JP2020189870A - 関節を治療するための組成物及びキット - Google Patents

Abstract

【課題】変形性関節症を治療するための、並びに関連した疼痛及び構造的変性に対処するための組成物及びキットを提供する。【解決手段】ヒアルロン酸（ＨＡ）と、グルコサミンと、コンドロイチン硫酸とを含む注射製剤で、約３〜５の範囲のｐＨを有する組成物。前記注射製剤が、約３３０〜７５０ｍＯＳＭ／ｋｇの範囲の重量オスモル濃度を有し、グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度、コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度、ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。【選択図】図１

Description

本開示は、一般に、関節を治療するための組成物及び方法に関する。

関節炎の最も一般的な形態である変形性関節症（「ＯＡ」）は、関節の骨、軟骨及び滑膜における変性（関節の漸進的悪化）又は異常な変化を特徴とする関節炎の一種である。多くの場合、ＯＡは、患者に疼痛、腫れ及び硬直をもたらす炎症を時折もたらす、対向関節面の漸進的摩滅を特徴とする。ＯＡは、関節に対する外傷の後に、又は関節の感染の後に、又は単に加齢による結果として、１つ又はそれ以上の関節に起こり得る。さらに、骨格異常が、ＯＡの早期発症に寄与することもあるという証拠が出てきている。米国だけで、２５００万名が、放射線学的膝ＯＡ患者であると推定され、そのうち１６００万名が症候性ＯＡに苦しんでいる。ＯＡの有病率は、より活動的である老齢人口、及び肥満者が増している一般人口に一部起因して、急速に増え続けている。

ＯＡの治療は、運動又は理学療法、生活様式の修正及び鎮痛剤の併用を一般に要する。アセトアミノフェンは、一般に、ＯＡに対して最初に使われる治療剤である。軽〜中度の症状に対する有効性は、イブプロフェンなどの非ステロイド性抗炎症薬（「ＮＳＡＩＤ」）と同様である。より重度の症状に対しは、ＮＳＡＩＤのほうが有効であるだろう。しかしながら、より有効である一方、重症症例では、ＮＳＡＩＤは、より大きい副作用、例えば胃腸出血及び腎臓合併症を伴う。ＮＳＡＩＤの他のクラス、ＣＯＸ−２選択的阻害剤（例えばセレコキシブ）、はＮＳＡＩＤと同様に有効あるが、副作用の点からより安全ではない。ジクロフェナクを含めて、局所使用に利用できるＮＳＡＩＤがいくつか存在する。概して、それらは。経口投与より全身性副作用が少なく、少なくとも多少の治療効果を有する。オピオイド鎮痛剤、例えばモルヒネ及びフェンタニルは、疼痛を改善するが、頻発する有害事象がこの恩恵を上回るため日常的には使用されない。

関節内ステロイド注射もＯＡの治療に使用されており、それらは疼痛を軽減するのに非常に有効である。しかしながら、疼痛軽減の継続性は４〜６週間に限られ、有害作用があり、この有害作用には側副軟骨の損傷を挙げることができよう。疼痛が弱くなってくれば、関節置換術を用いて可動性及び生活の質を改善することができるだろう。疾病を遅らせる又は逆転させる確かな治療法は存在しない。

アセトアミノフェンのような単純な疼痛軽減薬からも、運動及び理学療法からも十分な疼痛軽減を得られない患者にとって、ヒアルロン酸（ＨＡ）の関節内注射は、症候性疼痛に対処し、全関節置換術の必要を遅らせる、もう１つの選択肢になる。生得のＨＡの濃度がＯＡに苦しむ個体には不十分であるので、外来ＨＡの関節注射が、これらの分子を補充し、滑液の粘弾性を回復させると考えられることは、公知である。関節を潤滑し、関節の衝撃を和らげることに関与するのが、この性質である。ＨＡが細胞表面受容体に対する結合を介して生物学的活性を有し、炎症の緩和に関与し得るという証拠もある。作用機序に関係なく、治療過程後約６ヶ月間、疼痛軽減が認められる。米国市場でのＨＡ治療過程用製品は、単回注射製品から、この疼痛軽減の継続を達成するために週３から５回の注射を必要とする他のものまで、様々であり得る。関節内注射を使用するに当たり、中性ｐＨで等張性の溶液が、注射に伴う疼痛及び関節又は組織損傷を避けるために好ましいことは周知である。中性で等張性の溶液に対する要望は、注射することができる薬物のタイプ及び濃度を制限し得る。

上記治療法は、少なくともある程度のＯＡ疼痛軽減をもたらすことができるが、人間の疾患進行を遅らせる又は停止させることができる認可された治療法はない。したがって、関節のＯＡを治療するための、並びにＯＡに関連した疼痛及び構造的変性に対処するための、改善された方法及び組成物が依然として必要とされている。

関節の病状、例えば、変形性関節症及び／又はそれに関連した疼痛を治療するための組成物及び方法を本明細書において提供する。一実施形態では、関節を治療するための組成物を提供し、この組成物は、第一の成分ヒアルロン酸（ＨＡ）、第二の成分グルコサミン、及び第三の成分コンドロイチン硫酸を含む。前記組成物は、約３〜５の範囲のｐＨ及び約３３０〜７５０ｍＯＳＭの範囲の重量オスモル濃度を有することができる。前記組成物は、注射可能であり得る。関節の治療に最も有効な注射液が酸性でもあり高張性でもあることは、これら両方が疼痛、刺激及び炎症の原因になると予想されるので、驚くべきことである。本明細書中で実証するように、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸と組み合わせたヒアルロン酸は、本明細書において用いる低いｐＨ及び高い重量オスモル濃度の注射剤に一般に関連付けられる疼痛、刺激及び炎症を克服する。

これらの成分の濃度は、様々であり得る。一実施形態において、グルコサミンは、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態において、コンドロイチン硫酸は、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態において、ヒアルロン酸は、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態では、これらの成分を組み合わせて組成物を形成した場合、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸は、約１：１の重量比でその組成物中に存在する。

１つの例示的実施形態において、前記組成物は、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬのグルコサミンと、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬのコンドロイチン硫酸と、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬのヒアルロン酸とを含み、３．５〜４のｐＨ値及び約６００〜６５０ｍＯＳＭの重量オスモル濃度を有する。

前記組成物は、安定剤などの追加の成分も含むことができる。別の実施形態では、追加の成分はトレハロースであり得る。

他の態様では、関節を治療するための方法を提供し、この方法は、治療有効量の製剤を対象の関節に注射することを含み、前記製剤は、ヒアルロン酸（ＨＡ）、グルコサミン、及びコンドロイチン硫酸を含む。前記製剤は、約３〜５のｐＨ、及び約３３０〜７５０ｍＯＳＭの重量オスモル濃度を有することができる。例示的実施形態では、ＨＡを注射前約６０分以内、さらに一般的には注射前約３０分以内にグルコサミンとコンドロイチンの混合物と組み合わせる。

前記方法で使用する製剤中の成分の濃度は、様々であり得る。一実施形態において、グルコサミンは、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態において、コンドロイチン硫酸は、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態において、ヒアルロン酸は、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する。一実施形態において、前記成分を組み合わせて製剤を形成するとき、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸は、約１：１の重量比でその製剤中に存在する。

１つの例示的実施形態において、前記製剤は、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬのグルコサミンと、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬのコンドロイチン硫酸と、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬのヒアルロン酸とを含み、前記組成物は、３．５〜４のｐＨ値及び約６００〜６５０ｍＯＳＭの重量オスモル濃度を有する。

前記製剤は、安定剤などの追加の成分も含むことができる。別の実施形態では、追加の成分はトレハロースであり得る。

一実施形態では、関節を治療するためのキットを提供し、このキットは、ヒアルロン酸を含む第一の構成要素と、グルコサミンとコンドロイチン硫酸の混合物を含む第二の構成要素と、前記第一の構成要素と第二の構成要素の混合物を注射するための注射器とを備えている。第一の構成要素と第二の構成要素の混合物は、約３〜５のｐＨ、及び約３３０〜７５０ｍＯＳＭの重量オスモル濃度を有することができる。注射器は、様々な構成を有することができ、一実施形態での注射器は、第一の構成要素を収容している第一のチャンバと、第二の構成要素を収容している第二のチャンバと、前記第二の構成要素を第二の容器から第一の容器に移動させ、それらを組み合わせ、製剤を形成するように構成されたプランジャとを有する。

前記キットは、安定剤などの追加の構成要素も含むことができる。いくつかの実施形態では、１つ又はそれ以上の構成要素を凍結乾燥させることができる。

前記組成物、方法及びキットは、下記の「発明を実施するための形態」を添付の図面と併せて考慮することで、より完全に理解されるであろう。
本組成物及び方法とともに使用するための混合・送達システムの一実施形態の概略図である。 本組成物及び方法とともに使用するための混合・送達システムの別の実施形態の透視図である。 ラット（内側半月板断裂）ＭＭＴモデルにおける異なる組成物の投与後のゾーン２の深さ比（病変の深さ／軟骨の厚さ）の結果を示す図である。 ラットＭＭＴモデルにおける異なる組成物の投与後の軟骨変性スコアを示す図である。 ラットＭＭＴモデルにおける異なる組成物の投与後の軟骨減少によって測定した病変の深さを示す図である。 ラットＭＭＴモデルにおける異なる組成物の投与後の体重負荷率の体重負荷曲線下面積（ＡＵＣ）分析を示す図である。 炎症性関節炎の完全フロイントアジュバント（ＦＣＡ）モデルにおける罹患下肢に対する累積的な力のＡＵＣ分析の結果を示す図である。 炎症性関節炎のＦＣＡモデルにおける治療過程にわたっての平均改善結果を示す図である。 一過性炎症性関節炎のペプチドグリカン多糖類（ＰＧＰＳ）モデルにおける初回再燃後の体重負荷欠陥を示す図である。 一過性炎症性関節炎のＰＧＰＳモデルにおける２回目の再燃後の歩行分析スコアを示す図である。 一過性炎症性関節炎のＰＧＰＳモデルにおける２回目の再燃後最初の４日間の歩行分析スコアの累積的改善を示す図である。

上に挙げた特徴、利点及び目的が明らかになり、それらを詳細に理解することができるように、添付の図面を本明細書に含めた。これらの図面は、本明細書の一部をなすものである。しかしながら、添付の図面は例示的実施形態を例証するものであり、本発明の範囲を限定するものとみなすべきものではないことに留意されたい。

本明細書に開示する組成物、製剤及び方法の原理が総括的に理解されるように、特定の例示的実施形態を次に説明することにする。これらの実施形態の１つ又はそれ以上の実施例を添付の図面で例証する。本明細書で具体的に説明し、添付の図面に従って例証する組成物及び方法が、非限定的な例示的実施形態であること、並びに本発明の範囲が、特許請求の範囲によってのみ定義されることは、当業者には理解されるであろう。１つの例示的実施形態に関連して例証又は説明する特徴を、他の実施形態の特徴と組み合わせてもよい。かかる変更形態及び変形形態は本開示の範囲に含まれることを意図している。

本明細書の全体を通して「様々な実施形態」、「いくつかの実施形態」、「一実施形態」、又は「実施形態」などへの言及は、それらの実施形態に関連して説明する特定の特徴、構造、又は特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体を通して複数の箇所に出現する「様々な実施形態では」、「いくつかの実施形態では」、「一実施形態では」、又は「実施形態では」などの句は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、又は特性を、１つ又はそれ以上の実施形態において任意の好適な様式で組み合わせてもよい。したがって、一実施形態に関連して例証又は説明する特定の特徴、構造又は特性を、１つ又はそれ以上の他の実施形態の特徴、構造又は特性と、全体として又は部分的に、制限なく組み合わせてもよい。かかる変更形態及び変形形態は、本開示の範囲に含まれることを意図している。

治療有効量又は有効量の組成物を投与して、薬理学的効果を達成することができる。用語「治療有効量」は、例えば、予防有効量を含む。「有効量」は、過度の有害副作用を伴うことなく、所望の薬理学的効果又は治療的改善を達成するのに有効な量である。例えば、有効量は、操作性を増す、又は体重負荷量を増加させる、又は疼痛を減少させる、又は１つ若しくはそれ以上の関節の骨及び軟骨の成長を増加させる、又は関節の歪み、疼痛、腫れ若しくは硬直を低減する量を指す。薬剤の有効量は、特定の患者及び疾病レベルに応じて、当業者により選択されるであろう。「有効量」又は「治療有効量」が、治療薬及び／又は消化管運動改善薬の代謝、対象の年齢、体重、全身の状態、治療されることになる病状、治療されることになる病状の重症度、並びに処方医師の判断の変化により、対象毎に変わり得ることは理解される。

