CN1477951A - 用于手术中的不用吸出的一过性粘弹性物 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了不用吸出的粘弹性物、组合物和使用方法。该不用吸出的一过性粘弹性物具有足够用于眼科手术的粘性，但是可以留在眼中，很少或者没有导致IOP峰。这些组合物特别适用于白内障手术。

Description

用于手术中的不用吸出的一过性粘弹性物
发明领域
本发明涉及适用于手术操作的粘性和粘弹性物料领域。具体地说，公开了在手术结束时可以就地留下不用吸出的粘弹性物，包括一过性粘弹性物(具有不涉及剪切的可变粘度)。还公开了一过性粘弹性物在手术，特别是眼科手术中的使用方法。
发明背景
手术用的粘性或粘弹性试剂可以执行许多不同的功能，包括，但不限于，对软组织的维护和支持、组织处理、润滑、组织保护、和防止粘连。意识到这些试剂的不同流变性必将影响其执行功能的能力，因此影响其对某些手术操作的适应性。参见例如美国专利US5,273,056。
白内障是通常在老年人中发生的晶状体不透明。为了改善视力，将白内障性晶状体手术摘除并在其原位插入一人造眼内晶状体。在这些手术操作期间，典型地将粘弹性物料注入前房和囊袋以防止前房塌陷并防止组织因物理操作引起的损坏。
已知有许多粘性或粘弹性试剂(本文后面的“试剂”)用于眼科手术。例如，Viscoat(Alcon Laboratories，Inc.)，含有透明质酸钠和硫酸软骨素；Healon和HealonGV(Pharmacia Corp.)、AmviscRegular和AmviscPlus(IOLAB)、以及Vitrax(Allergan)，它们都含有透明质酸钠；和Cellugel(Alcon)，它含有羟丙基甲基纤维素(HPMC)，它们都可用于白内障手术。它们被熟练的眼科医生用于几个目的，包括维护眼前房并在手术期间保护眼组织，特别是角膜内皮细胞，以及作为眼组织处理时的助剂。
尽管上面所述的所有试剂在白内障手术期间都可以使用，但是每一种都由某些意识到的优点和缺点。参见美国专利US 5,273,056。然而，通常具有足够粘性和假塑性可用于眼科手术的所有这些试剂，如果在手术结束时留在眼中，将导致称之为“IOP峰”的眼内压(“IOP”)过性增加。(参见，Obstbaum，Postoperative pressure elevation.Arational approach to its prevention and management，J.CataractRefractive Surgery 18：1(1992).)压力增加已使试剂干扰房水通过小梁网组织和巩膜静脉窦正常流出(参见，Berson等，Obstruction ofAqueous Outflow by Nodium Hyaluronate in Enucleated Human Eyes，Am.J.Ophthalmology，95：668(1983)；Olivius等，Intraocular aftercataract surgery with Healon，Am.Intraocular Implant Soc.J.11：480(1985)；Fry，Postoperative intraocular pressure rises：A comparison ofHealon，Amvis，and Viscoat，J.Cataract Refractive Surgery 15：415(1989).)IOP峰，根据其数量和持续时间，能够对易感性眼组织，包括，但不限于，视神经造成很大和/或不可逆损害。
因此，试剂可以容易地从手术位置除去，典型地通过吸出，传统上已被认为是试剂在白内障手术中的有用性的整体评价的一个重要特征。在手术结束之前通过除去试剂，外科医生希望使任何显著的IOP峰最小化或者避免之。然而，遗憾的是相对分散(与粘着相反)或者与眼组织粘连的试剂经常难以除去并且这种除去可能给眼带来另外的创伤。
已提出将该粘弹性物外源性稀释以减轻IOP峰。参见美国专利US4,328,803。然而，根据所用的特定粘弹性物和手术技术，IOP峰可能仍然是一个问题。最近已提出通过给予降解性试剂以分解眼中传统粘性或粘弹性试剂能够降低或避免IOP峰的发生。参见例如美国专利US 5,792,103。这种方法不仅需要向眼中给予第二种药物，酶试剂，其生物相容性必须得到保证；而且需要在特定设备中将这两种试剂适宜混合的手段。
已将粘弹性物推广为药用试剂的药物释放设备，在手术期间涂敷该粘弹性物时将该试剂给药。例如美国专利US 5,811,453(Yanni等)公开了含消炎化合物的粘弹性物以及这些强化粘弹性物在白内障手术中的使用方法。尽管该方案可以改善因手术创伤引起的眼炎症，但是这种方案仍然具有呈现IOP峰问题的显著限制，如上所述。因此，这些强化粘弹性物仍然需要在手术结束时吸出。
因此需要一种改进的方法降低或避免眼科手术，特别是白内障手术中使用传统粘性或粘弹性试剂带来的IOP峰。更具体地说，我们认为需要一种具有可变或一过性粘性的改进的粘性或粘弹性试剂，这样在不加入降解试剂的情况下，在手术中其目的被使用之后其基本上没有粘性，本文后面将这些试剂称之为一过性粘弹性物。然后大量这种过性粘弹性物可以被外科医生留在眼中被身体的自然处理去除，并且没有产生危险的IOP峰。
已知在某些体系中存在一过性粘性。在眼科领域，已知液体涂敷到眼上之后形成凝胶的体系。例如，这种凝胶化可以通过改变pH触发。参见Gurney等，＂The Development and Use of In Situ FormedGels，Triggered by pH＂Biopharm.Ocul.Drug Delivery，(1993)第81-90页。还观察了一些乙基(羟乙基)纤维素醚类(EHECs)当以适宜浓度与特定离子表面活性剂混合时的对温度敏感的凝胶化体系(参见，Carlsson等，＂Thermal Gelation of Nonionic Cellulose Ethers and IonicSurfactants in Water＂Colloids Surf.，第47卷，第147-65页(1990))以及纯甲基乙基纤维素的体系(美国专利US 5,618,800(Kabra等))。最近，在美国专利US 6,177,544中公开了一种眼科用的改性胶原，报道它经过变性失去粘性从而便于除去。然而，据信没有这种物质的工业实施方式可以获得。还已知可以对卡拉胶加工将其粘性一过性调整至不同的温度范围。(参见，Verschueren等＂Evaluation of variouscarrageenans as ophthalmic viscolysers＂STP Pharma Sci，第6卷，第203-210页(1996)，以及Picullel等，＂Gelling Carrageenans，＂FoodPolysaccharides and Their Applicarions，编辑：Stephen，A.M.，MarcelDekker：New York，第67卷，第204-44页(1995).)。最后，已知吉兰糖(Gelrite)与特定物接触时形成凝胶。Greaves等，＂ScintigraphicAssessment of an Ophthalmic Gelling Vehicle in Man and Rabbit，＂Curr.Eye Res.，第9卷，第415页(1990)。已提出将吉兰糖胶体系用作眼科投药的载体(Rozier等，＂Gelrite：A Novel，Ion-Activated， In Situ Gelling Polvmer for ODhthalmic Vehicles.Effect onBioavailability of噻吗洛尔，＂Int.J.PSarm.，第57卷第163页(1989))，并且目前正有一种吉兰糖胶体系与噻吗洛尔，一种β阻滞剂销售作为青光眼药物。
