DE60223371T2

DE60223371T2 - Konjugate von polymeren natürlichen ursprungs

Info

Publication number: DE60223371T2
Application number: DE60223371T
Authority: DE
Inventors: Ivo Volpato; Bernard Emile Bizzini; Roberto Carlos 6o Andar ABREU; Marco Lippmann
Original assignee: BARTHOLDY CONSULTADORIA E SERV; BARTHOLDY-CONSULTADORIA E SERVICOS LDA
Current assignee: Franzoni Filati SpA Esine Brescia It
Priority date: 2001-06-12
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2008-10-16
Anticipated expiration: 2022-06-12
Also published as: EP1399192B1; ITMI20011238A0; ATE377430T1; WO2002100440A1; ES2296967T3; US20040219217A1; EP1399192A1; DE60223371D1; ITMI20011238A1

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Fasern aus Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, wie zum Beispiel Cellulose oder Baumwolle, oder die Verwendung von Garnen, Vliesgeweben (oder Filzen) oder Geweben, die aus genannten Fasern erhalten wurden, um pharmazeutische, kosmetische oder Hygieneprodukte, Haushaltsgegenstände oder Produkte zur Verwendung in der Nahrungsmittelindustrie zu erhalten. Insbesondere können die erfindungsgemäßen Polysaccharidpolymere verwendet werden, um Pflaster, Gazen, Sanitärwatte, vaginale und chirurgische Tampons, Verbandsstoffe, Handschuhe, Strümpfe, Masken, Vorhänge, Teppiche und dergleichen zu erhalten. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen Polysaccharidpolymere verwendet werden, um Fasern, Filter oder Verpackungen für die Verwendung auf dem Gebiet der Nahrungsmittelindustrie zu erhalten.
STAND DER TECHNIK
Fasern aus Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, wie zum Beispiel Cellulose oder Baumwolle, oder Garne, Vliesgewebe (oder Filze) oder Gewebe, die aus genannten Fasern erhalten wurden, werden auf dem medizinischen Gebiet, für die Selbstmedikation oder auf dem Gebiet der kosmetischen oder Hygieneprodukte mit lediglich mechanischen oder unterstützenden Funktionen verwendet. Das Gleiche kann für das Gebiet der Nahrungsmittelindustrie gesagt werden, wo Baumwollgewebe zum Beispiel zum Filtern von Käse oder bei der Herstellung von Würsten (Salamis) verwendet werden. Darüber hinaus werden Fasern aus Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, für die Herstellung von Haushaltsgegenständen wie Teppichen, Vorhängen und dergleichen verwendet.
Im Allgemeinen werden auf dem medizinischen Gebiet pharmakologisch oder biologisch aktive Substanzen in der Form von Pulvern, Cremes oder Salben auf den Körper aufgetragen, insbesondere auf der zu behandelnden Gewebestelle, und dann wird der Baumwollträger als bloßes Mittel zum Bedecken oder zum Schutz aufgebracht. Manchmal, wenn die medizinische Substanz löslich ist, wie im Falle von Desinfektionsmitteln, wird genannte Substanz auf die Watte gesprüht, die dann für das Aufbringen auf die Haut gerieben wird.
Andererseits werden auf dem Gebiet der Nahrungsmittelindustrie die verwendeten Fasern oder Garne und dergleichen im Voraus mittels Desinfektionsmittel oder Behandlung mit Dampf, UV-Strahlung, usw. sterilisiert.
Ebenso werden Haushaltsgegenstände wie Teppiche und Vorhänge von Zeit zu Zeit einer Wäsche oder chemischen Reinigung unterzogen, um Staub und gegebenenfalls auch Milbenpopulationen, die sich möglicherweise darin befinden, zu entfernen.
In einigen Fällen sind diese Arbeitsgänge jedoch keine gute Lösung.
Das ist zum Beispiel der Fall:

a) bei wunden Stellen, Wundliegen und Wunden: Die Pharmazeutika, die in diesen Fällen aufgebracht werden (antibakterielle Mittel, entzündungshemmende Mittel, Antibiotika usw.) bestehen im Allgemeinen aus Coldcream, Gelen, Salben, Pulvern oder Sprays, d. h. nicht nur aus dem reinen wirksamen Bestandteil sondern auch aus pharmazeutischen Zusammensetzungen (die Hilfsstoffe wie z. B. Adjuvantien, Konservierungsmittel und dergleichen enthalten), die für die gewünschte Anwendung auf der zu behandelnden Stelle optimiert sind. Trotz ihrer zweifellos einfachen Anwendbarkeit ist weithin bekannt, dass zum Beispiel Cremes, Gele und Salben, aufgrund der oftmals verminderten biologischen Verfügbarkeit der in ihnen enthaltenen wirksamen Bestandteile, Narbenbildung verzögert wird, während Pulver die Bildung von Granulomen verursachen können und Sprays nicht immer den korrekten Transport des Arzneimittels zur verwundeten Stelle gewährleisten. Daher kann die Verwendung von pharmazeutischen Hilfsstoffen, auch wenn ihre Wahl mit dem Ziel einer maximalen Verträglichkeit mit dem Gewebe des Patienten getroffen wurde, offensichtliche Nachteile mit sich bringen.
b) bei der Desinfektion von Hautgebieten: Die im Allgemeinen löslichen Desinfektionsmittel, die für das Tränken von Wattebäuschen verwendet werden, bleiben nicht sehr lange in hohen Mengen auf der Anwendungsstelle, sie werden durch Abwaschen entfernt und gewährleisten daher keine gute Wirksamkeit.
c) Bei allen Fällen, wenn Gaze oder Verbandsstoffe, die zum Schutz von verletzten und verwundeten Gebieten, Hautentzündungen und Abschürfungen verwendet werden, dazu neigen, Pulver und, gegebenenfalls, infiziertes Material mit der Zeit anzureichern, was ein beträchtliches Risiko darstellt, wenn sie nicht regelmäßig ersetzt werden oder wenn sie falsch gehandhabt werden (unter sterilen Bedingungen).
d) auch bei Schutzprodukten wie Handschuhen und dergleichen, welche die gleichen Probleme teilen können; zum Beispiel können sie allergisierendes, infiziertes Material oder anderes anreichern.
e) bei Vaginaltampons für Menstruationen, die aufgrund eines Aufsaugens von Erythrozyten und Thrombozyten auf der äußeren Oberfläche, was die Absorption durch die inneren Schichten verhindern kann, nur eine teilweise Wirksamkeit aufweisen können.
f) bei der Verwendung von Damenbinden, bei denen das gleiche Problem auftreten kann.
g) auch bei Garnen oder Geweben, die in der Nahrungsmittelindustrie verwendet werden, zum Beispiel zum Filtern von Käse, aber auch zur Herstellung von Würsten, wo das gleiche Problem auftreten kann; zum Beispiel können sie dann trotz anfänglicher Sterilisierung nichtsteriles Material anreichern.
i) schließlich auch bei Haushaltsgegenständen, die mit großer Häufigkeit gereinigt werden müssen, um eine Verunreinigung mit Milben angemessen gering zu halten, was für bestimmte Haushaltsgegenstände, wie z. B. Matratzen ziemlich unbequem und arbeitsaufwändig ist.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher, pharmazeutische (insbesondere Wirkstoffe und medizinische Artikel), Hygiene- oder kosmetische Produkte zu schaffen, die nicht die zuvor genannten Nachteile aufweisen und die den optimalen Transport des wirksamen Bestandteils an die verletzte Stelle gewährleisten. Solche pharmazeutischen (insbesondere Wirkstoffe und medizinische Artikel), Hygiene- oder kosmetischen Produkte können daher nicht nur zu einer höheren Verminderung der Verwendung von wirksamen Bestandteil, sondern vor allem zu einem beträchtlichen Anstieg der Wirksamkeit der Behandlung führen.
Insbesondere ist es ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, Pflaster, Gazen, Watte, Verbandsstoffe und dergleichen zu schaffen, die direkt auf der zu behandelnden Stelle angewandt werden können und die nicht die üblichen und potenziell nachteiligen pharmazeutischen Hilfsstoffe enthalten, die in den oben beschriebenen Zusammensetzungen enthalten sind.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Pflaster, Gazen, Watte, Verbandsstoffen und dergleichen zu schaffen, die direkt auf der zu behandelnden Stelle ohne das Phänomen des Abwaschens des wirksamen Bestandteils angewandt werden können.
Ein zusätzlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Pflaster, Gazen, Watte, Verbandsstoffe und dergleichen zu schaffen, die direkt auf der zu behandelnden Stelle angewandt werden können und die nicht anfällig für die Anreicherung von infektiösem oder allergieauslösendem Material sind.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, chirurgische Tampons mit hoher Wirksamkeit zu schaffen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Hygieneartikel wie zum Beispiel Vaginaltampons oder Damenbinden mit hoher Absorptionskraft zu schaffen.
Ein zusätzlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, kosmetische Artikel zu schaffen, deren Anwendung auf der Haut nicht schwierig ist und/oder keine Beschwerden verursachen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Gegenstände für Bekleidung aus nichtallergieauslösenden Garnen zu schaffen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Garne, Gewebe, Vliesgewebe und dergleichen zu schaffen, die für die Verwendung in der Nahrungsmittelindustrie geeignet sind, die nicht für die Anreicherungen von nichtsterilem Material anfällig sind und so zu einer Langzeitkonservierung von durch ihre Verwendung erhaltenen Nahrungsmitteln beitragen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, aus Textilien oder Vliesgeweben hergestellte Haushaltsgegenstände zu schaffen, die nicht für die Kontamination mit Milben anfällig sind.
WO93/11803 betrifft ein Vliesgewebe, das Hyaluronsäure und Cellulose umfasst. Das modifizierte Vliesgewebe findet bei therapeutischen Verfahren Anwendung.
Kalpexis et al. (1985) Int. J. Biochem. 17, 61–66 offenbart die kovalente Immobilisierung von Hyaluronat auf Cellulosefasern unter Verwendung des Linkers ∊-Amino-n-capronsäure. Die modifizierte Cellulose wurde verwendet, um Proteoglykane zu isolieren.
Edwards et al. (2000) Bioconjugate Chem. 11, 469–473 offenbart die Konjugate zwischen Baumwollcellulose und Peptiden, um Textilien herzustellen, die zum Beispiel bei der Wundheilung verwendet werden können. Insbesondere wurde ein Lysozym an mit Glycin derivatisierte Baumwollcellulose geknüpft.
Es bleibt jedoch das Problem zu lösen, wie die Aktivität der wirksamen Bestandteile zu verbessern ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Diese und andere Gegenstände, die im Folgenden offensichtlich werden, werden durch ein Konjugat erreicht, das ein Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft enthält, das durch einen Polylinker chemisch an eine pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz gebunden ist. Insbesondere können Fasern, die aus den erfindungsgemäßen Polysaccharidpolymeren bestehen, verwendet werden, um Vliesgewebe (oder Filze) oder Garne oder Gewebe herzustellen, die bei der Herstellung von Wirkstoffen, von medizinischen, kosmetischen oder Hygieneartikeln oder bei der Herstellung von Filtern, Geweben oder Verpackungen, die auf dem Gebiet der Nahrungsmittelindustrie verwendet werden, sowie bei der Herstellung von Haushaltsgegenständen verwendet werden können. Die chemische Konjugation zwischen den Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, und pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen kann während jeglicher Herstellungsstufe erfolgen, d. h. unter Verwendung ausschließlich der genannten natürlichen Fasern oder gegebenenfalls der Vliesgewebe, Garne oder Gewebe, die nachfolgend aus genannten Fasern erhalten werden, als Substrat. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens, um ein erfindungsgemäßes Polysaccharidpolymer oder erfindungsgemäße Fasern, Garne, Gewebe oder Vliesgewebe zu erhalten, das die folgenden Schritte umfasst:

a) die Bildung, auf den Fasern eines Polysaccharidpolymers oder auf den Garnen, Geweben oder Vliesgeweben, die aus genannten Fasern erhalten wurden, von Stellen, die für die chemische Konjugation geeignet sind, um so ein aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
b) die Reaktion zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und einer pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz oder eines Derivats davon unter Bildung einer chemischen Konjugation zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Verbindung, und gegebenenfalls
c) die Modifizierung, mittels einer chemischen Reaktion, der Art der Konjugation, die in den Schritten (a) und (b) zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt wurde.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäßen Polysaccharidpolymere bestehen aus Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, die chemisch mit pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen konjugiert sind. Polysaccharidpolymere pflanzlicher Herkunft sind insbesondere bevorzugt.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft sollte an der Stelle der therapeutischen Anwendung (oder für seine Verwendung in der Nahrungsmittelindustrie) im Wesentlichen nicht biologisch abbaubar sein und ist vorzugsweise leicht zugänglich, billig, einfach zu sterilisieren, nicht anfällig für Depolymerisation, wenn es Reaktionen für die chemische Konjugation unterzogen wird, und es sollte vor allem makroskopische Fasern bilden, die einfach verarbeitet werden können. Ein bevorzugtes Beispiel für ein Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft ist ein Polysaccharidpolymer pflanzlicher Herkunft, zum Beispiel Cellulose, d. h. Poly-D-glucose, in der Einheiten von D-Glucose mittels β-Glukosidbindungen zwischen dem anomeren Kohlenstoff eines Moleküls und der OH-Gruppe des C-4 des anderen Moleküls verbunden sind. Eine besonders bevorzugte Form von Cellulose für die vorliegenden Erfindung ist Baumwolle. Eine weitere bevorzugte Form von erfindungsgemäßer Cellulose ist die sogenannte „regenerierte Cellulose" oder Viskose. Die erfindungsgemäßen pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen, die mit dem Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft zu konjugieren sind, können eine unterschiedliche chemische Natur und Struktur auf der Grundlage der funktionalen oder exogenen biochemischen Parameter aufweisen, die an der Pathologie beteiligt sind und die neutralisiert oder neu ausbalanciert werden müssen, um eine gegebene vorbeugende oder therapeutische Wirkung zu erhalten. Als ein reines Beispiel und ohne weitere therapeutische oder vorbeugende Eigenschaften auszuschließen, können die pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen antibakterielle, entzündungshemmende, antibiotischen, antimykotische, fungistatische, Anti-Milben-, desinfizierende, antihämorrhagische, antiseptische, immunstimulierenden, antitraumatische, antiallergische, narbenbildende, reepithelialisierende, antierythematöse, antidermatopathische, anti-Verbrennungs-, anästhetische, antikoagulierende, koagulierende, Anti-Krampfader-, Anti-Phlebitis-, für Thromobzyten antiaggregierende, fibrinolytische, lipolytische, faltenverhindernde oder alterungsverhindernde Eigenschaften zeigen.
Was die Art der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz angeht, ist die einzige durch die vorliegende Erfindung auferlegte Einschränkung, dass sie mit einem Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft chemisch konjugiert werden kann. Unter den pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen wie oben angegeben, sind insbesondere solche bevorzugt, die durch die Gegenwart von mindestens einer Amino-, Carboxyl-, Thiol- oder Carbonylgruppe gekennzeichnet sind.
Bekannte pharmakologisch oder biologisch aktive Substanzen auch ohne Amino-, Carboxyl-, Thiol- oder Carbonylgruppen können auch in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wie oben angegeben verwendet werden, wenn genannte Substanzen durch Einführung von einer dieser Gruppen (zum Beispiel durch Oxidation einer alkoholischen Hydroxylgruppe, um eine Carbonyl- oder Carboxylgruppe zu erhalten) ohne jeglichen Verlust und jegliche beträchtliche Verminderung an pharmakologischer oder biologischer Aktivität derivatisiert werden können, d. h. um eine weitere pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz zu erhalten. Bevorzugte, wenn auch nicht ausschließliche Beispiele für pharmakologisch oder biologisch aktive Substanzen, die direkt oder nach Derivatisierung mit Polysaccharidpolymeren natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft konjugiert werden können, sind die Folgenden: Hexachlorcyclohexan, Benzoesäurebenzylester, Mesulfen, 4-Hydroxybenzaldehyd, Sulfadiazin, Sulfadimethoxin, Bacitracin, Gramicidin, Ketanserin, Procain, Nystatin, epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), Dermatansulfat (Chondroitinsulfat B – Sigma C 4259), F VIII (antihämophiler Plasmafaktor), Proteine und immunstimulierende Glykoproteine, Fibrinogen oder seine Abbauprodukte, das sogenannte „FDP", Heparin (vorzugsweise mit geringem Molekulargewicht), Prothrombin, Naproxen, Diclofenac, Lipase, Immunglobuline (IgG), Hyaluronsäure, Kollagenase, Kortikosteroide oder Elastin. Unter den Kortikosteroiden ist Cortisol („Hydrocortison") besonders bevorzugt. Unter den immunstimulierenden Proteinen ist die immunmodulierende Fraktion aus Corynebacterium granulosum besonders bevorzugt. Bevorzugte, wenn auch nicht ausschließliche Beispiele für pharmakologisch oder biologisch aktive Substanzen, die mit Polysaccharidpolymeren pflanzlicher Herkunft konjugiert sind, können in den experimentellen Teilen der vorliegenden Anmeldung gefunden werden.
Die erfindungsgemäße chemische Konjugation besteht in der Insertion – zwischen einer vorher aktivierten Stelle des Polysacharidpolymers und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz – einer Kette aus mehreren Linker, die nacheinander aneinander geknüpft werden, wobei das erste Ende der Linkerkette an eine Stelle des Polysaccharidpolymers und das zweite Ende der Linkerkette an die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz gebunden wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst genannte chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz dreiwertige Linker, welche die Konjugation einer Stelle auf dem Polysaccharidpolymer mit zwei Molekülen der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz ermöglichen.
Der Begriff Linker, wie in der vorliegenden Erfindung verwendet, umfasst sowohl einzelne zweiwertige Atome wie zum Beispiel -S-, als auch ganze, zumindest zweiwertige Gruppen, wie zum Beispiel das folgende Lysylfragment: -NH-CH₂-(CH₂)₃-CH(COOH)-NH das durch die Reaktion mit der Aminosäure Lysin in die erfindungsgemäßen Polysaccharidpolymere eingeführt wird. Weitere bevorzugte Linker gemäß der vorliegenden Erfindung sind Asparaginsäure und Glutaminsäure. Ein weiterer bevorzugter Linker gemäß der vorliegenden Erfindung ist Cystein. Ein zusätzlicher bevorzugter Linker gemäß der vorliegenden Erfindung ist Thiothreonin, das heißt ein Threonin, dessen OH-Gruppe durch eine SH-Gruppe ersetzt wurde. Gemäß den spezifischen Anforderungen können in einigen bevorzugten Fällen Lysin und Cystein (sowie Asparaginsäure, Glutaminsäure und auch Thiothreonin) auch dreiwertige Linker sein. Um einer terminologischen Einfachheit willen, bezieht sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung der Begriff „Linker" sowohl auf die Substanz, aus der das eingefügte Atom oder Fragment (z. B. „H₂S" im Falle von -S-) formal abstammt, oder das Reagens, das zum Aufbau oder zur Modifizierung einer chemischen Konjugation verwendet wird (z. B. Lysin), als auch auf das zwei- oder mehrwertige Fragment, das dann Teil der so erhaltenen chemischen Konjugation ist (z. B. das zweiwertige Lysylfragment wie oben angegeben). Ebenso soll der Begriff „Linker" – im Falle von asymmetrischen Linkern – racemische Mischungen sowie die reinen Enantiomere umfassen.
Die Art der chemischen Bindungen, die in der Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz vorkommen (einschließlich – über solche hinausgehend, die während der Bildung der chemischen Konjugation geformt werden – auch solcher, die bereits innerhalb der Linker vorkommen) kann unterschiedlich sein, je nachdem ob die pharmakologisch oder biologisch aktive konjugierte Substanz, um ihre Wirksamkeit auszudrücken, freigesetzt werden muss oder an das Polymer selbst geknüpft bleiben kann. Wenn eine Freisetzung gewünscht wird, wird eine chemische Konjugation gewählt, die im Kontakt mit dem Körper des Patienten biologisch abbaubar ist, d. h. eine chemische Konjugation, die mindestens eine Bindung enthält, die unter den Verwendungsbedingungen gespalten werden kann. Wenn andererseits eine Freisetzung der genannten Substanz unerwünscht ist, wird eine chemische Konjugation gewählt, die im Kontakt mit dem Körper des Patienten nicht biologisch abbaubar ist, d. h. eine chemische Konjugation, deren Bindungen unter den Verwendungsbedingungen stabil sind.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eine oder mehrere der folgenden Bindungen, unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus der Iminobindung, der sekundären Aminobindung, der Einfachbindung zwischen zwei Stickstoffatomen, der Doppelbindung zwischen zwei Stickstoffatomen, der Peptidbindung und der Disulfidbindung. Die relative biologische Abbaubarkeit dieser Bindungen hängt von der Umgebung ab, der sie ausgesetzt werden, zum Beispiel von der Gegenwart von Enzymen, Reduktionsmitteln, usw. Zum Beispiel wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung gefunden, dass die sekundäre Aminobindung im Wesentlichen im Kontakt mit Haut nicht biologisch abbaubar ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst genannte chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Cysteinyl- oder Lysyllinker, d. h. von Cystein oder Lysin erhalten.
Erfindungsgemäß umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Polylinker, insbesondere einen Polylysinlinker mit vorzugsweise einem Molekulargewicht von weniger als 16000, z. B. 4000–15000 oder 1000–4000, wobei letzteres der am meisten bevorzugte ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Polylinker bestehend aus einem Cysteyllinker, der seinerseits an einen Polylysinlinker mit vorzugsweise einem Molekulargewicht von weniger als 16000, z. B. 4000–15000 oder 1000–4000, wobei letzteres der am meisten bevorzugte ist, gebunden ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst genannte chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Linker, der aus Glutamin- oder Asparaginsäure erhalten wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Polylinker, insbesondere einen Polyglutamin- oder Polyasparaginsäurelinker mit einem Molekulargewicht von weniger als 16000.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Polylinker bestehend aus einem Cysteyllinker, der seinerseits an einen Polyglutamin- oder Polyasparaginsäurelinker mit vorzugsweise einem Molekulargewicht von weniger als 16000 gebunden ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen Linker, der aus Thiothreonin erhalten wird. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich die chemische Konjugation zwischen der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz (oder einem Derivat davon) und dem Polysaccharidpolymer an einem Kohlenstoffatom des Polysaccharidpolymers, das (vor der Konjugation) eine primäre oder sekundäre alkoholische OH-Gruppe trägt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform befindet sich die chemische Konjugation zwischen der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz (oder einem Derivat davon) und dem Polysaccharidpolymer an einem Kohlenstoffatom des Polysaccharidpolymers, das (vor der Konjugation) eine sekundäre alkoholische OH-Gruppe trägt.
Was die Synthese der Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, und der pharmakologisch aktiven Substanz angeht, umfasst diese

a) die Bildung, auf den Fasern des Polysaccharidpolymers, von Stellen, die für chemische Konjugation geeignet sind, wodurch ein aktiviertes Polysaccharidpolymer erhalten wird, und
b) die Reaktion zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und einer pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz oder eines Derivats davon unter Bildung einer chemischen Konjugation zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz, und gegebenenfalls
c) die Modifizierung, mittels einer chemischen Reaktion, der Art der chemischen Konjugation, die in den Schritten (a) und (b) zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt wurde.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung findet die Bildung von für die chemische Konjugation geeigneten Stellen auf dem Polysaccharidpolymer durch Modifizierung von mindestens einigen der alkoholischen OH-Gruppen statt, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, wodurch ein aktiviertes Polysaccharidpolymer erhalten wird.
Bevorzugte Beispiele von aktivierten Polysaccharidpolymeren sind Polysaccharidpolymere, bei denen zumindest einige der Kohlenstoffatome des Polysaccharidpolymers, die anfänglich primäre oder sekundäre alkoholische OH-Gruppen tragen, direkt an den vorgenannten Kohlenstoffatomen modifiziert werden oder nach der Einführung von Zwischenlinkern – um die Bildung einer chemischen Bindung mit einem weiteren Linker oder mit einer Abgangsgruppe zu ermöglichen. Eine Abgangsgruppe ist eine Gruppe, die in einer folgenden Reaktion durch eine andere Gruppe ersetzt werden kann.
Mit Bezug auf Schritt (c) wie oben angegeben, sind Modifizierungen bevorzugt, welche die biologische Abbaubarkeit der chemischen Konjugation modulieren (d. h. erhöhen oder vermindern) können, wie zum Beispiel die Reduktion einer Aminobindung einer Schiffschen Basen, um das korrespondierende sekundäre Amin zu erhalten.
Ein weiteres bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren zur Synthese bietet, dass Schritt (a) wie oben angegeben seinerseits die folgenden Schritte umfasst:

(a1) die Oxidation oder die Substitution von zumindest einigen der alkoholischen OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, um so ein erstes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a2) die Reaktion zwischen genanntem ersten aktivierten Polysaccharidpolymer und einem ersten Linker oder einer ersten Abgangsgruppe, um so ein zweites aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a3) die Modifizierung, mittels einer chemischen Reaktion, der Art der chemischen Konjugation, die in den Schritten (a1) und (a2) zwischen dem ersten aktivierten Polysaccharidpolymer und dem Linker oder zwischen dem ersten aktivierten Polysaccharidpolymer und der Abgangsgruppe eingeführt wurde, um so ein drittes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a4) die Reaktion zwischen dem zweiten bzw. dritten aktivierten Polysaccharidpolymer, das in Schritt (a2) bzw. (a3) erhalten wurde, und einem zweiten Linker oder einer zweiten Abgangsgruppe, um so ein drittes bzw. viertes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, in dem der erste Linker mit dem zweiten Linker verlängert wurde oder in dem die Abgangsgruppe durch die zweite Abgangsgruppe oder durch den zweiten Linker ersetzt wurde, und gegebenenfalls
(a4 + n) weitere Wiederholungen des Schritts (a4), um andere aktivierte Polysaccharidpolymere zu erhalten.

Mit Bezug auf den oben genannten Schritt (a1), kann die Oxidation in der Bildung von Aldehyd- und/oder Ketongruppen aus den primären und/oder sekundären alkoholischen OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, bestehen. Auf jeden Fall ist es wichtig, dass die gewählten Bedingungen mild genug sind, um die Polymerkette nicht zu zerstören. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Oxidation mit Metaperiodat ausgeführt und umfasst die stereoselektive Oxidation der sekundären alkoholischen OH-Gruppen unter Bildung des vicinalen Diols am Glucosering.
Mit Bezug auf den oben genannten Schritt (a3), sind Modifizierungen bevorzugt, welche die biologische Abbaubarkeit der chemischen Konjugation modulieren (d. h. erhöhen oder vermindern) können, wie zum Beispiel die Reduktion einer Aminobindung einer Schiffschen Base, um das korrespondierende sekundäre Amin zu erhalten. Ein weiteres bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren zur Synthese bietet, dass Schritt (a) wie oben angegeben seinerseits die folgenden Schritte umfasst:

(a1) die Veresterung der alkoholischen OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, mit Glutaminsäure oder Asparaginsäure, um so ein erstes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und gegebenenfalls
(a2) die Reaktion zwischen genanntem ersten aktivierten Polysaccharidpolymer und einem Linker oder einer Abgangsgruppe, um so ein zweites aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a2 + n) weitere Wiederholungen des Schritts (a2), um andere aktivierte Polysaccharidpolymere zu erhalten.

Mit Bezug auf den oben genannten Schritt (a1), kann je nach den gewählten Bedingungen/Konzentrationen genannte Veresterung teilweise sein oder sowohl die primären alkoholischen OH-Gruppen als auch die sekundären umfassen, bis eine quantitative Veresterung erhalten wird.
Spezifische Beispiele von bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zur Synthese sind die Folgenden:
Verfahren A, umfassend die folgenden Schritte:

(a1) die zumindest teilweise Oxidation der alkoholischen OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, um so ein erstes aktiviertes, Aldehydgruppen enthaltendes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a2) die Reaktion zwischen dem genannten ersten aktivierten, Aldehydgruppen enthaltenden Polysaccharidpolymer und Lysin, um so ein zweites aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, das eine Schiffsche Base darstellt, die aus genanntem ersten Polysaccharidpolymer und einer der Aminogruppen des Lysins gebildet wurde, und gegebenenfalls
(a3) Reduktion von genanntem zweiten aktivierten Polysaccharidpolymer, um so das dritte aktivierte Polysaccharidpolymer zu erhalten, in dem die in der Schiffschen Base vorkommende Iminogruppe zum entsprechenden sekundären Amin reduziert wurde. Während in dem oben angegebenen Verfahren A Lysin an das aktivierte Polysaccharidpolymer gemäß zweier unterschiedlicher Orientierungen (d. h. durch seine α-Amino- oder ∊-Aminogruppe) gebunden wird, was ein gemischtes Produkt erzeugt, ist es in Schritt (a2) auch möglich, einen Lysyllinker einzuführen, der, zum Beispiel, in der α-Aminoposition auf geeignete Weise geschützt ist, um so die Reaktion des aktivierten Polysaccharidpolymers nur mit der ∊-Aminoposition des Lysyllinkers zu ermöglichen, um so nach dem Entschützen ein homogenes Produkt zu erzeugen.