「治療する」又は「治療」は、骨又は軟骨障害に関連した障害又は疾患の任意の治療、例えば、障害又は疾患の素因を有するかもしれないが、障害又は疾患と未だ診断されていない対象において、障害又は疾患の発生を予防すること；障害又は疾患を抑制すること、例えば、障害若しくは疾患の発展を抑えること、障害若しくは疾患を軽減すること、障害若しくは疾患を退行させること、障害若しくは疾患に起因する病状を軽減すること、又は疾病若しくは疾患の症状を止めることを指す。このように、本明細書で用いる用語「治療する」は、用語「予防する」と同義に用いている。

「併用投与される」は、同じ製剤での、又は投与用の１つの製剤に組み合わせられている２つの異なる製剤での、同時投与を意味する。

本明細書で用いる用語「対象」は、本発明の組成物及び方法の恩恵を受けることができる動物、例えば哺乳動物、特にヒトを指す。本方法の恩恵を受けることができるであろう動物のタイプに制限はない。ヒト又は非ヒト動物に関係なく、対象を個体、対象、動物、宿主又はレシピエントと呼ぶこともある。本発明に開示する方法は、人間医学、獣医学、及び一般に飼育又は野生動物の畜産に応用される。いくつかの実施形態において、候補対象は、哺乳動物、例えば、ヒト若しくは実験室試験動物、例えばマウス、ラット、ウサギ、モルモット、ハムスター、又は鳥類、例えば家禽（poultry bird）である。

本明細書で用いる用語「沈殿」が溶液中での不溶性タンパク質の形成を指すことは、当業者には理解されるであろう。（担体、例えば無機物、セラミック、金属又は高分子のものが活性タンパク質よりかなり不溶性であるという事実のため）懸濁液として送達される薬物の公知の例とは対照的に、本明細書に開示される態様は、患者への組成物の送達直前にはタンパク質の活性沈殿である。

一般に、変形性関節症に関連した疼痛及び変性などの関節の病状を治療するための組成物及び方法を本明細書において提供する。前記組成物及び方法は、低いｐＨ値及び高い重量オスモル濃度を有する注射製剤でヒアルロン酸（「ＨＡ」）とグルコサミン及びコンドロイチン硫酸を併用する。例示的実施形態において、グルコサミンは、グルコサミン塩酸塩、グルコサミン硫酸塩又はＮ−アセチル−グルコサミンの形態である。前記組成物は、トレハロース、スクロース、ラフィノース、グルコース、マンニトール、ソルビトール、エリトリトール又はこれらの任意の組み合わせなどの安定剤を含む追加の成分を場合により含むことができる。

驚くべきことに、ＨＡとグルコサミン及びコンドロイチン硫酸の併用は、製剤の低いｐＨ及び高い重量オスモル濃度に関連した潜在的副作用を克服する。疼痛及び組織変性を回避するために中性ｐＨで等張性の溶液が注射に好ましいことは周知である。結果として、グルコサミンは、中性ｐＨを可能にするために一般に低濃度で注射剤に使用される。同様に、コンドロイチン硫酸も、等張溶液を可能にするために一般に低濃度で注射剤に使用される。意外にも、ヒアルロン酸とグルコサミン及びコンドロイチン硫酸の併用は、疼痛又は組織損傷を一切生じさせない、低いｐＨ及び高い重量オスモル濃度を有する注射製剤の使用を可能にする。

前記組成物は、疼痛の軽減と疾患進行の遅速両方のために、膝、肩、股関節、足首、手、脊椎椎間関節又は顎関節をはじめとする任意の滑膜関節に投与することができる。前記組成物は、注射によって関節に送達することができる、ヒアルロン酸とグルコサミンとコンドロイチン硫酸のいくつかの組み合わせのいずれを含んでもよい。注射剤の投与のためのキット、及びキットの使用を伴う又は伴わない前記組成物の投与方法も本明細書において提供する。

ヒアルロン酸
ヒアルロン酸（ＨＡ）には様々な処方があり得、ヒアルロン酸（ＨＡ）を様々な濃度及び分子量で提供することができる。用語「ヒアルロン酸」、「ヒアルロナン」、「ヒアルロネート」及び「ＨＡ」は、本明細書では、ヒアルロン酸、又はヒアルロン酸の塩、例えば、数ある中でもナトリウム、カリウム、マグネシウム及びカルシウム塩を指すために交換可能に用いている。これらの用語は、純粋なヒアルロン酸溶液ばかりでなく、他の微量元素を有するヒアルロン酸、又は他の元素を有する様々な組成でのヒアルロン酸も含むことも意図したものである。用語「ヒアルロン酸」、「ヒアルロナン」及び「ＨＡ」は、ＨＡの化学的誘導体、又は高分子誘導体、又は架橋誘導体を包含する。ＨＡに対して行うことがある化学的修飾の例としては、作用物質と、ＨＡの４つの反応性基、すなわちアセトアミド、カルボキシル、ヒドロキシル及び還元末端との任意の反応が挙げられる。本明細書に開示するＨＡは、（動物組織から単離される）天然製剤、又は（細菌発酵から得られる）合成製剤、又はこれらの組み合わせを含むことを意図したものである。ＨＡを液体形態で、又は適切な濃度を達成するように希釈剤で再構成される固体製剤で、提供することができる。

ＨＡは、グリコサミノグリカン（ＧＡＧ）、詳細には交互のグルクロン酸及びＮ−アセチルグルコサミン単位で構成れている非分岐多糖である。液体形態でのＨＡは、粘弾特性を有する。ＨＡは、プロテオグリカン複合体を構成するアグリカンの重要な構造成分として、軟骨の細胞外マトリックス中でも見出される。プロテオグリカン複合体の主な機能は、軟骨マトリックス内に水を保持して、その特有の膨張及び機械的弾力性を付与することである。

ＨＡは、関節の衝撃を和らげる軟骨の健常な機械的特性の維持に役立つばかりでなく、滑液の主成分でもある。

ＨＡは、本明細書に記載する組成物及び方法に様々な分子量で使用することができる。ＨＡは高分子であるので、ＨＡ成分は様々な分子量を呈することがあり、低分子量（「ＬＷＭ」）ヒアルロナン（約５００〜７００キロダルトン（ｋＤａ））、中分子量（「ＭＭＷ」）ヒアルロナン（７００〜１０００ｋＤａ）及び高分子量（「ＨＭＷ」）ヒアルロナン（１．０〜６．０百万ダルトン（ＭＤａ））を含むＨＡのほぼすべての平均最頻分子量製剤を、本明細書に記載する組成物及び方法に使用することができる。特定の例示的実施形態において、ＨＡは、少なくとも約７００ｋＤａの分子量を有し、特定の実施形態でのＨＡは、少なくとも約１ＭＤａの分子量を有する高分子量（「ＨＷＭ」）ＨＡである。前記分子量は、例えば５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３１００、３２００、３３００、３４００、３５００、３６００、３７００、３８００、３９００、４０００、４１００、４２００、４３００、４４００、４５００、４６００、４７００、４８００、４９００、５０００、５１００、５２００、５３００、５４００、５５００、５６００、５７００、５８００、５９００、６０００ｋＤａ若しくはそれ以上、又はこれらから導出可能な任意の範囲であり得る。化学修飾ＨＡは、上記のものとは非常に異なる分子量を有し得ることが予想される。同様に、架橋ＨＡは、上述のものよりはるかに高い分子量を有し得る。それにもかかわらず、これらの材料も、本明細書に開示する組成物及び方法に利用することができる。

ＨＡは、固体、凍結乾燥又は液体形態で存在することができる。液体形態の場合、溶媒を使用してＨＡを可溶化することができる。溶媒としては、水、食塩水又は他の塩類溶液、緩衝溶液、例えばリン酸緩衝食塩水、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン及びグルタメート、デキストロース、グリセロール、並びにこれらの組み合わせを挙げることができるが、それらに限定されない。

製剤中に存在するＨＡの濃度も様々であり得るが、例示的実施形態ではＨＡを薬学的に有効量で提供する。一実施形態において、ＨＡは、少なくとも約１ｍｇ／ｍＬの濃度を有する。例示的実施形態において、ＨＡは、少なくとも約５ｍｇ／ｍＬ、さらに特に少なくとも約７ｍｇ／ｍＬ、さらに特に少なくとも約１０ｍｇ／ｍＬ、さらに特に少なくとも約１２ｍｇ／ｍＬの濃度を有し、いくつかの実施形態では、濃度は少なくとも約２５ｍｇ／ｍＬであり得る。いくつかの実施形態において、ＨＡは、約３．６ｍｇ／ｍＬから約３６ｍｇ／ｍＬの範囲の濃度を有することができる。別の実施形態において、ＨＡは、約１２ｍｇ／ｍＬから約２５ｍｇ／ｍＬの範囲の濃度を有することができる。ＨＡの好適な濃度としては、約１ｍｇ／ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ、３ｍｇ／ｍＬ、４ｍｇ／ｍＬ、５ｍｇ／ｍＬ、６ｍｇ／ｍＬ、７ｍｇ／ｍＬ、８ｍｇ／ｍＬ、９ｍｇ／ｍＬ、１０ｍｇ／ｍＬ、１１ｍｇ／ｍＬ、１２ｍｇ／ｍＬ、１２．５ｍｇ／ｍＬ、１３ｍｇ／ｍＬ、１４ｍｇ／ｍＬ、１５ｍｇ／ｍＬ、１６ｍｇ／ｍＬ、１７ｍｇ／ｍＬ、１８ｍｇ／ｍＬ、１９ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、２１ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２３ｍｇ／ｍＬ、２４ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２６ｍｇ／ｍＬ、２７ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２９ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、３１ｍｇ／ｍＬ、３２ｍｇ／ｍＬ、３３ｍｇ／ｍＬ、３４ｍｇ／ｍＬ、３５ｍｇ／ｍＬ、３６ｍｇ／ｍＬ、３７ｍｇ／ｍＬ、３８ｍｇ／ｍＬ、３９ｍｇ／ｍＬ、４０ｍｇ／ｍＬ、４１ｍｇ／ｍＬ、４２ｍｇ／ｍＬ、４３ｍｇ／ｍＬ、４４ｍｇ／ｍＬ、４５ｍｇ／ｍＬ、４６ｍｇ／ｍＬ、４７ｍｇ／ｍＬ、４８ｍｇ／ｍＬ、４９ｍｇ／ｍＬ、５０ｍｇ／ｍＬ、５１ｍｇ／ｍＬ、５２ｍｇ／ｍＬ、５３ｍｇ／ｍＬ、５４ｍｇ／ｍＬ、５５ｍｇ／ｍＬ、５６ｍｇ／ｍＬ、５７ｍｇ／ｍＬ、５８ｍｇ／ｍＬ、５９ｍｇ／ｍＬ、６０ｍｇ／ｍＬ若しくはそれ以上、又はこれらから導出可能な任意の範囲が挙げられる。

一実施形態において、第一の成分は、約５〜４０ｍｇ／ｍＬの範囲の濃度を有する、高分子量（１から６ＭＤａ）を有するＨＡを含む。かかる製品の１つは、Ａｎｉｋａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．ｏｆ Ｂｅｄｆｏｒｄ，ＭＡ製のオルトビスク（Ｏｒｔｈｏｖｉｓｃ）（登録商標）である。オルトビスク（登録商標）は、ヒアルロナンの無菌、非発熱性、透明、粘弾性溶液である。オルトビスク（登録商標）は、生理食塩水に溶解された高分子量（１．０〜２．９ＭＤａ）、超高純度天然ヒアルロナンから成り、１２．５〜１７．５ｍｇ／ｍＬの間の公称濃度を有する。オルトビスク（登録商標）は、細菌発酵により単離される。当業者は、高分子量ＨＡを細菌発酵プロセスにより製造できる資生堂及びライフコア（Lifecore）などの会社があることを認知しているであろう。これらの特徴を有する、米国内で入手可能なＨＡ製品の他の例は、ユーフレクサ（Euflexxa）（登録商標）である。

グルコサミン
グルコサミン（Ｃ_６Ｈ_１３ＮＯ_５）（「ＧｌｃＮ」）又はその誘導体も、ヒアルロナンの生成に必要な反応物とプロテオグリカンに必要な反応物の両方を供給することにより軟骨及び滑液の重要な成分の合成を増進させるために、前記製剤に含めることができる。ＧｌｃＮは、４つのヒドロキシル基と１つのアミノ基とを有するアミノ糖であり、グリコシル化タンパク質及び脂質の生化学合成での有名な前駆体である。ＧｌｃＮは、栄養機能及びエフェクター機能を有する、天然に存在する分子である。本明細書で用いる用語「グルコサミン」は、グルコサミン塩、例えばグルコサミン塩酸塩及びグルコサミン硫酸はもちろん、非塩形態、例えばＮ−アセチルグルコサミンも含む。一実施形態では、グルコサミン塩酸塩を前記製剤に含める。