然而，将非胶原基一过性粘性粘弹性试剂作为有效手术工具，特别是用于眼科手术，在现有技术中既没有公开也没有暗示。为了最有效地用作眼科手术工具，该试剂，除了具有在所述温度范围内具有所需的最初和一过性粘性之外，优选应满足以下要求：生理上可接受的摩尔渗透压浓度和pH；相对短的粘性一过性时间；澄清(不浑浊)；生物相容性；杀菌能力。据信本发明的一过性粘弹性物满足这些要求。
发明概述
本发明涉及用于手术操作，特别是眼科手术操作的改进的粘性或粘弹性试剂。更具体地说，本发明涉及具有所需最初粘性的任何这种试剂，它在下面所述的IOP峰模型中产生可接受的IOP峰图谱。本发明的改进试剂包括适用于眼科手术的一过性粘性或粘弹性高分子试剂。本文所用的术语“一过性粘弹性物”意思是这种试剂在手术操作期间保持高的粘性，但是在手术结束之后粘性快速失去以便降低或避免发生危险的IOP峰，并减少或除去在手术操作结束时主动除去该粘弹性物的需要。
应认为手术期间眼组织的表面温度约为室温，或者约25℃或更低，我们发现在该温度下它将保持适宜的粘性，但是在略高的温度(即体温，约37℃)下粘性快速失去。粘性失去，在没有加入外源性降解试剂的情况下发生的，主要是由于手术结束之后眼受热返回到体温。
本发明的一过性粘弹性物的稳定性是本发明的一个特别重要的特征。如果试剂在使用之前经受很大水解、氧化或其它降解，试剂可能失去其粘性并产生无用或几乎无用的粘弹性物。本发明的优选一过性粘弹性组合物相当稳定，在贮藏温度下持续高达6个月呈现低于1％的降解。当使用时这些组合物将产生很少或者没有IOP峰(如下面定义的)并且在常规白内障手术之后能够留在眼中。
适用作一过性粘弹性物的物质包括，但不限于，疏水改性的多糖或粘多糖如透明质酸及其盐(HA)(有或没有表面活性剂)；透析过的聚两性电解质或者带相反电荷的聚电解质的透析混合物；带有阳离子亲水聚合物的多糖或粘多糖；具有温度依赖性构象一过性的多糖和亲水合成聚合物；及其组合。优选疏水改性的多糖或粘多糖。最优选疏水改性的HA类，特别是HA-酰胺类。
附图
图1是针对本发明的十二烷基酰胺HA和对照HA描述粘性作为浓度的函数的图。
图2是针对本发明的辛酰胺HA描述粘性作为剪切率的函数的图。
图3是描述本发明的辛酰胺HA的一过性粘性的图。
图4是描述本发明的高压灭菌过的十二烷基酰胺HA的粘性稳定性的图。
图5是描述本发明的十六烷基酰胺HA的一过性行为的稳定性的图。
图6是描述本发明的酯化HA的水解速度的图。
图7是本发明的IOP峰模型的图示表示。
图8是本发明的灌注设备的部分分解断面图。
图9a是用于灌注设备的眼的顶视图。
图9b是图9a的眼的侧视图。
图10是包括前段的本发明图8的灌注设备的横截面图。
图11是描述使用本发明的IOP峰模型时传统粘弹性物和本发明的一过性粘弹性物对IOP的影响的图。
发明详述
本发明涉及粘弹性物，特别是一过性粘弹性物、组合物和使用方法。该一过性粘弹性物的重要用途是在手术领域，其中在手术期间将一过性粘弹性物以其较粘状态涂敷，手术之后，其粘性就地基本上失去。一过性粘弹性物的优选用途是在白内障手术中，其中该粘弹性物慢慢地灌输到i)眼前房中以维持圆顶并保护暴露的组织；和/或ii)后房中以使囊袋膨胀。手术之后，留在眼内的粘弹性物经身体加热至周围体温，失去其粘性，(比非一过性粘弹性物)更易于通过眼处理除去。本优选用途的主要优点是避免了其它体系可能发生的IOP峰。因此，本用途的另一优点是外科医生能够采用粘弹性物的传统优点，并且没有在手术结束之后必须从手术位置将粘弹性物完全吸出的缺点。如上所述，这种吸出既浪费时间又给患者带来其它危险。
本发明的一过性粘弹性物，当经受从约室温或手术温度(约17-26℃)到约体温(约35-38℃)的温度变化时，通常呈现70％或更多的粘性损失，并且基本上没有水解。
如上所述，本发明的优选一过性粘弹性物相当稳定。本文所用的“相当稳定”是指粘弹性物在约4℃的冷藏温度下贮藏持续高达6个月时通过水解、氧化或其它降解其疏水侧链仅损失1％或更少。
本发明粘弹性物的一过性性能优选是可逆的。优选实施方式的可逆粘性使得一过性粘弹性物在使用之前能够受热，例如热杀菌，然后再冷却用于手术。
本发明一过性粘弹性物的其它优选性能包括：(1)在手术之后转变时间低于约2小时；(2)光学澄清的凝胶，很少或者没有浑浊；(3)与眼组织粘连安全(即，能够向精细组织提供一保护涂层)；和(4)生物相容性。
如上所述，当用于白内障手术操作时，本发明的一过性粘弹性物的最重要的特征是这种手术之后它们将带来很少或者没有IOP峰。为了本发明的目的，认为一过性粘弹性物将呈现“很少或者没有IOP峰”。如果0.5ml的10％溶液(即用缓冲等渗盐溶液将实际产品组合物稀释至其最初浓度的10％)在下面所述的验证过的IOP峰模型(“IOP峰模型”)中产生在基线IOP之上不超过平均约10mm Hg的IOP峰。
尽管不受理论约束，我们假定本发明组合物的一过性粘弹性特性可能归因于导致粘性的相对低分子量分子之间的物理关系，其中所述粘性在给定浓度的这些低分子量分子所预计的之外。典型地，本发明的一过性粘弹性物是疏水侧链与粘弹性化合物共价相连的改性粘弹性物。未改性的粘弹性物可以不同程度地用不同部分取代以产生本发明的一过性粘弹性物。例如，粘弹性物的所有适宜侧链(例如就下面进一步所述的酯和酰胺一过性粘弹性物而言，羧酸酯侧链)可以被取代(即100％取代)或者仅一部分侧链，例如15％取代。一般说来，一过性粘弹性物将得自已知的粘弹性物并经改性呈现上述性能。用于一过性粘弹性物的制备的可商购获得的粘弹性物的实例包括透明质酸的盐(例如透明质酸钠(HA))、硫酸软骨素(CS)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)以及HA和CS的组合。用于制备一过性粘弹性物的其它粘弹性物包括透析过的聚两性电解质，例如羧甲基纤维素。
一过性粘弹性物可以由不同分子量的粘弹性聚合物组成。一般说来，未改性的聚合物的平均分子量将是50,000-1,000,000道尔顿。就HA-基一过性粘弹性物而言，未改性的HA聚合物主链的平均分子量将优选是约120,000-约400,000道尔顿(重均分子量)和约50,000-约350,000道尔顿(数均分子量)。这些优选未改性的HA以常规浓度用于优选的手术目的将呈现不足的粘性。可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)，也称之为大小排除色谱法(SEC)，使用折射率检测通过光散射或相对已知分子量的标准检测估计粘弹性物的分子量。分子量典型地影响这些已知粘弹性物的粘度。与本文所述的一过性粘弹性物有关的所有分子量，除非另有说明，在改性获得一过性粘弹性物之前都是未改性聚合物的数均分子量。
