書で使用される場合、「無菌」という用語は、生物学的汚染物質がない状態を指す。任意の滅菌方法が適用可能であり、当業者には明らかであろう。
【0161】
いくつかの実施形態では、キットは、遊離HA鎖またはその誘導体をさらに含む。本明細書で定義されるように、遊離HA鎖またはその誘導体は、テトラジン部分、ノルボルネン部分、またはそれらの誘導体に結合されていないHA鎖である。
【0162】
いくつかの実施形態によれば、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体とを混合し、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と混合することによって形成された組成物を、充填または体積増加方法に適用することによって利用される。
【0163】
いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分または誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体とを混合することによって形成された組成物、および遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせをさらに混合し、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体とを混合することによって形成された組成物、および遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせを充填または体積増加方法に適用する、ことによって利用される。
【0164】
いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約3:1の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約3:2の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約2:1の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約1:1の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約1:2の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約2:3の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を約1:3の比率で混合するための説明書を含む。いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体を任意の上記比率またはそれらの間の任意の比率で混合するための説明書を含む。
【0165】
いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合するための説明書を含む。
【0166】
いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合することによって利用され、混合は、注入装置に成分を導入することを含む。
【0167】
いくつかの実施形態では、キットは、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合するための説明書を含み、混合は注射装置で行われる。
【0168】
主題キットのいくつかの実施形態では、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合することによって形成された組成物は、0.01〜0.1%、0.01〜0.5%、0.05〜0.1%、0.1〜0.3%、0.1〜0.5%、0.1〜0.75%、0.1〜1%、1〜1.75%、1〜2%、1〜2.5%、2〜2.5%、2.25〜3%、2.5〜3.25%、3〜3.75%、3.6〜4.2%、4〜5.25%、5〜6.5%、6〜7.5%、7〜8.5%、8〜9.25%、9〜10.5%、10〜12.5%、またはそれらの間の任意の範囲の架橋度を有する。
【0169】
主題キットのいくつかの実施形態では、不飽和部分(例えば、ノルボルネン部分)またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合することによって形成された組成物は、0.1〜0.5°、0.1〜0.9°、0.5〜1°、0.7〜1.5°、1〜2.5°、2〜4.5°、3〜4.75°、4.7〜5.5°、5〜7.5°、6〜8°、7〜8.5°、8.25〜9.5°、9〜10.5°、9.5〜12°、またはその間の任意の範囲の位相角(δ)を有する。
