ES2217496T3

ES2217496T3 - Proceso para producir acido hialuronico reticulado.

Info

Publication number: ES2217496T3
Application number: ES98200620T
Authority: ES
Inventors: Everhardus Van Der Tuin; Arie Cornelis Besemer
Original assignee: STICHTING HIPPOMEDICS
Current assignee: STICHTING HIPPOMEDICS
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 2004-11-01
Anticipated expiration: 2018-02-27
Also published as: DE69822285D1; PT939086E; DK0939086T3; ATE261454T1; EP0939086B1; DE69822285T2; EP0939086A1

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO DE PRODUCCION DE ACIDO HIALURONICO (HA) O DE UNA SAL DEL MISMO, EN EL CUAL UNA SOLUCION ACUOSA DE HA SE RETICULA CON DIVINIL SULFONA (DVS), A UN PH ENTRE 8 Y 11, UTILIZANDO UNA RELACION MOLAR DE DVS/HA ENTRE EL 1 Y EL 10 %. DICHO PROCEDIMIENTO PRODUCE UNA SOLUCION ACUOSA VISCOSA DE ACIDO HIALURONICO RETICULADO O DE UNA SAL DEL MISMO, LA CUAL ES ADECUADA PARA PROPORCIONAR VISCOSIDAD A ARTICULACIONES, ESPECIALMENTE PARA CABALLOS DE CARRERAS.

Description

Proceso para producir ácido hialurónico reticulado.

La invención se refiere a un proceso para producir ácido hialurónico reticulado mediante el tratamiento de una solución acuosa de ácido hialurónico con divinil sulfona.

El ácido hialurónico (AH) es un mucopolisacárido de alto peso molecular de cadena recta consistente en unidades disacáridas de repetición de ácido glucurónico - N-acetilglucosamina. Tiene una elevada capacidad de absorción del agua. El AH es un componente de por ej. la piel, el tejido conjuntivo y el humor vítreo del ojo. El AH está presente también en el líquido sinovial de las articulaciones, donde tiene una función como lubricante y como amortiguador.

Una deficiencia de producción del AH tiene como resultado articulaciones dolorosas (osteoartritis) en hombres y cojera en caballos. La cojera en caballos, aparte de ser un problema médico, también es un problema económico, especialmente en caballos de carreras.

Durante varios años hasta ahora, la cojera ha sido controlada por viscosuplementación, que implica la inyección de un gel de AH en la articulación. La cantidad inyectada de AH es normalmente de 16-40 mg en varios mililitros de agua neutra. Un producto comercialmente disponible es un gel/líquido sinovial de AH para la viscosuplementación de 20 mg referido como Synvisc GF20. El AH usado en este producto puede obtenerse por la reticulación del AH con divinil sulfona (DVS) a un pH alto (hidróxido sódico 0.2 M) y a 20°C, usando una proporción de peso AH/DVS de entre 15:1 y 1:5, como se describe en la patente estadounidense 4,582,865. El AH reticulado, que es adecuado para la inyección intraarticular, puede obtenerse también por la reticulación del AH con un exceso de epóxidos bifuncionales, como epiclorohidrína, como se describe en la patente europea EP-A-0161887.

Aunque inicialmente el uso de los productos de AH de la técnica precedente como Synvisc en el tratamiento de las articulaciones de los caballos es satisfactorio, los síntomas del deterioro de las articulaciones vuelve tras unos pocos meses, precedidos a menudo por respuestas inflamatorias.

Ahora se ha descubierto que puede obtenerse un AH reticulado que se encuentra más bien en forma de una solución viscosa que de un gel y que tiene un rendimiento a largo plazo mejorado en el tratamiento de las articulaciones, si la reticulación del AH se realiza bajo condiciones específicas como se definen en las reivindicaciones anexas.

Una característica importante del proceso de la invención es la baja proporción del agente de reticulación y el AH. La proporción de peso del AH (basada en la sal sódica) para DVS debería ser entre 20 y 200, preferiblemente entre 40 y 120. Una proporción de peso AH/DVS (PP_{AH/DVS}) de 20 corresponde a un porcentaje molar de DVS para AH (PM_{DVS/AH}) del 17% (basándose en un disacárido anhidro[glucuronato sódico-N-acetilglucosamina]) o del 8.5% (con una base media de anhidromonosacárido). Así, el porcentaje molar del agente de reticulación para AH (base de monosacárido) debería ser entre aproximadamente 0.9 y 8.5, preferiblemente entre aproximadamente 1.7 y 5. La solución que debe ser reticulada puede contener otros biopolímeros (polisacáridos, proteínas, glicoproteínas etc.) además del AH, pero preferiblemente menos de una tercera parte de la cantidad de AH, más preferiblemente menos del 5%.

Otra característica importante es el pH de la solución de reticulación. Éste debería ser inferior a 11, preferiblemente superior a 7.5 y más preferiblemente entre 8 y 11. Se descubrió que el uso de un pH más alto tiene como resultado soluciones de AH que causan reacciones alérgicas e inflamatorias, debido posiblemente a la degradación del AH. También se prefiere que la reticulación se realice a temperaturas relativamente bajas, como por debajo de 15°C, especialmente entre 0 y 12°C.

