Применение геля из природного полисахарида (природных полисахаридов) для приготовления годной для инъекции композиции при лечении дегенераций суставов
Изобретение относится к области фармакологии и представляет собой стерильную инъецируемую водную композицию в виде геля для внутрисуставного применения, содержащую гиалуроновую кислоту с молекулярной массой от 0,1 до 10×106 дальтон в количестве 1-100 мг/мл воды или одну из ее солей и необязательно один или несколько других полисахаридов природного происхождения, выбранных из группы, включающей хондроитинсульфат, кератан, кератансульфат, гепарин, гепарансульфат, целлюлозу и ее производные, хитозан, ксантан, альгинат и их соли, а также один или несколько многоатомных спиртов в количестве 0,0001-100 мг/мл воды, получаемую путем приготовления водного состава, содержащего гиалуроновую кислоту или одну из ее солей, необязательно один или нескольких других полисахаридов природного происхождения, а также один или нескольких многоатомных спиртов, и путем стерилизации указанного состава влажным паром, полученный гель обладает частотой совпадения модуля упругости G' и модуля вязкости G'' от 0 до 10 Гц, предпочтительно 0,41 Гц ± 0,41 Гц, при этом G'' превышает G' при высокой частоте совпадения модулей. Изобретение обеспечивает повышение устойчивости геля к деградации, а также придает гелю вязкоупругие свойства. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 пр., 11 ил.
Изобретение относится к стерильной водной, пригодной для инъекции композиции в виде геля, состоящей из гиалуроновой кислоты (или одной из ее солей) с или без содержания другого полисахарида (других полисахаридов) природного происхождения и одного или нескольких многоатомных спиртов. Такая пригодная для инъекции композиция служит для внутрисуставного применения при лечении дегенерации суставов.
Сустав представляет собой соединение между двумя костями, обеспечивающее их подвижность относительно друг друга.
Синовиальные суставы являются наиболее многочисленными суставами, в частности, на участках конечностей. В этих суставах кости соединены внутри полости, заполненной жидкостью, являющейся одновременно вязкой и упругой и называемой синовиальной.
Синовиальная жидкость обеспечивает надлежащее действие суставов и их защиту. Она состоит, в частности, из полисахарида, гиалуроновой кислоты, сообщающей синовиальной жидкости свойства вязкоупругости, обеспечивающие, в зависимости от приложенных нагрузок, смазку сустава или поглощение толчков.
В случае дегенерации суставов, таких, как артроз колена (дегенерации, обусловленных, в частности, такими факторами, как избыточный вес, наследственность, травмы и пр.), происходит деградация синовиальной жидкости (снижение концентрации и молекулярной массы гиалуроновой кислоты), при этом такая деградация снижает способность синовиальной жидкости к смазыванию сустава и амортизации толчков.
Лечение посредством повышающей вязкость добавки заключается в инъекции геля внутрь сустава с целью замены недостаточной синовиальной жидкости. Повышающая вязкость добавка способна уменьшать или предупредить боль и способствует восстановлению подвижности сустава.
Имеющиеся в настоящее время на рынке продукты для повышения вязкости представляют собой гели с содержанием гиалуроновой кислоты. Эти гели могут быть получены на основе гиалуроновой кислоты животного или не животного происхождения и иметь поперечные связи (например, Synvisc®, Durolane®) или не иметь поперечных связей (например, Syncrom®, Arthrum®, Lubravisc®, Structovial®).
В ЕР 0499164 описана инъецируемая композиция в виде геля для лечения суставов с целью замены синовиальной жидкости, содержащая гиалуроновую кислоту, в частности глицерин или пропиленгликоль.
Специалисту хорошо известно, что последействие геля на основе гиалуроновой кислоты внутри сустава является слабым (от нескольких часов до нескольких суток). Согласно Laurent "The Chemistry, biology and medical applications of hyaluronan and its derivatives, Wenner-Gren International series, Volume 72" период снижения на половину действия 1%-го раствора гиалуронана в суставе кролика составляет 12 часов, а тот же период геля с содержанием 0,5% Hylan В - 9 суток.
