[发明专利]透明质酸衍生物

说明书

发明背景

发明领域

本发明涉及透明质酸衍生物和用于制备所述透明质酸衍生物的方法。

相关领域描述

透明质酸(HA)是天然的线性糖类聚合物，其属于非硫酸化的(non-sulfated) 糖胺聚糖类。它由β-1，3-N-乙酰葡糖胺和β-1，4-葡糖醛酸的重复二糖单元组成， 具有高至10MDa的分子量。透明质酸存在于透明软骨、滑膜关节液(synovial joint fluid)和皮肤组织(真皮和表皮)中，并且可以从天然组织包括脊椎动物的 结缔组织、人脐带和公鸡的鸡冠中提取透明质酸。

已经鉴定出了透明质酸在人体内的多种功能(参见，Laurent T.C.and Fraser J.R.E.，1992，FASEB J.6：2397-2404；和Toole B.P.，1991，“Proteoglycans and hyaluronan in morphogenesis and differentiation.”In：Cell Biology of the Extracellular Matrix，第305-341页，Hay E.D.编辑，Plenum，New York)。它 作为对许多组织细胞的机械支持而发挥重要作用，例如皮肤、腱、肌肉和软 骨。透明质酸参与了关键的生物学过程，例如组织的湿润和润滑。还猜想它 参与了许多生理功能，例如粘附、发育、细胞运动性、癌、血管发生和愈伤。 由于透明质酸独特的物理和生物学性质(包括粘弹性、生物相容性和生物可降 解性)，将透明质酸广泛用在化妆品、眼科学、风湿病学、药物和基因递送、 愈伤以及组织工程中现有的和正在发展的应用中。

在透明质酸作为生物材料的用途中重要的是它与水结合的能力和粘弹 性。这些性质受到透明质酸浓度和分子量的调控。

传统上已经从公鸡鸡冠和牛玻璃体液中提取了高分子量透明质酸，但是 它通常与蛋白聚糖形成复合体，使得其纯化变得困难(O′Regan et al.，1994， International Journal of Biological Macromolecules 16：283-286)。可供选择的 是，可以通过细菌发酵方法来产生透明质酸。尽管已知链球菌属(Streptococcus) 菌株会产生高分子透明质酸，但是这些菌株通常是有毒并且致病的，使得纯 化困难并且昂贵。涉及芽孢杆菌属(Bacillus)宿主细胞的重组方法也能用于产 生透明质酸(美国专利No.6,951,743、WO 03/0175902)，但是据报道这样产生 的透明质酸具有1-2MDa或更低的平均分子量。

透明质酸在数种上述应用中的使用受到可以产生理想的粘弹性、机械性 质、稳定性和/或基质/载体性质的具有合适分子量的透明质酸的可用性的限 制。例如，眼科学或骨关节应用(osteoarthritic application)可能需要4MDa或 更大的透明质酸(Wobig et al.，1999，Clin Ther.21：1549-1562；Armstrong et al.， 1997，Applied and Environmental Microbiology 63：2759-2764；Goa and Benfield， 1994，Drugs 47：536-566；Swann and Kuo，1991，Hyaluronic acid，第286-305页， InD.Byrom(ed.)，Biomaterials-novel materials from biological sources，Stockton Press，New York，NY；美国专利No.4,784,990)，而化妆品应用可能需要2-4 MDa的透明质酸(Swann and Kuo，1991，同上；美国专利No.4,784,990)。因 此，本领域需要制备具有较高平均分子量的透明质酸衍生物的方法。

本发明的目的是提供用于制备多种平均分子量的透明质酸衍生物的新方 法。

发明概述

本发明涉及用于制备透明质酸衍生物的方法，该方法包括：

(a)在适于形成亚胺的pH，将包含透明质酸的液态溶液与二胺、多胺或它 们的组合混合；

(b)在适于产生透明质酸衍生物的pH用还原剂将亚胺还原为胺；和

(c)回收所述透明质酸衍生物。

本发明还涉及分离的透明质酸衍生物，其包含透明质酸，和二胺、多胺 或它们的组合。