【0170】
主題キットのいくつかの実施形態では、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体と、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体と、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、麻酔薬、またはそれらの任意の組み合わせとを混合することによって形成された組成物の弾性率は、10〜500Pa、20〜1,000Pa、30〜600Pa、40〜1,000Pa、40〜5,000Pa、50〜10,000Pa、500〜50,000Pa、500〜10,000Pa、500〜5,000Pa、500〜1,000Pa、1,000〜50,000Pa、1,000〜10,000Pa、1,000〜5,000Pa、50〜20,000Pa、500〜20,000Paまたは1,000〜20,000Pa、またはそれらの間の任意の範囲である。
【0171】
いくつかの実施形態では、キットの構成要素は、容器内に包装される。
【0172】
いくつかの実施形態では、容器は、薄壁フィルムまたはプラスチック(透明または不透明)、板紙ベース、箔、硬質プラスチック、金属(例えば、アルミニウム)、ガラスなどからなる群から選択される材料でできている。
【0173】
いくつかの実施形態では、キットの内容物は、以下に説明するように、必要になるまで構成成分の保存を可能にするように包装されている。
【0174】
いくつかの実施形態では、キットの一部またはすべての構成成分は、無菌状態を維持するために好適な包装材に包装され得る。
【0175】
いくつかの実施形態では、包装は、保管中に気密封止を可能にし、使用時に針またはカニューレによって穴を開けることができるキャップを有する。
【0176】
いくつかの実施形態では、主題のキットのうち本明細書に記載の組成物は、例えば、箱または類似の構造などの主キット格納要素内の別個の容器に保存され、例えば、キットの一部またはすべての構成成分の無菌状態をさらに維持するように密閉容器であってもよくまたはなくてもよい。
【0177】
いくつかの実施形態では、キットで提供される、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、または麻酔薬は、単一の適用または複数の適用に十分な場合がある。
【0178】
いくつかの実施形態では、キットは、単一の容器、例えば、単一のチューブ、ボトル、バイアル、エッペンドルフなどに包装された、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合された第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、または麻酔薬の複数の投与量を有してよい。
【0179】
いくつかの実施形態では、キットは、特定のキットがノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、または麻酔薬の複数の容器を有することができるように個別に包装された、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合された第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合された第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、または麻酔薬の複数の投与量を有してよい。
【0180】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン部分またはその誘導体に結合した第1のHA鎖またはその誘導体、テトラジン部分またはその誘導体に結合した第2のHA鎖またはその誘導体、遊離HA鎖、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、または麻酔薬の複数の投与量は、単一の別々の容器に詰めることができる。
【0181】
いくつかの実施形態では、キットは、使用される組成物を調製するための説明書、および本発明の方法を実施する方法についての説明書を含む。
【0182】