HA(自由酸和盐形式)可以经过改性呈现上面的性能并因此可用作本发明的一过性粘弹性物。例如，十二烷基部分可以与HA的主链羧酸基团共价连接形成其十二烷基酯。正如本文所用的，通过用不同部分酯化其侧链改性的HA被称之为“HA-酯”。可以在HA的羧酸酯基上取代的酯的实例包括，但不限于，烷基如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、或者含有高达30个碳原子的任何其它烷基；环烷基，例如环己基；和芳基，例如苯基；和任何前述基团的异构体。这些取代基可以任选进一步被取代并且任选含有选自O、N和S的杂原子。这些HA-酯可从Fidia Advanced Biopolymers(Abano Terme，Italy)获得，或者也可以通过本领域已知的方法合成，例如美国专利US 5,466,461；5,616,568和5,652,347；将其内容通过引用加入本文。这种取代的程度和类型将影响其低剪切或表观粘度和低剪切内聚力，以及高温粘性和内聚力。优选疏水取代基。
由于有几个因素影响本发明组合物的流变性能(例如，取代的类型和程度和粘弹性聚合物(未改性的)的平均分子量和浓度，因此不同参数的不同组成可以产生类似的流变性能。例如，14％用十二烷酸酯化羧基取代的200kDal HA的0.88％w/v溶液、11％用十二烷酸酯化羧基取代的200kDal HA的1.2％w/v溶液、和4％用十六烷酸酯化羧基取代的200kDal HA的2.55％w/v溶液都呈现类似的粘度和一过性行为。本发明的一过性粘弹性物因此可以通过“粘性因子”表征，它是通过下式确定的：
浓度(w/v％)x分子量(以千道尔顿计未改性聚合物的)x百分比取代＝粘性因子
本发明的一过性粘弹性物将具有约200-约50,000的粘性因子。优选本发明的一过性粘弹性物将具有约1000-约20,000的粘性因子。最优选粘性因子是约2000-约10,000的那些一过性粘弹性物。
正如本领域技术人员应理解的是不同参数的组合物可以产生类似的流变性能(参见前面段)，还应理解的是由于参数的相互作用，具有相同或相似粘性因子的组合物可以具有显著不同的流变性能。粘性因子仅是用于本发明预期目的的粘弹性组合物的适应性的一个常规指示。本领域技术人员还将理解到通过改变一个或多个参数，可以获得给定目的的最佳流变性能。
优选的改性透明质酸酯包括HA的羧酸酯基用烷基或芳基部分酰胺改性形成HA的烷基或芳基酰胺。正如本文所用的，这些分子被称之为“HA-酰胺”。可以在HA的羧酸酯基上取代的酰胺的实例包括，但不限于，烷基如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、或者含有高达30个碳原子的任何其它烷基；环烷基，例如环己基；和芳基，例如苯基；和任何前述基团的异构体。这些取代基可以任选进一步被取代并且可以任选含有选自O、N和S的杂原子。最优选的酰胺取代基是十二基。
取代度也可以变化。一般说来，取代将是约2-60％。优选取代水平将是约5-40％。优选的酰胺取代基是辛基、十二基和十六基；最优选十二基。就辛酰胺HA而言，优选的变量是：取代水平为30-40％；高分子浓度是1-3％重量；并且未改性HA的分子量是200-350千道尔顿(“kDal”)(重均)或120-230kDal(数均)。就十二基酰胺HA而言，优选变量是：取代水平是5-32％，更优选15-25％，最优选10-20％；高分子浓度是0.35-1.2％重量；未改性HA的分子量是200-350kDal(重均)或120-230kDal(数均)。或者，可以使用较低分子量未改性HA。这种较低分子量一过性粘弹性物的优选参数是：未改性HA的分子量是50-150kDal(重均)，酰胺(优选十二基)取代水平是25-40％，并且高分子浓度是0.5-2％(wt./v.)。就该十六基酰胺HA而言，优选的变量是：取代水平是5-15％；高分子浓度是0.3-0.8％重量；未改性HA的分子量是200-350kDal(重均)或120-230kDal(数均)。取代水平可以通过实施例11中所述的NMR测定。在大多数情况下，本文的这些实施例中所述的取代水平是由HA-酰胺的供应商，Fidia AdvancedBiopolymers提供的。
本发明的一过性粘弹性组合物通常具有足够的零剪切粘性，可用于粘性手术操作。典型地这种零剪切粘性在25℃下是至少1Pa-s。优选组合物在25℃下呈现约5-10,000Pa-s的零剪切粘性。最优选是在25℃下呈现约40-1000Pa-s的零剪切粘性的那些。
这些HA-酰胺可以从Fidia Advanced Biopolymers(Abano Terme，Italy)商购获得，可以通过Danishefsky和Siskovic于＂Conversion ofCarboxyl Groups of Mucopolysaccharides in Amides of Amino AcidEsters，＂Carbohydrate Res.第16卷，第199-205页(1971)、Bulpitt和Aeschlimann＂New strategy for chemical modification of hyaluronicacid：Preparation of functionalized derivatives and their use in theformation of novel biocompatible hydrogels，＂Biomed.Mater.Res.第47卷第152-169页(1999)中所述的方法合成，或者可以通过其它方法合成。WO 00/01733(Bellini等)，公开了HA的酰胺及其制备方法，通过引用将其加入本文。该文献通常公开了这些酰胺用作用于粘弹性手术或眼科手术中释放药物的载体，但是没有公开或暗示本发明的新型组合物和方法。
本发明的其它一过性粘弹性物包括疏水基团通过羟基部分、N-乙酰胺部分或羧基与HA结构相连的改性HA，并已经转化形成疏水胺(＂HA-胺＂)、醚(＂HA-醚＂)、硫醚(＂HA-硫醚＂)和烷基(＂HA-烷基＂)侧链。这些一过性粘弹性物的实例包括HA烷基醚、HA烷基胺、HA烷基硫醚、HA烷基氨基甲酸酯、HA烷基硫代氨基甲酸酯、HA烷基硫脲和HA烷基脲，其中烷基可以是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、或者含有高达30个碳原子的任何其它烷基；和烷基的任何异构体，包括环烷基和芳基异构体。这些一过性粘弹性物例如可以通过Mareh，Advanced Organic Chemistry-Reactions，Mechanisms，andStructure，John Wiley & Sons：New York，第4版，1992中公开的方法制备。
