用于治疗干眼的置入物的制作方法

专利名称：用于治疗干眼的置入物的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种用于治疗干眼的置入物、其制备方法以及该置入物在向眼睛给药蛋白质或肽、特别是生长因子和例如表皮生长因子(EGF)以治疗所谓的“干眼综合症”中的应用。
背景技术：
下面的描述以EGF为例作为可在本发明范围内使用的蛋白质和肽、特别是生长因子的可能活性物质解释了本发明。因此，不应仅限于EGF，也可用其他任意的蛋白质和/或肽和特别是生长因子。
与健康人相比，患有干眼综合症的患者在角膜上皮细胞中具有与生理水平相比更少的表皮生长因子(EGF)的形成。
在约50年前，Henrik Sjoegren描述了一种由泪腺组织的自体免疫损伤、较少的眼泪分泌和眼睛表面疾病引起的疾病，他称这种病为干性角膜结膜炎(KCS)。此后发现，KCS或“干眼”的组成包括一定数量的功能丧失，其由降低眼泪分泌或增加泪膜干燥的各种原因引起。
在期刊杂志Cornea 12，202，1994中，Tsubota等人把干眼病的患者分成三个组，即(1)与Sjoegren综合症相关的干眼，(2)自体免疫阳性的干眼(循环抗体)和(3)简单的干眼(各种眼睛表面功能障碍；与自体免疫疾病无关)。
干眼病典型地由眼睛刺激引起，如它由眼睛中的异物引起，如眼睛痛、眼睛灼伤或类似的疾病。
KCS的临床症状是KCS患者角膜的上皮表面发生病理学变化的结果。已知KCS患者的角膜上皮与健康人的上皮相比具有一些的差别，即(1)正常的上皮基础代谢改变了；(2)上皮层的厚度不均匀；(3)上皮表面不规则；(4)细胞间的化合物如半桥粒在数量和质量上都是不足以存在。
现在干眼病通常用所谓的油性滴眼液或制剂治疗，其缓慢地溶解，也被称为人造眼泪。在大部分情况下，治疗的结果不能令人满意。这种不好的结果可解释为是由于这种眼药的短停留时间。这种用于治疗干眼综合症的眼药制剂是在70年代由于它们的油性作用而首先被研发出来的，是含有聚合物如聚乙烯醇、纤维素衍生物或聚乙烯吡咯烷酮或其他聚合物的水性溶液(US-PS 4,120,949；US-PS 4,744,980；US-PS 4,883,658；US-PS 5,209,927；和US-PS 5,770,628)。
另外还研制出了“人造眼泪”，其含有由水溶性聚合物制成的基体，在置入之后在泪囊中缓慢溶解(US-PS 4,343,738)。
除了溶液和固体置入物外还研制出了含有聚合物的半固体制剂，以产生一定的油性效果(US-PS 5,075,104)。
另一种用于治疗干眼综合症的药是研发出刺激泪水产生的物质(US-PS 4,820,737)。此外，还测试了其他的药物用于治疗这种病，如类视色素(US-PS 4,826,871；US-PS 4,966,773；和US-PS 5,185,372)以及钾盐(US-PS 5,290,572；US-PS 5,595,764)和类固醇(US-PS 5,041,434)。没有一种药剂能够使如上所述的角膜改变得到显著改善。它只充许在短时间内治疗病症，随后则是组织损坏。