Der Linker Lysin ist in der vorliegenden Erfindung insbesondere bevorzugt, da er nicht nur mit pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen, die Carbonylgruppen enthalten (d. h. Aldehyd- oder Ketongruppen), sondern – unter Bildung von Peptidbindungen – auch mit pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen mit Amino- oder Carboxylgruppen reagieren kann.
Dem Verfahren A folgend wird der Lysyllinker verlängert (z. B. durch Addition von anderen Aminosäuren analog zur Synthese von Polypeptiden in Festphase nach Merrifield), bevor die Bindung (oder die Bindungen) mit der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt wird, wodurch ein Polylinker aufgebaut wird, insbesondere ein Polylysyllinker, der theoretisch mindestens ein Äquivalent der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz pro Lysylrest erhalten kann. In der Alternative kann der Polylinker als solcher oder durch weitere Linker an das aktivierte Polysaccharidpolymer gebunden werden. Daher kann, wenn der Polylinker aus drei-(oder höher-)wertigen Linkern (wie z. B. im Falle von Polyglutaminsäure oder Polyasparaginsäure sowie im Falle des bevorzugten Polylysyllinkers) ein beträchtlicher „Hebel" bezogen auf die aktivierte Stelle am Polymer erhalten werden, so dass mehrere Äquivalente der pharmakologisch oder biologisch aktivierten Substanz an der gleichen Stelle gebunden werden können. Mit bestimmten Polylinkern wie z. B. Polylysin und in Abhängigkeit von den eingesetzten Bedingungen kann an den aktiven Stellen auf dem Polymer durch den Polylinker zu einem geringen Ausmaß eine Quervernetzung stattfinden („Vernetzungseffekt"). So lassen sowohl „Hebel" als auch solches „Vernetzen” die beträchtliche Konservierung der mechanischen Eigenschaften des Polymers verglichen mit der direkten Konjugation zu. Abgesehen vom Hebeleffekt kann, sogar wenn die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz nur mit dem abgelegensten Linkerrest des Polylinkers konjugiert wird, eine Erhöhung der Konjugationseffizienz und eine optimierte Aktivität auftreten. Die letzteren Verbesserungen scheinen eine Folge eines „Spacereffekts" zu sein, der durch die verlängerte Polylinkerkette geschaffen wird, und bieten eine erhöhte Motilität der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz.
Verfahren B:

(a1) zumindest teilweise Sulfonveresterung der alkoholischen OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, mittels einer Reaktion mit Tosylchlorid oder Mesylchlorid, um so ein erstes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a2) die Substitution der an der ersten aktivierten Polysaccharidgruppe anwesenden Tosyl- oder Mesylgruppen durch SH-Gruppen, um so ein zweites, Thiolgruppen enthaltendes, aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, und
(a3) Reaktion des zweiten aktivierten, Thiolgruppen enthaltenden Polysaccharidpolymers mit Cystein, um so ein drittes aktiviertes Polysaccharidpolymer zu erhalten, das durch Disulfidbindungen an das zweite aktivierte Polysaccharidpolymer gebundene Cysteinylreste enthält, und
(b) Bildung einer Schiffschen Base zwischen einer in einer pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz oder in einem ihrer Derivate vorkommenden Carbonylgruppe und der Aminogruppe des Cysteinylrestes.

Das gemäß Verfahren C(b) erhaltene Produkt ist ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Substanz, bei der die chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz durch zwei Linker eingeführt wird, d. h. den Linker -S- und den Linker Cystein.
Der Linker Cystein ist in den erfindungsgemäßen Verfahren besonders bevorzugt, da neben den Möglichkeiten der Bildung von Peptidbindungen an seinen Carboxyl- und Aminoenden, wie für Lysin beschrieben, Cystein auch mit Substanzen, die eine Thiolgruppe als eine Abgangsgruppe zeigen, reagieren kann, wie im Folgenden beschrieben wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann Thiothreonin Cystein als Linker in einigen Situationen ersetzen.
Als eine Folge wurde die äußerste Vielseitigkeit einiger der erfindungsgemäßen Verfahren zur Synthese für die Konjugation von pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanzen mit Amino-, Thiol-, Carboxyl- oder Carbonylgruppen gezeigt, insbesondere solcher besonders bevorzugten Verfahren, welche die Modifizierung der alkoholischen OH-Gruppen des Polysaccharidpolymers zusammen mit der optionalen Verwendung von H₂S, Cystein oder Lysin als Linker oder als Abgangsgruppen umfassen. Insbesondere wurde gezeigt, dass das Vorangegangene eine Reihe von Synthesen zur Konjugation ist, die eine Bindung von Wirkstoffen oder biologisch aktiven Substanzen mit unterschiedlicher Natur und unterschiedlichen pharmakologischen Eigenschaften an das Polysaccharidpolymer, zum Beispiel der Baumwoll- oder Viskosefaser, ermöglichen. Es sollte auch bemerkt werden, dass die Reihe von Synthesen zur Konjugation auch – in Abhängigkeit von der verwendeten pharmakologischen oder biologischen aktiven Substanz – eine chemische Konjugation ermöglicht, die, was die Länge (kontrollierbar durch Einführung von Linker, zum Beispiel vom Aminosäuretyp) der eingeführten Verbindung, die letztendliche biologische Abbaubarkeit der in der chemischen Konjugation eingeschlossenen Bindungen und die Position der Verbindung am Polysaccharidpolymer und an der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz betrifft, „nach Bedarf geschneidert" wird. Weitere Beispiele der bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zur Synthese werden im experimentellen Teil der vorliegenden Anmeldung beschrieben. Es ist wichtig, dass die chemische Konjugation unabhängig von den verschiedenen makroskopischen Formen des Polysaccharidpolymers durchgeführt werden kann, d. h. auf den Fasern oder auf den verschiedenen bearbeiteten, aus dem genannten Polymer erhaltenen Produkten, z. B. auf der Baumwollfaser, auf dem Garn (dem halbfertigen Produkt) oder auf dem fertigen Produkt (Gewebe, Vliesgewebe, Gaze, Verbandsstoff), das als solches verwendet werden kann oder zur Herstellung von anderen Produkten wie Tampons, Handschuhen, Masken, Strümpfen, Damenbinden usw. Es sollte angemerkt werden, dass die Möglichkeit, die chemische Konjugation auf der Faser oder auf dem halbfertigen Produkt auszuführen, zu der Möglichkeit führt, fertige Produkte zu schaffen, die zwei oder mehr pharmakologisch oder biologisch aktive Substanzen tragen. Zum Beispiel kann durch Verwendung von zwei unterschiedlich derivatisierten Garnen Gaze erhalten werden, die zum Beispiel sowohl eine desinfizierende Substanz (die zum Beispiel durch eine nicht biologisch abbaubare chemische Konjugation gebunden ist) als auch eine therapeutische Substanz enthalten kann, die beim biologischen Abbau der entsprechenden chemischen Konjugation freigesetzt wird. Genannte, erfindungsgemäße multiaktive Gaze ist sehr vorteilhaft, da sie eine Materialeinsparung bezogen auf die herkömmliche Medikationen ermöglicht, welche die Anwendung eines Desinfektionsmittels und eines Medikament sowie den täglichen Austausch der Gaze erfordern würde.
Was den Grad der Konjugation mit der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz angeht, kann dieser durch einen Fachmann gemäß den verschiedenen Anforderungen zwischen einer teilweisen (unterstöchiometrischen) oder im Wesentlichen vollständigen (stöchiometrischen) Verwendung der Stellen, die für die chemische Konjugation am Polysaccharidpolymer geeignet sind, variiert werden – durch Variieren der Reaktionstemperatur und -zeit zum Beispiel oder durch Verwendung von Blockierungsmitteln (Glycin zum Beispiel). Die Verwendung von drei- oder mehrfunktionalen Linker wie Polylinkern erhöht den Grad an vollständiger chemischer Konjugation, die von einen Fachmann je nach den verschiedenen Anforderungen erreicht werden kann, weiter. Was die Verwendung von erfindungsgemäß Polysaccharidpolymeren bei der Herstellung von Wirkstoffen und die so erhaltenen Wirkstoffe oder medizinischen, kosmetischen oder Hygieneartikel angeht, so sind nun die folgenden Beispiele zu finden, die bevorzugte, aber nicht ausschließliche Ausführungsformen der Erfindung darstellen.
1. Vaginaltampons und Damenbinden:
1.a. Antihämorrhagika.
Polysaccharidpolymer pflanzlicher Herkunft, insbesondere Baumwolle, konjugiert mit Prothrombin oder Fibrinogen oder Fibrin oder koagulierendem Faktor VIII. In diesem Fall kann die chemische Bindung stabil sein, d. h. bei Kontakt mit dem Patienten nicht biologisch abbaubar. Die konjugierten koagulierenden aktiven Mittel mit Proteinnatur tragen dazu bei, ein Aggregat (Thrombozyten + Fibrin) aufzubauen und so die hämorrhagische Wirkung während der Menstruationen zu vermindern. Ein derartiger Tampon ist ein Beispiel für einen erfindungsgemäßen Hygieneartikel.
1.b. Antiinfektionswirkung:
a. Antimykotika:
Die angeführten Beispiele sind das Polysaccharidpolymer pflanzlicher Herkunft, insbesondere Baumwolle, konjugiert mit Miconazol, Nystatin und Benzoesäure. Miconazol ist besonders aktiv bei vulvo-vaginaler Candidiasis, Nystatin wirkt insbesondere auf Candidiasis, auf Infektionen, die durch Trichophyton glabrata, durch Epidermophyton, usw. verursacht werden; Benzoesäure, im Allgemeinen zusammen mit Salicylsäure, wird als allgemeines topisches Fungistatikum verwendet.
b. Antiseptika (Desinfektionsmittel).
Das angeführte Beispiel ist eine Baumwollfaser, die mit Phenol, d. h. mit 4-Hydroxybenzaldehyd als Phenolderivat konjugiert ist.
Phenol und seine Derivate entwickeln ihre keimtötende Wirkung mit einem Mechanismus der Proteindenaturierung: Sie haben eine hohe Durchdringbarkeit in Geweben und sind daher sehr toxisch.
Ihre nicht biologisch abbaubare Konjugation mit der Baumwollfaser während der Verwendung verhindert seine Absorption und daher toxische Effekte.
c. Antibakterielle Mittel.
Die angeführten Beispiele sind Baumwollfasern, die mit Bacitracin, Gramicidin und Sulfadiazin konjugiert sind.
1.c. Antiphlogistika:
Die Baumwollfaser ist mit NSA-Antiphlogistika (z. B. Naproxen, Diclofenac) und Kortikosteroiden wie zum Beispiel Cortisol konjugiert.
1.d. Immunstimulierende Mittel:
Die Stimulierung der Funktionen der immunkompetenten Zellen im Submukosagewebe kann die Abwehr gegen Pathogene verstärken und entzündliche Prozesse verschiedenen Ursprungs im Gewebe antagonisieren.
In diesem Fall besteht das aktive Mittel, das mit der Baumwolle zu konjugieren ist, aus Glykoproteinen mit nichtspezifischer immunstimulierenden Aktivität und Herkunft aus Mikroorganismen: zum Beispiel aus Corynebacterium granulosum, parvum und catarrhalis (B. Bizzini, B. Maro und P. Lalouette, Medecine et Mal. Inf., 1978,8,408; T. Metianu und B. Bizzini, Corp. Immun. Microbiol. Infect. Dis., 1981,4,285).
2. Strümpfe und Strumpfhosen:
2.a. Mittel gegen Krampfadern und Venenentzündungen:
Krampfadern und Venenentzündungen beinhalten die koagulierende und parietale Funktion von Blutkapillaren.
Eine ihrer Ursachen scheint in der Tatsache zu liegen, dass der dauerhafte Kontakt zwischen Hautgebieten, die besonders reich an Blutgefäßen sind, und Fasern insbesondere künstlichen Fasern wie Nylon, ihren Kontakt mit Luft und ihre nachfolgende Sauerstoffsättigung vermindern kann.
Ein gutes Arzneimittel zur Vorbeugung und Behandlung von Krampfaderentzündungen sollte antikoagulierende, für Thrombozyten antiaggregierende und fibrinolytische Eigenschaften aufweisen.
Diese Eigenschaften gehören zu Heparin und Heparin mit geringem Molekulargewicht (MW von etwa 6.000 D – Sigma H 2149).
Seine Konjugation mit der Baumwollfaser kann seine lokalen Wirkungen durch eine dauerhafte Präsenz in situ optimieren.
2.b. Antitraumamittel.
Bei der Behandlung von Hauttraumata aufgrund mechanischer Stimuli, Bestrahlungen oder anderer Ursachen, können Gazen oder Verbandsstoffe aus Baumwollfasern – die sowohl mit Heparin mit geringem Molekulargewicht als auch mit steroidalen Antiphlogistika (Beispiel: Cortisol) oder mit NSA derivatisiert sind – von Nutzen sein.
Die gleichen Materialien, die mit nichtspezifischen immunmodulierenden Glykoproteinen konjugiert sind, können genauso erfolgreich wie im vorhergehenden Fall eingesetzt werden.
2.c. Mittel gegen die Ablagerung von Lipiden.
Um subkutane Ablagerungen von Fett und Fettpolster zu behandeln, können Strümpfe, Strumpfhosen, Unterhosen, Shorts oder Verbandsstoffe, die aus mit dem Enzym Lipase (Typ VII – Sigma L 1754) derivatisierten Baumwollfasern hergestellt werden, verwendet werden, die Beispiele für erfindungsgemäße kosmetische Artikel sind.
Das Enzym, das an der Stelle in einer haftenden Position gehalten wird, kann bis in die Submukosa eindringen und entwickelt dort seine lytische und mobilisierende Wirkung. Verbesserte Ergebnisse können erreicht werden, indem das Gewebe mit gemischten, mit Lipase und mit Heparin mit geringere Molekulargewicht derivatisierten Fasern erhalten wird.
3. Antiallergische Handschuhe.
Die grundlegende Idee, um Handschuhe oder andere Materialien (z. B. Gaze) mit antiallergischer Wirkung zu erhalten, ist, die Baumwollfaser mit Immunglobulinen, die für das Allergen spezifisch sind, zu konjugieren.
Als Folge des langen Kontakts kann das Allergen selbst komplexiert und dadurch deaktiviert werden.
Bessere Ergebnisse können erhalten werden, wenn das Gewebe mit gemischten Fasern erhalten wird, die unter solchen, die mit Immunglobulinen derivatisiert sind und solchen, die mit immunstimulierenden Glykoproteinen derivatisiert sind, ausgewählt werden.
4. Gazen.
4.a. Desinfektionsmittel.
Die oben genannten Beispiele mit Baumwollfasern, die mit Germiziden, Antimykotika oder antibakteriellen Substanzen derivatisiert sind, sind gültig.
4.b. Narbenbildende Mittel.
Ein typisches Beispiel für narbenbildende Gazen oder Verbandsstoffe wird bereitgestellt, indem sie mit Baumwollfasern, die mit aus der Fragmentierung von Fibrinogen (zum Beispiel Sigma F 3643) erhaltenen Peptiden derivatisiert wurden, erhalten werden.
Ein weiteres Beispiel ist eine Faser, bei der die konjugierten Mittel Fibronektin (Sigma 2006) oder seine Haftung fördernde Peptide (Sigma F 3667) sind.
4.c. Mittel gegen wunde Stellen und zur Reepithelialisierung.
Wunde Stellen, Wundliegen und andere Formen von chronischen oder chronisch werdenden Gewebeschäden umfassen mehrere Biomechanismen wie z. B. Entzündung, Immunprozesse, Angiogenese und andere.
Die therapeutische Vorgehensweise für die Reparatur kann daher durch Verwendung von Substanzen mit einer unterschiedlichen oder multifaktoriellen Wirksamkeit unterschiedlich sein.
Unter den Substanzen, die eine gewisse Wirksamkeit auf spezifische, beteiligte Biomechanismen gezeigt haben, können wir anführen:

a. Ketanserin (MW 395,40 – Fluka 60712) – R. P. Rooman und H. Janseen, Clin. Exp. Appr: to Derm. anal Epiderm. Repair, Hrgs. A. Barbul und Koll., Prog. In Clin. Biol. Res. Vol. 365,1991,115, Wiley Liss; NY.
b. Hyaluronsäure – N. Scott Adzick und M. T. Longaker, ibid., Seite 177.
c. Epidermaler Wachstumsfaktor (EGF – Sigma E 9644) oder seine Peptidfragmente (Fragment 20-31 Sigma E 9384) – M. Eisinger, R. B. Flick, J. Bizick und Y. Arita, ibid., Seite 375.
d. Nichtspezifische Immunmodulatoren wie z. B. Glykoproteine aus Mikroorganismen – M. Laato, ibid., Seite 459.