ＧｌｃＮは、幹細胞増殖及び軟骨細胞になるための間葉幹細胞の分化と適合性であり、それらを促進する。ＧｌｃＮは、一般に、組織発達及び修復、例えば軟骨成長及び発達に関与し得る。ＧｌｃＮは、ＯＡの症状に効果がある栄養補助食品として使用され、臨床研究で軟骨破壊を遅速させることが証明されている。

ＧｌｃＮを様々な異なる塩として、又はＮ−アセチル−グルコサミンなどの非塩形態で、本明細書に開示する組成物及び方法に使用することができる。本明細書において用いる例示的ＧｌｃＮは、グルコサミン塩酸塩、グルコサミン硫酸塩又はＮ−アセチル−グルコサミンであり得る。濃度範囲については下で論ずる。

グルコサミンは、固体、液体又は凍結乾燥形態で存在することができる。凍結乾燥グルコサミンは、例示的実施形態では特に有用であるが、液体グルコサミンも前記組成物に使用することができることは、当業者には理解されるであろう。例えば、グルコサミンを粉末形態で入手し、水などの溶媒と混合して溶液を形成することができる。その溶液を追加の成分と組み合わせて混合物を形成することができる。例示的実施形態では、注射用組成物の安定性増加を可能にするためにグルコサミンを凍結乾燥させる。

本明細書に記載する組成物、製剤及び方法に使用するＧｌｃＮの濃度は、様々であり得る。好適な局所濃度は、少なくとも約１８０ｍｇ／ｍＬ、約１７０ｍｇ／ｍＬ、約１６０ｍｇ／ｍＬ、約１５０ｍｇ／ｍＬ、約１４０ｍｇ／ｍＬ、約１３０ｍｇ／ｍＬ、約１２０ｍｇ／ｍＬ、約１１０ｍｇ／ｍＬ、約１００ｍｇ／ｍＬ、約９０ｍｇ／ｍＬ、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、約２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ、約１７．５ｍｇ／ｍＬ、約１７ｍｇ／ｍＬ、約１６ｍｇ／ｍＬ、約１５ｍｇ／ｍＬ、約１２ｍｇ／ｍＬ、約１０ｍｇ／ｍＬ、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．００１８ｍｇ／ｍＬ、約０．０００１８ｍｇ／ｍＬなどであり得る。いくつかの実施形態では、高用量のＧｌｃＮ（例えば、約１８０ｍｇ／ｍＬ、約１７０ｍｇ／ｍＬ、約１６０ｍｇ／ｍＬ、約１５０ｍｇ／ｍＬ、約１４０ｍｇ／ｍＬ、約１３０ｍｇ／ｍＬ、約１２０ｍｇ／ｍＬ、約１１０ｍｇ／ｍＬ、約１００ｍｇ／ｍＬ、約９０ｍｇ／ｍＬ、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）を使用する。いくつかの実施形態では、低用量のＧｌｃＮ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．００１８ｍｇ／ｍＬ、約０．０００１８ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）を使用する。当業者は、薬学分野で公知の方法を実行してＧｌｃＮの好適な局所濃度を決定することができ、その決定が、ＧｌｃＮの所望の濃度を得るための目的のＧｌｃＮ組成物の性質及び組成を左右することになる。

コンドロイチン硫酸
軟骨の必須成分であるコンドロイチン硫酸（ＣＳ）は、交互にβ（１，３）結合とβ（１，４）結合によって連結されている硫酸化及び／又は非硫酸化Ｄ−グルクロン酸（ＧｌｃＡ）残基とＮ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミン（ＧａｌＮＡｃ）残基の交互配列からなる。これらの化合物は、二糖単位の約４０〜１００回の繰り返しから主としてなる高分子構造を各々が有する。ＣＳを様々な分子量及び濃度で本発明の製剤に使用することができる。ＣＳは、ウシ又は海産物源から単離することができる。コンドロイチン鎖は、１００を越える個々の糖を有することができ、それらの糖の各々が様々な位置及び量で硫酸化されていることがある。コンドロイチン−４硫酸、またＮ−アセチルガラクトサミン（ＧａｌＮＡｃ）糖の４位炭素の硫酸化物（ｃａｒｂｏｎ ４）は、ウシ及びブタの鼻及び気管軟骨中で見つけられる。コンドロイチン−４硫酸は、これらの動物の骨、肉、血液、皮膚、臍帯及び尿中でも見つけられる。コンドロイチン−６硫酸、またＧａｌＮＡｃ糖の６位炭素の硫酸化物（ｃａｒｂｏｎ ６）は、これらの動物の皮膚、臍帯及び心臓弁から単離されている。コンドロイチン−６硫酸は、コンドロイチン−４硫酸と同じ組成を有するが、物理的特性がわずかに異なる。コンドロイチン硫酸はコラーゲンの結合に関与し、水分の保持にも直接関与する。これらは両方とも、治癒過程を補助する特性である。用語「コンドロイチン硫酸（sulfate）」、「ＣＳ」、「コンドロイチン」、「コンドロイチン硫酸（sulfuric acid）」及び「コンスリド」を本明細書では交換可能に用いていること、及びこれらの用語が本明細書を通して化学的誘導体又は異性誘導体又は架橋誘導体も包含することは、当業者には理解されるであろう。

ＣＳは、本明細書に開示する組成物及び方法に様々な分子量で存在することができる。特定の例示的実施形態において、前記分子量は、約５から１，０００ｋＤａの範囲、約６から５００ｋＤａの範囲、約７から３００ｋＤａの範囲、約８から２００ｋＤａの範囲、約９から１００ｋＤａの範囲、又は一般的には約１０から８０ｋＤａの範囲である。

ＣＳは、固体、液体又は凍結乾燥形態で存在することができる。凍結乾燥ＣＳが、例示的実施形態では特に有用であるが、液体ＣＳも前記組成物に使用することができることは、当業者には理解されるであろう。例えば、ＣＳを粉末形態で入手し、水などの溶媒と混合して溶液を形成することができる。その溶液を追加の成分と組み合わせて混合物を形成することができる。このように、液体の非凍結ＣＳ組成物を本発明で使用することができるが、例示的実施形態では、注射用組成物の安定性増加を可能にするためにＣＳを凍結乾燥させる。

ＣＳは、本明細書記載する組成物及び方法に様々な濃度で使用することができる。また、前記組成物中のＣＳの濃度は様々であり得るが、例示的実施形態ではＣＳを薬学的に有効量で提供する。好適な局所濃度は、少なくとも約８０ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６５ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５５ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４５ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ、約１７．５ｍｇ／ｍＬ、約１７ｍｇ／ｍＬ、約１６ｍｇ／ｍＬ、約１５ｍｇ／ｍＬ、約１２ｍｇ／ｍＬ、約１０ｍｇ／ｍＬ、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．１ｍｇ／ｍＬ、約０．０５ｍｇ／ｍＬ、約０．００５ｍｇ／ｍＬなどであり得る。いくつかの実施形態では、高用量のＣＳ（例えば、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６５ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５５ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４５ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）を使用する。いくつかの実施形態では、低用量のＣＳ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．１ｍｇ／ｍＬ、約０．０５ｍｇ／ｍＬ、約０．００５ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）を使用する。当業者は、薬学分野で公知の方法を実行してＣＳの好適な局所濃度を決定することができ、その決定が、ＣＳの所望の濃度を得るための目的のＣＳ組成物の性質及び組成を左右することになる。

追加の成分
例示的実施形態では、本明細書に開示する組成物及び方法に少なくとも１つの追加成分を加えることができる。本発明の組成物及び方法が、例えばアミノ酸類、タンパク質類、糖類、二糖類、多糖類、脂質類、核酸、緩衝剤、界面活性剤及びこれらの混合物をはじめとする、様々な他の関節治療成分を含むことができることは、当業者には理解されるであろう。他の有用な成分としては、ステロイド、抗炎症剤、非ステロイド性抗炎症剤、鎮痛剤、細胞、抗生物質、抗菌剤、抗炎症剤、増殖因子、増殖因子断片、小分子創傷治癒刺激剤、ホルモン剤、サイトカイン、ペプチド、抗体、酵素、単離細胞、血小板、免疫抑制剤、核酸、細胞タイプ、ウイルス、ウイルス粒子、必須栄養素又はビタミン、及びこれらの組み合わせを挙げることができる。

安定剤を本方法及び組成物に使用することができる。安定剤は、糖又は誘導体、例えば糖類、二糖類、修飾糖類、糖アルコール又は多糖類であり得る。例示的実施形態において、安定剤は、トコフェロール、トコフェロール誘導体、グルコース、マンニトール、スクロース及び／又はトレハロースであり得る。

緩衝剤を前記製剤に添加してｐＨを制御することもできる。緩衝剤の例は、次の薬剤のいずれか１つ又はそれ以上であり得るが、それらに限定されない：酢酸、炭酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、ホウ酸、クエン酸、グリシン、乳酸、リン酸、クエン酸カリウム、メタリン酸カリウム、リン酸二水素カリウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、乳酸ナトリウム溶液、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ＴＲＩＳ及び炭酸ナトリウム。

さらに、等張剤を加えて前記製剤のイオン濃度及び／又は浸透圧を制御することができる。等張剤の例は、次の薬剤のいずれか１つ又はそれ以上であり得るが、それらに限定されない：デキストロース、スクロース、トレハロース、グリセリン、マンニトール、塩化カリウム、塩化ナトリウム。

製薬業界で使用されている通常の安定剤又は安定化賦形剤は、糖類、二糖類、修飾糖類、糖アルコール類及び多糖類である。一実施形態において、前記製剤又は組成物は、少なくとも１つの安定剤又は安定化賦形剤、例えば、トコフェロール、トコフェロール誘導体、マンニトール、グルコース、スクロース及びトレハロースを含む。安定剤は、約０．１〜７０重量％、約０．１〜５０重量％、約０．１〜２０重量％、又は約０．５〜２０重量％の範囲で存在することができる。或いは、賦形剤は、約１ｍｇ／ｍＬから約７００ｍｇ／ｍＬの範囲、約１ｍｇ／ｍＬから約５００ｍｇ／ｍＬの範囲内、約１ｍｇ／ｍＬから約２００ｍｇ／ｍＬの範囲、及びさらに特に約５ｍｇ／ｍＬから約２００ｍｇ／ｍＬの範囲の濃度で存在することができる。

トコフェロールは、モノ、ジ及びトリメチルトコールを包含する化合物クラスに属する。トコフェロールの多くは、ビタミンＥ活性を示す。β、γ及びδは、α−トコフェロールの立体異性体である。トコフェロールのエステルは、化粧品及びパーソナルケア製品に使用されることが多い。これらのエステルとしては、酢酸トコフェロール、トコフェロールの酢酸エステル；リノール酸トコフェロール、トコフェロールのリノール酸エステル；リノール酸／オレイン酸トコフェロール、トコフェロールのリノール酸エステルとオレイン酸エステルの混合物；ニコチン酸トコフェロール、トコフェロールのニコチン酸エステル；及びコハク酸トコフェロール、トコフェロールのコハク酸エステルが挙げられる。トコフェロールアスコルビン酸リン酸ジエステルカリウム塩、ビタミンＥ（トコフェロール）とビタミンＣ（アスコルビン酸）両方の塩も化粧品に使用されることがある。

化粧品に見られることがある他のトコフェロール由来成分としては、酢酸トコフェロールモノエーテルとメチルシラントリオールとのジオレイルエーテルであるジオレイルトコフェリルメチルシラノール、及びトコフェリルポリエチレングリコール１０００コハク酸エステルとも呼ばれるトコフェルソランが挙げられる。トコフェリルへのコハク酸及び平均２２個のエチレンオキシド基の付加により、トコフェルソランは水溶性形態のトコフェロールになる。

マンニトールもまた、その低い吸湿性、卓越した化学的及び物理的薬物適合性、より良好な甘味、並びに比較的遅い溶解速度のため、安定剤の好例である。マンニトールは、比較的低い水溶性及び良好な分散性も有するので、他の賦形剤にできなかった製剤安定性の向上に使用されることが多い。マンニトールは、錠剤、カプセル、サッシェ、トローチ、液体、エマルジョン、懸濁液、軟膏、ペースト、ローション及び静脈内溶液をはじめとする（しかしこれらに限定されない）多様な剤形で使用することができる。

マンニトールは、凍結乾燥用のマトリックス形成添加剤としても役立つ。マンニトールは、１０重量／容量％以下の濃度で使用すると、非晶質（非結晶性）マトリックスを形成し、このマトリックスがタンパク質及び他の生体分子の凍結乾燥を支援する。マンニトールは、一般に不活性であり、一旦凍結乾燥されると急速に再水和する。マンニトールは、凍結中はその非晶質構造がタンパク質の破壊を防止する一方、加工中は水に昇華経路を提供する。

マンニトールと同様、スクロースも、その甘味及びおいしさのため、経口送達用の錠剤形に広く使用されている。スクロースは、凍結保護剤として広く使用されている非還元二糖類（そのアノマー炭素によりフルクトースに結合されているグルコース）である。