在段的时间内有效治疗眼睛的类似问题是确定应何时给眼睛施加药物。滴眼液只具有短的作用时间，约30秒，在这段时间内滴眼液保持在眼睛中。为了克服这个问题，在70年代早期研制了第一种在较长的时间内释放活性物质的药物。这种置入物置入泪囊中，原始由不分解和/或不裂解和/或在使用期间不溶解的材料制成。所以在治疗期之后必须从眼睛中取出(US-PS 3,618,604；US-PS 4,057,619)。因此构成以下单一系统，其中例如通过设置磁性可吸取的材料，使得材料的取出变得容易(US-PS3,626,940)。活性物质的释放由于固体载体材料的应用而限制了扩散。在此，应用微孔材料可控制释放速度(US-PS 3,828,777)。此外还将生物可分解的材料用于置入物，其在眼睛中的使用过程中溶解(US-PS 3,867,519；US-PS 4,179,497)。这种置入物具有在治疗结束后不必取出置入物的优点。
进一步的发展包括不用聚合物而用脂质作为用于置入物的材料(US-PS 3,968,201)，改善使用时几何形状和机械性能的改善和匹配(US-PS 3,963,025)以及对于安装装置的特殊使用(US-PS 5,395,618)。

发明内容
由此本发明的目的是改善干眼患者的治疗。该目的是通过权利要求1、16和17而解决的。
在此发现EGF对于眼睛的治疗是有效的治疗方法。根据本发明研制的药剂，其提高眼睛中的EGF水平，而且甚至还在几个小时的时间内以优选的线性动力学方式释放十分重要的EGF和钙。必要的是刺激角膜的上皮细胞、合成半桥粒和其他的细胞间粘合分子以及使这种细胞-细胞联合成为可能。
令人惊奇地发现，这种制剂是能够明显改善干眼患者的治疗。本发明包括用于药物的给药系统，其充许EGF更好地输入眼睛。
角膜上皮的构造结构、通常的生理学基础代谢以及必要时伤口愈合过程都由细胞因子控制。在许多细胞因子中，EGF对于与上述生理功能有联系的角膜上皮就显得非常重要。EGF负责角膜上皮的保持，而且是在泪腺和角膜上皮的基础细胞中形成的。在眼睛中，EGF受体处于角膜的上皮、晶状体以及角膜的内皮中。受体对EGF具有高的亲合性而且是可饱和的。在已受损害的眼睛中，EGF的上皮受体的密度升高。因此认为EGF可用于治疗已受损害的眼睛。唯一的血清制剂含有除了EGF外的许多其他的细胞因子，很久以来已经试验用于干眼病的治疗中。
对于干眼患者，泪液和角膜上皮细胞中的EGF水平显著低于普通的病人。试样的提取利用毛细作用进行。毛细管保持在水平轴上方的10-30°和对于下穹窿的表面10-40°的角度。毛细管管尖触及泪液面，并且缓慢地沿侧面的眼角的方向朝着中线的穹窿内部推进。在此需小心地注意，在眨眼时不要触及眼球的表面，并且毛细管快速地从穹窿中抽出。所有试样直接输送到Eppendorf小管中，用干冰冷冻，在-70℃下存放直至测定EGF浓度。为了比较各个不同个体的试样，测量用于提取试样的时间，并且与EGF含量相关联。泪液中的EGF浓度用超灵敏的夹心型免疫荧光光谱ELISA测试仪(R&D Systems，Minneapolis，USA)测定。在这种二步的固相技术中，免疫反应性的EGF首先结合在多克隆抗EGF的抗体上，该抗体固定在固体相上，然后用单克隆抗人EGF抗体定量测定。在这种测试中，EGF对于未经稀释试样的最小可检出量为0.2pg/ml，对于经稀释试样的最小可检出量为40pg/ml。
下表1示出了在普通病人和干眼患者的泪液中的经分析的EGF量的结果。
表1健康人(n＝30)1.7-4.3ng/ml患有轻微KCS的患者(n＝30) 0.02-0.03ng/ml患有Sjoergren综合症的患者(n＝30) 0.02-0.22ng/ml患有睑板腺炎的患者(n＝30)0.3-0.95ng/ml在另一个实验中，测量EGF mRNA，由此观察用于对个体的EGF制备或合成的分子生物学检测的角膜上皮细胞。在距边缘为约2mm的距离中取下0.8mm直径的小块组织。该小块组织在取下后直接与300μl的RNAzol(WAK化学公司，Heidelberg，德国)一起输送到Eppendorf小管中。根据已知的技术进行EGF的定量分析，其中对于表皮生长因子的mRNA用PCR(聚合酶链反应)强化，然后分析。表2示出了EGF mRNA水平的结果，其是在普通人和干眼患者的角膜上皮细胞中分析得到的结果。