Такое слабое последействие (кинетика быстрой резорбции геля внутри сустава) объясняется деградацией (деполимеризацией) гиалуроновой кислоты. Основными факторами деградации гиалуроновой кислоты внутри сустава служат деградация под действием свободных радикалов, теплового фактора при температуре 37°С и механического фактора (ферментативная деградация не является существенным фактором деградации внутри сустава). И хотя терапевтический эффект от повышающей вязкость добавки имеет большую длительность, чем время ее нахождения внутри сустава, тем не менее последействие геля на основе гиалуроновой кислоты выступает преобладающим параметром, задающим эффективность продукта. Следовательно, чем продолжительнее время нахождения геля на основе гиалуроновой кислоты внутри сустава, тем эффективнее лечение с помощью повышающей вязкость добавки (снижение болевого ощущения, повышение подвижности). Таким образом, увеличение времени нахождения (последействия) геля внутри сустава служит кардинальным фактором для повышения эффективности лечения посредством повышающей вязкость добавки в виде геля на основе гиалуроновой кислоты.
Среднему специалисту хорошо известно, что повышение концентрации гиалуроновой кислоты, применение гиалуроновой кислоты с большой молекулярной массой и приемов образования поперечных связей / привитой сополимеразации гиалуроновой кислоты позволяют улучшить последействие геля на основе гиалуроновой кислоты. Однако оптимизация приведенных выше разных параметров не представляется достаточной для значительного повышения последействия геля на основе гиалуроновой кислоты внутри сустава (период снижения наполовину действия современных гелей в качестве добавки для повышения вязкости внутри сустава, имеющихся в настоящее время на рынке, составляет лишь не более несколько суток).
Совершенно неожиданно было установлено, что:
- присутствие многоатомного спирта в стерильной водной композиции на основе гиалуроновой кислоты позволяет значительно повысить устойчивость данного геля к деградации,
- большое сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту в стерильном геле обуславливает медленную кинетику высаливания многоатомного спирта из геля: такое сродство между гиалуроновой кислотой и многоатомным спиртом обеспечивает длительное эффективное предохранение геля многоатомным спиртом в результате синергического эффекта,
- благодаря особому составу водной композиции из гиалуроновой кислоты и многоатомного спирта стерилизация неожиданно придает гелю вязкоупругие свойства, в результате чего эти свойства практически восстанавливают вязкоупругие свойства нормальной синовиальной жидкости, эти особые реологические свойства геля поддерживаются более длительное время благодаря предохранению от деградации, достигаемому синергией от «гиалуроновой кислоты / многоатомного спирта».
Следовательно, настоящее изобретение относится к стерильной водной, пригодной для инъекции композиции в виде геля, состоящей из гиалуроновой кислоты (или одной из ее солей) с или без содержания другого полисахарида (других полисахаридов) природного происхождения и одного или нескольких многоатомных спиртов. Такая композиция, применяемая при лечении дегенерации суставов, обладает в определенных случаях (см. примеры 1, 3) реологией, близкой к реологии синовиальной жидкости, и постоянно повышенной устойчивостью к деградации.
Пример 4 свидетельствует о превосходной стойкости геля на основе гиалуроновой кислоты и многоатомного спирта, проявившейся при тестировании на деградацию под действием свободных радикалов, теплового и механического факторов. Такая превосходная стойкость геля к деградации обеспечивает его более длительное последействие после инъекции внутрь сустава.
В примере 5 приведена превосходная стойкость геля на основе гиалуроновой кислоты и многоатомного спирта к деградации под действием тепла. Такая превосходная стойкость геля к этой деградации обеспечивает его более длительное последействие после инъекции в сустав и превосходную устойчивость композиции во время хранения продукта перед применением (важный момент для крайнего срока применения продукта).
Примером 8 подтверждается сильно выраженное сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту. После инъекции внутрь сустава сильно выраженное сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту обеспечивает превосходную стойкость геля к дегенерации в течение длительного времени под действием синергического эффекта. Действительно, при инъекции раствора многоатомного спирта внутрь сустава естественной промывкой быстро будет удалена молекула (многоатомный спирт) из этого сустава. В случае применения геля на основе гиалуроновой кислоты и многоатомного спирта сильно выраженное сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту помешает быстрому высаливанию многоатомного спирта из геля (и, следовательно, его быстрому выведению из сустава), обеспечивая таким образом посредством многоатомного спирта эффективное предохранение геля на длительный срок от деградации.
В примерах 1, 3 приведена реология геля на основе гиалуроновой кислоты и многоатомного спирта, близкая к реологии синовиальной жидкости.