如上所述，为了获得本发明的一过性粘弹性物，不同分子量的硫酸软骨素(CS)可以类似于HA进行改性。例如，羧酸酯基可以如上所述与HA类似的方式酰胺化。此外，硫酸软骨素的羟基或N-乙酰胺部分可以如上所述与HA相同的方式使用相同的烷基、环烷基和芳基取代基转变成疏水胺、醚、硫醚、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、和硫脲，以便获得本发明的一过性粘弹性物。这些一过性粘弹性物的实例包括CS烷基醚、CS烷基胺、CS烷基硫醚、CS烷基氨基甲酸酯、CS烷基硫代氨基甲酸酯、CS烷基硫脲和CS烷基脲，其中烷基可以是甲基、己基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、或者含有高达30个碳原子的任何其它烷基；和这些基团的任何结构异构体，包括环烷基和芳基异构体。这些一过性粘弹性物可以通过March，AdvancedOrganic Chemistry-Reactions，Mechanisms，and Structure，John Wiley& Sons：New York，第4版，1992中公开的方法制备。
以下实施例1-6是本发明优选组合物的实施例：实施例1
组分 量(％w/w)
10％十二烷基酰胺取代的HA(200kDal)钠盐 0.45
磷酸氢二钠(无水) 0.056
磷酸二氢钠(一水合物) 0.004
氯化钠 0.84
盐酸/氢氧化钠 QS pH至7.4
水 QS
实施例2
组分 量(％w/w)
10％取代的十二烷基酰胺-HA(200kDal)或8％取代的十六烷基酰胺-HA(200kDal) 0.8
磷酸氢二钠(无水) 0.056
磷酸二氢钠(一水合物) 0.004
氯化钠 0.84
盐酸/氢氧化钠 QS pH至7.4
水 QS
实施例3
组分 量(％w/w)
10％取代的十二烷基酰胺-HA，钠盐(200kDal) 0.2，0.4，0.6，0.8或1.0％
磷酸氢二钠(无水) 0.056
磷酸二氢钠(一水合物) 0.004
氯化钠 0.84
盐酸/氢氧化钠 调整pH至7.4
水 QS
实施例4
组分 量(％w/w)
32％取代的辛酰胺-HA，钠盐(200kDal) 1.0
磷酸氢二钠(无水) 0.056
磷酸二氢钠(一水合物) 0.004
氯化钠 0.84
盐酸/氢氧化钠 QS pH至7.4
水 QS
实施例5
组分 量(％w/w)
10％取代的十二烷基酰胺-HA，钠盐(200kDal) 1.0
磷酸氢二钠(无水) 0.056
磷酸二氢钠(一水合物) 0.004
氯化钠 0.84
盐酸/氢氧化钠 QS至pH7.4
水 QS
实施例6
组分 量(％w/w)
10％十二烷基酰胺取代的HA钠盐 0.33，0.37，0.40，0.44，0.5，0.6，0.7或1
磷酸氢二钠(无水) 0.2
磷酸二氢钠(一水合物) 0.045
氯化钠 0.7
盐酸/氢氧化钠 QS pH至7.4
水 QS
以下实施例7-18描述本发明组合物的流变性能。实施例7
将本发明的HA-酰胺组合物的流变性能与类似非一过性HA组合物通过几个浓度进行比较。根据以下步骤制备实施例3的10％取代的十二烷基酰胺-HA制品(0.2％、0.4％、0.6％、0.8％和1.0％w/v)和含有0.2、0.4、0.6、0.8和1.0％的前体未改性HA的对照组合物。将含有不同制品的容器加盖并在50℃下加热4天，偶尔旋转以确保所有十二烷基酰胺-HA或HA粉末都浸泡在缓冲液中并完全溶解。将每一溶液转移至单独的5cc注射器中，加盖并在2500RPM下离心去除气泡。然后将填充过的注射器每一个经一双插孔装置与一空5cc注射器相连。将这些注射器冷却1小时并在其各自装置上使用50个通路混合。
为了进行流变分析，通过27号针将样品吸入一Bohlin CS-10(Constant Stress Rheometer)样品平皿上，同时将该仪器调整至粘度测定模式。使用1.09-52.89Pa的剪切力于16℃下相对剪切率测定样品粘度。考虑到因高剪切率结束时的向心力可能损失样品，因此尽可能使用接近全剪切率清扫。就每一样品而言，使用10℃-50℃的温度范围和2.5℃/min的加热速度，然后表征其一过性行为(粘度相对温度)。对每一样品使用相同参数处理。结果汇总于表1。表1：10％取代的十二烷基酰胺-HA与对照HA于16℃下的粘度
  浓度(％w/w)     在1.36Pa剪切力下的粘度，Pa-s
    对照HA     10％十二烷基酰胺的HA
    0.2     0.0209     0.0300
    0.4     0.0229     49.2
    0.6     0.0262     2960
    0.8     0.0300     6580
    1.0     0.0330     19,900
如表1所示，十二烷基酰胺-HA组合物比未改性的HA组合物粘得多。同样，低剪切粘度通过约5个数量级的增加与递增的十二烷基酰胺-HA浓度(即0.2％-1.0％w/v)有关。实施例8
流变地评价实施例4的组合物。以与实施例6中公开的相似的方法制备该组合物。
使用粘度相对剪切力的CS-10控制应力流变仪用与实施例6中所述相同的步骤对该样品进行流变处理。剪切应力范围是0.41-32.58Pa。结果汇总于表2。表2：16℃下32％取代的辛酰胺-HA的粘度对剪切应力
    剪切应力(Pa)     粘度(Pa-s)
    0.416     995
    0.676     961
    1.09     670
    1.78     342
    2.89     166
    4.69     79.0
    7.61     27.0
    12.36     7.88
    20.07     2.12
    32.58     0.65
如表2所示，其1％溶液证实约1000Pa-s的低剪切粘度。
在一类似试验中，在17℃-37℃和1.781Pa的剪切应力下测定组合物的粘度。结果汇总于表3。表3：32％取代的辛酰胺-HA的1％溶液的粘度相对温度
    温度(℃)     粘度(Pa-s)
    17     261
    22     155
    27     97.0
    32     47.3
    37     29.5
如表3所示，并如图3所述，该物质的一过性粘度损失行为与递增的温度线性相关。在该温度范围内的总粘度损失为约88％。实施例9
在以下试验中以残余粘度观察本发明的优选组合物的贮藏稳定性。将实施例2的十二烷基酰胺-HA于4℃和室温(“RT”，即21-23℃)温育5.5个月。在给定时间点取等量的每一组合物并进行该样品的流变分析(本实施例的剪切应力范围是0.16-52.89Pa.)。结果列于表4并描述于图4。表4：10％取代的十二烷基酰胺-HA的0.8％溶液的粘度稳定性
    RT下的时间(月)   16℃和7.61Pa剪切应力下的粘度(Pa-s)
    0     30.0
    1     14.2
    2     18.1
    5.5     18.1
如表4所示，十二烷基酰胺-HA组合物在低剪切条件下在0时间对照和1个月温育时间点之间粘度经历16Pa-s的最初偏移。然而，从1个月温育时间点到5.5个月温育时间点粘度稳定。
还测定十六烷基酰胺-HA组合物于4℃下贮藏5.5个月的一过性稳定性。结果公开于表5。表5：8％取代的十六烷基酰胺-HA于磷酸盐缓冲液中4℃下贮藏的粘度相对温度稳定性分析
  温度(℃)     2.89Pa剪切应力下的粘度(Pa-s)
贮藏时间，0个月 贮藏时间，2个月， 贮藏时间，3个月
    25     36.2     55.5     59.8
    28     25.3     39.8     42.6