表2健康人(n＝30)6.25-13.11单位患有轻微KCS的患者(n＝30) 0.23-1.34单位患有Sjoergren综合症的患者(n＝30) 0.31-1.11单位患有睑板腺炎的患者(n＝30)2.78-6.69单位上述结果表明，患有原发性干眼症状(原发性KCS)的患者和患有Sjoergren综合症的患者具有显著低得多的EGF水平。这可能是，这种下降了的局部EGF水平导致了角膜区域的变化，并最后导致干眼症状。
基于这个结果而进行一种组织学研究和二种临床研究。在组织学研究中，在不同的时间内，即在30秒至4小时的时间内通过人的角膜注射含有5％EGF的溶液。在30秒接触时间后，此时间与滴眼液与角膜的接触时间相当，发现只具有较少细胞间粘附分子的弱上皮细胞结构。与此相反，在与EGF接触4小时后，在角膜上皮表面发现上皮具有最佳的结构，具有许多细胞间的粘附分子如半桥粒。在对13位患者应用5％EGF滴眼液的临床研究中没有发现对患者的症状或形态学的症状产生有效的效果。与此相反，发现一直应用溶于甲基纤维素的5％EGF超过4小时5-7天时，患者的症状以及角膜上皮的形态学症状都有明显的改善。
EGF诱导细胞-对-细胞粘附分子的合成，所以是一种用于治疗干眼患者的合适的活性物质。因此，本发明的主要方面是研发一种给药系统，其充许用这种生长因子或其他的蛋白质和/或肽、特别是生长因子供给缺少EGF的患者。
虽然在眼睛中局部给药EGF是主要的药物配方，但在将来有意义的是通过许多不同的给药途径而全身性给药EGF(例如口服的或肠胃外的)。此外还可想象的是如下改变泪腺的细胞或角膜上皮的干细胞，使它们产生EGF或移植此等生成EGF的细胞。
在此，在本发明的范围内术语“EGF”优选指人EGF，但也可以是其他生物或物质的EGF，其与EGF受体结合，或意指这种物质的化学改性物，如聚乙二醇化(PEGylierte)的物质。人EGF是一种由53个氨基酸构成的在链中具有三个二硫键的6045 kD多肽链。很久以来，EGF只提用于伤口治疗以及特别是在角膜和屈光手术后用作治疗剂。
因此，本发明的对象是制备一种用于在作用点供给EGF的载体系统。EGF直接给予到角膜上皮表面处具有重要意义。
为了将EGF局部地给药于眼睛，可应用的眼药制剂是滴剂、软膏、凝胶或固体置入物。这些制剂中活性组分EGF的含量为0.0000001-约20重量％，优选为约0.0001-约1重量％，且特别优选为0.01-0.5重量％，或其含量使得泪液中的EGF水平提高到生理学的水平。活性组分的剂量可以与各种不同的因素有关，如给药方式、需求、年龄或人的健康状况。
采用滴眼液给药可使用两种不同的基本方式EGF溶于水中或作为在例如油性载体中的混悬液应用。
有一系列可应用的添加剂用于制备滴剂。药物学上可接受的载体材料和添加剂的例子是已知的而且下面还要描述。它们包括载体、等渗剂、缓冲溶液、络合物形成剂、溶剂和增稠剂。此外对于这些载体和添加剂的例子还可从WO 91/15206或医学文献中获知。
在制备EGF水溶液时，在无菌的等渗水溶液中溶解活性组分，如有必要，将等渗溶液缓冲改变至所期望的pH值。
眼药制剂包括容纳EGF的常用载体。