В публикации MAZZUCCO D. и др. "Rheology of joint fluid in total knee arthroplasty patients"; Journal of Orthopaedic Research, 1157-1163, 2002, указано, что частота совпадения модуля упругости G' с модулем вязкости G'' составляет 0,41±0,12 Гц для нормальной синовиальной жидкости колена (при отсутствии артроза). Величина такой частоты совпадения подтверждается в публикации Fam и др. "Rheological properties of synovial fluids", Biorheology, 44, 59-74, 2007. В этой публикации на фигуре приведена частота совпадения модулей G' и G'', составляющая 0-10 Гц для синовиальной жидкости молодого или пожилого человека, а также для синовиальной жидкости при артрозе.
- При менее 0,41 Гц: G''>G', синовиальная жидкость обладает доминирующей вязкостью, обеспечивающей обильную смазку сустава в состоянии покоя пациента.
- При более 0,41 Гц: G'>G'', синовиальная жидкость обладает доминирующей упругостью, обеспечивающей эффективную амортизацию толчков при беге или прыжках пациента.
Согласно одному из аспектов изобретения гель, состоящий из водного раствора гиалуроновой кислоты (или одной из его солей) с или без содержания другого полисахарида (других полисахаридов) природного происхождения и одного или нескольких многоатомных спиртов, обладает после стерилизации частотой fc совпадения модуля упругости G' и модуля вязкости G'', равной ок. 0,41 Гц. Таким образом гель обладает вязкоупругими свойствами, близкими к таким же свойствам синовиальной жидкости.
Поэтому согласно одному из аспектов изобретения:
- при величине менее fc: G''>G', гель обладает доминирующей вязкостью, обеспечивающей эффективную смазку сустава в состоянии покоя,
- при величине более fc: G'>G'', гель обладает доминирующей упругостью, обеспечивающей эффективную амортизацию толчков при беге или прыжках пациента (защита сустава).
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения частота совпадения модулей составляет от 0 до 10 Гц, предпочтительно 0,41±0,41 Гц. Следовательно такая реология соответствует механическим нагрузкам, приходящимся на суставы, в частности, на колено, бедро и малые суставы. Таким образом она представляет большой интерес при лечении артроза посредством повышающей вязкость добавки, вводимой в колено или другие суставы.
На фиг.1-5 приведены модули вязкости и упругости гелей согласно одному из аспектов настоящего изобретения, а на фиг.6-9 - те же модули гелей коммерческих марок. На фиг.10, 11 показаны кинематика деградации гелей под действием свободных радикалов, теплового и механического факторов и сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту.
Изобретение касается также применения стерильной водной, пригодной для инъекции композиции в виде геля, состоящей из гиалуроновой кислоты (или одной из ее солей) в количестве 1-100 мг/мл с или без содержания другого полисахарида (других полисахаридов) природного происхождения и одного или нескольких многоатомных спиртов в количестве 0,0001-100 мг/мл. Такая пригодная для инъекции композиция применяется внутрь сустава при лечении дегенерации суставов.
Гиалуроновую кислоту получают предпочтительно биологической ферментацией, однако она может быть также животного происхождения. Ее молекулярная масса составляет от 0,1 до 10×106 Да, предпочтительно от 2 до 3×106 Да.
Концентрация гиалуроновой кислоты составляет от 1 до 100 мг/мл, предпочтительно от 10 до 25 мг/мл.
Полисахарид (полисахариды) природного происхождения, способный применяться в ассоциации с гиалуроновой кислотой, выбирается, например, из хондроитинсульфата, кератана, кератансульфата, гепарина, гепарансульфата, целлюлозы и ее производных, хитозана, ксантанов, альгинатов и совокупности их соответствующих солей.
Гиалуроновая кислота, также как и полисахарид (полисахариды) природного происхождения, может содержать или не содержать поперечные связи, быть подверженной или не подверженной привитой сополимеризации в соответствии с приемами образования поперечных связей / привитой сополимерации, описанными в уровне техники.
Многоатомный спирт (многоатомные спирты) выбирается, например, из глицерина, пропиленгликоля, сорбитола, маннитола, эритритола, ксилитола, лактитола, мальтитола или же циклических Сахаров, таких, как глюкоза.
Концентрация многоатомного спирта составляет от 0,0001 до 100 мг/мл, предпочтительно от 15 до 45 мг/мл.
Используемый водный раствор представляет собой предпочтительно буферный раствор. Состав такого буфера выбирается с таким расчетом, чтобы достигались требуемые физико-химические (pH, осмолярность) и реологические свойства.