いくつかの実施形態では、説明書は、好適な記録媒体または基材に記録され得る。例えば、説明書は、紙またはプラスチックなどの基材に印刷され得る。
【0183】
いくつかの実施形態では、説明書は、添付文書としてキット内に、キットの容器またはその構成成分のラベリング(すなわち、包装または副包装に付随する)内などに存在し得る。他の実施形態では、説明書は、CD−ROM、ディスケットなどの好適なコンピュータ可読記憶媒体上に存在する電子記憶装置データファイルとして存在する。他の実施形態では、実際の説明書はキット内に存在しないが、遠隔ソースから、例えばインターネットを介して、説明書を取得するための手段が提供される。この実施形態の一例は、説明書を表示することができる、および/または説明書をダウンロードすることができるウェブアドレスを含むキットである。説明書と同様に、説明書を取得するためのこの手段は、好適な基材に記録されている。
【0184】
本明細書に記載の任意の濃度範囲、パーセンテージ範囲、または比率範囲は、特に明記しない限り、その範囲内の任意の整数およびその分数、例えば整数の10分の1および100分の1の濃度、パーセンテージまたは比率を含むと理解されるべきである。
【0185】
ポリマーサブユニット、サイズ、または厚さなどの任意の物理的特徴に関連して本明細書に記載される任意の数の範囲は、特に明記しない限り、記載される範囲内の任意の整数を含むと理解されるべきである。
【0186】
本明細書で使用される場合、「対象」または「個体」または「動物」または「患者」または「哺乳動物」という用語は、治療が望まれる任意の対象、特に哺乳動物対象、例えばヒトを指す。
【0187】
考察において、特に明記しない限り、本発明の実施形態の特徴(複数可)の条件または関係特性を修飾する「実質的に」および「約」などの形容詞は、かかる条件または特性が、意図される適用のための実施形態の実施について許容される許容範囲内に定義されることを意味すると理解される。特に指示しない限り、明細書および特許請求の範囲における「または」という語は、排他的な「または」ではなく、むしろ包括的な「または」であるとみなされ、それが結び付く項目のうちの少なくとも1つ、または任意の組み合わせを示す。
【0188】
上記および本明細書の他の場所で使用される「a」および「an」という用語は、列挙された構成要素の「1つ以上」を指すことを理解されたい。特に明記しない限り、単数形の使用が複数形を含むことは当業者には明らかであろう。したがって、本願では、「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「少なくとも1つ」という用語は、同義的に使用される。
【0189】
本教示をよりよく理解するために、かつ教示の範囲をいかようにも制限することなく、特に明記しない限り、量、パーセンテージ、または比率を表すすべての数値、および明細書および特許請求の範囲で使用される他の数値は、すべての場合において、「約」という用語で、修飾されたものとして理解されるべきである。したがって、反対に示されない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載された数値パラメータは、得られることが求められる所望の特性に応じて変化し得る近似値である。少なくとも、各数値パラメータは、報告された有効桁数に照らして、通常の丸め手法を適用することによって解釈する必要がある。
【0190】
本願の説明および特許請求の範囲において、動詞「含む(comprise)」、「含む(include)」および「有する」ならびにそれらの活用形の各々は、動詞の目的語(複数可)が必ずしも動詞の主語(複数可)の構成要素、要素または部分を完全に列挙したものではないことを示すために使用される
【0191】
本明細書で使用する他の用語は、当技術分野におけるそれらの周知の意味によって定義されることを意味する。
【0192】
本発明の追加の目的、利点、および新規の特徴は、限定することを意図しない、以下の実施例を検討すると、当業者には明らかになるであろう。追加的に、上記で説明されおよび以下の特許請求の範囲の項で特許請求される、本発明の様々な実施形態および態様の各々は、以下の実施例において実験的裏付けが認められる。
【0193】