可能的载体特别是明胶、黄蓍胶、甲基纤维素和/或聚乙烯吡咯烷酮、琼脂或藻酸或其盐如藻酸钠、阿拉伯胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇。对于采用滴剂给药的情况，例如EGF的水溶液或例如EGF在油中的混悬液是合适的。合适的亲脂性溶剂或载体是脂肪酸，如芝麻油或合成的脂肪酸酯，如油酸乙酯或甘油三酯或水性的注射混悬液，其含有提高粘度的物质，如羧甲基纤维素钠、山梨醇和/或葡聚糖以及如果需要还有稳定剂。
其他的载体例如是水或水和可与水混溶的溶剂的混合物，可与水混溶的溶剂例如是C1-C7醇、植物油或矿物油，其含有0.5-5重量％的羟乙基纤维素、油酸乙酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮或对于眼药制剂的使用没有毒性的、水溶性的聚合物，如纤维素衍生物，如甲基纤维素、羧甲基纤维素的碱金属盐、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素、羟丙基纤维素、聚氨基葡糖、硬葡聚糖、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如聚丙烯酸的盐或丙烯酸乙基酯、聚丙烯酰胺、天然产物，如明胶、藻酸盐、果胶、黄蓍胶、刺梧桐树胶、黄原酸胶、角叉菜聚糖、琼脂和阿拉伯胶、淀粉衍生物，如淀粉乙酸酯、羟丙基淀粉和还有其他的合成产物，如Poloxamer，如Poloxamer F127，聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯甲基醚、聚环氧乙烷，优选为交联的聚丙烯酸，如中性的Carbopol，或这些聚合物的混合物。优选的载体是水。纤维素衍生物例如是甲基纤维素、羧甲基纤维素的碱金属盐、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素和羟丙基纤维素、中性的Carbopol或它们的混合物。载体的浓度例如为活性组分浓度的0.1-100000倍。
溶剂和类似的辅助剂也可用在眼药制剂中，它们例如是Tyloxapol、脂肪酸甘油-聚乙二醇酯、脂肪酸聚乙二醇酯、脂肪酸聚乙二醇酯、聚乙二醇、聚甘油酯、多乙氧基醚20、多乙氧基醚80或由这些组分构成的混合物。对于溶剂的一个特别的例子是Rhizinusoel和环氧乙烷的反应产物，如商业上可得到的产品Cremophor EL或Cremophor RH 40。Rhizinusoel和环氧乙烷的反应产物已经作为特别良好的溶剂，其非常好地适用于眼睛。另一种优选的溶剂是Tyloxapol。所应用的浓度具体地取决于活性组分。添加的量典型地是足以溶解活性组分。例如溶剂的浓度可以是活性组分浓度的0.1-5000倍。
对制剂有意义的电解质包括可以在贮存期间或在配方的应用期间调节pH值的物质，以及影响蛋白质结构和从而影响EGF的稳定性的物质。缓冲溶液的例子是乙酸盐、抗坏血酸、硼酸盐、碳酸氢盐/碳酸盐、柠檬酸盐、葡糖酸盐、乳酸盐、磷酸盐、丙酸盐和TRIS-缓冲液。Tromethamine和硼酸盐缓冲液是优选的缓冲液。缓冲溶液的加入量例如是相应于调节和得到生理可容忍的pH范围所必需的量。pH范围典型地为5-9，优选为6-8.5，特别地为6.5-8.2。
此外电解质还影响渗透压和蛋白质的构象。这种电解质例如是离子组分，如碱金属盐类或碱土金属卤化物，如CaCl2、KBr、KCl、LiCl、NaI、NaBr、NaCl、Na2SO4或硼酸。非离子的、增强张力的试剂例如是尿素、甘油、山梨醇、甘露糖醇、丙二醇或右旋糖。例如以足够的量添加增强张力的试剂，以使即可使用的眼药制剂的渗透压为约50-1000mOsmol，优选为100-400mOsmol，和特别地是200-400mOsmol，以及尤其是250-350mOsmol。