    31     17.3     28.4     29.7
    34     12.6     20.3     21.3
    37     8.8     14.0     14.8
如表5和图5所示，在温度从25℃到37℃变化时所有组合物的粘度都是一过性的，在2.89Pa的剪切应力下其粘度损失在70％-80％之间。这与类似开始粘度的透明质酸溶液的粘度损失仅约35％形成对比。实施例10
通过以下试验观察本发明的十二烷基酰胺-HA组合物的稳定性。将实施例7的1％w/v十二烷基酰胺-HA组合物于4℃、室温(21-23℃)和37℃下温育6个月。在该适宜时间下，取等量的组合物并使用毛细管气相色谱法(GC)分析十二烷基酰胺-HA的化学稳定性。在配备有火焰离子化检测器(FID)的Hewlett Packard 5890A GC系统上使用以下参数进行GC：
    GC参数     值
    注射口温度     250℃
    最初烘箱温度     60℃
    烘箱温度程序     以10℃/min，60℃-300℃。在300℃下保持5分钟。
    氦，流速     裂缝     100mL min
    隔膜清除     0.3mL/min
    柱     1.2mL/min
    补充(FID)     30mL/min
    压缩空气(FID)     395mL/min
    氢(FID)     23.5mL/min
所用柱是来自J&W Scientific，(Folsom，CA)的DB5熔融二氧化硅毛细管柱(长30米，内径为0.32mm，膜厚为1.0mm)。
给定温育时间之后，样品与1等重量的2份醋酸乙酯和1份乙醇(也是重量)的混合物混合并在50℃下温育1小时。向该混合物中加入3重量份以上的醋酸乙酯-乙醇混合物。这第二次加入使多糖沉淀，将其离心掉，上清液通过GC分析分解的疏水基团，十二烷基胺的存在。如果十二烷基胺-HA的侧链100％水解，10％取代的十二烷基胺-HA全部沉淀将在上清液获得42ppm十二烷基胺。在不同温度和温育时间下，该试验结果显示在处理的组合物样品的上清液中有不到1ppm的十二烷基胺。这些结果说明一过性粘弹性物的酰胺键在缓冲组合物中非常稳定。实施例11 测定疏水-改性的透明质酸(HM-HA)化合物的疏水基团取代水平的 NMR分析
向4mL玻璃小瓶中加入3-5mg的HM-HA物料。向相同小瓶中加入0.8mL水，然后将该小瓶于旋风混合器上搅拌5-10秒钟。将样品小瓶放入调整至50℃的烘箱中并加热过夜(15-20小时)溶解。第二天通过折断开密封安瓿并向含有约900单位酶(1U/uL)中加入0.8mL水制备透明质酸酯裂解酶(600-900单位/密封安瓿，Cat.No.H-1136，Sigma Chemical Co.)酶溶液。然后向该小瓶中加入100μL(0.1mL)的该酶溶液。小瓶加盖并放入37℃烘箱中过夜(15-20小时)。
第二天，从烘箱中取出小瓶并将100μL(0.1mL)氧化氘(99.6％原子-％D，Cat.No.42，345-9 Aldrich Chemical Co.)加入小瓶中。混合之后，使用一次性玻璃转移移液管将溶液转移到NMR管中。然后分析样品，在能够以精确积分峰信号的水分抑制模式操作的600MHzBruker NMR仪器上获得质子NMR光谱。
使用该酶处理过的HM-HA样品的NMR光谱，由通过将0.8-1.3ppm的疏水残基所指示的3个信号的积分值加在一起的积分值相对2.0-2.1ppm下的N-乙酰基甲基的2-4个信号计算疏水取代水平。
0.8-1.3ppm之间的三个信号起源于与包含n个碳原子的疏水性基因中C2-Cn碳原子键合的氢原子。透明质酸裂解酶在疏水基团区域或者N-乙酰基甲基信号区域没有干扰信号。由于该N-乙酰基甲基在HA结构的每一个重复单元上，因此疏水取代水平可以由疏水基团的积分值与N-乙酰基甲基的积分酯之比计算。因此，具有直链正常烷基[-(CH2)n-1CH3]作为n碳的疏水取代基的HM-HA物质的取代度的计算可以通过等式给出：
％疏水取代＝[积分0.8-1.5ppm/(2(n-1)+1)]/[积分2.0-2.1ppm/3]X100实施例12
以下实施例证明不太优选的本发明粘弹性试剂的较低稳定性。与实施例1-6类似的组合物，其中粘弹性试剂被15％十二烷基酯-HA，钠盐(约200kDa)或者用43％或52％苯甲基酯-HA，钠盐(约200kDa最终、改性的粘弹性物)替换，以与实施例7中公开的相似方法制备。组合物于4℃、RT和37℃下温育9.5周。使用实施例10的GC法定量十二醇或苯甲醇(各自疏水酯侧链的分解产物)。
在给定温育时间之后，将样品与4体积的丙酮混合，这样使得多糖沉淀。然后将沉淀的多糖离心出并通过GC分析上清液中适宜醇的存在。
十二烷基或苯甲基酯-HA侧链的全水解将在上清液中分别获得70ppm十二醇或400ppm苯甲醇。结果公开于表6。表6：在磷酸盐缓冲液中于4℃下贮藏的HA-酯的％水解
    组成     4℃下的贮藏时间     ％水解
    52％苯甲-HA     3.5周     1.8
    43％苯甲-HA     9周     5.0
    43％苯甲-HA     9.5周     12.8
    15％十二烷基-HA     6周     6.8
    15％十二烷基-HA     9.5周     12.1
如上所述，在不同时间点对比改性粘弹性物的水解大于1％。由于粘弹性组合物理想地具有贮藏稳定性(即，粘弹性产物典型地要求2年货架有效期)，因此呈现上述水解速度的粘弹性物被认为不能用于本发明的组合物。实施例13
在具有氯化钠的磷酸盐缓冲液和具有平衡盐的柠檬酸盐/醋酸盐缓冲液中制备50％羧酸取代的HA苯甲酯(约200kDa)的3％溶液。这些溶液形成光学澄清的粘弹性凝胶，它们易于通过27号针吸出。在25℃下，这些溶液具有可与Viscoat或Provisc相比的低剪切粘度(即约200Pa-s)并且在25℃下剪切薄化与Provisc或Viscoat相似。这些溶液显示粘度从手术温度(25℃)的约200Pa-s到体温(37℃)的20Pa-s的显著降低。实施例14
在具有平衡盐的柠檬酸盐/醋酸盐缓冲液中制备14.3％羧酸取代的HA十二烷基酯(约200kDa)的1％溶液以形成一澄清的粘弹性溶液，该溶液显示出可与Provisc或Viscoat相比的流变图谱。在25℃和低于0.085/s的剪切率下的粘度为约90Pa-s。在0.24/s下开始剪切薄化，粘度为75Pa-s。5.4/s下粘度已降低至约16Pa-s。31℃下低剪切粘度仅为约45Pa-s。在2.89Pa的恒定剪切应力下，该制品的粘度从25℃的约100Pa-s降低至37℃的约25Pa-s。实施例15
在具有平衡盐的柠檬酸盐/醋酸盐缓冲液中制备14.3％羧酸取代的HA十二烷基酯(约200kDa)的0.75％溶液以形成一澄清的粘弹性溶液，该溶液显示25℃下约25Pa-s的低剪切粘度并在534/s下剪切薄化至低于0.1Pa-s。在恒定剪切应力(1.1Pa)下，该制品还显示粘度从25℃的约25Pa-s降低至37℃的约5Pa-s。实施例16
在具有平衡盐的柠檬酸盐/醋酸盐缓冲液中制备14.3％羧酸取代的HA十二烷基酯(约200kDa)的2％溶液以形成一澄清的稠溶液，该溶液(约2cc)在125℃下经高压杀菌持续约20分钟暴露时间并在缓慢排空下冷却。冷却至室温之后，制品保留足够的粘度并获得一有用的粘弹性凝胶。实施例17
