作为新填料的粘弹性凝胶的制作方法
【专利说明】作为新填料的粘弹性凝胶
[0001] 本申请是申请日为2010年8月25日、发明名称为"作为新填料的粘弾性凝胶"的 中国专利申请201080037756. 3的分案申请。
[0002] 发曰月キ题
[0003] 作为新填料的粘弾性凝胶。 发明领域
[0004] 透明质酸（HA)是由D-葡糖醛酸和N-ZJ先-D-葡糖胺的交替残基组成的杂多糖。
[0005] 取决于其获自的来源和所使用的制备方法，HA是具有50, 000至13XIO6Da分子量 范围的直链聚合物。
[0006] HA天然存在于细胞外周胶质中、脊椎动物的结缔组织的基质中（其是主要组分之 一）、玻璃体液中和脐带中。
[0007] HA在生物有机体中起着重要的作用，作为组织的结构和机械支持物，并在细胞生 理组织如皮肤、肌腱、肌肉和软骨中作为活性组分。
[0008] 它是软骨基质的主要分子之一，还代表了滑液的主要非蛋白质构成部分。由于它 是较强的亲水性粘弹分子，因此其赋予了滑液以润滑剂特性；HA因此已用于骨关节炎超过 30年，主要用于治疗相关的疼痛。
[0009] 根据构造学观点，HA还在组织修复过程中（在组织胞外基质的构造和调节其水 合中）发挥着关键作用，并作为其中所述多糖直接或间接发挥作用的许多生理过程（血 块形成、吞噬细胞活性、成纤维细胞增殖、新血管形成、再上皮化等等）的刺激/调节物质 (WeigelP?等人，JTheoreticalBiol，1986:219_234;AbatangeloG?等人，JSurgRes， 1983,35 :410-416;GoaK.等人，Drugs，1994,47:536-566)。由于这些特性是长期公认的， 所以还将HA用于制备护理多种来源的伤ロ、溃疡和皮肤损伤的敷料。
[0010] 透明质酸还用作脸部皱纹、沟和小凹陷部位的填料，并且用于增加嘴唇和脸颊的 体积，因为其免疫学惰性、无毒性、生物可降解和生物可再吸收。
[0011] 基于透明质酸的处理旨在校正：
[0012] ?嘴唇体积和轮廓
[0013] ?沟（例如鼻唇沟）
[0014] ?面部轮廓（例如脸颊和下巴）的重塑
[0015] ?皱纹（例如眉间线和ロ连合）
[0016] ?眶周皱纹
[0017] ?纤维性痤疮后疤痕
[0018] ?纤维性创伤后疤痕
[0019] ?软组织瑕疵
[0020] ?鼻成形术疤痕。
[0021] 透明质酸并非永久性填料。这意味着，一旦注射，根据所处理的部位和所使用制剂 的类型，该产品被身体以不同的时间逐渐代谢和再吸收。填充和增加的体积（或者弱化的 皱纹）的效果是立竿见影的，并且仅持续数周。基于它们不同的再吸收时间，市售的主要产 品可以划分为以下种类：
[0022] ?快速再吸收填料（2-3个月）。
[0023] ?中期再吸收填料（5-6个月），
[0024] ?缓慢再吸收填料（1 年）例如RestylaneSubQ(QMed，EPO839159)。
[0025] 在真皮中，由于HA结合水的大容量，HA发挥着水合作用，并且作为"支架"发挥结 构功能，因为通过与其他物质结合，其形成了使得皮肤紧凑的大分子复合物。
[0026] 因此，作用机制由以下组成：由于产物的粘弾性特性所致的即刻体积填充，和由于 刺激皮肤成纤维细胞所致的新胶原合成。
[0027] 然而，HA是天然多糖，其被结缔组织中存在的透明质酸酶快速分解；为了获得作用 持续数月的填料，因此对HA进行交联过程，这改进其粘弹特性并增加其停留时间。由此形 成的填料例如通过BDDEQ, 4- 丁二醇二环氧甘油醚，Restylane?、BELOTERO? 和RegenyalIdea)或DVS(双こ稀砜，Hy丨aform?)，其在聚合物分子之间产生了桥接。 然而，増加交联程度会逐渐使HA变性到显著改变其化学、物理和生物学特性的程度。过分 交联的HA基块表现为颗粒固体，其不再被细胞（和尤其被免疫系统）识别为HA;因此，多 糖被感知为异物，这会启动炎症反应，在其周围形成纤维化囊。此外，过分交联的HA不能刺 激由充分建立的科学结果已知的、由具有刺激皮肤成纤维细胞合成胶原作用的HA片段（特 别是那些具有低分子量的HA片段）诱导的真皮/皮肤组织再生。
[0028] 还可将填料划分为可再吸收的或永久性的。可再吸收型是最生物相容的；它们由 修饰的或者以天然形成存在的透明质酸或胶原组成，因此在最多一年内被再吸收。永久型 由合成聚合物例如聚丙烯酰胺组成，特别是交联分子，其当与水结合时形成稳定的凝胶。永 久型一直留在原位，对于填充嘴唇非常有用，但是并不推荐使用它们，因为由于它们的皮肤 嵌入越来越多地经常引起急性炎症，导致填料周围形成纤维化囊，其被识别为异物并因此 是有毒的。
[0029] 本申请已经完成了ー种新型生物材料作为新填料和/或作为形体塑造的新产品， 其通过混合以不同但是互补的方式交联的两种HA衍生物形成，以获得皮肤/组织替代物， 其允许所处理皮肤/组织的立即水合（并因此立即填充），同时在体内維持非常长的分解时 间以消除重复注射的需要，从而降低副作用。