对于防腐剂的例子是季铵盐，如氯化Sepazonium、十六烷基三甲基溴化铵(Zetrimide)、十六烷基氯化吡啶鎓、苯佐氯铵、苯索氯铵、度米芬(Bradosol)或苯扎氯铵，硫代水杨酸烷基汞盐如硫柳汞、硝酸苯汞、乙酸苯汞、或硼酸苯汞，对羟基苯甲酸酯类如对羟基苯甲酸酯和对羟基苯甲酸丙酯，醇如氯代丁醇、苄醇或苯基乙醇，胍衍生物如氯己定、或聚亚己基双胍，过碳酸钠、Germal或山梨酸。优选的防腐剂是季铵盐、烷基汞盐和对羟基苯甲酸酯类。在此要说明的是要加入足够量的防腐剂到眼药制剂中，以确保对使用过程中由于细菌和真菌引起的二次污染的保护。
此外眼药制剂还可含有分子量为200-10000或更大的无毒性载体物质，如增湿剂或填料，如聚乙二醇或其衍生物(如甲基PEG或PEG胺)。如果需要，其他可用的载体物质为如下所述的，在此所列举的不应限制可能的载体物质。在此特别涉及络合物形成剂如EDTA二钠或EDTA，抗氧化剂如抗坏血酸、乙酰半胱氨酸、半胱氨酸、硫氢化钠、丁基羟基苯甲醚、丁基羟基甲苯或α-生育酚乙酸酯，稳定剂如硫脲、硫代山梨醇、磺基琥珀酸二辛酯钠、或一硫代甘油，或其他的载体物质如月桂酸山梨醇酯、油酸合三乙醇胺、或棕榈酸酯。优选的载体物质是络合物形成剂如EDTA二钠。所加入的载体物质的量和种类取决于特别的需求，而且通常为约0.0001-约90重量％。
用小的装置向眼睛给予EGF，该装置放入眼睛的泪囊中。在一小时至二星期的疗程内这种系统释放蛋白质或肽、特别是生长因子，如EGF。特别优选的释放时间为四小时至一星期。这种置入物的形状是与眼睛的解剖学和生理学相适应的。置入物的几何形状可以例如具有圆柱体的圆或椭圆形或其他适合放入眼睛泪囊中的任意一种形状。此外置入物也可具有接触镜片的形状，在这种情况下它被置放在眼睛的角膜上。置入物的优选形状是圆形或椭圆形的，并且具有0.1mm-20mm的第一直径r1，和0.1mm-20mm的第二直径r2，1μm-5mm厚度d。特别优选的是椭圆形的几何形状，其中r1＝0.5mm-18mm，r2＝0.5mm-10mm和厚度d＝10μm-1mm。由此得出的重要特征在于，所有的置入物可释放钙和EGF，因为发现钙对于改善角膜上皮中的细胞-细胞接触是必需的。
EGF可从薄膜中释放，其例如由聚合物膜构成，而EGF嵌入其中。EGF溶解或悬浮在基体中。这种薄膜具有以下优点其是可简单和大规模制备并剪切成个体的置入物或可从较大的薄膜冲制成每种所期望的几何形状。
含有EGF的单层薄膜是由其中混有EGF的独特基体材料或材料混合物构成。得到这种用于在眼睛中局部释放EGF的基体的简单方法是将蛋白质分散在溶液中或在经熔融的基体材料中。通过蒸发溶剂或通过冷却熔融物而得到富含EGF的基体。这种制备的一个例子是水凝胶。EGF可例如溶解于1％(w/w)的藻酸盐水溶液中。在浇注成具有一定表面区域的形状后干燥水凝胶，以形成固体薄膜，从该薄膜通过剪切或冲压制成具有所期望的几何形状的小块，由此得到置入物。薄膜的厚度可通过提高藻酸盐含量或减少型材表面来改变。
取决于所选择的基体材料，置入物可以是不可侵蚀的或可侵蚀的。在后者的情况下没有必要在使用后取出置入物。可用于制备不可侵蚀的置入物的材料例如是聚丙烯酸酯或乙烯乙酸乙烯酯共聚物。这样的基体除了EGF外还可有水溶性物质，其起到成孔剂(Porogene)的作用，这样可以控制EGF的释放。在不可侵蚀的基体材料的情况下，EGF的释放是扩散控制的，并且受成孔剂的种类和量的影响。成孔材料例如是水溶性的聚合物，如聚乙二醇、各种多糖或蛋白质，如骨胶原或明胶。其他的具有低分子量的水溶性物质可达到相同的目的。