Je nach Art des Gewebeschadens (Wunde, Wundliegen oder andere Art) kann es von Nutzen sein, einen oder mehrere der vorgenannten wirksamen Bestandteile zu verwenden. Erfindungsgemäß werden diese Substanzen ausschließlich mit der Baumwollfaser konjugiert.
Erfindungsgemäß kann das Gewebe, die Gaze usw. mit einer oder mehreren unterschiedlich derivatisierten Fasern oder Garnen erhalten werden.
4.d. Mittel gegen Erythema und Dermopathien mit infektiöser und Immunmatrix.
Beispele für Krankheiten: atopische oder Kontaktdermatitis, Urtikaria, Psoriasis, Pemphigus.
Die grundlegende Idee ist stets die Verwendung von Baumwollfasern (Gaze), die mit einer einzelnen oder zusammengesetzten Fasern erhalten werden, die mit Immunstimulantien, Cortison, antibakteriellen Mitteln usw. je nach den Ursachen der Pathologie und ihrer Entwicklung derivatisiert wurden.
4.e. Mittel gegen Verbrennungen aufgrund von UV-Strahlung oder anderen Ursachen.
Das therapeutische Prinzip ist das Gleiche, was vorher genannt wurde, mit der Möglichkeit der Verwendung von Fasern, die mit Hyaluronsäure oder durch Abbau von Fibrinogen erhaltenen Peptiden als reepithelialisierende Mittel (die das verletzte oder abgestorbene Hautgewebe regenerieren) derivatisiert wurden.
4.f. Mittel zur Faltenverhinderung und gegen Alterung.
Es sind mehrere Faktoren an Hautalterungsprozessen und verwandten Ereignissen beteiligt. Zu diesen zählen sicherlich eine verminderte Gewebeelastizität, eine verminderte Funktion des subkutanen, immunkompetenten Systems, eine modifizierte Morphologie und metabolische Muster der Kollagenstruktur und laut einiger Forscher eine verminderte biologische Verfügbarkeit von Hyaluronsäure (A. K. Balin und A. M. Kligman, Aging and the Skin, 1989, Raven Press, NY).
Die Gebiete, die an diesen Prozessen am meisten beteiligt sind, sind im Allgemeinen solche, die Traumata und Strahlungen unterschiedlichster Natur ausgesetzt sind, wie z. B. Gesicht, Hals und Beine.
Die Substanzen, die bei der Vorbeugung und Korrektur genannter Ereignisse auf der Grundlage bekannter Ergebnisse verwendet werden können, sind: Polysaccharide vom Typ Dermatansulfat (Chondroitinsulfat B – Sigma C 4259); nichtspezifische immunstimulierende Mittel bakterieller Herkunft, Kollagenasen (Sigma C0130), Elastin (Sigma E 1625).
Diese wirksamen Bestandteile, die zum Beispiel mit der Baumwollfaser konjugiert sind, können auf die betreffenden Gebiete mittels Gaze oder anderer Produkte, die aus Baumwolle erhalten werden, aufgebracht werden, und so werden kosmetische Produkte erhalten.
5. Sanitäre Baumwolle
5.a. Desinfektionsmittel.
Mit Fasern, die mit Germiziden oder antibakteriellen Mitteln derivatisiert wurden, wie oben gesehen.
5.b. Anästhetika.
Mit Fasern, die mit Lokalanästhetika gemäß dem oben beschriebenen Beispiel derivatisiert wurden.
6. In der Nahrungsmittelindustrie verwendete Artikel.
Gazen (Verbandsstoffe), die mit Desinfektionsmitteln (zum Beispiel Benzoesäure), antimykotischen Mitteln (zum Beispiel Nystatin) und/oder antibakteriellen Mitteln (zum Beispiel Sulfadiazin, Bacitracin, usw.) konjugiert sind, können zum Filtrieren von Käse oder zum Einwickeln von Würsten (Salamis) und Käse verwendet werden.
7. Gewebe mit Anti-Milbenmitteln.
Gewebe (sowohl von gewebter als auch von Vliesart) können mit Anti-Milbenmitteln konjugiert werden, um so die Kontamination von genanntem Gewebe (das wiederum zur Herstellung von aus Textilien bestehenden Haushaltsgegenständen wie Teppichen, Vorhängen, Bettwäsche, Matratzen und dergleichen verwendet werden kann) mit Milben und noch wichtiger mit ihren Metaboliten zu vermindern, die ein beträchtliches allergenes Risiko für Menschen, die ständig dem Kontakt mit Geweben, insbesondere mit Haushaltsgegenständen ausgesetzt sind, in sich bergen.
Es kann daher vernünftigerweise angenommen werden, dass milbenresistente Gewebe eine beträchtlich verlängerte Lebensdauer aufweisen, was das beträchtlich verminderte Allergierisiko angeht. Andererseits hätte, vor der vorliegenden Erfindung, ein Schutz gegen Milben das Imprägnieren der Gewebe mit Akariziden erfordert, mit dem inhärenten Risiko einer schnellen und unkontrollierten Freisetzung von wirksamen Mittel. So war, abgesehen von der Gefahr, die aus der möglichen anfänglichen Freisetzung von toxischen Dosen entsteht, das Erreichen einer wirklich verlängerten Aktivität gegen Milben über die Zeit (und insbesondere einer solche, die der Reinigung Wiederstand, der die meisten Gewebe während ihrer ausgedehnten Verwendung ausgesetzt werden) äußerst schwierig.
Das vorgenannte Problem wird durch die vorliegenden Erfindung gelöst, die zum ersten Mal ein Polysaccharidpolymer schafft, das an eine aktive Substanz mit einer Aktivität gegen Milben konjugiert ist. Bevorzugte erfindungsgemäße aktive Substanzen sind Hexachlorcyclohexan (insbesondere Gamma-hch (auch als Lindan oder Gammexan bezeichnet), aber auch die verbleibenden 7 Stereoisomere), Benzoesäurebenzylester oder Mesulfen, die durch geeignete erfindungsgemäße Linker oder Polylinker an die Polysaccharidpolymere konjugiert werden können, so dass die gewünschte langanhaltende Wirkung gegen Milben ohne Freisetzung von toxischen Dosen geschaffen wird.
CHEMISCHER EXPERIMENTELLER TEIL
I. Beispiele für direkte Konjugation oder durch den Lysyl- oder Hydrazyllinker (Vergleichsbeispiel)
A. Chemische Derivatisierung der Baumwollfaser.
Quantitative Synthese.
Ein Aliquot der natürlichen Baumwollfasern wird vorbehandelt, indem sie in Aceton unter mildem Rühren 15 Minuten lang resuspendiert werden, um so eine Entfettung zu erhalten. (Für diesen Zweck könnte auch Chloroform verwendet werden.) Darm wird Aceton entfernt, die Fasern mehrere Male mit Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Anschließend werden 20 g Baumwolle (entfettete Fasern) in 11 einer frischen Lösung aus Natriummetaperiodat (Fluka 71859) 0,05M (10,7 g/l) in destilliertem Wasser suspendiert. Die Fasern werden 5 Stunden lang bei Labortemperatur und Abwesenheit von Licht weitergerührt.
Die oxidierende Lösung wird dann entfernt und die Fasern mehrere Male mit Wasser gewaschen (das Reagenz X wird erhalten, Baumwolle-CHO, das erste aktivierte Polysaccharidpolymer). Da die kontrollierte Oxidation von Cellulose mit Periodat unter den in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Bedingungen zur Spaltung des D-Glukoserings zwischen zwei vicinalen Alkoholgruppen führt (die in zwei Aldehydgruppen überführt werden), ermöglicht genannte kontrollierte Oxidation (aufgrund ihrer Spezifizität für vicinale Diole), die molekulare Kette der Cellulose im Wesentlichen zu erhalten, und fuhrt daher nicht zu einer solchen Fragmentierung, dass die der Aktivierung unterzogene Cellulosefaser zerstört wird.
Genannte aktivierte Faser (Reagenz X) wird in 500 ml einer Lösung von Lysin·HCl (Fluka 62960) in Wasser (1,8 g/500 ml) resuspendiert und die Reaktion wird 2 Stunden lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt. Unter diesen Bedingungen wird die Schiffsche Base zwischen der oxidierten Baumwollfaser (Reagenz X) und, je nach Orientierung, einer der Aminopositionen des Lysins als zweites aktiviertes Polysaccharidpolymer erhalten. Daher ist genanntes zweites aktiviertes Polysaccharidpolymer („Baumwolle-CH=N-Lys") eine Mischung der beiden Schiffschen Basen, die wie oben in den folgenden Schritten 3a und 3b beschrieben erhalten werden können.
Dann wird 1 g NaBH₄ (Fluka 71320) zugegeben und die Reaktion wird 1 Stunde lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt.
Die Fasern werden filtriert und mehrere Male mit Wasser gewaschen (das Reagenz Y wird erhalten, d. h. das dritte aktivierte Polysaccharidpolymer, welches eine Mischung der beiden in den Stufen 3a und 3b erhaltenen Orientierungen ist).
B. Konjugation eines Bakterizids mit der Baumwollfaser:
Ein Dialdehyd- und ein Phenolderivat werden als Beispiele für Bakterizide genommen. Das Syntheseschema ist das Folgende:
Beispiel Nr. 1 (Vergleichsbeispiel)
10 g derivatisierte Baumwollfaser (Reagenz Y), resuspendiert in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0, werden mit 0,3 g (d. h. 1,2 ml der 25%igen Lösung) Glutaraldehyd (Fluka 49624) versetzt und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur weitergerührt.
Die Fasern werden mehrere Male gewaschen, um den Überschuss an Reagenz zu entfernen, und anschließend getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH₂-NH-Lys-N=CH-(CH₂)₃-CHO
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel wird Glutaraldehyd an das Polysaccharidpolymer durch den Lysyllinker geknüpft, mit der Bildung einer zweiten Aminobindung zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und dem Linker, und einer Iminobindung zwischen der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz und dem Linker. Eine pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz kann wiederum an den terminalen Aldehydrest geknüpft sein.
Ausbeute an konjugiertem aktivem Mittel = 82%.
Gegebenenfalls kann, je nach den Anforderungen an die biologische Verfügbarkeit der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz, die Iminobindung der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz anschließend reduziert werden, zum Beispiel mit NaBH₄, um so die korrespondierende sekundäre Aminobindung zu erhalten.
Beispiel Nr. 2 (Vergleichsbeispiel)
10 g derivatisierte Baumwollfaser (Reagenz Y), resuspendiert in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0, werden mit 0,4 g 4-Hydroxybenzaldehyd (Fluka 54589) versetzt.
Die Reaktion wird 2 Stunden lang unter Rühren bei Raumtemperatur ausgeführt, anschließend werden die Fasern mehrere Male gewaschen, um den Überschuss an Reagenzien zu entfernen. Dann werden 1 g NaBH₄ (Fluka 71320) zugegeben, die Reaktion wird 1 Stunde lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt, anschließend werden die Fasern abfiltriert und mehrere Male mit Wasser gewaschen.
Anschließend werden die Fasern getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH₂-NH-Lys-NH-CH₂-Ph-OH wobei Ph ein para-Phenylenrest ist.
Ausbeute an konjugiertem aktivem Mittel = 74%.
In dem vorliegenden Vergleichsbeispiel wird die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz, die ein Phenolderivat ist, mit dem Polysaccharidpolymer durch den Lysyllinker mit der Bildung zweier sekundärer Aminobindungen konjugiert.
C. Konjugation der Baumwollfasern mit Bakteriostatika mit unterschiedlicher Struktur:
C.1. Konjugation der Baumwollfaser mit einem Sulfamidwirkstoff (Vergleichsbeispiel):
10 g oxidierte Baumwollfaser (Reagenz X), resuspendiert in 250 ml Wasser, werden mit 1 g Sulfadiazin-Natriumsalz (Sigma S 6387), das vorher in 10 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0 gelöst wurde, versetzt, und die Reaktion wird 1 Stunde lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt.
Das erhaltene Konjugat ist die Schiffsche Base zwischen dem ersten aktivierten Polysaccharidpolymer (Reagenz X) und der Aminogruppe des Sulfadiazins. In diesem Konjugat ist die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz durch eine Doppelbindung, d. h. die Iminobindung, an das Polysaccharidpolymer gebunden. Dann wird 1 g NaBH₄ (Fluka 71320) zugegeben und das Ganze wird einige Minuten lang weitergerührt. Die derivatisierten Fasern werden mehrere Male gewaschen, um den Überschuss an Reduktionsmittel zu entfernen, und anschließend getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH₂-NH-Sulfadiazin
In dem vorliegenden Vergleichsbeispiel wird die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz mit dem Polysaccharidpolymer nur durch eine Bindung, d. h. die sekundäre Aminobindung verknüpft.
Ausbeute an konjugiertem Sulfadiazin 87%.
C.2. Konjugation der Baumwollfasern mit Bacitracinen
10 g oxidierter Baumwollfaser (Reagenz X), resuspendiert in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 0,9, werden mit 0,2 g Bacitracin (Fluka 11792) in Pulverform versetzt.
Die Reaktion wird 2 Stunden lang unter Rühren bei Raumtemperatur ausgeführt.
1 ml Glycin 2M (Fluka 50046) werden zugegeben (150 mg/ml) und das Rühren wird eine weitere Stunde fortgesetzt.
Die derivatisierten Fasern werden mehrere Male gewaschen und anschließend getrocknet. Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH=N-Bacitracin Ausbeute an konjugiertem Bacitracin 94%.
C.3. Konjugation der Baumwollfasern mit Gramicidin.
Es werden die gleichen experimentellen Bedingungen wie unter Punkt C.2) und die gleichen Gewichtsverhältnisse eingesetzt.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH=N-Gramicidin Ausbeute an konjugiertem Gramicidin 88%.
D. Konjugation von Lokalanästhetika mit der Baumwollfaser:
Im vorliegenden Fall wird Procain als ein Beispiel ausgewählt.
Die Konjugationsreaktion ist die Folgende:
10 g oxidierte Baumwollfaser (Reagenz X) werden in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0 resuspendiert und unter Rühren mit 0,2 g Procain HCl (Fluka 81666), gelöst in 5 ml destilliertem Wasser, versetzt. Die Reaktion wird 2 Stunden lang bei Raumtemperatur ausgeführt, dann werden die Aldehydstellen, die noch immer frei sind, durch Zugabe von 1 ml Glycin 2M blockiert; die Reaktion wird 1 Stunde lang bei Raumtemperatur fortgesetzt.
Die Fasern werden anschließend mehrere Male gewaschen, um den Überschuss an nicht mit den Fasern verknüpften Reagenzien zu entfernen, und dann getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH=N-Procain
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel wird die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz mit dem Polysaccharidpolymer durch eine Doppelbindung, insbesondere die Iminobindung der Schiffschen Base, die zwischen der Aldehydfunktion des aktivierten Polysaccharidpolymers und der Aminogruppe der pharmazeutisch oder biologisch aktiven Substanz gebildet wird, verknüpft.
Ausbeute an konjugiertem Procain 85%.
E. Konjugationsschema der Baumwollfaser mit Koagulierungsfaktoren mit makromolekularer Struktur:
E.1. Konjugation mit F VIII (antihämophiler Plasmafaktor):
(a) Derivatisierung des Proteins:
Bildung des Hydrazidderivats
10 g F VIII werden in 200 ml Wasser gelöst und zu einer Lösung aus Adipinsäuredihydrazid 0,5M (Fluka 02191) (87 g/l – 20 ml) mit pH 5 gegeben und das Volumen wird mit Wasser auf 250 ml gebracht.
Eine wässrige Lösung von 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") (1 g in 5 ml Acetatpuffer mit pH 5,6) wird zugegeben und die Reaktion wird 6 Stunden lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt, wobei der pH-Wert durch Zugabe von Salzsäure unter 5 gehalten wird.
Das Ganze wird dann gegen Carbonat/Bicarbonat-Puffer 10 mM pH 9,0 dialysiert.
(b) Konjugationsreaktion:
Das dialysierte Produkt wird zu 10 g oxidierter Baumwollfaser (Reagenz X), resuspendiert in 250 ml Carbonat-Bicarbonat 0,05M pH 9,0 gegeben.
Die Reaktion wird 2 Stunden lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt. Anschließend wird 1 g NaBH₄ zugegeben und die Reaktion wird 1 Stunde lang bei Raumtemperatur unter Rühren weitergeführt.
Die Fasern werden abfiltriert und anschließend mehrere Male gewaschen, um unreagierte Verbindungen zu entfernen.
Anschließend werden die Fasern getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-CH₂-NH-NH-C(O)-FVIII Ausbeute an konjugiertem F VIII 72%.
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel wurde die Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz durch den Linker Hydrazin eingeführt. Der Hydrazyllinker wurde mittels der Derivatisierung der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt. Die so erhaltene Konjugation umfasst (neben einer sekundären Aminobindung und einer Peptidbindung) eine Einfachbindung zwischen zwei Stickstoffatomen.
E.2. Konjugation von Fibrinogen.
10 g aktivierte Baumwollfaser (Reagenz Y) werden in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0 suspendiert.
0,1 g Fibrinogen (Sigma F 3879) in 1 ml des gleichen Puffers und direkt danach 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") in Pulverform werden zugegeben. Die Reaktion wird zwölf Stunden lang unter Rühren bei 4°C ausgeführt, wobei der pH-Wert mit 0,1 N HCl während der ersten Stunde auf 5,5 kontrolliert wird.
Die Reaktion wird durch Zugabe von 1 ml Glycin 2M blockiert, wobei die Reaktion für weitere 2 Stunden bei 4°C ausgeführt wird.
Die Reaktion wird anschließend mehrere Male mit Wasser gewaschen, um unreagierte Reagenzien zu entfernen.
Das Ganze wird getrocknet und es wird die folgende Mischung erhalten: Baumwolle-CH₂-NHCH₂-(CH₂)₃-CH(CO-NH-Fibrinogen)-NH-CO-Fibrinogen und Baumwolle-CH₂-NH-(CO-NH-Fibrinogen)CH-(CH₂)₃-CH₂-NH-CO-Fibrinogen
Ausbeute an konjugiertem Fibrinogen 95%. Es wird ein Beispiel erhalten, in dem der Lysyllinker (je nach den beiden möglichen Orientierungen statistisch eingeführt), aufgrund der beiden Peptidbindungen mit zwei Äquivalenten der pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz, ein dreiwertiger Linker ist.
F. Konjugationsschema eines immunstimulierenden Glykoproteins (d. h. Assoziierung eines Peptidoglykans mit einem Glykoprotein), erhalten von Corynebacterium granulosum, parvum oder catarrhalis.
10 g oxidierte Baumwollfaser (Reagenz X) werden in 250 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,05M pH 9,0 suspendiert.
Dann werden 0,2 g der Suspension der immunstimulierenden Fraktion (im Labor gemäß dem bei 13. Bizzini wie oben angegebenen Verfahren erhalten) im gleichen Puffer zugegeben.
Die Reaktion wird 6 Stunden lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt.
Anschließend wird 1 g NaBH₄ zugegeben und die Reaktion 1 Stunde lang unter Rühren bei Raumtemperatur weitergeführt; dann wird die derivatisierte Baumwolle sorgfältig mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Es werden derivatisierte Baumwollfasern erhalten, in denen die Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und dem immunstimulierendem Glykoprotein durch eine sekundäre Aminobindung zwischen genanntem Polysaccharidpolymer und der terminalen Aminogruppe des Glykoproteins eingeführt wird (offensichtlich bilden auch die „laterale" Aminogruppen statistisch sekundäre Aminobindungen, wenn das Glykoprotein aminierte Aminosäuren wie z. B. Lysin enthält).
II. Beispiele von Konjugation durch Konjugation mit Baumwolle-S-S-Cystein (d. h. mit zwei Linkern:
-S- und Cystein, mittels einer Disulfidbindung miteinander verknüpft) und durch Konjugation mit Baumwolle-S-(d. h. mittels eines Sulfidlinkers).
A. Chemische Derivatisierung der Baumwollfasern (Einführung von SH-Gruppen):
Quantitative Synthese.
Beispiel Nr. 1: Derivatisierung mit Tosylchlorid.
10 g entfettete Baumwollfaser, suspendiert in einer Mischung aus 200 ml Phosphatpuffer 0,1M pH 8,5 und 100 ml Dioxan, werden mit 7 g Tosylchlorid (Sigma T3,595-5) 4 Stunden lang unter Rühren bei Raumtemperatur behandelt.
Die derivatisierte Baumwolle wird mehrere Male mit Wasser gewaschen, bevor sie in 200 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, der Kaliumthioacetat 0,5M (11 g) enthält, resuspendiert wird.