トレハロース（α−Ｄ−グルコピラノシルα−Ｄ−グルコピラノシド）、その抗酸化特性で知られている二糖類、はグルコースから成る。トレハロースは、比較的少ない量でだが、微生物、キノコ、昆虫などに広範囲にわたって存在する。トレハロースは非還元単糖であるため、アミノ酸及びタンパク質などのアミノ基を含む物質と反応せず、アミノ−カルボニル反応を誘導せず、アミノ酸含有物質を劣化させない。それ故、トレハロースは、不満な褐変及び劣化を引き起こす心配なく使用することができる。

トレハロースは、炎症性カスケードを阻害し、その結果、サイトカイン産生を抑制すると考えられてもいる。トレハロースは、生体分子を環境ストレスから保護することができるユニークな糖であり、酸化的損傷及びサイトカイン産生を次々に引き起こす炎症性カスケードを阻害し得る。トレハロースが、熱ショック、脱水及び低酸素等の様々な環境ストレスに暴露中の細胞生存率を維持することも証明されている。

トレハロースは、強力な抗酸化剤及び甘味剤であるため一般的な食品添加物でもあり、医薬調製品に安定剤として使用されることが多い。トレハロースは、スクロース同様、タンパク質及び他の生体分子の凍結乾燥のための有効な凍結保護剤として作用することができる非還元二糖類（アノマー炭素により結合された２つのグルコース分子）である。凍結乾燥工程中、タンパク質は、タンパク質の構造を支持するために代替分子が利用できない限り、水が除去されるにつれて変性し得る。トレハロースは、出ていく水が残す間隙を満たし、この変性を防止する。トレハロースは、２％という低い濃度で使用しても、タンパク質及び他の生体分子を有効に保護することができる。

トレハロースの有用な形態としては、結晶性であるトレハロース二水和物（ＴＤ）、ガラス質形態である非晶質トレハロース（ＡＴ）、並びに無水物形態のトレハロース、無水非晶質トレハロース（ＡＡＴ）及び無水結晶性トレハロース（ＡＣＴ）を挙げることができる。粉末状ト無水レハロースは、ＡＡＴ及び／又はＡＣＴを含み得る。本明細書で用いる用語「トレハロース」は、無水物、部分水和物、完全水和物並びにそれらの混合物及び溶液を含む、の任意の物理的形態のトリハロースを指す。ＴＤからの無水トレハロースの製造及び使用は、国際公開第ＰＣＴ／ＧＢ９７／００３６７号明細書中で見つけることができ、この開示は参照により本明細書に援用されている。

前記製剤又は組成物へのトレハロースの追加は、前記組成物の他の成分の安定化、及び有害な炎症性カスケードの抑制を助長することができる。トレハロースは、液体、固体、凍結乾燥体又は結晶性形態で存在することができる。液体形態で存在する場合、トレハロースは緩衝溶液中に存在することができる。トレハロースを可溶化するために使用することができる溶媒としては、水、食塩水又は他の塩類溶液、緩衝溶液、例えばリン酸緩衝食塩水、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン、及びグルタメート、デキストロース、グリセロール、並びにこれらの組み合わせを挙げることができるが、それらに限定されない。特に、トレハロースは、溶液として前記製剤中に存在することができる。

少なくとも１つの安定剤が前記製剤中に存在することができる。安定剤を可溶化するために使用することができる溶媒としては、水、食塩水又は他の塩類溶液、緩衝溶液、例えばリン酸緩衝食塩水、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン、及びグルタメート、デキストロース、グリセロール、並びにこれらの組み合わせを挙げることができるが、それらに限定されない。特に、安定剤は、溶液として前記製剤中に存在することができる。

前記製剤中に存在する少なくとも１つの安定剤の濃度は様々であり得るが、例示的実施形態では、少なくとも１つの賦形剤を薬学的に有効量で提供する。例示的実施形態において、前記少なくとも１つの安定剤は、少なくとも約１ｍｇ／ｍＬ、少なくとも約５ｍｇ／ｍＬ、少なくとも約５０ｍｇ／ｍＬ、少なくとも約１００ｍｇ／ｍＬの濃度を有し、又はいくつかの実施形態での濃度は少なくとも約２００ｍｇ／ｍＬであり得る。少なくとも１つの安定剤の好適な濃度としては、約０．１ｍｇ／ｍＬ、０．２ｍｇ／ｍＬ、０．３ｍｇ／ｍＬ、０．４ｍｇ／ｍＬ、０．５ｍｇ／ｍＬ、０．６ｍｇ／ｍＬ、０．７ｍｇ／ｍＬ、０．８ｍｇ／ｍＬ、０．９ｍｇ／ｍＬ、１ｍｇ／ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ、３ｍｇ／ｍＬ、４ｍｇ／ｍＬ、５ｍｇ／ｍＬ、６ｍｇ／ｍＬ、７ｍｇ／ｍＬ、８ｍｇ／ｍＬ、９ｍｇ／ｍＬ、１０ｍｇ／ｍＬ、１１ｍｇ／ｍＬ、１２ｍｇ／ｍＬ、１３ｍｇ／ｍＬ、１４ｍｇ／ｍＬ、１５ｍｇ／ｍＬ、１６ｍｇ／ｍＬ、１７ｍｇ／ｍＬ、１８ｍｇ／ｍＬ、１９ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、２１ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２３ｍｇ／ｍＬ、２４ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２６ｍｇ／ｍＬ、２７ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２９ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、３１ｍｇ／ｍＬ、３２ｍｇ／ｍＬ、３３ｍｇ／ｍＬ、３４ｍｇ／ｍＬ、３５ｍｇ／ｍＬ、３６ｍｇ／ｍＬ、３７ｍｇ／ｍＬ、３８ｍｇ／ｍＬ、３９ｍｇ／ｍＬ、４０ｍｇ／ｍＬ、４１ｍｇ／ｍＬ、４２ｍｇ／ｍＬ、４３ｍｇ／ｍＬ、４４ｍｇ／ｍＬ、４５ｍｇ／ｍＬ、４６ｍｇ／ｍＬ、４７ｍｇ／ｍＬ、４８ｍｇ／ｍＬ、４９ｍｇ／ｍＬ、５０ｍｇ／ｍＬ、５１ｍｇ／ｍＬ、５２ｍｇ／ｍＬ、５３ｍｇ／ｍＬ、５４ｍｇ／ｍＬ、５５ｍｇ／ｍＬ、５６ｍｇ／ｍＬ、５７ｍｇ／ｍＬ、５８ｍｇ／ｍＬ、５９ｍｇ／ｍＬ、６０ｍｇ／ｍＬ、７０ｍｇ／ｍＬ、８０ｍｇ／ｍＬ、９０ｍｇ／ｍＬ、１００ｍｇ／ｍＬ、１１０ｍｇ／ｍＬ、１２０ｍｇ／ｍＬ、１３０ｍｇ／ｍＬ、１４０ｍｇ／ｍＬ、１５０ｍｇ／ｍＬ、１６０ｍｇ／ｍＬ、１７０ｍｇ／ｍＬ、１８０ｍｇ／ｍＬ、１９０ｍｇ／ｍＬ、２００ｍｇ／ｍＬ、３００ｍｇ／ｍＬ、４００ｍｇ／ｍＬ、５００ｍｇ／ｍＬ、６００ｍｇ／ｍＬ若しくはそれ以上、又はこれらから導出可能な任意の範囲を挙げることができる。安定剤は、約０．１〜６０重量％、約０．１〜５０重量％、約０．１〜４５重量％、又は約０．１〜２０重量％の範囲の濃度であることもできる。少なくとも１つの賦形剤の他の好適な濃度としては、約０．１重量％、０．５重量％、１重量％、２．５重量％、５重量％、６重量％、７重量％、８重量％、９重量％、１０重量％、１１重量％、１２重量％、１３重量％、１４重量％、１５重量％、１６重量％、１７重量％、１８重量％、１９重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、５０重量％、５５重量％又は約６０重量％を挙げることができる。

凍結乾燥
本発明の組成物及び方法に存在する任意の１つ又はそれ以上の成分を、当技術分野において公知の様々な技術を用いて凍結乾燥することができる。凍結乾燥は、腐敗しやすい材料の保存に概して使用される脱水法であり、その材料を凍結させた後、周囲圧力を低下させ、十分な熱を加えてその材料中の凍結水を固相から気相に直接昇華させることにより機能する。当技術分野において公知の標準的な凍結乾燥技術を用いて、前記成分のいずれか１つ又はそれ以上を凍結乾燥させることができる。例示的実施形態では、グルコサミンとコンドロイチン硫酸を一緒に混合物で凍結乾燥させるか、又は別々に凍結乾燥させる。別の実施形態では、ヒアルロン酸を凍結乾燥させる。別の実施形態では、グルコサミンとコンドロイチン硫酸とヒアルロン酸を一緒に混合物で凍結乾燥させるか、又は別々に凍結乾燥させる。

凍結乾燥前に、様々な溶媒を使用して、凍結乾燥させる成分（単数又は複数）を含有する水性混合物を形成することができる。例示的実施形態では、水を前記成分の１つ又はそれ以上と組み合わせることによって水性混合物を調製する。前記成分（単数又は複数）は、前記混合物中に様々な量で、例えば約０．０５ｍｇ／ｍＬから１０ｍｇ／ｍＬ ｒｈＧＤＦ−５の範囲で存在することができる。例示的実施形態では、凍結乾燥前に、前記組成物を０．２μｍフィルターなどで濾過滅菌する。

一実施形態では、下記のサイクルを用いて成分（単数又は複数）を凍結乾燥させることができる。
凍結：１５分間で周囲温度から５℃に
１００分間５℃で保持する
５０分間で−４５℃に低下させる
１８０分間、−４５℃で保持する
一次乾燥：圧力を７Ｐａ（５０ｍＴｏｒｒ）に設定する
１７５分間放置して−１５℃にする
２３００分間、−１５℃で保持する
二次乾燥：圧力を１０Ｐａ（７５ｍＴｏｒｒ）に設定する
２００分間放置して２５℃にする
９００分保持する
サイクル終了：約９７ｋＰａ（約７３０Ｔｏｒｒ）になるまで窒素を再充填する
キャップし、圧着させる

当業者が用いる実施法に従って温度、時間及び設定を変動させることができる。変動は、凍結サイクルのサイクリング温度、乾燥温度及び終了サイクルを含み得るが、これらに限定されない。変動は、凍結、乾燥及びキャッピング／圧着サイクルの保持時間の差異も含み得る。変動は、乾燥サイクル及びキャッピング／圧着サイクルの設定圧力の差異も含み得る。加えて、乾燥サイクル数を、使用する機械又は凍結乾燥させる成分（単数若しくは複数）に応じて増加又は減少させてもよい。

緩衝剤の追加は、凍結乾燥製剤中の化合物の溶解度及び安定性改善をもたらすことができる。当技術分野において公知の生体適合性緩衝剤、例えば、グリシン；酢酸のナトリウム、カリウム又はカルシウム塩；クエン酸のナトリウム、カリウム又はカルシウム塩；乳酸のナトリウム、カリウム又はカルシウム塩；一塩基リン酸塩、二塩基リン酸塩、三塩基リン酸塩を含む、リン酸のナトリウム又はカリウム塩、及びこれらの混合物を使用することができる。加えて、緩衝剤は、増量剤として機能するように前記組成物に添加される糖を有することができる。ｐＨを約２．０から約５．０ｐＨ単位内、さらに典型的には約２．５から３．５ｐＨ単位内に制御することができる。

製剤
ＨＡは、単独で関節の病状の治療に有効であり得るが、本明細書に記載する組成物及び製剤は、関節の病状の治療に対する改善されたアプローチを提供する。

市場で入手できる注射製剤の大部分が等張性であることは、当技術分野において周知である。入手できる製剤のｐＨは、活性成分の最適な安定性を可能すると同時に、非生理ｐＨ値により起こりうる副作用、例えば、注射部位の疼痛又は組織損傷を最小にするために、ほぼ滑液のｐＨ（すなわちｐＨ ７．４）であるか、又はそれよりわずかに低いがｐＨ約５．５以上である。しかしながら、本明細書に記載する高い重量オスモル濃度を有する酸性組成物及び製剤は、驚くべきことに、予想外の恩恵を生じさせた。開示する組成物及び製剤は、関節の病状の治療に疼痛軽減及び疾患修飾の点で改善された有効性を明示した。さらに、組成物及び製剤は、現在の知識に基づいて低いｐＨ及び／又は高い重量オスモル濃度のＩＡ製剤について予想されたいずれの副作用（例えば、注射部位の疼痛、炎症又は組織損傷）も引き起こさなかった。これらの酸性組成物及び製剤によって、細菌及び真菌などの微生物の汚染作用に対する卓越した保存溶液も得られる。かかる保存溶液は、卓越した無菌環境を提供するばかりでなく、より長い有効期間を有する商用キットの生産をより容易にもする。