El AH reticulado tiene preferiblemente un peso molecular entre 0.7 y 8 MDa, el peso molecular medio siendo preferiblemente entre 1.2 y 5 MDa. También se prefiere que el AH reticulado se encuentre presente en una solución viscosa y no en un gel. La viscosidad de la solución es preferiblemente entre 15,000 y 40,000 cP, más preferiblemente entre 18,000 y 32,000 cP, medida con un viscosímetro Brookfield.

La invención también se refiere a la solución viscosa así obtenida y a su uso en la viscosuplementación de articulaciones, especialmente para caballos, y en cirugía oftálmica, especialmente como un relleno temporal de la órbita del ojo durante la cirugía.

Ejemplo 1

A 100 ml de una solución de AH (Sigma, Streptococcus zooepidemicus, 0.8% p/p en agua) a pH 8.5 y a 5°C se añadieron 15 mg de DVS (PP_{AH/DVS}= 53). La mezcla fue homogeneizada y dejada a reposar a 4-6°C durante una semana. La solución fue entonces ajustada a pH 7 usando ácido acético y esterilizada por filtración (0.45 \mum). La solución así obtenida fue inyectada en las articulaciones de los caballos de carreras sometidos a altas condiciones de tensión. Los animales tratados con esta solución estuvieron libres de problemas de articulaciones hasta aproximadamente 6 meses después de la inyección, cuando se repitió el tratamiento. Los animales tratados con composiciones de AH (Synvisc) de la técnica precedente necesitaron repetir la inyección después de 2 ó 3 meses.

Ejemplo 2

A 100 ml de una solución de AH (Shiseido, Streptococcus zooepidemicus, 0.8% p/p en agua) a pH 8.5 y a 5°C se añadieron 10 mg de DVS (PP_{AH/DVS} = 80). La solución fue tratada como se describe en el ejemplo 1 y también realizada de mejor modo que el material de la técnica precedente.

Ejemplo 3

A 100 ml de una solución que contiene 1 g de AH (Sigma, Streptococcus zooepidemicus) y 20 mg de DVS (PP_{AH/DVS} = 50) se añadieron 200 mg de carbonato sódico de polvo fino bajo agitación a pH 7. Después de obtener una solución clara, se interrumpió la agitación. Después de añadir el carbonato sódico, el pH era de 10. La mezcla fue dejada a reposar durante 3 días a 4-6°C. Entonces la solución fue cuidadosamente neutralizada con ácido acético (pH 7) y adicionalmente tratada como se describe en el ejemplo 1. Aparte de un ligero hinchazón en aproximadamente el 10% de los caballos, este producto fue igual de satisfactorio que el producto del ejemplo 1. Las viscosidades y los resultados de los tratamientos de varias soluciones reticuladas se proporcionan en la siguiente tabla:

1

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
  \begin{minipage}[T]{150mm} ^{1} ) + significa: los síntomas
desaparecen, el caballo puede ser entrenado en  1-2
días, remedicación necesaria después de 3-5 meses en
caso de  entrenamientos intensivos; \end{minipage} \cr  
 \begin{minipage}[T]{150mm} ++ significa: los síntomas
desaparecen, el caballo puede ser entrenado en 2  días, remedicación
necesaria después de 6-24 meses en caso de 
entrenamientos intensivos. \end{minipage} \cr 
 \begin{minipage}[T]{150mm}  ^{2} ) + significa: menos del 3%
muestra inflamaciones; desaparecen en 24 horas;
\end{minipage} \cr   \begin{minipage}[T]{150mm} ++
significa: menos del 0.5% muestra inflamaciones; desaparecen en 24
horas.
\end{minipage} \cr}

Cuando se repitió este ejemplo usando NaOH 0.2 M durante la reticulación, se produjeron importantes respuestas inflamatorias (hinchazones), que sólo pudieron tratarse con corticosteroides.

Claims

1. Proceso para producir ácido hialurónico reticulado (AH) o una sal derivada, mediante reticulación de una solución acuosa de AH con divinil sulfona (DVS), caracterizado por el hecho de que la reticulación con DVS se realiza a un pH de entre 8 y 11 usando una proporción molar DVS/AH de entre el 1 y el 10% (un mol de AH siendo equivalente a una unidad media de anhidromonosacárido).

2. Proceso según la reivindicación 1, donde se aplica una proporción de peso molar DVS/AH de entre el 2 y el 5%.

3. Proceso según la reivindicación 1 ó 2, donde el AH reticulado tiene un peso molecular de entre 0.7 y 8 MDa.

4. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, donde la reticulación se realiza a una temperatura de entre 0 y 12°C.

5. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, donde el ácido hialurónico reticulado se produce en forma de una solución viscosa acuosa.

6. Proceso según la reivindicación 5, donde la solución tiene una viscosidad de 15,000-40,000 cP.

7. Solución viscosa acuosa de ácido hialurónico reticulado o sal derivada, adecuada para la viscosuplementación de articulaciones, dicho ácido hialurónico reticulado teniendo un peso molecular de entre 0.7 y 8 MDa y dicha solución teniendo una viscosidad de entre 15,000 y 40,000 cP.

8. Solución viscosa según la reivindicación 7, que tiene una viscosidad de entre 18,000 y 32,000 cP.

9. Uso de una solución viscosa según la reivindicación 7 ó 8, u obtenida según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, para el uso en terapia o cirugía humana o veterinaria.