Предпочтительно, чтобы выбранный буферный раствор являлся фосфатным.
Согласно настоящему изобретению композицию стерилизуют с применением хорошо известных среднему специалисту приемов, предпочтительно в автоклаве.
Композиция согласно изобретению используется для инъекций в сустав, при этом вводимая доза может составлять от 0,1 до 20 мл в зависимости от вида подлежащего лечению сустава.
В порядке иллюстрации ниже приводятся 2 композиции из вязкоупругого геля, который может приготавливаться в соответствии с настоящим изобретением.
- Вязкоупругий гель на основе гиалуроновой кислоты и глицерина.
Стерильный раствор из 20 мг/мл гиалуроновой кислоты (ММ=2,5×106 Да) и 20 мг/мл глицерина в фосфатном буфере.
- Вязкоупругий гель на основе гиалуроновой кислоты и сорбитола.
Стерильный раствор из 20 мг/мл гиалуроновой кислоты (ММ=2,5×106 Да) и 40 мг/мл сорбитола в фосфатном буфере.
Примеры
Примеры служат для иллюстрации изобретения, но ни в коем случае не ограничивают его. Композиции, полученные в приводимых ниже примерах, представляют собой гели на основе гиалуроната натрия (NaHA) с или без поперечными связями с содержанием многоатомного спирта.
Приготовление гелей с или без поперечных связей проводится с применением хорошо известных среднему специалистов приемов. Гиалуронат натрия, применяемый для приготовления указанных гелей, обладает молекулярной массой 2,5×106 Да. Для гелей с поперечными связями в качестве средства для образования поперечных связей используется бутандиоловый диглицидиловый эфир (BDDE), характеристикой величины образования используемых поперечных связей служит: масса (бутан диолового диглицидилового эфира) / масса (сухого NaHA).
Введение многоатомного спирта в гель обеспечивается добавкой необходимого количества многоатомного спирта в гель с или без поперечных связей и перемешиванием шпателем в течение 10 минут (для получения 100 г готового геля).
Приготовленные гели помещают в стеклянные шприцы и стерилизуют во влажной атмосфере при температуре 121°C.
Реометром для проведения реологических измерений служил AR1000 (инструменты ТА) с плоской геометрией размером 40 мм с зазором 1000 микрон и температурой анализа 37°C.
Дозирование многоатомных спиртов осуществлялось посредством жидкостной хроматографии высокого разрешения Ultimate 3000 (Dionex) и ионообменной колонки.
Пример 1. Приготовление стерильных, пригодных для инъекции композиций согласно изобретению
Композиция А: гель на основе NaHA без поперечных связей с содержанием глицерина:
- 15 мг NaHA при 2,5×106 Да,
- 20 мг глицерина,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Композиция В: гель на основе NaHA без поперечных связей с содержанием глицерина:
- 20 мг NaHA при 2,5×106 Да,
- 20 мг глицерина,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Композиция C: гель на основе NaHA без поперечных связей с содержанием пропиленгликоля:
- 20 мг NaHA при 2,5×106 Да,
- 15 мг пропиленгликоля,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл
Композиция D: гель на основе NaHA без поперечных связей с содержанием маннитола:
- 20 мг NaHA при 2,5×106 Да,
- 15 мг маннитола,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Композиция E: гель на основе NaHA без поперечных связей с содержанием сорбитола:
- 20 мг NaHA при 2,5×106 Да,
- 40 мг сорбитола,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Композиция F: гель на основе NaHA с поперечными связями с содержанием сорбитола:
- 18 мг NaHA при 2,5×106 Да, доля поперечных связей: 6%,
- 50 мг сорбитола,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Пример 2. Физико-химические свойства композиций из примера 1.
- рН (при комнатной температуре)
| Композиция | РН |
| A | 7,0 |
| B | 7,2 |
| C | 7,1 |
| D | 7,0 |
| E | 7,1 |
| F | 7,1 |
- Осмолярность
| Композиция | Осмолярность (мОсмоль/кг) |
| A | 335 |
| B | 322 |
| C | 324 |
| D | 315 |
| E | 326 |
| F | 338 |
Композиции A, B, C, D, E и F являются изоосмотическими и обладают нейтральным рН.
Пример 3. Реологические свойства композиций из примера 1.