加えて、ＨＡとグルコサミンとコンドロイチン硫酸の併用は、関節炎に罹患している関節の、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸の経口投与からの生物学的利用率が低い組織にも対処する。本明細書において提供するデータ及び実施例で証明するように、極低用量のグルコサミンとコンドロイチン硫酸、及び高用量のグルコサミンとコンドロイチン硫酸、両方が、治療中に疼痛軽減及び疾患修飾の点で同等の有効性をもたらすことができる。

したがって、ＨＡ、グルコサミン及び／又はコンドロイチン硫酸を含む注射製剤を含む組成物を本明細書において提供する。

前記製剤中に存在するＨＡの濃度は様々であり得るが、例示的実施形態ではＨＡを薬学的に有効量で提供する。ＨＡの好適な濃度としては、約１ｍｇ／ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ、３ｍｇ／ｍＬ、４ｍｇ／ｍＬ、５ｍｇ／ｍＬ、６ｍｇ／ｍＬ、７ｍｇ／ｍＬ、８ｍｇ／ｍＬ、９ｍｇ／ｍＬ、１０ｍｇ／ｍＬ、１１ｍｇ／ｍＬ、１２ｍｇ／ｍＬ、１２．５ｍｇ／ｍＬ、１３ｍｇ／ｍＬ、１４ｍｇ／ｍＬ、１５ｍｇ／ｍＬ、１６ｍｇ／ｍＬ、１７ｍｇ／ｍＬ、１８ｍｇ／ｍＬ、１９ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、２１ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２３ｍｇ／ｍＬ、２４ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２６ｍｇ／ｍＬ、２７ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２９ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、３１ｍｇ／ｍＬ、３２ｍｇ／ｍＬ、３３ｍｇ／ｍＬ、３４ｍｇ／ｍＬ、３５ｍｇ／ｍＬ、３６ｍｇ／ｍＬ、３７ｍｇ／ｍＬ、３８ｍｇ／ｍＬ、３９ｍｇ／ｍＬ、４０ｍｇ／ｍＬ、４１ｍｇ／ｍＬ、４２ｍｇ／ｍＬ、４３ｍｇ／ｍＬ、４４ｍｇ／ｍＬ、４５ｍｇ／ｍＬ、４６ｍｇ／ｍＬ、４７ｍｇ／ｍＬ、４８ｍｇ／ｍＬ、４９ｍｇ／ｍＬ、５０ｍｇ／ｍＬ、５１ｍｇ／ｍＬ、５２ｍｇ／ｍＬ、５３ｍｇ／ｍＬ、５４ｍｇ／ｍＬ、５５ｍｇ／ｍＬ、５６ｍｇ／ｍＬ、５７ｍｇ／ｍＬ、５８ｍｇ／ｍＬ、５９ｍｇ／ｍＬ、６０ｍｇ／ｍＬ若しくはそれ以上、又はこれらから導出可能な任意の範囲が挙げられる。いくつかの実施形態において、ＨＡは、約３．６ｍｇ／ｍＬから約３６ｍｇ／ｍＬの範囲内の濃度を有することができる。

前記製剤に使用するＧｌｃＮの濃度も様々であり得る。いくつかの実施形態では、１注射当たり高用量のＧｌｃＮ（例えば、約１８０ｍｇ／ｍＬ、約１７０ｍｇ／ｍＬ、約１６０ｍｇ／ｍＬ、約１５０ｍｇ／ｍＬ、約１４０ｍｇ／ｍＬ、約１３０ｍｇ／ｍＬ、約１２０ｍｇ／ｍＬ、約１１０ｍｇ／ｍＬ、約１００ｍｇ／ｍＬ、約９０ｍｇ／ｍＬ、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）を使用する。いくつかの実施形態では、１注射当たり低用量のＧｌｃＮ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．００１８ｍｇ／ｍＬ、約０．０００１８ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）を使用する。

ＣＳは、本明細書記載する製剤に様々な濃度で使用することができる。例示的実施形態では、ＣＳを薬学的に有効量で提供する。いくつかの実施形態では、１注射当たり高用量のＣＳ（例えば、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６５ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５５ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４５ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）を使用する。いくつかの実施形態では、１注射当たり低用量のＣＳ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．１ｍｇ／ｍＬ、約０．０５ｍｇ／ｍＬ、約０．００５ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）を使用する。

いくつかの実施形態において、本明細書に開示する製剤は、薬学的に有効量のＨＡと、高濃度／用量のＧｌｃＮ（例えば、約１８０ｍｇ／ｍＬ、約１７０ｍｇ／ｍＬ、約１６０ｍｇ／ｍＬ、約１５０ｍｇ／ｍＬ、約１４０ｍｇ／ｍＬ、約１３０ｍｇ／ｍＬ、約１２０ｍｇ／ｍＬ、約１１０ｍｇ／ｍＬ、約１００ｍｇ／ｍＬ、約９０ｍｇ／ｍＬ、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）と、高濃度／用量のＣＳ（例えば、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６５ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５５ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４５ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）とを含む。

いくつかの実施形態において、本明細書に開示する製剤は、薬学的に有効量のＨＡと、高濃度／用量のＣＳ（例えば、約８０ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７５ｍｇ／ｍＬ、約７０ｍｇ／ｍＬ、約６５ｍｇ／ｍＬ、約６０ｍｇ／ｍＬ、約５５ｍｇ／ｍＬ、約５０ｍｇ／ｍＬ、約４５ｍｇ／ｍＬ、約４０ｍｇ／ｍＬ、約３８ｍｇ／ｍＬ、約３６ｍｇ／ｍＬ、約３４ｍｇ／ｍＬ、約３２ｍｇ／ｍＬ、３０ｍｇ／ｍＬ、２８ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、２２ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、約１９ｍｇ／ｍＬ、約１８．５ｍｇ／ｍＬ、約１８ｍｇ／ｍＬ）とを含む。

いくつかの実施形態において、本明細書に開示する製剤は、薬学的に有効量のＨＡと、低濃度／用量のＧｌｃＮ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．００１８ｍｇ／ｍＬ、約０．０００１８ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）と、低濃度／用量のＣＳ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．１ｍｇ／ｍＬ、約０．０５ｍｇ／ｍＬ、約０．００５ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）とを含む。

いくつかの実施形態において、本明細書に開示する製剤は、薬学的に有効量のＨＡと、低濃度／用量のＣＳ（例えば、約５．０ｍｇ／ｍＬ、約２．５ｍｇ／ｍＬ、約２．０ｍｇ／ｍＬ、約１．８ｍｇ／ｍＬ、約１．５ｍｇ／ｍＬ、約１．０ｍｇ／ｍＬ、約０．５ｍｇ／ｍＬ、約０．０１８ｍｇ／ｍＬ、約０．１ｍｇ／ｍＬ、約０．０５ｍｇ／ｍＬ、約０．００５ｍｇ／ｍＬ又はそれ以下）とを含む。

本明細書に記載する製剤は、約３．０から約５．０のｐＨを有することが望ましい。例えば、前記製剤は、約３．０から約４．０、約３．５から約４．５、又は約３．５から約５．０のｐＨ値を有する。例えば、前記製剤は、約３．０、３．１、３．２、３．３、３．４、３．５、３．６、３．７、３．８、３．９、４、４．１、４．２、４．３、４．４、４．５、４．６、４．７、４．８、４．９又は５０のｐＨ値を有する。典型的には、前記製剤は、約３．５から約４．０のｐＨ値を有する。

前記組成物及び製剤は、前記組成物又は製剤を対象に、例えば、下で論じるような対象の身体への注射によって（例えば、関節への注射によって）投与することによる、関節の治療方法に使用することができる。酸性で高い重量オスモル濃度の組成物の注射後の結果は驚くほど良好であり、注射後疼痛及び組織分解の形跡はない。

一態様では、関節の病状を治療するための組成物を開示する。前記組成物は、グルコサミン（ＧｌｃＮ）及びコンドロイチン硫酸（ＣＳ）と組み合わせたヒアルロン酸（ＨＡ）の溶液を含む。前記組成物中の成分のすべて又は一部は、液体であることがあり、固体であることがあり、又は凍結乾燥されていることがある。例示的実施形態では、ＧｌｃＮ／ＣＳの組成物を凍結乾燥させ、液体ＨＡと組み合わせる。

組成物は、多様な形態であり得る。これらの形態としては、例えば、液体、半固体及び固体剤形、例えば、溶液（例えば、注射可能な及び注入可能な溶液）、分散液又は懸濁液、錠剤、丸剤及び粉末が挙げられる。最終的に使用する形態は、所期の投与方式及び治療用途に依存する。典型的な組成物は、インビボ注射に使用されるものに類似した組成物のような、注射可能な及び注入可能な溶液の形態である。１つの有用な投与方式は、非経口（例えば、関節内、皮下、腹腔内、筋肉内）投与方式である。一実施形態では、前記組成物を注入又は注射によって関節などの標的領域に直接投与する。別の実施形態では、前記組成物を筋肉内又は皮下注射によって投与することができる。

例示的実施形態では、成分を、術中に、すなわち、手術の直前又は手術中に組み合わせるように構成する。一実施形態では、成分を注射前約６０分以内に組み合わせる。一実施形態では、成分を注射前約３０分以内に組み合わせる。成分は、それらを組み合わせると、その結果として生ずる組成物を形成することができ、この組成物は、その組成物中に様々な量で存在する各成分を有する。組成物中の各成分の量は様々であり得る。

一実施形態では、溶媒を前記組成物に含めることができる。成分の１つ又はそれ以上を可溶化するために使用することができる溶媒としては、例えば、水、酸性溶媒、塩酸、酢酸、安息香酸、リン酸緩衝食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなど、及びこれらの組み合わせが挙げられる。ＨＡを可溶化するために使用することができる溶媒としては、水、食塩水又は他の塩類溶液、緩衝溶液、例えばリン酸緩衝食塩水、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン及びグルタメート、デキストロース、グリセロール、及び他の好適な溶媒、並びにこれらの組み合わせを挙げることができるが、それらに限定されない。ＧｌｃＮ／ＣＳを可溶化するために使用することができる溶媒としては、水、食塩水、リン酸緩衝食塩水、塩酸、酢酸、安息香酸、酸性溶媒、及びこの溶液の可溶化に好適な他の溶媒を挙げることができる。前記組成物は、追加の成分、例えば、安定剤、緩衝剤、等張剤、又は他の関節治療成分も含むことができる。

前記成分の濃度は、結果としてられる組成物のｐＨ及び重量オスモル濃度に影響を及ぼし得る。例えば、いくつかの実施形態では、より低濃度のグルコサミン及びコンドロイチン硫酸を使用して、組成物が過度に酸性（例えば、２．０未満のｐＨ）になることを回避することもある。表１は、様々な濃度の各成分を有する例示的組成物のｐＨ値を収載するものである。この組成物については、ＧｌｃＮはＧｌｃＮ−ＨＣｌ塩の形態である。

^＊ｐＨの測定に使用した試料を混合し、凍結乾燥させ、４℃で保管した。Ｂｅｃｋｍａｎ Φ ２５０ｐＨメーターを使用してこれらの試料のｐＨを測定した。１．６８、４．０及び７．０で３点校正を行った。

各成分の濃度を変更してｐＨ及び／又は治療結果を調節することができることは、当業者には理解されるであろう。例示的実施形態において、グルコサミンの濃度は、約０．００５〜５４、１．８、１．８〜１８、２．０、２．０〜２０、１８、２０、２．０〜４０、２０〜３０、１０〜４０、又は４０ｍｇ／ｍＬであり得る。別の実施形態において、コンドロイチン硫酸の濃度は、約０．００５〜５４、１．８、１．８〜１８、２．０、２．０〜２０、１８、２０、２．０〜４０、２０〜３０、１０〜４０、又は４０ｍｇ／ｍＬであり得る。別の実施形態において、ＨＡの濃度は、約３．６〜３６、１０〜２０、１２、１５、又は１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬであり得る。さらに別の実施形態において、グルコサミンの濃度は、高濃度、例えば約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの範囲であり得、コンドロイチン硫酸の濃度は、高濃度、例えば約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの範囲であり得、ＨＡの濃度は、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬの範囲であり得る。さらに別の実施形態において、グルコサミンのコンドロイチン硫酸に対する重量比は約１：１であるが、他の比（例えば、約０．４４５から約４４４，４４５の間の任意の比）も可能である。

一実施形態において、前記組成物は、上に挙げた範囲内の任意の成分濃度を有する濃度を有することができる。一実施形態において、結果として得られる組成物は、少なくとも約３、約３から８の範囲、約３から５の範囲、又は典型的には約３から４の範囲のｐＨを有することができる。さらに、前記組成物は、約３００から３，０００ｍＯＳＭの範囲（約３００、約３５０、約４００、約４５０、約５００、約６００、約６５０、約７００、約７５０、約８００、約８５０、約９００、約９５０、約１０００、約１１００、約１２００、約１３００、約１４００、約１５００、約１６００、約１７００、約１８００、約１９００、約２０００、約２１００、約２２００、約２３００、約２４００、約２５００、約２６００、約２７００、約２８００、約２９００、又は約３０００）の重量オスモル濃度を有することができる。一実施形態において、組成物は、約３００から７００ｍＯＳＭの範囲、約３５０〜６００ｍＯＳＭの範囲、又は典型的には約４００〜６００ｍＯＳＭの範囲の重量オスモル濃度を有することができる。