明確にするために別個の実施形態の文脈で説明されている本発明の特定の特徴は、単一の実施形態では組み合わせて提供することもできることが理解される。逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で説明されている本発明の様々な特徴は、別個に、もしくは任意の好適な部分的組み合わせで、または本発明の任意の他の説明された実施形態で好適として提供することもできる。様々な実施形態の文脈で説明されている特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なしでは効力がない場合を除いて、それらの実施形態の本質的な特徴とみなされるべきではない。
【0194】
一実施形態では、「アルキル」という用語は、直鎖基および分岐鎖基を含む脂肪族炭化水素を表す。好ましくは、アルキル基は、21〜100個の炭素原子、より好ましくは21〜50個の炭素原子を有する。数値範囲、例えば、「21〜100」が本明細書に記載されているときはいつでも、当該基、この場合、アルキル基は、21個の炭素原子、22個の炭素原子、23個の炭素原子など、最大100個までの炭素原子を含有することができることを含意する。
【0195】
一実施形態では、「長鎖アルキル」という用語は、その主鎖(連続した共有結合原子の最長経路)において少なくとも20個の炭素原子を有するアルキルを含む。それゆえ、短鎖アルキルは、20個以下の主鎖炭素を有する。一実施形態では、アルキルは、置換または非置換でよい。一実施形態では、本明細書で使用する場合、「アルキル」という用語はまた、飽和または不飽和の炭化水素を包含し、したがって、この用語は、アルケニルおよびアルキニルをさらに包含する。
【0196】
一実施形態では、「アルケニル」という用語は、本明細書で定義するように、少なくとも2つの炭素原子と、少なくとも1つの炭素間二重結合と、を有する、不飽和アルキルを説明する。アルケニルは、本明細書で上述のとおり、1つ以上の置換基によって置換されてもまたは非置換であってもよい。一実施形態では、「アルキニル」という用語は、本明細書で定義するように、少なくとも2つの炭素原子と少なくとも1つの炭素−炭素三重結合とを有する不飽和アルキルである。アルキニルは、1つ以上の置換基によって置換されてもまたは非置換であってもよい。
【0197】
一実施形態では、「不飽和」という用語は、1つ以上の不飽和結合を含む化合物を説明する。いくつかの実施形態では、不飽和結合は、二重結合、および/または三重結合を指す。
【0198】
一実施形態では、「シクロアルキル」という用語は、環のうちの1つ以上が完全に共役したπ電子系を有しない、全炭素単環式または縮合環(すなわち、隣接する対の炭素原子を共有する環)基を表す。本明細書で示すように、シクロアルキル基は、置換されてもまたは非置換であってもよい。
【0199】
一実施形態では、「アリール」という用語は、完全に共役したπ電子系を有する全炭素単環式または縮合環多環式(すなわち、隣接する対の炭素原子を共有する環)基を表す。一実施形態では、アリール基は、置換されてもまたは非置換であってもよい。
【0200】
一実施形態では、「アルコキシ」という用語は、本明細書で定義するように、−O−アルキルおよび−O−シクロアルキル基の両方を表す。一実施形態では、「アリールオキシ」という用語は、−O−アリールを表す。一実施形態では、本明細書の一般式におけるアルキル基、シクロアルキル基およびアリール基という用語は、1つ以上の置換基によって置換されてよく、それにより、各置換基は、独立して、置換基および分子内での当該置換基の位置に応じて、例えば、ハロゲン化物、アルキル、アルコキシ、シクロアルキル、アルコキシ、ニトロ、アミン、ヒドロキシル、チオール、チオアルコキシ、チオヒドロキシ、カルボキシ、アミド、アリール、およびアリールオキシでよい。
【0201】
一実施形態では、「ハロゲン化物」、「ハロゲン」または「ハロ」という用語は、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素を表す。一実施形態では、「ハロアルキル」という用語は、1つ以上のハロゲン化物(複数可)によってさらに置換された、本明細書で定義するようなアルキル基を表す。一実施形態では、「ハロアルコキシ」という用語は、1つ以上のハロゲン化物(複数可)によってさらに置換されている、本明細書で定義するようなアルコキシ基を表す。一実施形態では、「ヒドロキシル」または「ヒドロキシ」という用語は、−OH基を表す。一実施形態では、「チオヒドロキシ」または「チオール」という用語は、−SH基を表する。一実施形態では、「チオアルコキシ」という用語は、本明細書で定義するように、−S−アルキル基および−S−シクロアルキル基の両方を表す。一実施形態では、「チオアリールオキシ」という用語は、本明細書で定義するように、−S−アリールおよび−S−ヘテロアリール基の両方を表す。一実施形態では、「アミン」という用語は、本明細書に説明するようなR’およびR”を有する、−NR’R”基を表す。一実施形態では、「ヘテロアリール」という用語は、例えば、窒素、酸素、および硫黄などの1つ以上の原子を環(複数可)中に有し、さらに、完全に共役したパイ電子系を有する単環式または縮合環(すなわち、隣接する原子対を共有する環)基を表す。ヘテロアリール基の例としては、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリンおよびプリンが挙げられるが、これらに限定されない。