Вязкоупругие свойства композиций A, B, C, D и E определяли измерением модуля вязкости (G'') и модуля упругости (G') в зависимости от частоты их совпадения (см. фиг.1-5).
Для этих пяти композиций было установлено, что частота совпадения модулей G' и G'' приближается к частоте их совпадения в нормальной синовиальной жидкости.
В приводимой ниже таблице указаны значения частоты fc совпадения для каждой композиции и для нормальной синовиальной жидкости.
| Композиция | Частота fc совпадения (Гц) |
| A | 0,50 |
| B | 0,32 |
| C | 0,32 |
| D | 0,32 |
| E | 0,33 |
| Нормальная синовиальная жидкость (Публикация Mazzucco D. и др.) | 0,41±0,12 |
Как указано в описании настоящего изобретения:
- при величине менее fc: G''>G', гель обладает доминирующей вязкостью, обеспечивающей эффективную смазку сустава в состоянии покоя;
- при величине более fc: G'>G'', гель обладает доминирующей упругостью, обеспечивающей эффективную амортизацию толчков во время бега или прыжков пациента.
Пример 4. Стойкость к деградации композиций из примера 1
Для того, чтобы показать, что присутствие многоатомного спирта в геле на основе NaHA позволяет снизить деградацию этого геля под действием свободных радикалов, теплового и механического факторов сравнили стойкость гелей на основе NaHA с содержанием многоатомного спирта к деградации (композиции из примера 1) со стойкостью гелей на основе NaHA без содержания многоатомного спирта (контрольные гели) к деградации.
Для композиций B, C, D и E из примера 1 контрольный гель на основе NaHA без содержания многоатомного спирта представлял собой гель на основе NaHA без поперечных связей при содержании 20 мг/мл NaHA (ММ=2,5×106 Да в фосфатном буфере) - композиция G.
Для композиции F из примера 1 контрольный гель на основе NaHA без содержания многоатомного спирта представлял собой гель на основе NaHA с поперечными связями при 18 мг/мл NaHA (ММ=2,5×106 Да до образования поперечных связей, в фосфатном буфере) при доле поперечных связей 6% -композиция Н.
Тестирование на деградацию проводилось при добавке окислителя в тестируемый гель при гомогенизации шпателем в течение 1 минуты, затем выдерживали при температуре 37°C и подвергали деформации в размере 0,3%. Значение параметра tanδ=G''/G' при 0,7 Гц (характеристический параметр вязкоупругих свойств геля) замеряли на протяжении всего времени.
Было установлено, что данный параметр возрастает в зависимости от времени, что равносильно возрастающей деградации геля. Величины измерения при t=0 мин. и t=15 мин для композиций В, С, D, Е, F, G, Н приведены в нижеследующей таблице.
| Композиция | Tanδ (t=0 мин) | Tanδ (t=5 мин.) | ΔTanδ (%) |
| B | 1,10 | 3,34 | +204% |
| C | 1,08 | 3,13 | +205% |
| D | 1,19 | 4,63 | +289% |
| E | 1,08 | 2,57 | +138% |
| F | 0,74 | 0,80 | +8% |
| G | 1,41 | 6,56 | +365% |
| H | 0,74 | 0,93 | +26% |
Как указано в описании настоящего изобретения, каждая из композиций B, C, D, E обладает значительно большей стойкостью к деградации, чем стойкость геля без содержания многоатомного спирта (композиции G). Также композиции F присуща значительно большая стойкость к деградации, чем та же стойкость соответствующего геля без содержания многоатомного спирта (композиции H).
Следовательно многоатомные спирты эффективно предохраняют гель от деградации.
Пример 5. Исследование ускоренного старения композиции с и без содержанием многоатомного спирта
Две следующих композиции были подвергнуты ускоренному старению в сушильном шкафу при 40°C:
- композиция В из примера 1: раствор на основе гиалуроновой кислоты и глицерина,
- композиция G без добавки спирта (описана в примере 4):
- 20 мг гиалуроновой кислоты при 2,5×106 Да,
- разрешенное достаточное количество фосфатного буфера: 1 мл.
Измерение нулевой вязкости (вязкости с нулевым сдвигом) и определение частоты fc совпадения модуля упругости G' с модулем вязкости G'' проводились в три отрезка времени (t=0, 7, 26 суток).