用于制备可侵蚀的系统的材料例如是水溶性聚合物，其制备固体形式或半固体形式的基体，而该基体在眼睛的液体环境中溶解或在人体的温度下软化或熔化。这种聚合物的例子是藻酸盐或纤维素衍生物，如甲基纤维素。可用于制备可分解的置入物的优选材料是藻酸盐，其由α-L-古洛糖酸和β-D-甘露糖醛酸构成。可用单体的比例控制如机械稳定性和药物释放速度的性能。由于有羧酸基团，藻酸盐是带电荷的，并且可以通过加入阳离子而交联。钙或镁可用作为阳离子。交联的程度可以控制EGF的释放速度以及置入物的侵蚀稳定性。可侵蚀的聚合物的一种特别情况是可分解的聚合物，其在水性的环境中进行水解，并分解为水溶性的单体和低聚物。通过热变化分解、软化或熔化的物质例如是脂肪如三甘油或磷脂。
为了减小由薄膜释放蛋白质的速度或以例如达到多种线性释放动力学的方式控制释放速度，可以组合各种不同的薄膜。这种层状物至少由二个层构成，它们互相之间在形成这些层的基体材料和/或每个层的EGF含量之间有差别。这种层状物的一个例子是一种以下的结构具有高EGF含量的中心层，该中心层的二侧由EGF含量较低的薄膜层覆盖。含有EGF的层和不含EGF的层交替存在的夹心式结构是上述层状物的另一个例子。
层状物例如可通过不同基体溶液的互相压印或喷雾而制备，通过预先制成的薄膜在待涂覆到层状物上的材料的相应溶液或熔融物中贮存或浸渍而制备。在后者的情况下，由带有完全不同电荷的聚合电解质制备聚合物溶液。电荷间的互相反应导致聚合物链的沉淀。因此，所键合的EGF固定在生成的聚合物基体中。此外，生长因子或EGF也通过基体而稳定，并且在应用的过程中以稳定的形式重新释放。在活性物质的制备、贮存和/或使用过程中因此没有导致活性的损失。为了达到可分解系统的目的，至少一种聚合电解质必须是可分解的聚合物或在混合物中添加水溶性的或生物可分解的第三组分。聚合电解质组合的例子是藻酸钠/聚氨基葡糖、藻酸钠/明胶和阿拉伯胶/明胶。
薄膜和层状物的替代方案是贮药系统，通过该系统可控制置入物的EGF释放。贮药系统例如由液体或半固体的EGF分散体构成，其由薄膜包裹，并控制EGF的释放速度。对于EGF贮药系统的另一个例子是水溶性的固体混合物，其可例如通过冷冻干燥而获得，并且在使用置入物后溶解成液态或半固态的体系。
控制释放速度的薄膜还可以是可分解的聚合物如藻酸盐，其与钙离子交联以提高稳定性。不可分解的微孔聚合物可用作扩散阻挡物，以控制由贮药器释放EGF。
此外薄膜、层状物和贮药系统还可以与控制EGF释放的附加载体联合应用。粒度小于100μm的颗粒如微球体、纳米颗粒或脂质体可以含有EGF，以控制释放速度。当这种颗粒直接放入眼睛中时，它们通常很快就掉落失去了。通过将其嵌入于置入物如薄膜、层状物或贮药器样的装置中，就可能克服这问题。在制备时，这种系统可简单地分散在基体溶液中或在用于制备置入物的材料熔体中。这种颗粒系统可以恰到好处地结合在薄膜、层状物或贮药系统中。
此外还有一些其他的附加释放系统，它们可用于由眼睛置入物中局部释放EGF，然而不能归入薄膜、层状物或贮药系统。
原位凝胶化的系统在应用于眼睛中前是液态制剂，所以患者容易使用。当它滴入泪囊中时，其粘度提高或者固化，在此形成富含EGF的沉积。对于这种系统的例子是Poloxamer溶液，其在使用过程中温度提高时胶凝化。另一个例子是聚合电解质，其由于pH变化而变化其电荷，如聚丙烯酸酯，从而在水性的环境中沉淀。