【0202】
一実施形態では、「ヘテロ脂環式」または「ヘテロシクリル」という用語は、環(複数可)内に窒素、酸素および硫黄などの1つ以上の原子を有する単環式基または縮合環基を表す。環はまた、1つ以上の二重結合を有し得る。一実施形態では、環は、完全に共役したπ電子系を有していない。代表的な例は、ピペリジン、ピペラジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、モルホリノおよびこれらに類するものである。
【0203】
一実施形態では、「カルボキシ」または「カルボキシラート」という用語は、−C(=O)−OR’基を表し、式中、R’は、本明細書に定義されるように、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール(環炭素を介して結合)またはヘテロ脂環式(環炭素を介して結合)である。
【0204】
一実施形態では、「カルボニル」という用語は、−C(=O)−R’基を表し、式中、R’は、本明細書で先に定義したとおりである。一実施形態では、上述の用語はまた、そのチオ誘導体(チオカルボキシおよびチオカルボニル)を包含する。
【0205】
一実施形態では、「チオカルボニル」という用語は、−C(=S)−R’基を表し、式中、R’は、本明細書で先に定義したとおりである。一実施形態では、「チオカルボキシ」基は、−C(=S)−OR’基を表し、式中、R’は本明細書で定義されているとおりである。一実施形態では、「スルフィニル」基は、−S(=O)−R’基を表し、式中、R’は本明細書で定義されているとおりである。一実施形態では、「スルホニル」または「スルホネート」基は、−S(=O)
2−R’基を表し、式中、R’は本明細書で定義されるとおりである。一実施形態では、「カルバミル」基または「カルバマート」基は、−OC(=O)−NR’R”基を表し、式中、R’は、本明細書で定義されているとおりであり、R”はR’について定義されているとおりである。
【0206】
一実施形態では、「ニトロ」基という用語は、−NO
2基を指す。一実施形態では、「シアノ」または「ニトリル」基という用語は、−C≡を指し、−N
3基を指す一実施形態では、「スルホンアミド」という用語は、−S(=O)
2−NR’R”基を指し、R’およびR”は本明細書で定義されているとおりである。一実施形態では、「スルホンアミド」という用語は、−S(=O)
2−NR’R”基を指し、R’およびR”は本明細書で定義されているとおりである。
【0207】
一実施形態では、「ホスホニル」または「ホスホナート」という用語は、−O−P(=O)(OR’)
2基を説明し、R’は本明細書で先に定義したとおりである。一実施形態では、「ホスフィニル」という用語は、−PR’R”基を説明し、R’およびR”は本明細書で先に定義したとおりである。
【0208】
一実施形態では、「アルカリル」という用語は、本明細書に説明するとおり、アリールまたはヘテロアリールによって置換した、本明細書に説明されているようなアルキルを説明する。一実施形態では、アルカリルはベンジルである。
【0209】
一実施形態では、「ヘテロアリール」という用語は、環(複数可)中に、例えば、窒素、酸素および硫黄などの1以上の原子(複数可))を有し、加えて、完全に共役したπ電子系を有する単環式環または縮合環(すなわち、隣接する対の原子を共有する環)基を記載する。ヘテロアリール基の例としては、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリンおよびプリンが挙げられるが、これらに限定されない。ヘテロアリール基は、本明細書で先に説明したように、1つ以上の置換基によって置換されてもまたは非置換であってもよい。代表的な例は、チアジアゾール、ピリジン、ピロール、オキサゾール、インドール、プリンなどである。
【0210】