Полученные результаты приведены в нижеследующей таблице.
| Число суток старения при 40°C | Композиция | Нулевая вязкость | Изменение нулевой вязкости относительно to (%) | fc (Гц) | Изменение значения fc относительно to (%) |
| 0 суток | B | 252 | / | 0,32 | / |
| G | 192 | / | 0,39 | / | |
| 7 суток | B | *ND | / | 0,32 | 0% |
| G | *ND | / | 0,39 | 0% | |
| 26 суток | B | 210 | -17% | 0,37 | +16% |
| G | 143 | -26% | 0,50 | +28% | |
| *ND означает: не определено. |
Было установлено, что при ускоренном старении потеря нулевой вязкости и смещение частоты fc совпадения модулей являются менее значительными при использовании композиции B (композиция согласно изобретению) по сравнению с композицией без содержания многоатомного спирта (композиция G).
Пример 6. Сравнение показателей реологии 4 коммерческих продуктов для повышения вязкости и композиции согласно изобретению
Тестировали следующие продукты:
| Продукт | Коммерческое название | Изготовитель | Концентрация гиалуроновой кислоты (мг/мл) | Молекулярная масса гиалуроновой кислоты (Да) | Метод стерилизации |
| Р1 | Synocrom® | CROMA PHARMA | 10 | 2,2-2,7·106 | Влажная теплая атмосфера |
| Р2 | Structovial® | CROMA PHARMA | 10 | 2,2-2,7·106 | Влажная теплая атмосфера |
| Р3 | Fermathron®® | HYALTECH | 10 | 1.106 | Фильтрация |
| Р4 | Lubravisc® | BOHUS BIOTECH | 10 | 4.106 | Влажная теплая атмосфера |
| Композиция А из примера 1 | Отсутствует | Отсутствует | 15 (+20 мг/мл глицерина) | 2,5·106 | Влажная теплая атмосфера |
Для 5 тестируемых гелей на фиг.6-9 приведены модули вязкости (G'') и упругости (G') в зависимости от частоты их совпадения.
Было установлено, что только гель из примера 1 характеризуется частотой совпадения модулей (0,50 Гц), которая близка к такой же частоте нормальной синовиальной жидкости (0,41 Гц).
В приводимой ниже таблице сгруппированы значения частот fc совпадения модулей для продуктов P1-Р4 и композиции A из примера 1.
| Продукт | fc (Гц) |
| Композиция A из примера 1 | 0,50 |
| Р1 | 5,8 |
| Р2 | 5,0 |
| P3 | 6,3 |
| Р4 | 0,09 |
Из публикации Mazzucco D. и др. (упоминалась выше) известно, что частота совпадения модулей (0,41 Гц), характерная для нормальной синовиальной жидкости, менее тех же частот, отмеченных для коленки при ходьбе (0,7 Гц) и беге (3 Гц).
Для продуктов P1-P3 частота совпадения модулей заметно выше 3 Гц и, следовательно, эти продукты не обладают большой упругостью, обеспечивающей амортизацию толчков при движении колена.
Продукт Р4 обладает очень низкой частотой совпадения модулей, при этом модуль упругости превышает модуль вязкости во всем частотном диапазоне 0,1-10 Гц. Следовательно упругость является значительной лишь в том случае, когда колено находится в движении, однако смазка сустава мало эффективна при нахождении пациента в состоянии покоя.
Пример 7. Сравнение стойкости к деградации 3 коммерческих продуктов для повышения вязкости и композиции согласно настоящему изобретению
Тестировали следующие продукты:
| Продукт | Коммерческое название | Изготовитель | Концентрация гиалуроновой кислоты (мг/мл) |
| Т1 | Arthrum® | LCA Pharmaceutical | 20 |
| Т2 | Ostenil® | TRB Chemedica | 10 |
| T3 | Synocrom® | CROMA PHARMA | 10 |
| Композиция E из примера 1 | Отсутствует | Отсутствует | 20 (+40 мг/мл сорбитола) |
Тест на деградацию проводился по описанному в примере 4 методу.
Значение параметра G' 0,7 Гц контролировали в течение всего времени.
Полученные при этом кривые реологии представлены на фиг.10.
Было установлено, что гель согласно настоящему изобретению значительно менее быстро деградирует, чем 3 тестированных коммерческих продукта.
Пример 8. Выявление сильно выраженного сродства гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту
Для доказательства сильно выраженного сродства гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту и, следовательно, длительного предохранения геля посредством многоатомного спирта было проведено контрольное исследование высаливания многоатомного спирта с помощью диализа.