Die Transverersterung wird 24 Stunden lang bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt, anschließend wird die Baumwolle mehrere Male mit Wasser gewaschen.
Die Deacetylierung des Baumwoll-Thioacetoderviats wurde durch Einstellen des pH-Werts der Baumwollsuspension in 200 ml Wasser auf 12 erreicht.
Das Thioderivat wird mehrere Male mit Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-SH (Reagenz W)
Beispiel Nr. 2: Derivatisierung von Baumwolle-SH mit Cystein
10 g Baumwolle-SH, suspendiert in 200 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,5M pH 9,0, werden mit 1,5 g L-Cystin 2HCl (Sigma C 2526), gelöst in 20 ml Wasser, versetzt. Die Reaktion wird 4 Stunden lang unter Rühren bei Raumtemperatur ausgeführt.
Anschließend wird die Baumwolle mehrere Male mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(NH₂)-COOH(Reagenz C) Ausbeute der Reaktion: 86%
Im vorliegenden aktivierten Baumwollderivat wurde das Polysaccharidpolymer mit dem Linker -S- (oder Sulfidlinker) konjugiert, der formal von H₂S abstammt, der wiederum mit dem Cysteinyllinker durch eine Disulfidbindung konjugiert wurde. Da es nur eine Möglichkeit der Bildung einer Disulfidbindung gibt, im Unterschied zum oben beschriebenen Lysyllinker, reagiert der Cysteinyllinker mit dem aktivierten Polysaccharidpolymer gemäß nur einer einzigen Orientierung.
B. Konjugation von Fibrinogen mit der Baumwollfaser.
10 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 200 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 0,1 g Fibrinogen (Sigma F3879) in 10 ml des gleichen Puffers gegeben und direkt danach mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") in Pulverform versetzt.
Die Reaktion wird 4 Stunden lang unter Rühren bei Raumtemperatur ausgeführt, wobei der pH-Wert mit 0,1N HCl während der ersten Stunde ständig auf 5,5 eingestellt wird. Nach der Reaktion wird die Baumwolle mehrere Male mit Wasser gewaschen und anschließend getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(NH-CO-Fibrinogen)-CONH-Fibrinogen Ausbeute an gebundenem Fibrinogen 68%.
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel wurde die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz durch zwei Linker mit den Polysaccharidpolymeren konjugiert, wobei der erste davon aus -S- (formal aus H₂S erhalten) besteht und der zweite der Cysteinyllinker ist (formal aus Cystein erhalten). Im vorliegenden Fall stellt der Cysteinyllinker aufgrund der beiden Peptidbindungen zwischen dem Cysteinyllinker und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz einen dreiwertigen Linker dar.
C. Konjugation von Koagulierungsfaktor VIII mit Baumwollfaser
Das Konjugationsschema ist das Gleiche wie das oben für Fibrinogen verwendete.
Die Ausbeute an konjugiertem Faktor VIII beträgt 64%.
D. Konjugation der Baumwollfaser mit Heparin mit geringem Molekulargewicht (MW)
1. Oxidation von Heparin mit Periodat:
0,25 g Natriumheparin (Sigma H 1636) werden in 10 ml 0,01M Acetatpuffer, enthaltend 0,01M NaIO₄, gelöst.
Die Lösung wird in Abwesenheit von Licht bei Raumtemperatur 20 Minuten lang gerührt. Die Reaktion wird durch Zugabe von 100 μl Glycerin gestoppt, das 15 Minuten lang unter konstantem Rühren in Kontakt gebracht wird.
Oxidiertes Heparin wird dann gegen Carbonat/Bicarbonat-Puffer 0,1 mM pH 9,0 dialysiert. Ebenso wie im Fall des oben unter Punkt I beschriebenen Polysaccharidpolymers, führt auch hier die kontrollierte Oxidation mit Metaperiodat (die für vicinale Diole spezifisch ist) zu zwei Aldehydgruppen am pharmakologisch oder biologisch aktiven Substrat, wobei der Ring der im Heparin enthaltenen D-Glucuronsäure in den durch vicinale sekundäre Alkoholgruppen besetzten Positionen gespalten werden.
2. Konjugation von oxidiertem Heparin mit Baumwolle-S-S-Cystein:
5 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 100 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,1M pH 9,0, werden mit 0,25 g oxidiertem Heparin unter Rühren bei Raumtemperatur 3 Stunden lang zur Reaktion gebracht.
Nachdem die Reaktion abgeschlossen ist, wird die Baumwolle mehrere Male mit Wasser gewaschen und dann getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(COOH)-N=CH-Heparin
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel wird das Polysaccharidpolymer, das durch Konjugation mit dem Linker -S- und dem Cysteinyllinker aktiviert wurde, um Reagenz C zu erhalten, mit der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz durch die Bildung der Schiffschen Base zwischen einer durch die Derivatisierung der pharmakologisch oder biologisch aktiven Gruppen erzeugten Aldehydgruppe und der Aminogruppe des Cysteinyllinkers konjugiert.
Als Alternative kann die Konjugation zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer (Reagenz C) auch ohne Modifizieren von Heparin als pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz durch den Rest der Glucuronsäure des Heparins stattfinden, der eine Peptidbindung mit der Aminogruppe von Reagenz C einführen kann (nämlich durch das Carbodiimidverfahren, z. B. unter Verwendung von „EDAC").
Ausbeute an Heparin mit geringem Molekulargewicht konjugiert durch die Bildung der Schiffschen Base mit Baumwolle-S-S-Cystein: 74%.
E. Konjugation von Baumwolle-S-S-Cystein-Faser mit Naproxen (entzündungshemmend).
10 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 200 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 10 g einer wässrigen Lösung, die 0,25 g Naproxen (Sigma M 5160) enthält, gegeben und direkt danach mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") versetzt.
Die Mischung wird 4 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt, wobei der pH-Wert mit 0,1N HCl während der ersten Reaktionsstunde auf 5,5 eingestellt wird.
Die Fasern werden mehrere Male gewaschen, um den Überschuss an Reagenzien zu entfernen und anschließend getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(COOH)-NH-CO-Naproxen
Daher tritt im vorliegenden Vergleichsbeispiel die Konjugation zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und der eine Carboxylgruppe tragenden pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz durch Bildung einer Peptidbindung zwischen dem Reagenz C und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz auf.
Ausbeute an konjugiertem entzündungshemmendem Mittel 67%.
F. Konjugation von Baumwolle-S-S-Cystein mit Lipase.
10 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C) in 200 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 0,1 g Lipase (Sigma L 1754) in 10 ml des gleichen Puffers gegeben und direkt danach mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") in fester Form versetzt.
Die Reaktion wird 4 Stunden lang unter Rühren bei 4°C ausgeführt, wobei der pH-Wert, falls erforderlich, während der ersten Reaktionsstunde auf 5,5 eingestellt wird. Nach der Reaktion wird die derivatisierte Baumwolle mehrere Male gewaschen, anschließend getrocknet und bei 4°C gehalten.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(NH-CO-Lipase)-CO-NH-Lipase
Im vorliegenden Vergleichsbeispiel ist der Cysteinyllinker ebenfalls ein dreiwertiger Linker.
Ausbeute an konjugierter Lipase auf Grundlage der Lipaseaktivität: 65%
G. Konjugation von IgG (Immunglobulin) mit der Baumwoll-S-S-Cystein-Faser.
1. Reduktion von IgG:
100 mg IgG in 1 ml PBS (phosphatgepufferte Kochsalzlösung) pH 7,4, enthaltend 1 mM EDTA, werden bei Raumtemperatur 20 Minuten lang durch Behandlung mit DTT (Sigma D 9680) auf eine Endkonzentration von 5 mM reduziert, wobei die Disulfidbrücken, die am IgG vorkommen, aufgebrochen werden und die korrespondierenden Thiolgruppen der in der Peptidkette des IgG enthaltenen Cysteine regeneriert werden, wodurch „IgG-SH" erhalten wird.
Die Lösung wird dann über eine Säule mit Sephadex G 25 filtriert und die Fraktion von reduziertem IgG („IgG-SH") wird aufgefangen.
2. Reaktion von reduziertem IgG mit Baumwolle-S-S-Cystein:
10 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 200 ml PBS-EDTA, werden 12 Stunden lang unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre mit 100 mg reduziertem IgG (IgG-SH) behandelt.
Anschließend wird die Baumwolle mehrere Male gewaschen und getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-IgG Ausbeute an konjugiertem IgG 67%.
Daher reagiert im vorliegenden Vergleichsbeispiel der Cysteinyllinker von Reagenz C als eine Abgangsgruppe und wird entfernt und durch die Thiolgruppen ersetzt, die auf dem pharmakologisch oder biologisch aktiven Protein vorkommen, um so eine Disulfidbindung zwischen dem Reagenz W (als aktiviertes Polysaccharidpolymer) und dem pharmakologisch oder biologisch aktiven Protein zu bilden. Daher wird ein Konjugat erhalten, in dem das Polysaccharidpolymer mit der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz mittels des Linkers -S- konjugiert ist.
H. Konjugation von Hyaluronsäure mit Baumwolle-S-S-Cystein:
Verfahren Nr. 1:
5 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 100 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 10 ml einer Lösung, die 0,1 g Hyaluronsäure-Natrium (Sigma H 1876) in Wasser enthält, gegeben und direkt danach mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") versetzt. Die Reaktion wird unter Rühren bei 4°C 4 Stunden lang ausgeführt, wobei der pH-Wert durch Zugabe von 0,1N HCl während der ersten Reaktionsstunde auf 5,5 eingestellt wird. Nach der Reaktion wird die Baumwolle mehrere Male gewaschen und anschließend getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(COOH)-NH-CO-Hyaluron
Daher wird im vorliegenden Vergleichsbeispiel eine Peptidbindung zwischen der Aminogruppe von Reagenz C und der Carboxylgruppe, die an der Hyaluronsäure vorkommt, eingeführt.
Ausbeute an konjugierter Hyaluronsäure 57%.
Verfahren Nr. 2: Oxidation von Hyaluronsäure:
100 g Hyaluronsäure-Natrium (Sigma H 1876) werden bei 4°C und in Abwesenheit von Licht in 10 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, enthaltend 1 mM NaIO₄, gelöst.
Anschließend wird das Ganze 15 Minuten lang gerührt.
Die Reaktion wird dann durch Zugabe von 100 μl Glycerin blockiert, das anschließend unter Rühren weitere 15 Minuten lang zur Reaktion gebracht wird.
Konjugation
5 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in 100 ml Carbonat-Bicarbonat-Puffer 0,1M pH 9,0, werden mit der Lösung aus oxidierter Hyaluronsäure versetzt und die Reaktion wird unter Rühren bei 4°C 4 Stunden lang ausgeführt.
Anschließend wird die derivatisierte Baumwolle mehrere Male mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(COOH)-N=CH-Hyaluron
Wie im oben beschriebenen Fall von Heparin kann auch Hyaluronsäure mit Natriummetaperiodat unter Bildung von zwei Aldehydgruppen oxidiert werden, die mit dem Reagenz C durch die Bildung der korrespondierenden Schiffschen Base konjugiert werden können.
Ausbeute an konjugiertem Polysaccharid: 45%.
I. Konjugation von Kollagenase mit Baumwolle-S-S-Cystein.
5 g Baumwolle-S-S-Cystein, suspendiert in 100 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 1 ml einer Lösung, die 0,1 g rohe Kollagenase Typ 1A (Sigma C 9891) in 0,01M PBS enthält, gegeben und direkt danach mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") in Pulverform versetzt.
Die Reaktion wird 4 Stunden lang unter Rühren bei 4°C ausgeführt, wobei der pH-Wert mit 0,1N HCl während der ersten 20 Minuten auf 5,5 eingestellt wird.
Nach der Reaktion wird die Baumwolle mehrere Male mit sehr kaltem Wasser gewaschen. Anschließend wird die Baumwolle getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(NH-CO-Koll)-CO-NH-Koll Ausbeute auf der Grundlage der hydrolytischen Aktivität von FALGPA-Substrat (Sigma F 5136): 53%.
J. Konjugation von Elastin mit Baumwolle-S-S-Cystein.
10 g Baumwolle-S-S-Cystein-Faser (Reagenz C), suspendiert in 200 ml Acetatpuffer 0,1M pH 5,5, werden zu 0,1 g Elastin (Sigma E 1625) in 10 ml des gleichen Puffers gegeben und anschließend mit 0,5 g 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (Sigma E 1769), („EDAC") in Pulverform versetzt.
Die Reaktion wird 4 Stunden lang unter Rühren bei 4°C ausgeführt, wobei der pH-Wert mit 0,1N HCl während der ersten 20 Minuten auf 5,5 eingestellt wird.
Nach der Reaktion wird die derivatisierte Baumwolle mehrere Male gewaschen, um die unreagierten Reagenzien zu entfernen.
Anschließend wird die Baumwolle getrocknet.
Es wird das Folgende erhalten: Baumwolle-S-S-CH₂-CH(NH-CO-Elast)-CO-NH-Elast Ausbeute: nicht bestimmt
III. Beispiele von Konjugation zwischen Polysaccharidpolymer und pharmakologisch oder biologisch aktiver Substanz durch den Linker, der aus 4-Diazobenzoesäure erhalten wird.
A. Konjugation von Cortisol („Hydrocortison", 11β,17α,21-Trihydroxypregn-4-en-3,20-dion, Sigma H4001) mit der Baumwollfaser (Vergleichsbeispiel)
Derivatisierung von Hydrocortison mit dem Diazoderivat der p-Aminobenzoesäure:
a) Herstellung des Diazoderivats der p-Aminobenzoesäure (PABA).
548 mg PABA werden in 40 ml HCl 1N gelöst und die Lösung wird auf Eis gekühlt. 248 mg NaNO₂, gelöst in 20 ml Eiswasser, werden tropfenweise unter Rühren zu der Lösung von PABA gegeben, anschließend wird das Rühren eine weitere Stunde in einem Eisbad fortgesetzt.
b) Derivatisierung von Hydrocortison.
1,300 mg Hydrocortison werden in einer Mischung aus 20 ml Essigsäure und 90 ml Dimethylformamid gelöst. Zu dieser Lösung wird tropfenweise unter Rühren die Lösung des Diazoderivats von PABA gegeben, wobei in einem Eisbad unter Abwesenheit von Licht gearbeitet wird. Das Rühren wird bei 4°C 12 Stunden lang fortgesetzt, dann wird das Diazoderivat von Hydrocortison durch Zugabe eines größeren Volumens an Wasser ausgefällt. Der Niederschlag wird mittels Zentrifugieren gesammelt, in Ethylacetat wieder aufgelöst und zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wird über Na₂SO₄ gesammelt, abfiltriert und bis zur Trockene eingedampft.
Konjugation des Diazoderivats von Hydrocortison mit der Baumwollfaser.
20 g Baumwolle-S-S-Cystein (Reagenz C), suspendiert in Dioxan, werden mit 160 mg 1-Cyclohexyl-3,2-morpholinoethylcarbodiimid Methyl-p-toluolsulfonat (Sigma C 1011) und dann mit 100 mg des Azoderivats versetzt und die Reaktion wird unter Rühren bei 4°C 12 Stunden lang ausgeführt. Anschließend wird die Baumwolle zunächst mit Dioxan und dann mehrere Male mit Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Es wird das Folgende erhalten:
Das so erhaltene Konjugat ist ein Beispiel für die Verwendung von 4-Azobenzoesäure als Linker in der vorliegenden Erfindung. Solch ein Linker wird mittels der Derivatisierung der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt. So wird eine chemische Konjugation zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz erhalten, die eine Doppelbindung zwischen zwei Stickstoffatomen umfasst.
Ausbeute: 64%
B. Konjugation von Benzoesäurebenzylester (MW 212,3 – Sigma B 9550 – USP-Merck Index 11,1141, CAS-Nummer 120-51-4): C₆H₅CO₂CH₂C₆H₅
Auf geeignete Weise aktivierter Benzoesäurebenzylester kann durch Linker (wie z. B. Lysin oder Cystein) oder durch Polylinker (wie z. B. Poly-L-lysin MW 4000–15000 Sigma P6516, Poly-D-lysin MW 1000–4000 Sigma P0296 oder Polyglutaminsäure Sigma P 4636 MW 3000–15000) oder Kombinationen davon an Baumfasern konjugiert werden.
1. Aktivierung des Benzoesäurebenzylesters
1.1. Herstellung des Diazoderivats von p-Aminobenzoesäure (PABA Sigma A 9878).
274 mg PABA werden in 20 ml 1N HCl gelöst und die so erhaltene Lösung wird auf Eis gekühlt. 124 mg NaNO₂ (Sigma S 2252) werden in 10 ml Eiswasser gelöst und die Lösung wird tropfenweise unter Rühren zu der PABA-Lösung gegeben, anschließend wird das Rühren eine weitere Stunde, stets unter Kühlung mit Eis, fortgesetzt.
1.2. Derivatisierung des Benzoesäurebenzylesters
424 mg Benzoesäurebenzylester werden in einer Mischung aus 20 ml Essigsäure und 80 ml Ethanol gelöst. Zu dieser Lösung wird die vorgenannte Lösung des Diazoderivats von PABA tropfenweise unter Rühren und unter Ausschluss von Licht zugegeben. Das Rühren wird bei 4°C 18 Stunden lang fortgesetzt. Anschließend wird das Azoderivat des Benzoesäurebenzylesters durch Zugabe einer großen Menge Wasser ausgefällt. Der Niederschlag wird mittels Zentrifugieren gesammelt, in einem kleinen Volumen Ethanol gelöst und erneut durch Zugabe von Wasser ausgefällt. Das erhaltene Produkt wird wieder zentrifugiert, in Ethanol gelöst und anschließend mittels Verdampfen getrocknet.
Man erhält: Ph-COOCH₂-Ph-N=N-Ph-COOH(Isomer I) und HOOC-Ph-N=N-Ph-COOCH₂Ph (Isomer II) wobei -Ph- einen para-Phenylenrest bezeichnet. Eine solche Isomerenmischung wird im Folgenden als „PABA-Benzoesäurebenzylester" bezeichnet.
2. Konjugation der Azoderivate mit Baumwollfaser:
2.1. Konjugation durch den Lysyllinker (Vergleichsbeispiel)
Für die Konjugation kann lysylierte Baumwolle, die entweder nicht mit NaBH₄ reduziert („nicht reduziertes Reagenz Y", d. h. in dem eine Schiffsche Base durch Reaktion der Aldehydgruppe an dem aktivierten Polymer und einer Aminogruppe des Lysins eingeführt wurde) oder mit NaBH₄ reduziert wurde (d. h. Reagenz Y wie oben), verwendet werden, je nachdem, ob die aktive Substanz freigesetzt werden soll oder nicht.
Zu 20 g derivatisierter Baumwolle (reduziertes oder nicht reduziertes Reagenz Y), suspendiert in Dioxan, werden 400 mg 1-Cyclohexyl-3,2-morpholinoethylcarbodiimid Methyl-p-toluolsulfonat (Sigma C1011), gefolgt von 280 mg des vorher erhaltenen Azoderivats gegeben und die Reaktion wird bei 4°C 18 Stunden lang gerührt. Anschließend wird die Baumwolle zunächst mit Dioxan und dann wiederholt mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Man erhält:
– (2.1.1.) mit nicht reduziertem Reagenz Y:
Baumwolle-CH=N-Lys-NH-CO-PABA-Benzoesäurebenzylester, was eine Isomerenmischung ist, da beide Isomere I und II wie oben mit dem nicht reduzierten Reagenz Y verknüpft werden (das seinerseits zwei unterschiedliche Orientierungen des Lysyllinkers enthält).
Ausbeute: 72%.
– (2.1.2.) mit reduziertem Reagenz Y:
Baumwolle-CH₂-NH-Lys-NH-CO-PABA-Benzoesäurebenzylester, was ebenfalls eine Isomerenmischung ist, da beide Isomere I und II wie oben mit dem reduzierten Reagenz Y verknüpft werden (das seinerseits zwei unterschiedliche Orientierungen des Lysyllinkers enthält).
Ausbeute: 67%
2.2. Konjugation durch Polylinker (Erfindung)
Herstellung eines Konjugats zwischen Baumwolle-Poly-D-lysin und den Azoderivaten von Benzoesäurebenzylester:
Es wurden aktivierte Baumwollfasern vom Typ Reagenz Y und nicht reduziertem Reagenz Y verwendet, außer der Tatsache, dass anstelle von Lysin Poly-D-lysin (Mw 1000–4000, Sigma P 0296) an die Fasern konjugiert wurde. Das weitere Syntheseprotokoll entspricht, mutatis mutandis, dem oben unter Punkt 2.1 angegebenen. Insbesondere wurde das Folgende erhalten:
– (2.2.1.) mit nicht reduzierten aktivierten Baumwollfasern:
Baumwolle-CH=N-Polylys-(NH-CO-PABA-Benzoesäurebenzylester)_n, was aus den oben dargelegten Gründen eine Isomerenmischung ist.
Ausbeute: 97%.
– (2.2.2.) mit reduzierten aktivierten Baumwollfasern:

Baumwolle-CH₂-NH-Polylys-(NH-CO-PABA-Benzoesäurebenzylester)_n, was ebenfalls aus den oben dargelegten Gründen eine Isomerenmischung ist.
Ausbeute: 100%. 3. Tabelle, die erreichbare Ausbeuten angibt: Konjugationsverhältnis von Benzoesäurebenzylester an Baumwollfaser unter Verwendung verschiedener Verfahren

Konjugat	Verhältnis Benzoesäurebenzylester/Cellulose mg/g in %
III.B.2.1.1. (Vergleichsbeispiel)	72,0
III.B.2.1.2. (Vergleichsbeispiel)	67,0
III.B.2.2.1. (Erfindung)	97,0
III.B.2.2.2. (Erfindung)	100

Die Konjugate wie oben sind Beispiele für Polysaccharidpolymere, die mit Akarizidmolekülen (d. h. Anti-Milbenmittel) durch bevorzugte erfindungsgemäße Linker, insbesondere einen Polylysyllinker, konjugiert sind.
Insbesondere besteht Konjugat III.B2.2.2. aus einem Polysaccharidpolymer, das durch einen Polylysyllinker mit einem Molekulargewicht von weniger als 16000, vorzugsweise 1000–4000 an PABA-derivatisierten Benzoesäurebenzylester konjugiert ist und in das eine sekundäre Aminobindung zwischen dem Polylysyllinker und dem Polysaccharidpolymer eingeführt wird und Peptidbindungen zwischen dem Polylysyllinker und dem PABA-derivatisierten Benzoesäurebenzylester eingeführt werden.
PHARMAKOLOGISCHER EXPERIMENTELLER TEIL
1. Prüfung zur Bestätigung der Wirksamkeit von Tampons aus mit F VIII, Fibrinogen und Fibrin konjugierter Baumwolle auf die Geschwindigkeit und Konsistenz der in-vitro-Bildung von geronnenem Blut.
Der Einfluss der Gegenwart eines Baumwolltampons, der mit spezifischem Protein derivatisiert ist, auf die Geschwindigkeit und Konsistenz von geronnenem Blut wird nach dem von Lee/White (Amer J. Med., 1913,145,495) entwickelten und modifizierten Verfahren bestimmt.
Exakt eingewogene Mengen (etwa 1 g) normaler Baumwollfaser oder derivatisierter Baumwollfaser werden in 15 ml Teströhrchen für Serologie gegeben, den im chemischen experimentellen Teil beschriebenen Arbeitsgängen folgend, zusammen mit den verschiedenen an der Koagulierungsreaktion beteiligten Proteinen, und es werden 5 ml physiologische Lösung zu jedem Röhrchen gegeben.
Das Ganze wird in einem thermostatischen Wasserbad bei 37°C gehalten.
Anschließend werden 5 ml Vollblut, das durch venöse Punktion aus der Marginalvene von Kaninchenohren erhalten wurde, in jedes Röhrchen gegeben, die Röhrchen werden sanft gerührt und eine Gruppe von ihnen wird dann 5 Minuten lang unter thermischer Regulierung bei 37°C gehalten, während die andere Gruppe 10 Minuten lang gehalten wird.
Nach diesen Zeiten werden Baumwollbäusche aus den einzelnen Röhrchen genommen, durch leichten Kontakt mit Filterpapier getrocknet und gewogen.