一実施形態では、本明細書で同義的に言及される「ハロ」および「ハライド」という用語は、本明細書ではフッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物とも称される、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素であるハロゲンの原子を表す。一実施形態では、「ハロアルキル」という用語は、1つ以上のハロゲン化物(複数可)によってさらに置換された、先に定義したようなアルキル基を説明する。
【実施例】
【0211】
材料および方法
方法A:HA−テトラジンまたはHA−ノルボルネンの調製
ヒアルロン酸ナトリウム塩を5〜10mg/gの濃度で2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)バッファー(100mM、pH5.5)に溶解した。均一な溶液を得た後、4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチル−モルホリニウムクロリド(DMTMM)を加え、続いて一級アミンを加えてカップリングさせた。試薬の量は、所望の修飾の程度に従って調整された。反応物を10〜50℃で24時間撹拌した後、NaClの飽和溶液に対して24時間透析し(MWCO=12kDa)、精製水に対して数回透析した。溶液をフラスコに移し、−80℃に冷却し、凍結乾燥して、固体形態で修飾HA生成物を提供した。
【0212】
方法B:HA−テトラジンまたはHA−ノルボルネンまたはHA−スチレンの調製
ヒアルロン酸ナトリウム塩を5〜10mg/gの濃度で再蒸留水(DDW)に溶解した。均一な溶液を得た後、4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチル−モルホリニウムクロリド(DMTMM)を加え、続いて一級アミンを加えてカップリングさせた。試薬の量は、所望の修飾の程度に従って調整された。反応物を20〜90℃で4時間撹拌下に置き、次にNaClの飽和溶液に対して24時間透析し(MWCO=12kDa)、次に精製水に対して数回透析した。溶液をフラスコに移し、−80℃に冷却し、凍結乾燥して、固体形態で修飾HA生成物を提供した。
【0213】
HA−テトラジン、HA−ノルボルネン、HA−スチレンの修飾度およびゲルの架橋度の判定
修飾度を判定するために、修飾HA(例えば、HA−テトラジンまたはHA−ノルボルネンまたはHA−スチレン)の乾燥サンプルをD
2Oに可溶化し、溶液が液体になるまで、300ユニット/mLの最終濃度のヒアルロニダーゼ(ウシ精巣由来、Sigma Aldrich由来のタイプIV−S)で処理した。サンプルを
1H NMRにより分析した。修飾度は、以下に記載するように積分比を計算することにより判定した。
【0214】
HA−テトラジンの修飾度(式IIIB)テトラジンの芳香族プロトンに対応するピーク下の面積(7.5〜7.7ppmおよび8.1〜8.9ppm、8H)とN−アセチルプロトンに対応するピーク下の面積の比率ヒアルロン酸(2.0ppm、3H)のグルコサミン残留物の量を計算する。HA−テトラジンの
1H NMRスペクトルは
図1に提供される。
【0215】
HA−ノルボルネンの修飾度(式IIA):アルケンプロトン(5.8〜6.3ppm、2H)に対応するピーク下の面積と、ヒアルロン酸のグルコサミン残基のN−アセチルプロトン(2.0ppm、3H)に対応するピーク下の面積との比率。HA−ノルボルネンの
1H NMRスペクトルは
図2に提供される。
【0216】
HA−スチレンの修飾度(式IA):アルケンプロトン(5.36ppm、5.90ppmおよび6.8ppm、3H)に対応するピーク下の面積と、ヒアルロン酸のグルコサミン残基のN−アセチルプロトン(2.0ppm、3H)に対応するシグナル下の面積との比率。HA−スチレンの
1H NMRスペクトルは、
図3に提供される。
【0217】
ゲルの架橋度は、次の式に従って計算される。
【数2】
D
c=(D
m(Tet)/M(Tet)+D
m(Nor)/M(Nor))/(M(Tet)+M(Nor))]
式中、
−D
cは、ゲルの架橋度であり、
−D
m(Tet)は、HA−テトラジンの修飾度であり、
1H NMRで測定され、
−D
m(Nor)は、HA−ノルボルネンの修飾度であり、
1H NMRで測定され、
−M(Tet)は、架橋に関与するHA−テトラジンの重量であり、
−M(Nor)は、架橋に関与するHA−ノルボルネンの重量である。
HA−テトラジンとHA−ノルボルネンの架橋
【0218】