[0030] 本发明涉及的新生物材料表现出与透明质酸本身相同的特定生物相容特性，但是 它们的生物降解性不同；当植入到体内时，它们的停留时间比未修饰的HA的停留时间更 长，因此允许立即再生/重建已经丧失其原始紧实性的真皮/皮肤组织。
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[0032] 本申请已经完成了作为新填料和/或作为形体塑造新产品的ー种新型生物材料， 其基于混合具有不同但互补特征的两种HA衍生物，以获得用于在处理皮肤瑕疵中、在皮肤 病学中、在皮肤美容学（dermocosmetology)中和/或在美容外科中注射的新产品，其产 生：
[0033] 1.立即的真皮/皮肤水合
[0034] 2.所处理组织的立即填充
[0035] 3.非常长的体内分解时间
[0036] 4.降低的副作用。
[0037] 该新生物材料的组成为：
[0038] ?自动交联的透明质酸（ACP)或HA十六烷基酰胺（HAhexadecylamide/HYADD)， 混合有
[0039] ?与BDDE交联的透明质酸（HBC)。
[0040] 如在EP0341745中所制备的用于本发明的ACP具有4%至5%的平均交联程度， 并优选地使用平均分子量（MW)为200KDa的HA制备。当水合时，其表现为自动交联凝胶， 不具有不同于天然多糖的分子，因为它产生于相同多糖链和/或邻近链的羧基和羟基之间 的酯键。因此，它没有免疫毒性，生物相容性与天然HA-祥，高度湿润，并容易被透明质酸 酶降解，释放的低分子量分子能刺激胶原合成以改进皮肤组织的紧度和弾性。
[0041] HA十六烷基酰胺（HYADD)如EP1095064和EP1853279中所述制备，优选地使用平 均分子量（MW)为500-730KDa的HA，最终酰胺化/替换的平均程度为1 %至3% (摩尔）。
[0042] ACP和HYADD是HA衍生物，其负责由真皮内注射本发明涉及的填料诱发的立即水 合（导致瞬时的真皮填充）。
[0043] 与BDDE交联的HA(含环氧基团的分子，用于在HA的伯羟基上形成醚）含有交联 分子，因此对酶降解更有抗性，因为其具有稳定多糖的酯键，赋予所获得的产品更长的停留 时间。
[0044] 将两种种类的交联HA混合导致新生物材料的形成，其具有与天然透明质酸相同 的生物相容性特征，但具有不同的生物降解性，以致当植入到体内时，它的停留时间比未修 饰的HA更长，从而允许再生/重建已经丧失其原始紧实性的真皮组织。本申请还证明，它们 的结合很出乎意料地导致体内分解时间比由相同类型的HA与BDDE交联形成的市售參照填 料更长，随之増加了停留时间。最后，本申请要求保护新生物材料作为填料和/或作为形体 塑造新产品在处理皮肤瑕疵中、在皮肤学中、在皮肤美容学中和/或在美容外科中的用途。
[0045] 新生物材料的化学不均一性质允许通过适当改变构成部分之间的重量比来调节 终产物的特性。两种HA可以以10:90至90:10的ACP(或HYADD) :HBC的比率混合。重量比 将基于所需最终粘性来选择，这取决于所处理的部位。如果待处理部位需要植入大量的生 物材料，如在填充乳房、臀部、脸颊或下颁或者深度表情皱纹（deepexpressionwrinkle) 的情况下，所用的生物材料优选地表现出良好的紧实性，因此粘性适合于获得具有良好稠 度和低生物降解性速率；在这种情况下，ACP(或HYADD) :HBC混合物为10:90至50:50,并 且优选25:75,因为通过増加HBC的重量分数获得的产物更适合于发挥更长持续的体积增 强效应。然而，如果是处理唇沟或者细的前额皱纹，那么ACP(或者HYADD) :HBC的比率优选 地为90:10至50:50,因为填料中较高的ACP分数产生的材料更适合于皮肤的生物复苏和 细线、表情皱纹等的校正。此外，针管必须具有非常大的尺度；从而凝胶必须可以容易地挤 压，井比前述凝胶具有更小的粘性。因此，基于选择的ACP:HBC比率可以调节产品的流变学 特性。
[0046]ACP(或HYADD)/HBC组分是等同的，生物材料的特性还可以通过靶向选择制备其 的赋形剂适当地调节：例如，将ACP=HBC为50:50(重量）的混合物分散在盐溶液（0.9% NaCl)中比如果将其分散在pH= 6. 95的磷酸盐缓冲液中更有粘性；因此，对于这种特定的 混合物，为了制备在原位具有有限分散率的产品，盐溶液是更合适的介质。主要由HBC组成 的材料显示出相反的特性。材料的粘弾性特性因此影响产品的性能。
[0047] 本发明还涉及如上描述的两种生物材料的制备方法：方法A和方法B。
[0048] 新方法A和B分为两个步骤：
[0049] 1?用于生成HBC衍生物的方法，和
[0050] 2.用于将其与ACP或HYADD衍生物混合的方法。
[0051] 这两个步骤导致产生了具有非常高纯度的产物。使用通常用于产生与BDDE交联 的HA的方法，通过洗涤所获得的凝胶团块（mass)或者通过透析进行纯化。在两种情况下， 由于掺入了大量溶剂的凝胶基质的性质（鉴于其膨胀倾向）