Die folgende Tabelle zeigt die Anteile, die sich auf einen Gewichtsanstieg der mit den verschiedenen Proteinen konjugierten Baumwollbäusche bezogen auf die Kontrollanteile (nicht konjugierte Bäusche) beziehen.

Art des Konjugats	% Gewichtsunterschiede bezogen auf ungebundene Baumwolle
	5 Minuten	10 Minuten
Ungebundene Baumwolle (Kontrolle)
mit F VIII gebundene Baumwolle (Beispiele IE1 und IIC) (x)	+30,5	+55,6
durch Polylysin (MW 1000–4000) mit F VIII gebundene Baumwolle (sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	+74,0	+85,4
(Linker Lysin) mit Prothrombin gebundene Baumwolle (sekundäre	+25,4	+40,2
Aminobindung/Peptidbindungen) (x) (Linker Polylysin MW 1000– 4000) mit Prothrombin gebundene Baumwolle (sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	+68,0	+82,5
mit Fibrinogen gebundene Baumwolle (Beispiele IE2 und IIB oben) (x)	+28,6	+44,6
(Linker Polylysin MW 1000–4000) mit Fibrinogen gebundene Baumwolle (sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	+87,2	+98,0
(Linker Lysin) mit FDP gebundene Baumwolle (sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (x)	+34,5	+53,0
(Linker Polylysin MW 1000–4000) mit FDP gebundene Baumwolle (sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	+72,6	+87,9

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Die Ergebnisse zeigen, dass die Gegenwart von auf geeignete Weise derivatisierter Baumwollfaser den Koagulierungsprozess beschleunigen kann. Darüber hinaus haben Experimente, die mit der gleichen aktiven, aber auf verschiedene Wege mit der Baumwollfaser konjugierten Substanz durchgeführt wurde (wie in den Experimenten oben), gezeigt, dass die Art der Konjugation zwischen den vorgenannten koagulierenden Proteinen und der Baumwolle die Koagulierungskraft der so erhaltenen Baumwolle nicht beeinträchtigt, sofern vergleichsweise kurze bi- und trifunktionale Linker betroffen sind. Es kann jedoch eine beträchtlich erhöhte Koagulierungskraft durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Polylinkern, insbesondere durch die Verwendung des Polylysinlinkers mit einem Molekulargewicht von weniger als 16000, vorzugsweise 1000–4000 erhalten werden.
Dies deutet daraufhin, dass die erfindungsgemäß derivatisierte Baumwolle funktionalen Blutungen oder Blutungen aufgrund von Wunden entgegenwirken kann.
2. Bewertung des Einfluss von mit Germiziden, mit antibakteriellen oder Antipilzmitteln derivatisierter Baumwolle auf die Entwicklung und die Menge an mikroorganischer Flora.
Der Einfluss von auf geeignete Weise derivatisierter Baumwollfaser auf die Entwicklung der mikroorganischen Flora wurde „in vitro" an auf Platten wachsenden Kulturen von verschiedenen Mikroorganismen bestimmt: Candida albicans, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, isoliert und charakterisiert aus kontaminiertem, organischem Material.
Zu diesem Zweck werden selektive Wachstumsmedien hergestellt (Sabouraud-Agar für Pilze und Nähragar für Bakterien), mit denen Petrischalen präpariert werden.
Auf die Mediumoberfläche wird die Mikroorganismus-Kultur mittels Aufgabe von einem ml einer Suspension des genannten Mikroorganismus, enthalten 10⁹ Mikroorganismen, aufgebracht, leicht geschüttelt, so dass die gesamte Plattenoberfläche bedeckt ist.
Eine Baumwollgaze, die aus Fasern erhalten wurde, die mit den verschiedenen berücksichtigten Substanzen derivatisiert wurden, wird dann auf die Oberfläche aufgebracht; das Ganze wird dann in einen Thermostaten bei 37°C gesetzt.

Nach 24 Stunden wird die Gaze entfernt und die entwickelten Kolonien werden mit Platten unter normalen Wachstumsbedingungen verglichen. Die Verminderung des Anteils an Wachstum in den Platten, die durch konjugierte Gaze gekennzeichnet sind, wird bezogen auf normale Wachstumsbedingungen bewertet.

Produkt	% Verminderung b	ei der Entwicklung	von Kolonien
	C. albicans	E. coli	S. aureus
Faser mit 4-Hydroxybenzaldehydderivat Linker: Lysin (Beispiel I.B.2 oben) (x)	75	85	85
mit 4-Hydroxybenzaldehyd derivatisierte Faser (Linker: Polylysin MW 1000–4000) (sekundäre Aminobindung sowohl zwischen Linker und Polymer als auch zwischen Linker und pharmakologisch aktiven Substanzmolekülen) (♢)	94	100	100
Faser mit Sulfadimethoxin (Schiffsche Base zwischen Aminogruppe des Sulfadimethoxins und Reagenz X) (x)	60	70	80
Faser mit Sulfadimethoxin (Linker: Polylysin MW 1000–4000) (Schiffsche Base sowohl zwischen Linker und Polymer als auch zwischen Linker und pharmakologisch aktiven Substanzmolekülen) (♢)	84	100	94
Faser mit Bacitracin (Beispiel I.C.2. oben) (x)	65	75	95
Faser mit Bacitracin (Linker: Polylysin MW 1000–4000) (Schiffsche Base sowohl zwischen Linker und Polymer als auch zwischen Linker und pharmakologisch aktiven Substanzmolekülen) (♢)	100	100	100
Faser mit Gramicidin (Beispiel I.C.3. oben) (x)	65	80	80
Faser mit Gramicidin (Linker: Polylysin MW 1000–4000) (Schiffsche Base sowohl zwischen Linker und Polymer als auch zwischen Linker und pharmakologisch aktiven Substanzmolekülen) (♢)	100	100	100

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Die Ergebnisse zeigen, dass die Anwendung von mit geeigneten Wirkstoffen oder Germiziden derivatisierter Baumwolle auf der Oberfläche das Wachstum von pathogenen oder unerwünschten mikroorganischen Formen auf genannter Oberfläche (zum Beispiel Haut oder Schleimhaut) antagonisieren kann.
3. Einfluss von Fasern, die mit Antiphlogistika oder mit immunstimulierenden Mitteln derivatisiert sind, auf den Entzündungsprozess.
Die Experimente wurden an Ratten durch den Test der Induktion von Granulomen aus „Baumwollpellets" ausgeführt.
Nach diesem Test werden die Baumwollpellets mit vorbestimmtem Gewicht (1 g) und vorbestimmter Form in die subkutane Region des subaxilliaren Gebiets der Tiere unter Verwendung einer Kanüle eingeführt, die die Haut und Unterhaut durchdringen kann (die Narbe wird wieder mit einer Naht geschlossen).
Um das Baumwollpellet herum wird eine „Granulom"-Kollagenablagerung gebildet, deren Gebilde proportional zum Entzündungsprozess ist.
Fünfzehn Tage nach der Operation wird das Granulom bei den Tieren unter Betäubung entfernt und gewogen, um sein Gebilde zu bestimmen.
Im vorliegenden Fall besteht die als Grundlage für die Implantation des Granuloms verwendete Baumwolle aus:

– normaler Baumwollfaser (Kontrolle),
– mit Naproxen derivatisierter Baumwollfaser (Beispiel II. E. oben),
– mit immunstimulierendem Glykoprotein aus C. granulosum derivatisierter Baumwollfaser (Beispiel I.F. oben).

Die folgende Tabelle zeigt den Unterschied im Gewichtsanteil der Granulome, die innerhalb der Baumwollpellets gebildet wurden, die mit entzündungshemmenden oder immunstimulierenden Mitteln (aus Corynebacterium granulosum) derivatisiert wurden, bezogen auf solche innerhalb von Pellets, die aus einfacher Baumwolle bestehen (Kontrollen).

Produkt	% Gewichtsverminderung des Granuloms
normale Baumwollfaser (Kontrolle)
mit Naproxen konjugierte Baumwollfaser (Beispiel II.E. oben) (x)	30,0
mit Naproxen konjugierte Baumwollfaser (Linker: Cysteyl-Polylysin MW 1000–4000): Baumwolle-S-S-Cys-Polylys-Naproxen (♢)	64,0
mit Hydrocortison konjugierte Baumwollfaser (Beispiel III.A. oben: Baumwolle-S-S-Cys-PABA-Hydrocortison) (x)	55,0
mit Hydrocortison konjugierte Baumwollfaser: Baumwolle-S-S-Cys-Polylys-(PABA-Hydrocortison) (x)	90,0
mit immunstimulierendem Mittel konjugierte Baumwollfaser (Beispiel I.F. oben) (x)	58,0
mit immunstimulierendem Mittel konjugierte Baumwollfaser (immunstimulierendes Glykoprotein) Linker: Polylysin Mw 1000–4000 (♢)	86,0

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Die Ergebnisse zeigen, dass die Derivatisierung der Baumwollfaser mit Substanzen mit einer entzündungshemmenden oder immunstimulierenden Aktivität das Fortschreiten der experimentellen chronischen Entzündungserregung antagonisieren kann. Während in der oben aufgeführten Tabelle die erreichbaren Verbesserungen im Falle von Hydrocortison und des immunstimulierenden Glykoproteins dem Hebeleffekt und möglicherweise dem Spacereffekt, der durch die jeweiligen Polylinker geboten wird, zugeschrieben werden kann, zeigt das erste Paar von Experimenten, das die beiden unterschiedlichen Konjugationen von Naproxen vergleicht, dass überraschenderweise ein Polylysinschwanz, insbesondere ein Cysteylpolylysinschwanz die Wirksamkeit von Naproxen als solches erhöhen kann, sobald die Disulfidbindung gespalten wurde. Nach dem Aufbringen auf die Haut führt dies zu entzündungshemmenden und anti-Traumawirkungen.
4. Einfluss der Anwendung von derivatisierten Baumwollfasern auf das Gebilde von experimenteller Sklerose in femoralen Venen von Kaninchen.
Nach einer geeigneten Enthaarung wird die femorale Vene eines Kaninchens auf einer Länge von 5 cm durch Nähte oberhalb und unterhalb geschlossen.
Innerhalb des abgetrennten Gebiets werden 0,05 ml Tetrachlorkohlenstoff in 10%iger Lösung (Fluka 87031) als sklerotisierendes Mittel zugegeben.
Das Gebiet wird auf geeignete Weise mit normaler Baumwollgaze (Kontrolle) und derivatisierten Gazen verbunden, so dass sie perfekt auf dem behandelten Gebiet haften. Nach zehn Tagen werden die Stase durchmachenden Venenfragmente genommen und mit einem Mikroskop kontrolliert, um den parietalen Zustand und die Konsistenz der sklerotisierenden Ablagerungen zu überprüfen.
So kann beobachtet werden, wie die Anwendung in dem Gebiet, das Lagen von mit:

– Heparin mit geringem Molekulargewicht (Vergleichsbeispiel II.D.2.),

Dies zeigt die Bedeutung der genannten Anwendung bei der Vorbeugung und Therapie von Pathogenesen mit Krampfadern und Venenentzündungen.
5. Einfluss der Anwendung von derivatisierten Baumwollfasern auf die Zeit von experimentellem Bluten an Kaninchenohren
Ein Kaninchenohr wird auf geeignete Weise enthaart und mit physiologischer Lösung gewaschen.
Dann werden auf der Oberfläche in horizontaler Richtung unter Verwendung einer normalen Rasierklinge einige Schnitte gemacht, wobei versucht wird, bei den verschiedenen Tieren soviel Gleichmäßigkeit wie möglich zu erreichen.
Direkt anschließend wird Baumwollgaze, sowohl normale (Kontrollen) oder aus Fasern erhaltene, die mit prokoagulierenden Faktoren oder Peptiden (F VIII oder Fibrinogen-Abbauprodukte, „FDP") derivatisiert wurden, auf die Wunden aufgebracht. Der Blutfleck auf der Gaze wird kontrolliert.
Seine Verminderung ist ein Hinweis auf eine narbenbildende Eigenschaft.

Die folgende Tabelle zeigt die Verminderungen in Prozent der Flecken, die auf derivatisierter Gaze bezogen auf die Kontrollen gefunden werden. In diesem Fall kann auch kein Unterschied aufgrund der unterschiedlichen Art der chemischen Konjugationen bei den verschiedenen Herstellungen von mit Faktor VIII oder Fibrinogen derivatisierten Baumwollen beobachtet werden. Trotz des Vorhergehenden wird durch die Verwendung des Polylysyllinkers wiederum ein zusätzlicher Nutzen erhalten.

Produkt	% Verminderung des Blutflecks
Kontrollen
mit con F VIII derivatisierte Gaze (Linker: Hydrazin, Cystein siehe Beispiele I E1 bzw. IIC, oben) (x)	60
mit F VIII derivatisierte Gaze (Linker Polylysin, sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	90
mit FDP derivatisierte Gaze (Linker: Lysin, sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (x)	55
mit FDP derivatisierte Gaze (Linker Polylysin MW 1000–4000, sekundäre Aminobindung/Peptidbindungen) (♢)	92

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

6. Einfluss der Anwendung von derivatisierten Baumwollfasern auf UV-induzierte Ödeme auf Rattenhaut.
Erwachsene Ratten werden auf ihrem Rücken enthaart und dann UV-Bestrahlungen ausgesetzt, bis sich ein einheitliches Hautödem bildet.
Die Exposition wird nur auf vorbestimmten kreisförmigen Gebieten unter Verwendung von geeigneten, gelochten Masken durchgeführt.
Anschließend wird normale Baumwollgaze (Kontrollen) oder Gaze, die aus mit einem Medikament derivatisierten Fasern erhalten wurde, mit guter Haftung auf die entzündeten Gebiete aufgebracht.
Gleichzeitig wurde eine weitere Gruppe an Tieren untersucht, um die Wirksamkeit der Anwendung des gleichen Arzneimittels in Form eines 5%igen Gels zu prüfen.
Die Regression des Erythems, definiert als Verminderung des Gebildes und Oberfläche des geröteten Gebiets wird täglich bezogen auf die Kontrolltiere ohne Anwendung kontrolliert und direkt anschließend wird das Medikament wieder in den verschiednen Formen aufgebracht.