HA−テトラジンとHA−ノルボルネンの2つのサンプルを、6.8〜7.8の範囲のpH値で、以下に指定する濃度でリン酸緩衝液に別々に溶解した(表1)。同じ体積の2つの溶液を混合し、37℃で18時間撹拌した後、レオロジーゲルパラメータが安定するまでさらに室温で撹拌した。非架橋ヒアルロン酸を含むサンプルについては、同じ濃度の非架橋ヒアルロン酸の溶液を反応後に添加し、撹拌しながら均質化した。得られたゲルの架橋度は、使用したHA−テトラジンおよびHA−ノルボルネンの修飾度の平均であった。
【0219】
レオロジーパラメータの測定
位相角δ(°)および弾性率G’(Pa)の測定は、直径20mmの鋸歯状またはサンドブラストプレートプレート形状のレオメーター(Thermo Haake MARS6000またはRS1またはTA DHR1)を使用して、25℃、周波数1Hz、応力掃引1〜1,000Pa、またはひずみ掃引0.35〜3500%で行った。
【表1】
【0220】
エントリー7〜24で使用されるリンカーは、例えば、以下の請求項5および7に示される。
【0221】
実施例1
HA架橋ポリマーのレオロジーパラメータ
最初に、市販の皮膚充填剤を調べた(表1、エントリー1〜6、25、26)。データは、10°未満のδが、HAの含有量が高い(20mg/gr−エントリー1〜3)および/または架橋度が高い(6〜9%〜エントリー2〜5)市販製品でのみ得られることを示した。HAの含有量が高く、架橋度が高く、δが10°を超える生成物も観察された(エントリー6)。低濃度(12mg/gr、エントリー25〜26)で、架橋度が高いまたは低い(6%−エントリー25または1%−エントリー26)生成物は、10°を超えるδをもたらした。
【0222】
10mg/grのヒアルロン酸を含むサンプルは、様々な架橋度で配合された(表1、エントリー7〜10、20)。3.5%〜0.9%の範囲の架橋度で低いδが得られた。しかしながら、0.35%などの非常に低い架橋度では、ゲルの形成に至らなかった(エントリー10)。
【0223】
次に、サンプルは、最終生成物に様々な含有量の非架橋HAを添加した10mg/grのヒアルロン酸で処方された(表1、エントリー11〜14)。δ値の増加によって観察されたように、非架橋HAの添加は、架橋材料の揚力能力を低減させた。それにもかかわらず、最大20%のHA含有量を含むゲルは、10°未満のδ値を示した。
【0224】
固定された架橋度で調製されたサンプルは、1.3%または0.9%およびHAの様々な含有量でさらに配合された(表1、エントリー15〜17、20〜22)。15mg/gr〜10mg/grおよび5mg/gr(エントリー15〜17)または10mg/gr〜7.5mg/grおよび5mg/gr(エントリー20〜22)に低減すると、架橋材料のゲルの弾性率(G’)が低減した。しかしながら、HA含有量が5mg/grと低い場合でも、δ値は10°未満のままであった。
【0225】
架橋分子の一般性をテストするために、テトラジン誘導体とノルボルネン誘導体を固定HA含有量(10mg/gr、表1、エントリー18〜19)と混合した。示されているように、10°未満のδ値が得られた。
【0226】
別の不飽和部分によるノルボルネンの置換をテストするために、HAをスチレンで修飾した(式IA)。テトラジン誘導体は、1.1%の架橋度および10mg/grまたは7.5mg/grのHA含有量でスチレン誘導体と混合され、10°未満のδ値を提供した(表1、エントリー23〜24)。
【0227】
線形粘弾性領域(LVR)は、動的ひずみ/応力掃引下での弾性率(G’)の線形領域を表す。より長いLVR領域は、加えられた力のレベルが増加しても粘弾性特性を保持するため、ゲルの優れた特性に関連している。LVRは、
図4に例示されているように、レオメーター(TA DHR1)の標準ひずみ掃引サイクルの開始点(G’曲線の2つの接線のクロスオーバー)として測定された。
【0228】
市販の皮膚充填剤は、9.4Paという非常に低い値(表2、エントリー7)から421Paという非常に高い値(表2、エントリー2)までの範囲の開始値を提供した。市販製品のLVRデータは、HAの含有量との相関関係を明確に示している(表2、架橋度の6%でのエントリー3〜6、架橋度の1%でのエントリー1および7)。市販製品のLVRデータも、架橋度との明確な相関関係を示している(表2、20mg/grでのエントリー1〜3)。本発明によるゲルは、LVRおよびHA含有量と架橋度との間に同様の相関関係を示す(表2、エントリー8〜13)。しかしながら、本発明によるゲルは、より低いHA含有量およびより低い架橋度を含みながら、市販製品よりも高いLVR、したがって材料の優れた特性を示す(表2、エントリー8〜12対エントリー1、4〜7、およびエントリー13対エントリー7)。