前記組成物を、対象者への投与に好適な医薬組成物に組み込むことができる。典型的には、医薬組成物は、ＨＡと、ＧｌｃＮ又はＣＳの少なくとも一方と、薬学的に許容され得る担体とを含む。本明細書で用いる「薬学的に許容され得る担体」とは、生理学的に適合性である任意の及びすべての溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤、抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤などを含む。薬学的に許容され得る担体の例としては、水、塩酸、酢酸、安息香酸、酸性溶媒、食塩水、リン酸緩衝食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノール等、及びこれらの組み合わせのうちの１つ又はそれ以上が挙げられる。多くの場合、等張剤、例えば糖、多価アルコール、例えばマンニトール、ソルビトール、又は塩化ナトリウムを組成物に含めるほうが好ましいであろう。薬学的に許容され得る担体は、組成物の保存期限又は有効性を向上させる、少量の補助物質、例えば、湿潤若しくは乳化剤、保存剤又は緩衝剤を、さらに含むこともある。

成分及び／又は結果として得られる組成物を、使用前に、当技術分野において公知の様々な技術を用いて滅菌することができる。無菌注射用組成物は、治療有効量又は治療に有益な量の活性化合物（単数又は複数）を、必要に応じて１成分又は成分の組み合わせとともに、適切な溶媒に添合し、その後、濾過滅菌することによって調製することができる。一般に、分散液は、ＨＡなどの化合物（単数又は複数）を、塩基性分散媒と他の任意の必要成分とを含有する無菌ビヒクルに添合することによって調製する。無菌注射用組成物の調製用の無菌粉末の場合、いくつかの方法は、組成物と任意の所望の追加成分の粉末をその滅菌濾過済み組成物から生じさせる、真空乾燥及び凍結乾燥成分の調製を含み得る。

無菌注射液は、治療有効量又は治療に有益な量の活性化合物を、必要に応じて、上に列挙した成分の１つ又は組み合わせとともに、適切な溶媒に添合し、その後、濾過滅菌することによって調製することができる。一般に、分散液は、塩基性分散媒と上に列挙した他の必要成分とを含有する無菌ビヒクルに活性成分を添合することによって調製する。無菌注射液の調製用の無菌粉末の場合、好ましい調製方法は、活性成分と任意の所望の追加成分の粉末をその滅菌濾過済み溶液から生じさせる、真空乾燥及び凍結乾燥である。

各注射の容量は、注射を行う関節のサイズによって様々であり得る。各注射の好適な容量は、約０．５ｍＬから約１０ｍＬ（例えば、約０．４ｍＬ、約１．０ｍＬ、約１．５ｍＬ、約２ｍＬ、約２．５ｍＬ、約３ｍＬ、約３．５ｍＬ、約４ｍＬ、約４．５ｍＬ、約５ｍＬ、約５．５ｍＬ、約６ｍＬ、約６．５ｍＬ、約７ｍＬ、約７．５ｍＬ、約８ｍＬ、約８．５ｍＬ、約９ｍＬ、約９．５ｍＬ又は約１０ｍＬ）であり得る。いくつかの実施形態において、膝、肩及び股関節への単回注射の容量は、約１ｍＬから約１０ｍＬの範囲であり得る。いくつかの実施形態において、手への単回注射の容量は、約５００μＬから約１．５ｍＬの範囲であり得る。

投与／方法
本発明の組成物を、インビボ利用のために、非経口的に注射により又は時間をかけて緩徐灌流により投与することができる。投与は、関節内、静脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、腔内又は経皮投与であり得る。

本明細書に開示する組成物及び方法が有用であり得る症状又は疾患の例は、関節障害、例えば、感染症、傷害、アレルギー、代謝障害などに起因する関節炎、リウマチ様疾患、例えば慢性関節リウマチ、及び全身性エリテマトーデス；痛風が不随する関節障害、関節症、例えば変形性関節症、関節内障、関節水症、肩こり、腰痛などの治療を含む。組成物の使用又は治療すべき疾患のタイプに応じて効果は様々であるが、前記薬剤は、生体に深刻な影響を与えることなく、関節の腫れ、疼痛、炎症及び破壊に対して所望の予防及び緩和効果、又はさらには治療効果を発揮することができる。関節障害を治療するための前記組成物を、関節障害の発生の予防に使用することができ、関節障害発症後の症状の改善、緩和及び治癒にも使用することができる。

治療方法は、関節などの標的領域への前記組成物の直接注射を含み得る。注射を１日１回、週１回、週数回、月２回、月数回、月１回ほどの頻度で行うことができ、又は症状の軽減をもたらすために必要に応じた頻度で行うことができる。代替実施形態では、本発明の組成物を数カ月間にわたって間欠的に投与してもよい。投与計画を長期間（例えば、約数年）継続して、初期の治療によって得た有益治療効果を維持してもよいことは、理解されるであろう。さらに他の実施形態では、変形性関節症などの関節の病状の即時的症状を低減させるように設計された急性投与計画後に維持療法を行ってもよい。しかしながら、殆どの実施形態では、少なくともＯＡなどの関節病状の症状が緩和又は低減されるまで、本明細書に記載する方法に従って本発明の組成物を患者に投与する。より一般的には、本発明の組成物及び本発明の方法を、症状が耐容可能レベルに低減されるか、又は完全に除去された後しばらくの間使用して、関節の病状の生理的基礎原因を低減又は除去することにより関節の生理構造の改善をもたらす。

関節内使用については、関節のサイズ及び病状の重症度に応じて、１関節当たり約１から約３０ｍｇ／ｍＬのＨＡと約０．０１８から約３０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮ／ＣＳを注射することができる。所定の関節へのその後の注射の頻度は、関節の症状再発時まで間隔を開ける。実例として、前記組成物のヒトにおける投薬レベルは、膝、１関節注射当たり約１から約３０ｍｇ／ｍＬ ＨＡと０．０１８から２０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮ／ＣＳ；肩、１関節注射当たり約１から約３０ｍｇ／ｍＬのＨＡと０．０１８から約２０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮ／ＣＳ；中手骨又は近位指節間、１関節注射当たり約１ｍｇ／ｍＬから約３０ｍｇ／ｍＬのＨＡと０．０１８から約２０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮ／ＣＳ；及び肘、１関節注射当たり約１から約３０ｍｇ／ｍＬのＨＡと０．０１８から約２０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮ／ＣＳであり得る。いくつかの実施形態において、注射の全量は、約１ｍｇ／ｍＬから約２００ｍｇ／ｍＬのＨＡと、約０．００５ｍｇ／ｍＬから約１５０ｍｇ／ｍＬのＧｌｃＮと、約０．００５ｍｇ／ｍＬから約１５０ｍｇ／ｍＬのＣＳの範囲であり得る。

しかしながら、任意の特定の患者のための具体的な投与レベルが、使用される具体的な化合物の活性、年齢、体重、全身の健康、性別、食事、投与回数、投与経路、***率、薬の組み合わせ、及び治療を受けている特定の疾病の重症度をはじめとする様々な因子に依存することは、理解されるであろう。医薬組成物を用量単位で調製し、投与することができる。しかしながら、特定の状況下では、より高用量の単位が適切であることもあり、又はより低用量の単位が適切であることもある。用量単位の投与を、組成物の単回投与、又は数個のより小さい用量単位で行うことができる投与、及びまた細分された用量の特定の間隔での複数回の投与、両方によって行うことができる。

一実施形態では、関節継手を要する外科手技の一部として外科手技直前、中又は直後いずれかに組み合わせて関節内投与するように、ＨＡ、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸を構成することができる。ＨＡ及びＧｌｃＮ／ＣＳを、同じ製剤で、又は組み合わせる２つの異なる製剤で、同じ経路によって併用投与又は同時投与することができる。ＧｌｃＮは、低ｐＨでは好適でなく、時間とともに分解することになり、それ故、低ｐＨのＧｌｃＮを含む製剤を有することは望ましくない。好ましい実施形態では、ＨＡ成分とＧｌｃＮ／ＣＳ成分をそのＨＡ及びＧｌｃＮ／ＣＳの投与直前に組み合わせることができる。組成物の投与の数秒、数分、数時間、数日又は数週間前に組み合わせることができる。別の実施形態では、注射前約６０分（例えば、約５９、５８、５７、５６、５５、５４、５３、５２、５１、５０、４９、４８、４７、４６、４５、４４、４３、４２、４１、４０、３９、３８、３７、３６、３５、３４、３３、３２、３１、３０、２９、２８、２７、２６、２５、２４、２３、２２、２１、２０、１９、１８、１７、１６、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５分）未満に、ＧｌｃＮとコンドロイチン硫酸を、混合物で又は別々に、ＨＡと組み合わせることが好ましい。典型的実施形態では、投与前約３０分以内に組み合わせる。いくつかの実施形態では、投与前約１５分以内に組み合わせる。いくつかの実施形態では、投与前約５分以内に組み合わせる。

一実施形態において、医学的状態は変形性関節症（ＯＡ）であり、組成物を、例えば膝、肩、顎関節及び手根中手関節、肘、股関節、手首、足首及び脊柱の腰椎間関節（椎間関節）などの、関節腔に投与する。関節内補充療法を、膝又は他の罹患関節への単回注射によって又は数週間にわたって投与する複数回の関節内注射によって遂行してもよい。例えば、膝ＯＡを有するヒト対象は、膝当たり約０．５、１、１．５、２、３、４、５、６、７、８、９、１０ｍＬ又はそれ以上の注射剤を１回、２回又は３回の受けることがある。他の関節については、投与する容量を関節のサイズに基づいて調整することができることは、当業者には理解されるであろう。

キット
前記方法及び組成物は、継手など関節の障害を治療するためのキットを包含する。さらに別の態様では、キットを開示する。このキットは、ヒアルロン酸（ＨＡ）の溶液である第一の構成要素と、ある量のグルコサミン及びコンドロイチン（ＧｌｃＮ／ＣＳ）を含む第二の構成要素と、前記第一の構成要素と前記第二の構成要素の混合物を注射するための注射器とを備えることができる。さらに、注射器は、第一の構成要素を収容している第一のチャンバと；第二の構成要素を収容している第二の容器と；第二の構成要素を第一のチャンバに圧入して第一の構成要素と第二の構成要素を混合するように構成されたプランジャとを有することができる。

前記キットを室温で保管することができる。加えて、前記キットは、シングルチャンバにＨＡ溶液及び第二のチャンバにＧｌｃＮ／ＣＳを収容している注射器を備えることができる。前記構成要素は、液体、固体又は凍結乾燥形態で存在することができる。前記キットは、前記構成要素の一方を可溶化するための希釈液、例えば、水、食塩水及び緩衝液をさらに含むことができる。

前記構成要素を別々に保管して、保存期限を長くすることができる。個々の構成要素は、凍結乾燥されているか又は固体形態で一方の注射器／カートリッジ内にあることができ、第二の注射器／カートリッジ内には希釈剤又は第二の構成要素がある。一実施形態において、化合物の１つは、凍結乾燥形態又は固体形態であり、第二の化合物は、その凍結乾燥／固体化合物と組み合わせることができる溶液である。

充填済みデュアルチャンバ注射器及び／又はカートリッジも、前記構成成分及び組成物とともに使用することができる。充填済みデュアルチャンバ注射器は、２つの別個の組成物を注射器を１回押すことにより逐次的に投与することがき、それによって２つの注射器を１つで代用することができる。単回送達能の利点としては、薬物投与の速度及び容易さの増加；連結部の数の低減による感染のリスクの低減；薬物投与又は順序を誤るリスクの低減；及び投与前に組み合わせることが求められる組成物の迅速な送達が挙げられる。デュアルチャンバ注射器は、後方のチャンバ内の希釈液、食塩水又は緩衝液と組み合わせる凍結乾燥、粉末又は液体製剤を前方のチャンバに収容できる。