在具有氯化钠的磷酸盐缓冲液中制备羧甲基纤维素十六烷基醚的(含有与5％重复单糖单元相连的十六烷基部分醚，约100kDa)的5％溶液。该溶液澄清并且定性地形成溶液。实施例18
在PBS中通过在50℃下缓慢溶解2天制备1.0wt％的HA的20％十二烷基酰胺，钠盐和3％硫酸软骨素的溶液。在PBS中通过在50℃下缓慢溶解2天同样制备仅含有1.0wt％的HA的20％十二烷基酰胺，钠盐的溶液。溶解之后将这些样品各自转移到单独的10-mL注射器中并通过一双插孔连接器经100通路到另一空注射器以提供适宜混合。将样品离心除去气泡并通过一27号针吸到Bohlin CS-10 ConstantStress Rheometer的样品平皿上。进行流变分析获得2个样品的25℃下粘度相对剪切率的图。两个样品在粘度相对剪切率图的低剪切平稳区具有约90Pa-s的表观粘度值。实施例19
以下是IOP峰模型的描述。
IOP峰模型：
该IOP峰模型使用(1)如图7图示的一灌注设备、泵和压力转换器/记录器；(2)灌注介质；(3)切割的人眼；和(4)待测试的粘弹性物质。1.灌注介质
用于IOP峰模型的灌注介质是通过将5mL的青霉素-链霉素溶液(10,000单位/mL来自青霉素G的青霉素(碱)和10,000μg/mL来自链霉素硫酸盐的链霉素(碱))和0.85mL庆大霉素溶液(10mg/mL)加入到500mL细胞温育基(Dulbecco′s modified Eagle′s medinm，葡萄糖低，具有L-丙氨酰-L-谷氨酸盐和丙酮酸盐(Life Technologies，GrandIsland，NY))。然后使用500mL无菌过滤装置(0.2μm孔径)将该灌注介质过滤并贮藏于4℃下(使用前升至37℃)。2.眼制品
可用于IOP峰模型的尸体眼必须：i)当用于该模型制备时事后不超过24-36小时；ii)将全眼贮藏在潮湿室中；iii)没有HIV、肝炎或其它传染试剂；和iv)没有经受眼手术例如青光眼过滤、巩膜植入或IOL植入。通过下面解剖方法制备人眼的前段7(参见图10)。
使用直且细的剪刀(Katena No.K4-7440)仔细地将眼的多余肌肉或结缔组织剪除并将眼放入装有聚维酮碘溶液(1％游离碘)的容器中于25℃下持续约2分钟。然后将眼从碘溶液中取出，用生理盐水充分冲洗，并定位使角膜3居中向上(参见图9a)。参照图9a和9b，然后将巩膜5做标记(使用无菌眼科用月牙刀(Alcon No.8065940001)，使得从角膜缘向锯齿缘径向延伸具有24个均匀间隔的线性切口9(每一切口不超过巩膜深度的50％并且长约5mm)，从而将巩膜静脉打开并提供灌注介质的出口路径。参照图9b，然后将该眼球沿赤道面13和巩膜面15之间接近中间的水平面11切割成2半。将前面(上面)半个眼与后面(下面)半个眼分离，将后面半个眼扔掉。将前面半个翻过来使角膜朝下，然后使用Graefe forceps(Katena No.K5-4821)将残余玻璃体从前面半个除去。然后使用Wescott剪刀(Katena No.K4-4100)将这些小带切割并使用Graefe镊子将晶状体从前段取出。然后将敷料镊(KatenaNo.K5-4010)用于除去虹膜，并用Wescott剪刀在锯齿缘处将脉络膜沿周缘切割。然后用敷料镊将来自巩膜内的任何残余色素除去。然后用灌注介质将剩余的前段7冲洗2次以洗掉颜料、组织遗留物或其它碎屑。3.灌注设备
用于IOP峰模型的灌注设备是一种在Johnson和Tschumper以及Clark等的灌注系统中所述的改进型(Johnson和Tschumper，＂Humantrabecular meshwork organ culture：a new method，＂Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.，28：945-953(1987)；和Clarke等，＂Dexamethasone-Induced Ocular Hypertension inPerfusion-Cultured Human Eyes，＂Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.，36(2)：478-489(1995))。对现有系统的关键改进是将室体积从约0.8-1.0mL降低至约0.5-0.6mL从而更接近假晶状体人前段体积的体积，并在灌注期间倒置该室。通过室的平台上的突出岛实现体积降低，这样减少前段的圆顶内的空间并应防止或减少粘弹性溶液郁积于后面死角，即小梁网的后面。在灌注期间上下翻转室(相对现有的系统)据信防止了粘弹性物在角膜凹面发生郁积，这样通过在凹面方向上升的岛出来的灌注应有效地将粘弹性物混合。
灌注设备描述于图7、8和10。设备1由基底2、圆筒4、岛6、o-形环8、许多螺杆10和帽12组成。使用时，设备也还包括前段7。
基底2是盘状顶22、底24和侧面26，并且含有通道14和16、平台18和线19，经成型和排列，从而接收螺杆10。通道14与侧面26的开口28和岛6的开口20相通。通道16与侧面26的开口30和平面18的开口32相通。通道14和16经成型和排列以便提供灌注介质到和从设备1的精确流动(通道14)和精确压力测定(通道16)。开口28经排列和成型以接收一装置(与灌注线29相连)并且开口30也经排列和成型以接收一装置(与变换器线31相连)。这些装置是本领域已知的标准连接器，可用于接收管或其它圆柱形线。平台18从基底2突出，具有侧面34并成圆锥形成型和排列以接收前段7。岛6从平台18的中心突出。
参照图8和10，圆筒4共轴和不变地放置于基底2的顶部22，并由此平齐延伸。岛6具有开口20，含有一部分通道14和从平台18延伸。o-形环8具有环形、凸面内边缘36和许多孔38，经排列和成型以通过o-形环8接收螺杆10。边缘36经排列和成型以便当设备1在使用时，o-形环8相对基底2的压制将前段7的外围夹在边缘36和平台18的侧面34之间形成前房42。如上所述，前房42的体积已由本发明人设计成大致前房和人眼晶状体的体积之和(通常约0.5-0.6mL)。
如图8和10所示，帽12经成型和排列接收一部分圆筒4并形成密封空间40。IOP峰模型的优选灌注设备将使用聚砜基底2、聚砜岛6、聚砜o-形环8、尼龙螺杆10、透明聚砜圆筒4、医用钢通道14和16、以及透明聚苯乙烯帽12。4.灌注设备的装配和制备：
使用之前，将设备1拆开并将单个部分高压杀菌或冷冻杀菌，然后浸泡在装有杀孢子剂(sporicidin)消毒液(50ml/L水)的层流室中，之后在无菌去离子水中漂洗过夜。