【0229】
【表2】
【0230】
実施例2
HA架橋ポリマーの押し出し性
HA−テトラジンとHA−ノルボルネンの2つのサンプルを、同じ濃度のpH7.0のリン酸緩衝液に別々に溶解した。続いて、同じ体積の各サンプルを混合し、すぐに1mLの長さのCyclo Olefin Polymer(COP)シリンジに導入した。すべてのシリンジを37℃で18時間インキュベートした。また、次いで、レオロジーゲルパラメータが安定するまで、さらに室温に置いた。
【0231】
Mecmesin牽引ベンチ装置を使用して押し出し力を測定した。データは、27G
【数3】
または29
【数4】
または30G
【数5】
の針を備えた1mLシリンジから、12.5mm/分の標準速度でゲルを押し出すことによって取得された。上記のように調製されたゲルの場合、ふるい分けまたは断片化は行われなかった。
【0232】
代表的な押出力データを表3に示す。RestylaneとVolumaはそれぞれ、29G
【数6】
および27G
【数7】
の針で提供され(表3、エントリー1〜2)、相対的に高いG’値を有する(表1、エントリー1、3)。Volbellaは、30G
【数8】
針(表3、エントリー3)、ミッドレンジG’(表1、エントリー5)で提供される。
【0233】
エントリー。表3の4〜9は、ふるい分けまたは均質化せずに1mLシリンジ内で調製された本発明のゲルを表す。表3に示すように、押し出し力の値は許容範囲内である。エントリー4のゲルは、27G
【数9】
針を介して押し出され、エントリー5−9のゲルは、30G
【数10】
針を介して押し出された。
【表3】
【0234】
実施例3
水中でのゲルの膨潤
ゲルサンプルは、各製品200mgをDDW(1.0ml)と混合し、37℃で6時間インキュベートすることによって調製した。混合物を遠心分離した後(10,000rpmで10分間2回)、水上澄みを注意深く抜き取り、残りの膨潤したゲルを秤量した。膨潤率は、次の式によって計算した。
膨潤率=(膨潤したゲルの重量)/(ゲルの初期重量)
【表4】
【0235】
結果は、本発明に従って調製されたゲルのゲル膨潤率が、HAの含有量が高く、および/または架橋度が高い市販の皮膚充填剤(表4、エントリー1〜3)と比較して低いことを示す(表4、エントリー4〜6)。水中でのゲルの腫れを低減させることで、インビボでの腫れおよび浮腫のリスクを低減することができる。
【0236】
実施例4
インビボ移植データ
5匹のSprague−Dawleyラットに、27G 1/2”皮下注射針を使用してゲルサンプル(表4、エントリー1、2、4〜6に対応)を皮下注射した。各動物は、1日目に100マイクロリットルのゲルサンプルを5回注射された。各ゲルサンプルを様々な動物に5回注射した。注射後95日間動物を追跡した。注射部位のいずれの動物にも紅斑も浮腫も見られなかった。研究期間中、どの動物にも一般的な健康状態の変化は見られなかった。注射後95日の注射部位の組織病理学的評価は、注射部位のいずれにも病理学的変化を明らかにしなかった。
【0237】
注射後1日目〜95日目までの研究の過程中に、皮下ゲル塊のサイズを電子ノギスで測定した。皮下のゲルのサイズは、触診によって皮膚の下で検出されたボーラスの幅による長さとして計算され、電子ノギスで測定された。製品ごとの5つの注入部位の平均データ(
図5)は、テスト項目2(表4、エントリー5で説明されているゲル)および試験項目3(表4、エントリー4に記載されているゲル)のゲル塊のサイズが、HAの含有量が多いおよび/または架橋度が高い市販の皮膚充填剤である2つのコントロール(コントロール1は表4、エントリー2に記載され、コントロール2は表2、エントリー1に記載されている)よりも、大幅に大きいことを示す。5mg/grの非常に低いHA含有量のテスト項目1(表4、エントリー6に記載されているゲル)は、20mg/grのはるかに高いHA含有量を有するコントロール2(表4、エントリー1に記載されているゲル)と同じサイズの皮下へのゲルボーラスを示す。
【0238】
本発明の特定の特徴を本明細書で説明してきたが、多くの修正、置換、変更、および均等物が、当業者には着想されるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の趣旨に含まれる、このようなすべての修正および変更を網羅することを意図していることを理解されたい。