Am 5. Tag wird die mittlere Ausbreitung der Erythemoberfläche gemessen und seine Verminderung in Prozent bezogen auf die Tiere ohne Anwendung wird berechnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Gruppe	% Verminderung der Erythemausbreitung bezogen auf die Kontrollen am 5. Tag nach der Induktion
Kontrollen – keine Anwendung	0,0
Anwendung von normaler Gaze	65,0
Anwendung von Gaze mit Immunstimulator (Beispiel I.F. oben) (x)	60,0
Anwendung von Gaze mit Hydrocortison (Beispiel III.A. oben) (x)	60,0
Anwendung von Gaze, derivatisiert durch Verwendung von Polylinker: Baumwolle-S-S-Cysteyl-Polylysyl-(PABA-Hydrocortison)_n, wobei der Polylysylrest ein MW von 1000–4000 aufweist (♢)	95%
Anwendung von Gel mit Hydrocortison	25,0

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Diese Ergebnisse deuten auf eine beträchtliche Beschleunigung der Regression des erythemischen Prozesses bei der Anwendung von Sanitärgazen hin (d. h. derivatisierten Gazen), die sogar noch höher ist als bei der Verwendung von Wirkstoff in Gelform.
Einige Tiere wurden über einen längeren Zeitraum der UV-Strahlen ausgesetzt, bis tatsächlich Hautwunden auf ihrer Haut gebildet wurden.
8. Leistung von Anti-Milbengeweben.
Mit Akariziden konjugierte Baumwollfasern (wie im obigen chemischen experimentellen Teil dargelegt) wurden verwendet, um Gewebe zu erhalten (gewebte und Vliesgewebe), die wiederum für die Herstellung von Haushaltsgegenständen (Vorhängen, Teppichboden und dergleichen) verwendet wurden, die in Lebensumgebungen platziert wurden. Insbesondere Lebensumgebungen (Apartments, Wohnungen und Häuser) auf dem Land sind Orte, die Staub besonders ausgesetzt sind, und es wurde eine Belüftung gewählt. Darüber hinaus wurden die Tests im Frühling durchgeführt, welches die Zeit mit dem höchsten Risiko von Milbenkontamination ist.
Nachdem die Lebensumgebung zwei Tage offener Luft vollständig ausgesetzt worden war, wurde zum Zeitpunkt Null der Staub mittels Staubsaugen entfernt und die Gegenwart und der Status der darin enthaltenen Milbenpopulation wurde einer Untersuchung mittels Mikroskop unterzogen. Anschließend wurden einige der Lebensumgebungen, nach geeigneter Randomisierung, mit den erfindungsgemäßen Geweben ausgestattet, die aus mit Akariziden konjugierten Fasern erhalten wurden, um so eine erste Testgruppe zu bilden.
Andererseits wurden die verbliebenen Lebensumgebungen mit Geweben aus herkömmlicher Baumwolle ausgestattet, um so eine zweite Testgruppe als Kontrolle für die Entwicklung der Milbenpopulation zu bilden.
Nach zwei weiteren Tagen wurde der Staub aus beiden Testgruppen gesammelt und die Gesamtzahl an Milben sowie die Anzahl an lebenden Milben wurde bestimmt. Die Ergebnisse der ersten Testgruppe, ausgedrückt als Anteil an Abnahme bezogen auf die Ergebnisse, die mit der Kontrollgruppe erhalten wurden (underivatisiertes Gewebe), wurde sowohl für die Gesamt- als auch für die lebende Population bestimmt.

Produkt gemäß dem chemischen Beispiel Abnahme (%) der gesamten lebenden Milbenpopulation

III.B.2.1.1. (x) 58

III.B.2.1.2. (x) 59

III.B.2.2.1. (♢) 94

III.B.2.2.2. (♢) 100

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Darüber hinaus wurde der Staub auf die Anwesenheit von aktivem Mittel analysiert, in einem Versuch zu verifizieren, ob, unter realistischen Arbeitsbedingungen, die Freisetzung von Akarizid in die umgebende Umwelt stattfindet. Die Ergebnisse sind in der unten folgenden Tabelle wiedergegeben:

Produkt gemäß dem chemischen Beispiel	Menge an Akarizid pro 100 g Staub
III.B.2.1.1. (x)	Signifikante Spuren
III.B.2.1.2. (x)	nicht vorhanden
III.B.2.2.1. (♢)	Spuren
III.B.2.2.2. (♢)	nicht vorhanden

Es ist anzumerken, dass die Akarizide im Hinblick auf ihre reizenden Eigenschaften nicht mit menschlicher Haut in Kontakt kommen oder inhaliert werden sollten. Es ist daher wichtig, dass die Akarizide nicht in die Umwelt freigesetzt werden.
Um das Restrisiko zu bestimmen, das aus dem Aussetzen entsteht, wurde das folgende experimentelle Protokoll befolgt:

(1) Waschen mit Tensiden (Waschmitteln), die üblicherweise bei normalen Haushaltspraktiken verwendet werden; die Gegenwart von Benzoesäurebenzylester in den Waschlaugen wurde mittels einer Gaschromatographieausrüstung bestimmt.
(2) Aussetzen an Luft über einen Zeitraum von sechs Monaten unter normalen Umweltbedingungen. Die Menge an noch immer an die Faser gebundenem Akarizid wurde anschließend durch quantitative Hydrolyse und nachfolgende Analyse des Hydrolysats mit der gleichen Ausrüstung wie in (1) bestimmt.
(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

Produkt gemäß dem chemischen Beispiel	(1) Anteil an nach dem Waschen mit Tensiden in die Waschlauge freigesetztem Akarizid	(2) Anteil freigesetztem Akarizid nach sechsmonatigem Aussetzen an Luft (bestimmt durch Messung an restlichem Akarizid, das noch immer auf der Faser vorkommt)
III.B.2.1.1. (x)	60,0	42,0
III.B.2.1.2. (x)	18,0	14,0
III.B.2.2.1. (♢)	28,0	22,0
III.B.2.2.2. (♢)	2,0	0

TESTS FÜR DIE OPTIMIERUNG DER KONJUGATION ZWISCHEN POLYSACCHARIDPOLYMEREN UND EINER GEGEBENEN PHARMAKOLOGISCH ODER BIOLOGISCH AKTIVEN SUBSTANZ
Experiment 1
Die folgende Tabelle 1 zeigt einige Beispiele der tatsächlich erreichbaren Beladung mit pharmakologisch oder biologisch aktiver Substanz, die durch die vorliegende Erfindung erreichbar ist. Die Beladung wird in Milligramm aktiver Substanz pro Gramm Polymer (Cellulose) ausgedrückt. In den Beispielen (A)–(D) wurde das Polymer vorher durch kontrollierte Oxidation mit Natriummetaperiodat aktiviert und das aktivierte Polymer wurde anschließend direkt (wo möglich) oder durch geeignete Linker oder Polylinker gemäß der Erfindung an die aktive Substanz konjugiert, in den Beispielen (E)–(I) wurde das Polymer vorher aktiviert, um das thiolierte Polymer zu ergeben (Reagenz W wie im Oberbegriff zum obigen chemischen experimentellen Abschnitt II beschrieben) und das aktivierte Polymer wurde anschließend direkt (wo möglich) oder durch geeignete Linker oder stattdessen Polylinker gemäß der Erfindung an die aktive Substanz konjugiert.

(x) = Vergleichsbeispiel
(♢) = Erfindung

aktive Substanz	durch direkte Konjugation erreichbare Beladung [mg/g]	durch Konjugation durch Linker erreichbare Beladung [mg/g]	durch Konjugation durch Polylinker erreichbare Beladung [mg/g]
(A) 4-Hydroxybenzaldehy d	nicht untersucht	Linker: Lysin (wie Beispiel IB2 oben 38,0 (x)	Linker: Polylysin (MW 1000–4000) 144,0 (♢)
(B) Sulfadiazin	(wie Beispiel IC2 oben) 64,0 (x)	Linker: Lysin 97,0 (x)	Linker: Polylysin (MW 1000–4000) 192,0 (♢)
(C) Procain	(wie Beispiel ID oben) 17,0 (x)	Linker: Lysin 28,0 (x)	Linker: Polylysin (MW 1000–4000) 116,0 (♢)
(D) Fibrinogen	1,7 (x)	Linker: Lysin (wie Beispiel IE2 oben 10,0 (x)	Linker: Polylysin (MW 1000–4000) 34,0 (♢)
(E) IgG	(wie Beispiel IIG oben) 2,2 (x)	Linker: Lysin, (oxidiertes IgG, um eine Schiffsche Base mit dem Lysyllinker zu bilden) 6,7 (x)	Linker: Polylysin, (MW 1000–4000), oxidiertes IgG, um eine Schiffsche Base mit dem Lysyllinker zu bilden 96,0 (♢)
(F) Hyaluronsäure	nicht untersucht	Linker: S-Cystein (wie Beispiel IIH1 oben) 9,0 (x)	Linker: S-Cysteyl-Polylysin (MW 1000–4000) 84,9 (♢)
(H) Kollagenase	nicht untersucht	Linker: S-Cystein (wie Beispiel II I oben) 57,0 (x)	Linker: S-Cysteyl-Polylysin (MW 1000–4000) 101,0 (♢)
(I) Lipase	nicht untersucht	Linker: S-Cystein (wie Beispiel II F oben) 52,0 (x)	Linker: S-Cysteyl-Polylysin (MW 1000–4000) 104,4 (♢)

Die Beispiele (A)–(I) wie oben zeigen, dass unter Verwendung von Polylinkern eine beträchtliche Erhöhung der Beladung erreicht werden kann. Es ist wichtig, dass eine solche Erhöhung erreicht werden kam, ohne sich schädlich auf die mechanischen Eigenschaften des Polymersubstrats auszuwirken, wie es der Fall sein würde, wenn die Polymeraktivierung unter schärferen Bedingungen durchgeführt würde. Es ist des Weiteren wichtig zu realisieren, dass in Abhängigkeit von der Kombination von Linker und beteiligter aktiver Substanz die Erhöhung der Beladung, die durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Polylinker geschaffen wird, nicht nur im Falle von mehrwertigen Polylinkern auftreten kann, d. h. wenn, in Abhängigkeit von der Art der Verknüpfung zwischen Polylinker und aktiver Substanz, ein „Hebeleffekt" bezogen auf die Anzahl an anfänglich auf dem Polymer geschaffenen aktiven Stellen zugänglich wird, sondern auch im Falle einer einfachen Linkerverlängerung („Spacereffekt"), der keinen Nutzen aus dem Hebeleffekt zieht.

Claims

Konjugat, enthaltend ein Polysaccharidpolymer natürlicher Herkunft, das durch einen Polylinker chemisch an eine pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz gebunden ist.
Konjugat gemäß Anspruch 1, wobei genannter Polylinker einen Polylysylrest oder einen Polyglutaminsäurerest enthält.
Konjugat gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei genanntes Polysaccharid pflanzlicher Herkunft ist.
Konjugat gemäß Anspruch 3, wobei genanntes Polysaccharid aus Poly-D-Glucoseeinheiten besteht.
Konjugat gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass genannte D-Glucoseeinheiten so aneinander gebunden sind, dass sie Cellulose bilden.
Konjugat gemäß Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass genannte Cellulose makroskopische Fasern bildet, insbesondere Baumwoll- oder Viskosefasern.
Konjugat gemäß Anspruch 1 bis 6, konjugiert mit einer pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz mit antibakteriellen, entzündungshemmenden, antibiotischen, fungistatischen, antimykotischen, desinfizierenden, antihärmorrhagischen, antiseptischen, immunstimulierenden, antitraumatischen, antiallergischen, vernarbenden, reepithelisierenden, Anti-Erythema-, antidermatopathischen, gegen Verbrennungen gerichteten, betäubenden, antikoagulierenden, koagulierenden, Krampfadern mildernden, antiphlebitischen, gegen Thrombozytenaggregation wirkenden, fibrinolytischen, lipolytischen, faltenverhindernden, anti-Milben- oder Antiaging-Eigenschaften.
Konjugate gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, wobei die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz ein Akarizid ist.
Konjugat gemäß Anspruch 8, wobei das genannte Akarizid ein Benzylbenzoat ist.
Konjugat gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, wobei genannter Polylinker einen Polylysylrest mit einem Molekulargewicht von weniger als 16000 umfasst.
Konjugat gemäß Anspruch 10, wobei genannter Polylysylrest ein Molekulargewicht aufweist, das zwischen 1000 und 4000 beträgt.
Konjugat gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei der genannte Polylinker einen Cysteinyl-Polylylsylrest enthält.
Konjugat gemäß den Ansprüchen 10 bis 12, wobei die pharmakologisch oder biologisch aktive Substanz ein entzündungshemmendes Mittel ist.
Konjugat gemäß Anspruch 13, wobei das genannte entzündungshemmende Mittel Naproxen ist.
Garne oder Vliesgewebe, bestehend aus Fasern aus mindestens einem Konjugat gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
Gewebe oder Vliesgewebe, bestehend aus mindestens einem Garn gemäß Anspruch 15.
Verwendung von mindestens einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder Verwendung eines Garns, Gewebes oder Vliesgewebes gemäß Anspruch 15 oder 16 für die Herstellung eines Arzneimittels.
Medizinische Artikel für topische Anwendung, umfassend mindestens ein Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder ein Garn, Gewebe oder Vliesgewebe gemäß Anspruch 15 oder 16.
Verwendung von mindestens einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder Verwendung eines Garns, Gewebes oder Vliesgewebes gemäß Anspruch 15 oder 16 bei der Herstellung eines Wirkstoffs für die topische Therapie von Blutungen, Infektionen, Mykosen, Entzündungen, Traumata, Verbrennungen, Allergien, Erythema, Hauterkrankungen, Nekrosen, Urtikarien, Psoriasis, Pemphigus.
Verwendung von mindestens einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder Verwendung eines Garns, Gewebes oder Vliesgewebes gemäß Anspruch 15 oder 16 bei der Herstellung eines Arzneimittels für die topische Anwendung zur Induktion einer Vernarbung, für die Immunstimulierung oder für die Vorbeugung von Allergien.
Verwendung von mindestens einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder Verwendung eines Garns, Gewebes oder Vliesgewebes gemäß Anspruch 15 oder 16 für die Vorbeugung von Hautfalten, für die Verhinderung des Hautalterungsprozesse, zum Erhalt von hygienischen Artikeln oder für die Herstellung eines Arzneimittels zur Verminderung des Körperfetts.
Hygienische oder kosmetische Artikel, enthaltend mindestens ein Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder ein Garn, Gewebe oder Vliesgewebe gemäß Anspruch 15 oder 16.
Verwendung von mindestens einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder Verwendung eines Garns, Gewebes oder Vliesgewebes gemäß Anspruch 15 oder 16 auf dem Gebiet der Nahrungsmittelindustrie für die Herstellung von Würsten (Salamis) oder Käse.
Nahrungsfilter oder -verpackungen, bestehend aus einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder einem Garn, Gewebe oder Vliesgewebe gemäß Anspruch 15 oder 16.
Haushaltsartikel, bestehend aus einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 1–14 oder einem Garn, Gewebe oder Vliesgewebe gemäß Anspruch 15 oder 16.
Verfahren zur Herstellung eines Konjugats gemäß einem der Ansprüche 1–14, umfassend die folgenden Schritte: a) die Bildung, auf den Fasern eines Polysaccharidpolymers, von Stellen, die für chemische Konjugation geeignet sind, durch Modifizieren von mindestens einigen der Alkohol-OH-Gruppen, die auf dem Polysaccharidpolymer vorkommen, mit einem Polylinker, wodurch ein aktiviertes Polysaccharidpolymer erhalten wird, und b) die Reaktion zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und einer pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz oder eines Derivats davon unter Bildung einer chemischen Konjugation zwischen dem aktivierten Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Verbindung über den genannten Polylinker und gegebenenfalls c) die Modifizierung, mittels einer chemischen Reaktion, der Art der chemischen Konjugation, die in den Schritten (a) und (b) zwischen dem Polysaccharidpolymer und der pharmakologisch oder biologisch aktiven Substanz eingeführt wurde.