参照图7和10，将灌注介质加入泵中，该泵依次与注入线29相连，该注入线将灌注介质通过通道14注入室42；并且变换器线31与校准过的压力变换器和能够记录室42的压力的记录器相连。设备1然后通过首先经放置于开口28和30的连接装置分别与注入和变换器线相连来装配。然后将设备1以顶部22向上安装。将前段7放置在平台18上，角膜侧向上。然后经注射器通过通道16施加轻微的灌注介质流动以便适宜地将前段7放置在平台18上。o-形环8(外径为约1.5英寸，内径为0.710-0.736英寸)然后放置在前段7上。重要的是o-形环8与前段7正好装配以免泄漏(为了提高该装配可以使用直径略微不同的o-形环8)。螺杆10通过孔38插入到线19中并均匀勒紧以确保将o-形环均匀密封。由于o-形环8绷紧于前段7的周围，因此减轻了通过通道16施加的流动，这样没有过大的压力通过装配施加到前段7。螺杆10相对基底2扭转以便前段7的周围紧紧夹在平台18和o-形环8之间，但是不要太紧以致使前段7破裂。使用注射器，然后将灌注介质通过通道14推入，同时通过开口30从通道16将灌注介质抽出，将基底2倾斜以便存在的任何气泡通过通道16流出室42。将气泡清除之后，将通道14和16封闭使灌注介质流动。然后将设备1翻转至顶部22向上的水平。
然后将帽12放置在圆筒4上，由此形成空间40。然后将设备1颠倒使底部24向上，并放置在37℃下保持潮湿环境(5％CO2/95％空气)的组织温育温育器(Nuaire)中。变换器线31和注入线29应相对温育器门的密封放置，以便当关门时这些线不受损或卷缩。压力变换器应与设备1保持水平。在该构型中设备1现可用于IOP峰模型。5.最初灌注：
将灌注线打开并开启泵(对Harvard Model No.944而言设定“6”)以便灌注介质自由地流过开口28和通道14。使泵运转直至压力升至约5-10mmHg，然后将泵速降至约2μL/min(设定“12”)。将前段7灌注高达约24小时，之后注入粘弹性候选物。如果在24小时内没有建立在10-40mmHg之间压力下的稳定基线，那么可以每次相对2-3ml的灌注体积重复调整流速，直到获得稳定基线IOP。如果在另一24小时问题没有解决，并且接下来的流速调整和冲洗步骤在48小时内对该问题没有改善，应认为前段7不可靠并且终止灌注。6.粘弹性物注入和灌注：
一旦灌注过的前段7产生一10-40mmHg之间的稳定基线IOP持续不低于4小时(灌注速度在约1.75-2.05μL/min)，就准备IOP峰研究。典型地，在开始灌注24小时之后达到这一点。模型首先通过注入“阳性”对照加以验证。阳性对照是0.5mL的稀透明质酸钠(约750kDal，可从Lifecore Biomedical，Inc.，Chaska，MN获得)，它是将1份3.5％HA的缓冲液稀释到9份相同缓冲液中制得的，其中每1mL的缓冲液含有约0.45mg磷酸二氢钠水合物、2.00mg磷酸氢二钠、4.3mg氯化钠(以及注射用水，USP级，q.s.)并具有中性pH。将0.5mL稀HA(0.35％)的阳性对照注入灌注线29上与多阀装配33相连的相似体积的管式循环中，并且多阀装配33转换至使整个样品体积冲洗到灌注设备1中。因此，注入速度是由灌注速度决定的。连续监控IOP并记录。观察并记录在基线IOP之上的任何IOP峰。如果在24小时的注入内阳性对照获得基线之上20-80mmHg的IOP峰，那么认为该模型有效并且可用于测定候选一过性粘弹性物。
通常，一过性粘弹性物样品可以1天间隔分2次注入单个前段(第一次注入是阳性对照的)。样品粘弹性物应使用准备对照样品所用的相同缓冲液稀释至最初浓度的1/10。在每一次新注入之前应获得一稳定且可接受的基线IOP，由前面粘弹性样品所产生的任何IOP峰的倾斜所示。如果基线IOP在1天内不恢复在10-40mmHg的范围，那么应终止给定前段中的任何进一步灌注。
如上所述，本发明的一过性粘弹性物(即造成很小或者没有IOP峰)将呈现基线之上10mmHg或更低的平均峰。实施例20
本发明的一过性粘弹性物，AL-12488，43％取代苯甲酯改性的HA(约200kDal)，在上述IOP峰方法中进行试验并与阳性对照(Benchmark)和来自Fidia的200kDal HA比较。研究结果图示于图11。箭头代表不同的注入。注入1和4是0.35％阳性对照HA，注入2是0.35％Fidia未改性的HA，注入3是0.35％AL-12488。所有注入样品的体积是0.5ml。星号代表由注入获得的单个IOP峰。仅一过性粘弹性物(AL-12488)能够以呈现很少或者没有IOP峰表征，这是由于其在IOP峰模型中观察到的峰不大于，并且事实上达到低于，基线IOP之上的约10mmHg。
本领域技术人员应清楚特定步骤的给定一过性粘弹性物在手术操作中的适应性将取决于如下因素：粘弹性物浓度、平均分子量、粘性、假塑性、弹性、韧性、内聚力(涂敷性)、粘结性、分子电荷、和溶液的摩尔渗透压浓度。粘弹性物的适应性还将取决于粘弹性物所需执行的功能和外科医生所用的手术技术。
可以将适宜的缓冲体系(例如磷酸钠、醋酸钠或硼酸钠)加入组合物中防止贮藏条件下pH偏移。
由于所有或大部分的本发明一过性粘弹性物可以在手术结束时留在眼中，因此这些粘弹性物特别适宜用作粘性手术工具和药物释放设备的双重角色。
适用于本发明组合物的眼科药物包括，但不限于：抗青光眼药，例如β-阻滞剂包括噻吗洛尔、倍他洛尔、左倍他洛尔、卡替洛尔，缩瞳剂包括匹鲁卡品、碳酸酐酶抑制剂、前列腺素、seratonergics、毒蕈碱类、多巴胺能激动剂、肾上腺素激动剂包括阿可乐定和溴莫尼定；抗感染药包括喹诺酮类如环丙沙星、和氨基糖苷类如托布霉素和庆大霉素；非甾类和甾类消炎药，例如舒洛芬、双氯芬酸、酮咯酸、利美索龙和四氢皮醇；生长因子，例如EGF；免疫抑制剂药；和抗过敏药包括olopatadine。眼科药可以药用可接受的盐形式存在，例如噻吗洛尔马来酸盐、溴莫尼定酒石酸盐或双氯芬酸钠。本发明的组合物也可以包括眼药的组合，例如以下(i)和(ii)的组合：(i)选自倍他洛尔和噻吗洛尔的β-阻滞剂，和(ii)选自以下的前列腺素：拉坦前列素；15-酮拉坦前列素；氟前列醇异丙酯(特别是1R-[1α(Z)，2β(1E，3R*)，3α，5α]-7-[3，5-二羟基-2-[3-羟基-4-[3-(三氟甲基)-苯氧基]-1-丁烯基]环戊基]-5-庚烯酸、1-甲基乙酯)；和[2R(1E，3R)，3S(4Z)，4R]-7-[四氢-2-[4-(3-氯苯氧基)-3-羟基-1-丁烯基]-4-羟基-3-呋喃基]-4-庚烯酸异丙酯。
在将一药物加入该一过性粘弹性物中，这些试剂在水中可能具有有限的溶解度并因此在组合物中可能需要表面活性剂或其它适宜的助溶剂。这些助溶剂典型地包括：聚乙氧基化蓖麻油、聚山梨醇酯20、60和80；PluronicF-68、F-84和P-103(BASF Corp.，Parsippany NJ，USA)；环糊精；或本领域技术人员已知的其它试剂。这些助溶剂典型地以约0.01-2wt.％的量使用。也可以理想地向粘弹性物中加入药用可接受的染料以提高手术期间粘弹性物的可见性和/或染色眼组织(特别是在白内障手术中囊缝合期间的囊袋)用于提高这种组织的可见性。这些染料在传统粘弹性物中的用途描述于WO 99/58160。优选的染料包括台盼蓝、台盼红、煌焦油蓝和印度酞菁绿。染料在粘弹性物溶液中的浓度优选是约0.001-2wt.％，最优选是约0.01-0.1wt％。然而，本领域技术人员应理解的是这种添加剂(药物、助溶剂或染料)仅可用于它们不有害地影响本发明组合物的粘弹性的程度。
本发明的方法还可以涉及具有不同粘性或内聚性的不同粘弹性试剂的用途。本领域技术人员将意识到本发明的组合物可以被熟练的外科医生用于各种手术操作。
根据每一种粘弹性物的优点，外科医生可以将本发明的各种粘弹性组合物用于单个手术操作。尽管本发明的一过性粘弹性物的用途以前还没有公开用于手术，但是美国专利US 5,273,056(McLaughlin等)公开了在给定眼手术期间使用不同粘弹性的粘弹性物的组合物的用途的方法，将其全部内容通过引用加入本文。