図１は、デュアルチャンバ注射器１０の形態である混合・送達システムの一実施形態を例証するものである。示すとおり、デュアルチャンバ注射器１０は、一般的に、弁１６により隔てられた近位チャンバ１４と遠位チャンバ１２とを有するハウジングを備えている。プランジャ１８は、近位チャンバ１４内に摺動可能に配置されており、近位チャンバ１４内に存在する流体を遠位チャンバ１２内に圧入することにより成分を混合するよう構成されている。一実施形態では、第一の構成要素、例えば、少なくとも１つの安定剤を伴う液体ＨＡは、近位チャンバ１４内に存在することができ、追加の成分、例えば１つ又はそれ以上の追加の構成要素は、遠位チャンバ１２内に存在することができる。或いは、第一の構成要素、例えば液体ＨＡは、トレハロースなどの少なくとも１つの安定剤とともに近位チャンバ１４内に存在することができ、少なくとも１つの追加の構成要素、例えばコンドロイチン硫酸は、遠位チャンバ１２内に存在することができる。プランジャ１８は、近位チャンバ１４を通って前進して、第一の構成要素、例えば少なくとも１つの安定剤を伴う液体ＨＡを、第二の構成要素、例えば１つ又はそれ以上追加の構成要素を収容している遠位チャンバ１２に圧入することができる。別の実施形態では、近位チャンバ１４は、水又は食塩水などの溶媒を収容することができ、遠位チャンバ１２は、固体形態のすべての構成要素を収容することができる。例えば、遠位チャンバ１２は、凍結乾燥又は固体ＨＡと少なくとも１つの安定剤を収容することができる。プランジャ１８は、近位チャンバ１４を通って前進して、溶媒を遠位チャンバ１２に圧入することにより、遠位チャンバ１２内の構成要素を可溶化することができる。すべての構成要素を遠位チャンバ１２内で組み合わせたら、例えばデュアルチャンバ注射器の遠位端に針を取り付けることにより、その組成物を組織に送達することができる。

図２は、商標名ミックスジェクト（ＭｉｘＪｅｃｔ）（登録商標）で市販されている混合・送達システム２０の別の実施形態を例証するものである。この実施形態でのシステムは、注射器２４とバイアル２６の間に結合されている流体制御アセンブリ２２を備えている。注射器２４は、液体、例えば液体ＨＡ又は溶媒を収容することができる第一のチャンバを画定し、バイアルは、固体、例えば１つ又はそれ以上の追加の構成要素を収容することができる第二のチャンバを画定する。注射器２４を通ってプランジャ２８が展開することで、液体が制御システムを通ってバイアル２６に圧入されることになり、そこで固体は液体によって可溶化されることになる。構成要素が完全に可溶化されると、バイアル２６を反転させることができ、プランジャ２８を後退させて、組成物を注射器２４内の第一のチャンバに引き戻すことができる。その後、バイアル２６をシステムから取り外すことができ、組成物を注射器から針２９を通して組織に注射することができる。

当技術分野において公知の任意のデュアルチャンバシステムを使用することができること、及びそれらのチャンバが、混ざってシングルチャンバになる、別個の注射器プランジャを備えているサイド・バイ・サイド型チャンバであってもよく、又は単一プランジャを備えている線形チャンバであることもあってもよいことは、当業者には理解されるであろう。

充填済み注射器は、送達可能な正確な用量の所望の化合物及び希釈剤を有することができる。前記充填済み注射器は、０．１ｍＬから、０．２ｍＬ、０．３ｍＬ、０．４ｍＬ、０．５ｍＬ、０．６ｍＬ、０．７ｍＬ、０．８ｍＬ、０．９ｍＬ、１．０ｍＬ、１．５ｍＬ、２ｍＬ、２．５ｍＬ、３ｍＬ、３．５ｍＬ、４ｍＬ、４．５ｍＬ、５ｍＬ、５．５ｍＬ、６ｍＬ、６．５ｍＬ、７ｍＬ、７．５ｍＬ、８ｍＬ、８．５ｍＬ、９ｍＬ、９．５ｍＬ、１０ｍＬ若しくはそれ以上又はこれ中の派生値の容量を有することができる。注射の容量は、送達する関節のサイズに基づいて変わり得る。使用する組成物の容量は、その組成物を投与することになる関節を含む投与のタイプ、及び投与頻度に基づいて変えることができる。注射の容量を多くの他の因子に基づいて変えること及び最適化することができることは、当業者には理解されるであろう。

デュアル注射器及び／又はカートリッジは、混ざってシングルチャンバになる、別個の注射器プランジャを備えているサイド・バイ・サイド型チャンバであってもよく、又は１つのプランジャを備えている線形チャンバであってもよい。デュアルチャンバ注射器及び／又はカートリッジは、２チャンバ間の遮断物として役立つストッパ又はコネクタを中央に備えることもできる。そのストッパ又はコネクタを取り外して、２つのチャンバ内の化合物を混合する又は組み合わせることができる。

当技術分野において公知の任意のデュアルチャンバシステムを使用することができること、及びチャンバが、混ざってシングルチャンバになる、別個の注射器プランジャを備えているサイド・バイ・サイド型チャンバであってもよく、又は単一のプランジャを備えている線形チャンバであってもよいことは、当業者には理解されるであろう。

実験データ
実施例１：液体／液体製剤
８．７ｍｇ／ｍＬのグルコサミン（塩酸塩として）と８．７ｍｇ／ｍＬのコンドロイチン硫酸とを含有するＧｌｃＮ／ＣＮの保存溶液を調製した。関節内注射直前に、おおよそ１０３ｕＬのこの保存溶液を、１５ｍｇ／ｍＬのＨＡ濃度を有する４００ｕＬのオルトビスク（登録商標）（高分子量ヒアルロン酸）と組み合わせた。三方活弁を使用してこれら２溶液の注射器間混合を行った。得られた溶液は、１２ｍｇ／ｍＬ ＨＡ、１．８ｍｇ／ｍＬ ＧｌｃＮ、及び１．８ｍｇ／ｍＬ ＣＳを含有した。その溶液を、関節内注射用のより小さい注射器に等分した。注射容量は、ラット研究については約５０ｕＬであった。

実施例２：液体／固体製剤
４ｍｇのＧｌｃＮ及び４ｍｇのＣＳを無菌バイアルの中で凍結乾燥させた。注射直前に、２ｍＬ又は１５ｍｇ／ｍＬ ＨＡをその凍結粉末バイアルに注入し、完全混合が果たされるまでボルテックスにかけた。得られた溶液は、１５ｍｇ／ｍＬ ＨＡ、２ｍｇ／ｍＬ ＣＳ及び２ｍｇ／ｍＬ ＧｌｃＮを含有した。その溶液を、関節内注射用のより小さい注射器に等分した。

試験データ：変形性関節症のラットＭＭＴモデル
無菌関節内ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ製剤をラット内側半月板断裂（ＭＭＴ）モデルで試験した。このモデルにおける内側半月板の処理は、ヒト変形性関節症によく似ている関節悪化及び体重負荷低減をもたらす。この変性プロセスは数週間にわたって起こり、２１日目には有意な変性が顕性になる。

形成される軟骨病変の程度によって主として判定して、半定量的組織学的スコアリングシステムを用いて、関節悪化度を測定する。市販のインキャパシタンス装置を使用して、体重負荷を測定する。週１回の体重負荷データの曲線下面積（ＡＵＣ）分析によって、体重負荷改善を判定した。これにより、この実験にわたっての疼痛に対する治療の累積効果の測度が得られる。

ＭＭＴ手術１週後に開始して、関節内注射を５週間、週１回投与した後、第６週に安楽死させた。体重負荷測定を週１回、注射直前に行った。

このラットＭＭＴモデルで試験したＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ製剤は、次の濃度を有した：
ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／０．１８ｍｇ／ｍＬ／０．１８ｍｇ／ｍＬ（「０．１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／１．８ｍｇ／ｍＬ／１．８ｍｇ／ｍＬ（「１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／１８．０ｍｇ／ｍＬ／１８．０ｍｇ／ｍＬ（「１８．０ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／０．１８ｍｇ（「０．１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／１．８ｍｇ（「１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ／ＣＳ＝１２ｍｇ／ｍＬ／１８．０ｍｇ（「１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ群／製剤」）
ＨＡ＝１２ｍｇ／ｍＬ

未治療対照
したがって、ＨＡの濃度は市販の関節内補充薬に近いレベルで一定に保ったが、グルコサミン及びコンドロイチン硫酸の濃度は変化させた。本考察について、０．１８、１．８及び１８．０ｍｇ／ｍＬ表示は、ＨＡと併用でのＧｌｃＮ及びＣＳの濃度を指す。これらの製剤に使用したＨＡは、１．０〜２．９百万ダルトンの分子量範囲指定を有した。

図３に提供した組織学検査結果は、１．８ｍｇ／ｍＬ及び１８．０ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群が、ＨＡ及び未治療対照に比べて、ゾーン２深さ比、すなわち膝関節の内側区画の中心部１／３における軟骨病変の深さ、の有意な改善をもたらしたことを示した。ＧｌｃＮを図に「ＧＨ」とも標記する。図で用いている「ＯＶ」は、ＨＡを含有するオルトビスク（登録商標）（高分子量ヒアルロン酸）を指す。したがって、図では「ＯＶ」は「ＨＡ」と等価である。

軟骨保存の別の測度で、１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ（「１．８ＧＣＳ」）及び１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ（「１８ＣＳ」）群は、図４に示すように軟骨変性スコアの改善を示した。これは、残存する軟骨の細胞生存能を実証している。この図に用いている「ＧＣＳ」は、ＧｌｃＮ＋ＣＳを意味する。ＯＶを３ＧＣＳ群すべて及び３ＣＳ群すべてで使用した。

軟骨保存のさらなる測度は、軟骨減少によって測定される病変の幅である。図５は、１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ群がＨＡ単独と比較して病変幅の有意な低減を示したこと、及び１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群もまたＨＡ単独と比較して病変幅の有意な低減を示したことを示す。

図６は、ラットＭＭＴモデルで試験した体重負荷曲線下面積分析を示す。この体重負荷曲線下面積分析は、１８．０ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群がＨＡ単独と比較して有意な疼痛軽減をもたらしたことを示す。１８及び１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＣＳ群もまた有意な体重負荷改善をもたらした。

炎症性関節炎のＣＦＡモデル
ＯＡが炎症性成分を有することは今では公知であるので、炎症性関節炎を模倣する動物モデルを使用してＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ製剤を試験した。完全フロイントアジュバント（ＣＦＡ）は、重度の炎症を誘導するために全身注射又はラットの関節に注射される死菌細胞のエマルジョンを含む。２種類のＣＦＡ研究、すなわち、２００ｕＬ ＣＦＡ注射を用いて炎症を誘導する第一の研究（ＣＦＡ＃１）、１００ｕＬの注射容量を使用する第二の研究（ＣＦＡ＃２）を行った。上で説明した液体／液体製剤方を用いて被験物を調製した。

ＣＦＡ＃１では、動物が実質的炎症及び疼痛感受性を発現するのに十分な時間である、関節内ＣＦＡ注射後第５日に、ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳの単回注射を施した。ＣＦＡ注射後第６、７、８、１７及び２１日に、フォン・フレイ・フィラメントを使用して機械的アロディニア（通常は痛くない刺激からの痛覚）を評定した。強力なＮＳＡＩＤジクロフェナクを、１日１回経口投与計画を用いて、陽性対照として使用した。このプロトコルを用いて、１８．０及び１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ製剤を試験した。ラットＭＭＴモデルと同様に、疼痛軽減の累積的改善を計算した。図７に示すように、ＡＵＣ分析の結果は、ＨＡ、ジクロフェナク及び１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群において疼痛軽減の有意な改善を示した。ジクロフェナク及び１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳは、ＨＡ単独より統計的に優位でもあった。注目すべきこととして、ジクロフェナク群の数匹の動物は早死にした。これは、１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群が、炎症性疼痛に対するその等価の有効性に加えて優れた安全性プロファイルを有したことを示す。この図では、１．８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群及び１８ｍｇ／ｍＬ ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ群をそれぞれ「Ｇ／Ｃ １．８ｍｇ／ｍｌ」及び「Ｇ／Ｃ １８ｍｇ／ｍｌ」と標記する。未治療群をこの図に「Ｕｎｔｘ」と標記する。

ＣＦＡ＃２では、より重症度の低い炎症反応を誘導し、その後、より軽度の疼痛を誘導することを意図したより低用量のＣＦＡを除いて、同じプロトコルに従った。また、１日１回の経口イブプロフェン（図８に「ＩＢＲ」と標記）をジクロフェナク以外に陽性対照として１０ｍｇ／ｋｇの用量及び３０ｍｇ／ｋｇの高用量で使用した。これらの用量は、それぞれ２１００及び３６００ｍｇのヒト日用量と等価であった。両方の用量は、長期使用には一般に推奨されない高いイブプロフェン用量と考えられる。図８に示したように、体重負荷欠如の累積的改善によって測定して、低及び中用量のＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳはＨＡ単独と比較して有意な疼痛低減をもたらし、これに対して高用量ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳは改善された疼痛軽減をもたらすことが判明した。高用量のイブプロフェンは、疼痛軽減の有意な改善をもたらした一方で、低用量のイブプロフェンは、ＨＡと同様の結果をもたらした。