5 мг композиции Е (гель на основе 20 мг/мл NaHA без поперечных связей и 40 мг/мл сорбитола (пример 1)) ввели в диализирующую мембрану (№1) (Spectra/Pore®, MWCO: 12-14,000).
5 г фосфатного буфера с содержанием 40 мг/мл сорбитола ввели во вторую диализирующую мембрану (№2) (Spectra/Pore®, MWCO: 12-14,000) того же размера, что и мембрана №1.
Эти мембраны поместили в соответствующие склянки с содержанием 50 г очищенной воды (диализная баня) при магнитном перемешивании. Измерения концентрации сорбитола посредством жидкостной хроматографии высокого разрешения проводились на диализных банях в разные отрезки времени с целью контроля кинетики высаливания сорбитола из мембраны гелем или буферным раствором.
На фиг.11 приведены кривые контроля за концентрацией сорбитола в течение всего времени.
Кинетика высаливания сорбитола в геле протекает значительно медленнее, чем в буферном растворе.
Данное исследование выявило синергию, вызываемую гиалуроновой кислотой и присутствующем в геле многоатомным спиртом: сильное сродство гиалуроновой кислоты к многоатомному спирту позволяет последнему находиться в геле в течение длительного периода, защитная же способность многоатомного спирта в отношении геля обеспечивает гелю высокую и длительную стойкость к деградации.
1. Стерильная инъецируемая водная композиция в виде геля для внутрисуставного применения, содержащая гиалуроновую кислоту с молекулярной массой от 0,1 до 10·106 Да в количестве 1-100 мг/мл воды или одну из ее солей и необязательно один или несколько других полисахаридов природного происхождения, выбранных из группы, включающей хондроитинсульфат, кератан, кератансульфат, гепарин, гепарансульфат, целлюлозу и ее производные, хитозан, ксантан, альгинат и их соли, а также один или несколько многоатомных спиртов в количестве 0,0001-100 мг/мл воды, получаемая путем приготовления водного состава, содержащего гиалуроновую кислоту или одну из ее солей, необязательно один или несколько других полисахаридов природного происхождения, а также один или несколько многоатомных спиртов, и путем стерилизации указанного состава влажным паром, полученный гель обладает частотой совпадения модуля упругости G' и модуля вязкости G'' от 0 до 10 Гц, предпочтительно 0,41 Гц ± 0,41 Гц, при этом G'' превышает G' при высокой частоте совпадения модулей.
2. Композиция по п.1, в которой гиалуроновая кислота не содержит или преимущественно не содержит поперечных связей.
3. Композиция по п.1, в которой гиалуроновая кислота содержит поперечные связи.
4. Композиция по п.2, в которой концентрация гиалуроновой кислоты или одной из ее солей составляет 10-25 мг/мл, а концентрация многоатомного спирта (многоатомных спиртов) составляет 15-45 мг/мл.
5. Композиция по п.1, в которой многоатомный спирт, раздельно или в смеси, представляет собой глицерин, пропиленгликоль, сорбитол, маннитол или глюкозу.
6. Композиция по п.1, в которой гиалуроновая кислота имеет молекулярную массу от 2 до 3·106 Да.
7. Композиция по п.1, в которой концентрация гиалуроновой кислоты составляет 20 мг/мл воды, а концентрация глицерина составляет 20 мг/мл воды.
8. Композиция по п.1, в которой концентрация гиалуроновой кислоты составляет 20 мг/мл, а концентрация сорбитола составляет 40 мг/мл.
9. Композиция по п.1, стерилизацию которой осуществляют в автоклаве.
10. Способ приготовления стерильной инъецируемой водной композиции в виде геля по п.1, включающий стадию приготовления водного состава, содержащего гиалуроновую кислоту с молекулярной массой от 0,1 до 10·106 Да или одну из ее солей, необязательно один или несколько других полисахаридов природного происхождения, которые выбирают из группы, включающей хондроитинсульфат, кератан, кератансульфат, гепарин, гепарансульфат, целлюлозу и ее производные, хитозан, ксантан, альгинат и их соли, и один или несколько многоатомных спиртов, и стадию стерилизации полученной композиции влажным паром в автоклаве.
11. Применение композиции по п.1 для внутрисуставной инъекции при лечении дегенерации суставов путем введения в количестве от 0,1 до 20 мл.