例如，就涉及晶状体乳化和/或冲洗/吸出的手术步骤，例如白内障手术而言，一般优选使用具有相对大粘性和相对小内聚性的粘弹性试剂。这种粘弹性试剂在本文称之为“粘性”试剂。粘弹性试剂在溶液中的内聚性被认为至少部分取决于试剂的平均分子量。在给定浓度下，分子量越大，内聚性越大。涉及处理精细组织的这部分手术操作通过具有相对大的内聚性和相对小的粘性的粘弹性试剂通常会更好。这些试剂在本文称之为“内聚”试剂。就内聚试剂，例如主要用于组织处理或维护目的(与保护目的相对)的那些而言，功能上所需的粘性将是足够熟练外科医生使用这种试剂作为软工具以处理或者支持手术进行期间涉及的组织的粘性。
就主要用于保护目的(“粘性”试剂)(与组织处理目的相对)的其它粘弹性试剂而言，功能上所需的粘性将是足够使这种试剂的保护层留在手术进行期间涉及的组织或细胞上的粘性。这种粘性典型地是约3,000cps-约60,000cps(在2sec-1的剪切率和25℃下)，优选将是40,000cps。这种粘性试剂能够提供前面讨论的保护功能，但是不易于非故意的除去，它们可能会危害所保护的精细组织。遗憾的是，该相同特性使得对外科医生而言有问题的手术(例如在白内障手术中推荐所有这些可商购获得的产品)结束时吸出这种粘附的粘弹性物，并且在除去操作期间可能使涂敷组织经受创伤。本发明的一过性粘弹性物的显著优点是它们可以在手术结束时留在手术位置，因此避免对所影响的软组织的不必要的创伤。
本发明的优选方法将使用多个粘弹性物在给定手术操作中的用途，其中至少一种该粘弹性物是一过性粘弹性物。在本发明的最优选实施方式中，具有优异粘性的一过性粘弹性物用于白内障手术，在手术结束时一些或所有一过性粘弹性物就地留下并且造成很小或者没有IOP峰。
本发明参照一些优选实施方式进行了描述，然而，应理解的是在不背离其精神或主要特征的情况下它可以其它具体形式或其变体设施。因此上述的实施方式应认为是描述性的并非限制性的，本发明的范围将通过所附的权利要求书而不是前面的说明书进行描述。

Claims (26)

1.一种无菌、非炎性粘弹性组合物，包含高分子试剂的水溶液，其中所述组合物在25℃下呈现至少1Pa-s的零剪切粘性，并且其中该粘弹性组合物当在验证过的IOP峰模型中测试时呈现很少或者没有IOP峰。
2.权利要求1的组合物，其中所述高分子试剂选自：疏水改性的多糖或粘多糖(有或没有表面活性剂)；透析过的聚两性电解质或者带相反电荷的聚电解质的透析混合物；带有阳离子亲水聚合物的多糖或粘多糖的混合物；具有温度依赖性构象转变的多糖和亲水合成聚合物；及其组合。
3.权利要求2的组合物，其中该溶液在25℃下呈现约5-约10,000Pa-s的零剪切粘性，和约1000-约20,000的粘性因子。
4.权利要求3的组合物，其中该高分子试剂是一种选自以下的疏水改性的多糖：HA-酰胺类、HA-酯类、HA-胺类、HA-醚类、HA-硫醚类、HA-烷基类及其组合。
5.权利要求4的组合物，其中所述多糖是选自以下的HA-酰胺：辛酰胺HA、十二烷基酰胺HA和十六烷基酰胺HA。
6.一种对眼进行手术的方法，包括：
(a)在眼中形成一手术开口以提供进入眼内部的入口；
(b)通过该手术开口向眼内滴注权利要求1的粘弹性组合物；和
(c)关闭该手术开口。
7.权利要求6的方法，其中该粘弹性组合物在25℃下具有约5-约10,000Pa-s的零剪切粘性，并且其中这种一过性粘弹性物经受从约25℃-约37℃的温度变化时粘性降低至少50％。
8.权利要求7的方法，其中在没有提前移除粘弹性组合物的情况下将该手术开口关闭。
9.一种在没有显著的手术后眼内压力峰的情况下对眼进行手术的方法，包括：
(a)向眼内滴注第一治疗有效量的一过性粘弹性物，其中所述一过性粘弹性物是一种在25℃下具有至少5Pa-s的零剪切粘性的无菌、非炎性水溶液，并且其中该一过性粘弹性物当在验证过的IOP峰模型中测试时呈现很少或者没有IOP峰；以及
(b)在手术结束时使第二治疗有效量的所述一过性粘弹性物留在眼中；其中所述第一和第二治疗有效量的一过性粘弹性物可以相同或不同。
10.权利要求9的方法，其中第一治疗有效量的一过性粘弹性物选自：组织保护有效量、组织处理有效量、和释放药物的有效量的所述一过性粘弹性物；并且其中第二治疗有效量的所述一过性粘弹性物选自：组织保护有效量和释放药物有效量的该一过性粘弹性物。
11.权利要求10的方法，其中该一过性粘弹性物包括疏水改性的HA。
12.权利要求11的方法，其中该疏水改性的HA是一HA并选自辛酰胺HA、十二烷基酰胺HA和十六烷基酰胺HA。
13.权利要求12的方法，其中该手术是白内障手术。
14.一种在手术期间保护或稳定眼组织的方法，包括在眼中滴注保护或稳定有效量的一种无菌、非炎性粘弹性物组合物，其中该粘弹性组合物当在验证过的IOP峰模型中测试时呈现很少或没有IOP峰。
15.一种无菌、非炎性一过性粘弹性组合物，包含疏水改性多糖的水溶液，其中所述溶液在25℃下呈现至少1Pa-s的零剪切粘性，并且其中该溶液当其经受从约25℃-约37℃的温度变化时零剪切粘性降低至少50％。
16.权利要求15的组合物，其中该溶液在25℃下呈现约5-约10,000Pa-s的零剪切粘性，和约1000-约20,000的粘性因子。
17.权利要求16的组合物，其中该疏水改性的多糖选自HA-酰胺类、HA-酯类、HA-胺类、HA-醚类、HA-硫醚类、HA-烷基类及其混合物。
18.权利要求17的组合物，其中所述多糖是选自以下的HA-酰胺：辛酰胺HA、十二烷基酰胺HA和十六烷基酰胺HA。
19.一种对眼进行手术的方法，包括：
(a)在眼中形成一手术开口以提供进入眼内部的入口；
(b)通过该手术开口向眼内滴注一一过性粘弹性组合物；和
(c)关闭该手术开口。
20.权利要求19的方法，其中该一过性粘弹性物在25℃下具有约5-约10,000Pa-s的零剪切粘性，并且其中这种一过性粘弹性物经受从约25℃-约37℃的温度变化时这种粘性降低至少50％。
21.权利要求20的方法，其中在没有移除该一过性粘弹性物的情况下将该手术开口关闭。
22.一种在没有显著的手术后眼内压力峰的情况下对眼进行手术的方法，包括：
(a)向眼内滴注第一治疗有效量的一过性粘弹性物，其中所述一过性粘弹性物是一种在25℃下具有至少5Pa-s的零剪切粘性的无菌、非炎性水溶液，并且其中该一过性粘弹性物经受从约25℃-约37℃的温度变化时这种粘性降低至少50％；以及
(b)在手术结束时使第二治疗有效量的所述一过性粘弹性物留在眼中；其中所述第一和第二药用有效量的一过性粘弹性物可以相同或 不同。
23.权利要求22的方法，其中第一治疗有效量的一过性粘弹性物选自：组织保护有效量、组织处理有效量、和释放药物有效量的所述一过性粘弹性物；并且其中第二治疗有效量的所述一过性粘弹性物选自：组织保护有效量和释放药物有效量的该一过性粘弹性物。
24.权利要求23的方法，其中该一过性粘弹性物包括疏水改性的HA。
25.权利要求24的方法，其中该疏水改性的HA是一HA并选自辛酰胺HA、十二烷基酰胺HA和十六烷基酰胺HA。
26.权利要求25的方法，其中该手术是白内障手术。
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