此外EGF还可从微芯片中释放，其由小的贮药系统中释放药物，而且可启动相应的预先编程的时间结构。例如可以通过在同一个微芯片上的可编程的只读存储器(EPROM)而进行释放(US5,797,898)。另外还有可能的是，这种释放系统与生物传感器耦合，该传感器测量局部的EGF水平，从而通过合适的释放速度而保持EGF水平恒定。
最后还可用渗透泵。
渗透泵例如具有EGF贮药器，其除了EGF制剂外还含有渗透活性物质，并被半渗透性的薄膜包裹。在这种系统用于眼睛后，水通过半渗透性的薄膜进入，并开始溶解或稀释EGF和渗透活性物质。由于渗透压提高，从贮药器中压出EGF。在此，EGF通过薄膜离开系统，薄膜例如是微孔的或具有小孔。
以下根据实施例和附图更清楚地解释本发明。


图1 一个圆形的置入物，图2 一个椭圆形的置入物，图3 一个二层的置入物，图4 一个三层的置入物，图5 一个具有含EGF的层和不含EGF的层的置入物，图6 一个贮药器类的装置，图7 另一种置入物，以及图8 渗透泵形式的置入物。
具体实施例方式
实施例含EGF的藻酸盐薄膜的制备1、藻酸盐凝胶的制备准确称取1g藻酸钠(Protanal SF 120，Provona Biopolymer公司，挪威)，加入到有盖的100ml小管中。加入99g无菌的眼内洗涤溶液(BBS无菌的眼内溶液，Pharmacia & Upjohn，荷兰)。在藻酸盐粉末的加入过程中小心地用磁力搅拌器搅动混合物。在藻酸盐溶解后，加入150mgCaCl2×2H2O，搅拌凝胶至少24小时，直至其显得清澈或不透明而且没有颗粒。
2、EGF溶液的制备1mg EGF(rEGF，Biomol，Hamburg，Deutschland)溶于1ml二次蒸馏水中。在完全溶解后再加入9ml水。
3、含有EGF的藻酸盐薄膜的制备称取5.50g藻酸盐凝胶于佩特里培养皿中(直径17cm，高4cm)。用玻璃棒搅拌下向凝胶中混合加入1ml EGF溶液(EGF含量100μg/ml)。将得到的混合物加入到特氟纶模具中(直径4cm，高5cm)。薄膜在具有分层的空气薄膜的工作台中的环境条件下干燥48小时以上。
4、薄膜的交联和置入物的制备经干燥的含有EGF的藻酸盐薄膜从特氟纶模具中取出，并且在5％(w/w)的氯化钙水溶液中浸渍60秒。薄膜再次在具有分层的空气薄膜的工作台中干燥24小时以上。从薄膜中剪切或冲制出椭圆形的置入物(r1＝9mm，r2＝4mm)，其具有约100μm的最终厚度。
根据附图示出置入物的最终的可能的形状。
图1和2示出了二种不同形状，即圆形的以及椭圆形的置入物10，其通常是圆柱形结构的，具有H＝1mm的高度。在此EGF被置入基体材料12中。圆形的置入物具有半径r1＝1mm。椭圆形的置入物具有半径r1＝1.5mm和半径r2＝2mm。
图3示出了一个置入物10，其例如具有根据图1和2的形状，由二个不同的层14、16构成，其中上层14是不含EGF的，而下层16是含有EGF的。
图4描述了一种类似的结构，其中在此含有EGF的层16由二个不含EGF的层14夹住。这样在使用置入物10后，置入物本身可更好地控制EGF在眼睛泪囊中的释放。
图5示例性地示出了一种扩展的结构，在此不含EGF的层14和含EGF的层16相互交叠，其中三个含EGF的层16置入不含EGF的层14之间。
图6示出了一个贮药系统，如上所述，具有含EGF溶液的贮药器18被薄膜20包裹，其控制并调节EGF在眼睛中的释放。另一种用于在基体12中贮存EGF的可能性在于，含EGF的颗粒22分散在基体12中，而基体12控制EGF的释放(图7)。