一過性炎症性関節炎のＰＧＰＳモデル
関節炎のＰＧＰＳモデルを使用して、関節の一過性炎症を刺激する。ＰＧＰＳ（ペプチドグリカン多糖類）は、有痛炎症応答を生じさせる結果となる、被験体の関節に直接注射さる連鎖球菌細胞壁製剤である。連続ＦＣＡ応答とは異なり、ＰＧＰＳからの炎症性疼痛は一過性であり、概して数日しか続かない。関節へのこの「プライミング」注射後に続いて行う全身性注射は、前に注射を受けた関節において炎症フレアを数日にわたって生じさせる。「再燃」炎症フレアは、何度も繰り返されることがあり、その後の再燃サイクルに伴ってその炎症性疼痛は一般に減少する。或いは、関節を初回再燃後に「再プライミング」して、その後の再燃の際により堅固な炎症応答を生じさせることができる。

ラットＭＭＴモデルと同様に、関節内治療の効果を静的体重負荷測定によって評定する。治療動物の歩行分析を行って、正常機能に対する治療の効果を評定することも有用である。歩行分析は、体重負荷測定によって検出できない機能改善を明らかにし得る。ラットモデルにおいて、被定義歩行距離にわたって動物の足跡パターンを評定することにより、歩行分析を行った。本研究では、歩行分析測定直前に、ラットの足の裏側を青色インクで着色し、足の背側に黒色インクを塗った。１枚の白い紙を通って歩くように動物を誘導し、未治療動物と比較してインクパターンを評定することにより歩行異常を評価した。例えば、完全な青色足跡は、無疼痛を示し、部分的な青色足跡は、跛行を示し、紙上の黒色インクは、足を引きずりの証拠である。

本実験では、雄ルイスラットにおい最初のＰＧＰＳ関節内注射後に２サイクルの再燃サイクルを誘導した。第一の再燃サイクル（第０日に開始）では、経口セレコキシブ及び関節内デキサメタゾン（コルチコステロイド）を陽性対照として使用した。体重負荷及び歩行分析スコアを再燃注射後第１、４、７及び１４日に記録した。第１５日に、ＰＧＰＡの２回目のＩＡ注射で動物を再プライミングし、その１４日後に第二の再燃サイクルを開始した。第二の再燃サイクルについては、１日１回セレコキシブ及び関節内トリアムシノロンを陽性対照として使用した。体重負荷及び歩行分析スコアを再燃後第１、２、３及び４日に記録した。両方のサイクルについて、ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ製剤の単回関節内注射をＰＧＰＳ再燃２時間前に投与した。以下の製剤を試験した：
ＨＡ＝１５ｍｇ／ｍＬ
ＨＡ／ＣＳ＝１５ｍｇ／ｍＬ／２０ｍｇ／ｍＬ（「ＯＶ／ＣＳ １５／２０」）
ＨＡ／ＣＳ＝１５ｍｇ／ｍＬ／２ｍｇ／ｍＬ（「ＯＶ／ＣＳ １５／２」）
ＨＡ／ＧｌｃＮ／ＣＳ＝１５ｍｇ／ｍＬ／２ｍｇ／ｍＬ／２ｍｇ／ｍＬ（「ＯＶ／ＣＳ／ＧｌｃＮ １５／２／２」）

上で説明した液体／固体製剤法を用いて被験物を調製した。

第一の再燃後、経口セレコキシブのみが、体重負荷欠陥と第１日の歩行分析スコア両方の有意な改善を示した。しかしながら、図９に示したように、ＨＡ／ＣＳ １５／２０群は、ＨＡ単独と比較して体重負荷欠陥の有意な改善を示し、第１日における経口セレコキシブとの統計的差異はなかった。第一の再燃サイクルの次の時点（第４日）までに、疼痛スコアは、有意に減少し、群間有意差は認められなかった。

図１０は、第二の再燃後の歩行分析スコア結果を示す。同様に、再プライミングステップの結果として生ずるより高い疼痛レベルのため、セレコキシブ及びＩＡトリアムシノロンしか、第二の再燃後、体重負荷欠陥の有意な改善をもたらさなかった。再燃後、第２〜３日（この実験の第３４及び３５日）に、ＨＡ／ＣＳ １５／２は、歩行分析スコアの有意な改善をもたらした一方で、ＨＡ／ＣＳ １５／２０は、再燃後第３日に有意な改善をもたらした。この図中、Ｇｒｐ ５＝ＯＶ／ＣＳ １５／２０；Ｇｒｐ ６＝ＯＶ／ＣＳ １５／２；及びＧｒｐ ７＝ＯＶ／ＣＳ／ＧｌｃＮ １５／２／２。

第二の再燃後の最初の４日にわたって、ＨＡ／ＣＳ １５／２群は、ＨＡ単独と比較して歩行分析スコアの有意な累積的改善をもたらした。図１１のグラフは、第二の再燃についての歩行分析スコアの累積的改善を示す。ＨＡ／ＣＳ １５／２群は、歩行分析スコアの有意な改善を示した。

要約すると、全体としてこれらのデータは、０．０１８ｍｇ／ｍＬから０．１８ｍｇ／ｍＬの範囲のより低用量のＧｌｃＮ及びＣＳと、１８ｍｇ／ｍＬから２０ｍｇ／ｍＬの範囲のより高用量のＧｌｃＮ及びＣＳの両方が、ＯＡなどの関節の病状の治療に大きな有効性を示すことを明示した。

相対成長率を用いて、異なる種における代謝、体の大きさ及び体重間の確立された関係に基づいて動物投与からヒト投与を推定することができる。下記３／４乗に対する動物体重の比を用いることによるある種から別の種への投与規模拡大は、常道である：
用量２＝用量１［（体重２）^＊＊０．７５／（体重１）^＊＊０．７５］
（式中、用量２＝ヒト用量、及び用量２＝ラット用量）。典型的なラット及びヒト体重は、それぞれ、０．３及び７０ｋｇである。例えば、ラットでの１ｍｇの用量をヒト投与に外挿して、相対生長率により次のことが予測される：
用量２＝（２ｍｇ）^＊［（７０ｋｇ）^＊＊０．７５／（０．３ｋｇ）^＊＊０．７５］＝５９．７ｍｇ

ラットにおける０．０１８ｍｇ／ｍＬのグルコサミン注射濃度のための用量は、５０μＬの注射容量に基づいて０．０００９ｍｇである。上の計算を用いると、対応するヒト用量は、０．０５４ｍｇとなる。

ヒトにおける関節内注射に１〜１０ｍＬの範囲の容量の溶液を使用することは、一般的なことである。したがって、ラットにおける０．０１８ｍｇ／ｍＬに対応する、ヒト投与に必要なグルコサミン濃度は、０．００５４〜０．０５４ｍｇ／ｍＬとなる。１８ｍｇ／ｍＬのラット注射濃度について同様の計算を用いると、対応するヒト範囲は、５．４〜５４ｍｇ／ｍＬとなる。

上記実施形態に基づいて本発明のさらなる特徴及び利点は当業者には理解されるであろう。したがって、本発明は、添付の「特許請求の範囲」によって示されている場合を除き、特に示し説明したことによって限定されない。本明細書に引用するすべての刊行物及び文献は、その全体が参照により本明細書に明示的に援用されている。

〔実施の態様〕
（１） 関節を治療するための組成物であって、
ヒアルロン酸（ＨＡ）と、グルコサミンと、コンドロイチン硫酸とを含む注射製剤を含み、前記注射製剤が、約３〜５の範囲のｐＨ、及び約３３０〜７５０ｍＯＳＭの範囲の重量オスモル濃度を有する、組成物。
（２） グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、実施態様１に記載の組成物。
（３） コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、実施態様１に記載の組成物。
（４） ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、実施態様１に記載の組成物。
（５） グルコサミン及びコンドロイチン硫酸が、約１：１の重量比で存在する、実施態様１に記載の組成物。

（６） トレハロースをさらに含む、実施態様１に記載の組成物。
（７） グルコサミンが、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
コンドロイチン硫酸が、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
ＨＡが、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
前記ｐＨが、約３．５〜４の範囲であり、かつ、
前記重量オスモル濃度が、約６００〜６５０ｍＯＳＭの範囲である、実施態様１に記載の組成物。
（８） 関節を治療する方法であって、
治療有効量の製剤を対象の関節に注射することを含み、前記製剤が、ヒアルロン酸（ＨＡ）とグルコサミンとコンドロイチン硫酸とを含み、３〜５のｐＨ及び３３０〜７５０ｍＯＳＭの重量オスモル濃度を有する、方法。
（９） 注射前約３０分未満に前記ＨＡを前記グルコサミンとコンドロイチン硫酸の混合物と組み合わせて前記製剤を形成することをさらに含む、実施態様８に記載の方法。
（１０） グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在する、実施態様８に記載の方法。

（１１） コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在する、実施態様８に記載の方法。
（１２） ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在する、実施態様８に記載の方法。
（１３） グルコサミン及びコンドロイチン硫酸が、約１：１の比で前記製剤中に存在する、実施態様８に記載の方法。
（１４） 前記製剤が、トレハロースをさらに含む、実施態様８に記載の方法。
（１５） グルコサミンが、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在し、
コンドロイチン硫酸が、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在し、
ＨＡが、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬの範囲で前記製剤中に存在し、
前記ｐＨが、約３．５〜４の範囲であり、かつ、
前記重量オスモル濃度が、約６００〜６５０ｍＯＳＭの範囲である、実施態様８に記載の方法。

（１６） 関節を治療するためのキットであって、
ヒアルロン酸（ＨＡ）、並びに、前記ＨＡとは別にグルコサミン及びコンドロイチン硫酸を備えており、前記ＨＡとグルコサミンとコンドロイチン硫酸を組み合わせることにより、約３〜５の範囲のｐＨ及び約３３０〜７５０ｍＯＳＭの範囲の重量オスモル濃度を有する製剤が形成されるものであり、かつ、
前記製剤を関節に注射するための注射器を備えている、キット。
（１７） 前記注射器が、
前記ＨＡを収容している第一のチャンバと、
前記グルコサミン及びコンドロイチン硫酸を収容しており、前記第一のチャンバと流体連通している、第二のチャンバと、
前記グルコサミン及びコンドロイチン硫酸を第二の容器から第一の容器に移動させて、前記ＨＡとグルコサミンとコンドロイチン硫酸とを組み合わせ、前記製剤を形成するように構成されたプランジャと
を備えている、実施態様１６に記載のキット。
（１８） グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、実施態様１６に記載のキット。
（１９） コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、実施態様１６に記載のキット。
（２０） ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、実施態様１６に記載のキット。

Claims (15)

1. 関節を治療するための組成物であって、
   ヒアルロン酸（ＨＡ）と、グルコサミンと、コンドロイチン硫酸とを含む注射製剤を含み、前記注射製剤が、約３〜５の範囲のｐＨを有する、組成物。
2. 前記注射製剤が、約３３０〜７５０ｍＯＳＭ／ｋｇの範囲の重量オスモル濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
3. グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、請求項１または２に記載の組成物。
4. コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
5. ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度で存在する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
6. グルコサミン及びコンドロイチン硫酸が、約１：１の重量比で存在する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
7. トレハロースをさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
8. グルコサミンが、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
   コンドロイチン硫酸が、約１８〜２０ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
   ＨＡが、約１２〜１７．５ｍｇ／ｍＬの濃度で存在し、
   前記ｐＨが、約３．５〜４の範囲であり、かつ、
   前記重量オスモル濃度が、約６００〜６５０ｍＯＳＭ／ｋｇの範囲である、請求項２に記載の組成物。
9. 溶液の形態である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
10. 関節を治療するためのキットであって、
    ヒアルロン酸（ＨＡ）、並びに、前記ＨＡとは別にグルコサミン及びコンドロイチン硫酸を備えており、前記ＨＡとグルコサミンとコンドロイチン硫酸を組み合わせることにより、約３〜５の範囲のｐＨを有する製剤が形成されるものであり、かつ、
    前記製剤を関節に注射するための注射器を備えている、キット。
11. 形成される前記製剤は、約３３０〜７５０ｍＯＳＭ／ｋｇの範囲の重量オスモル濃度を有する、請求項１０に記載のキット。
12. 前記注射器が、
    前記ＨＡを収容している第一のチャンバと、
    前記グルコサミン及びコンドロイチン硫酸を収容しており、前記第一のチャンバと流体連通している、第二のチャンバと、
    前記グルコサミン及びコンドロイチン硫酸を第二の容器から第一の容器に移動させて、前記ＨＡとグルコサミンとコンドロイチン硫酸とを組み合わせ、前記製剤を形成するように構成されたプランジャと
    を備えている、請求項１０または１１に記載のキット。
13. 形成される前記製剤において、グルコサミンが、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のキット。
14. 形成される前記製剤において、コンドロイチン硫酸が、約０．００５〜５４ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のキット。
15. 形成される前記製剤において、ＨＡが、約３．６〜３６ｍｇ／ｍＬの濃度を有する、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のキット。

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