最后的图8示出了置入物10的最后一种结构，在此置入物10为渗透泵的形式，其中置入物10包括含EGF的基体12以及渗透活性物质24，含EGF的基体12与渗透活性物质24由不可渗透的薄膜分开。含EGF的基体12和渗透活性物质24一起由半渗透性的薄膜包裹。假如置入物10放入泪囊中，那么水进入半渗透性的薄膜28，并开始稀释EGF和渗透活性物质24。由于渗透压提高，EGF从贮药器18压出并由半渗透性的薄膜28的孔30中通过，从而到达泪囊和眼睛。
权利要求
1.一种用于治疗干眼的置入物，其中该置入物可插入在泪囊中或可放置在角膜上，并且在该置入物中的蛋白质和/或肽以在眼睛中可释放的形式贮存。
2.根据权利要求1的置入物，其中该置入物包括含有蛋白质和/或肽的基体，在此蛋白质和/或肽特别地是溶解或悬浮在基体中。
3.根据权利要求1或2的置入物，其中蛋白质和/或肽在基体中以稳定的形式存在，并且通过该基体以稳定的形式给药。
4.根据权利要求2或3的置入物，其中基体含有可释放的钙离子。
5.根据权利要求1-4之一的置入物，其中蛋白质和/或肽和/或钙离子以线性函数的方式释放。
6.根据权利要求1-5之一的置入物，其中置入物是由一层或多层具有不同的蛋白质和/或肽含量和/或基体材料的层构成的，而且特别地具有含蛋白质和/或肽的层和不含蛋白质和/或肽的层。
7.根据权利要求1-6之一的置入物，其中蛋白质和/或肽结合在颗粒中。
8.根据权利要求1-7之一的置入物，其中置入物包括含有蛋白质和/或肽贮药器，而且该贮药器由薄膜包裹，其中除了蛋白质和/或肽外还特别地有可释放的钙离子。
9.根据权利要求1-8之一的置入物，其中蛋白质和/或肽的释放是通过渗透泵进行。
10.根据权利要求1-9之一的置入物，其中该置入物包括微芯片，其控制从贮药器中释放蛋白质和/或肽。
11.根据权利要求1-10之一的置入物，其中该置入物包括含有蛋白质和/或肽的原位胶凝系统，所述蛋白质和肽在给药前是液态的，而在使用的地方由于pH值或温度的变化被胶凝化，而且该原位胶凝系统在固化状态下形成特别地含有蛋白质和/或肽的沉淀，其中除了蛋白质和/或肽外还特别地有可释放的钙离子。
12.根据权利要求1-11之一的置入物，其中蛋白质和/或肽特别是生长因子，尤其是表皮生长因子(EGF)。
13.根据权利要求1-12之一的置入物，其中置入物具有直径r1＝0.1-20mm、r2＝0.1-20mm且厚度D为1μm-5mm的圆形或椭圆形的圆柱体形状。
14.根据权利要求13的置入物，其中r1＝0.5-18mm和r2＝0.5-10mm和D＝10μm-1mm。
15.根据权利要求1-14之一的置入物，其中置入物是可侵蚀的。
16.根据权利要求1-15之一的置入物的制备方法，其中制备水溶性凝胶，特别是藻酸盐凝胶，该凝胶与蛋白质和/或肽溶液、特别是生长因子溶液、尤其是EGF溶液混合，形成含蛋白质和/或肽的薄膜，干燥该薄膜，然后将薄膜冲制或剪切成置入物。
17.根据权利要求1-15之一的置入物在向眼睛给药蛋白质和/或肽、特别是生长因子、尤其是EGF中的应用，其中用于特别是由于角膜结膜炎、Sjogren综合症或睑板腺炎引起的干眼。
全文摘要
本发明涉及用于治疗干眼的置入物，其中该置入物可放置或插入在泪囊中或角膜上。
文档编号A61K33/06GK1527689SQ02813994
公开日2004年9月8日 申请日期2002年7月12日 优先权日2001年7月12日
发明者克里斯·P·洛曼, 阿希姆·格普费里奇, 克里斯托夫·克尔韦尔, 格普费里奇, 克里斯 P 洛曼, 托夫 克尔韦尔 申请人:克里斯·P·洛曼, 阿希姆·格普费里奇, 克里斯 P 洛曼