DE69231796T2

DE69231796T2 - Verbundvliesstoff, enthaltend derivate von hyaluronsäure

Info

Publication number: DE69231796T2
Application number: DE69231796T
Authority: DE
Inventors: Lanfranco Callegaro; Franco Dorigatti; Aurelio Romeo
Original assignee: Ministero dell Universita e della Ricerca Scientifica e Tecnologica (MURST)
Current assignee: Ministero dell Universita e della Ricerca Scientifica e Tecnologica (MURST)
Priority date: 1991-12-18
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 2001-11-15
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: HUT68680A; WO1993011803A1; ES2155832T3; JPH07502430A; EP0618817B1; ITPD910229A0; NO942330D0; NZ246575A; ITPD910229A1; EP0618817A1; US5520916A; RO115017B1; JP3411033B2; IT1254704B; AU3346693A; ATE200630T1; HU216804B; RU2133127C1; CA2126085C; BG98863U

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Faservlies-Material, umfassend Hyaluronsäurederivate, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendungen des Materials in medizinischen und pharmazeutischen Anwendungen.
Hyaluronsäure ist ein natürliches Heteropolysaccharid, bestehend aus alternierenden Resten von D-Glucuronsäure und N-Acetyl-D-glucosamin. Es ist ein lineares Polymer mit einem Molekulargewicht zwischen 50,000 und 13,000,000, abhängig von der Quelle, aus der es stammt, und den verwendeten Herstellungs- und Bestimmungsverfahren. Es kommt in der Natur in perizellulären Gelen, in der Grundsubstanz des Bindegewebes von Wirbeltieren, wo es einer der Hauptbestandteile ist, in der Gelenksflüssigkeit, in der Glaskörperflüssigkeit, im menschlichen Nabelschnurgewebe und im Hahnenkamm vor.
Es gibt bekannte, spezifische Fraktionen von Hyaluronsäure mit definierten Molekulargewichten, die keine inflammatorische Aktivität besitzen und die daher verwendet werden können, um die Wundheilung zu erleichtern, um die endobulbären Flüssigkeiten zu ersetzen, oder die in der Behandlung von Gelenkserkrankungen durch intra-artikuläre Injektionen, wie im Europäischen Patent Nr. 0 I38 572 beschrieben, das den Anmeldern am 25. Juli 1990 erteilt wurde, verwendet werden können.
Ebenfalls bekannt sind Hyaluronsäureester, in denen alle oder einige der Carboxylgruppen der Säure verestert sind, und ihre Verwendung im pharmazeutischen und kosmetischen Bereich und im Gebiet bioabbaubarer Plastikmaterialien, wie in den den Anmeldern erteilten U. S.-Patenten 4,851,521 und 4,965,353 beschrieben.
WO-A 92/13579 (ein Dokument unter Art. 54(3) (4) EPC) offenbart eine tubuläre medizinische Vorrichtung, umfassend eine Matrix und einen in die Matrix eingebetteten Faden, wobei sowohl die Matrix als auch die Fäden aus biokompatiblen, bioabsorbierbaren, Wasser-unlöslichen Estern der Hyaluronsäure bestehen, und der Faden in einer Spirale gewunden ist.
EP-A 341 745, EP-A 265 116 und EP-A 216 453 offenbaren die Verwendung von Hyaluronsäure und/oder Hyaluronsäureestern, z. B. in der Form von Filmen, Blättern oder Fäden, im Gebiet bioabbaubarer Plastikmaterialien, um sanitäre und chirurgische Artikel herzustellen, im kosmetischen und pharmazeutischen Bereich oder in der Lebensmittelindustrie.
WO-A 91/17744 offenbart die Verwendung von Hyaluronsäure und Hyaluronsäureestern als Träger für Chemotherapeutika, die in Implantaten eingeschlossen sind.
Biomaterials Bd. 12 Nr. 8, S. 727-729 offenbart die Verwendung von Hyaluronsäureestern zur Herstellung dünner Membranen, die zu Kulturen zugefügt werden.
Hyaluronsäure spielt bekanntermaßen eine grundlegende Rolle in Gewebereparaturprozessen, vor allem in den ersten Stadien der Granulation, durch Stabilisierung der Koagulationsmatrix und Kontrolle ihres Abbaus, Begünstigung der Rekrutierung inflammatorischer Zellen, wie polymorphonukleare Leukocyten und Monocyten, und mesenchymaler Zellen, wie Fibroblasten und endotheliale Zellen, und Lenkung der anschließenden Migration epithelialer Zellen.
Es ist bekannt, daß die Anwendung von Lösungen der Hyaluronsäure die Heilung in Patienten, die von wundgelegenen Stellen, Wunden und Verbrennungen betroffen sind, beschleunigen kann. Die Rolle der Hyaluronsäure in den verschiedenen Phasen, die die Gewebereparaturprozesse bilden, ist mittels eines theoretischen Modells von Weigel P. H. et al.: "A model for the role of hyaluronic acid and fibrin in the early events during the inflammatory response and wound healing", J. Theor. Biol., 119: 219, 1986 beschrieben worden.
Untersuchungen mit dem Ziel, hergestellte Produkte zu erhalten, die auf der Haut angewendet werden können, bestehend aus Hyaluronsäureestern als solche oder in Gemischen mit anderen Polymeren, führten zur Herstellung verschiedener Arten von Produkten. Unter diesen sind Stoffe, wie Mull verschiedener Dicken (Anzahl der Fäden pro Zentimeter), mit verschiedenen Ausmaßen und mit Fäden verschiedener Deniers (Gewicht pro 9000 Meter Faden). Filme stark variierender Dicken sind vorgeschlagen worden, wie in U. S.-Patenten 4,851,521 und 4,965,353 beschrieben.
Die Verwendung solcher Materialien als Hautbedeckungen ist aufgrund ihrer Steifheit begrenzt, die mehr oder weniger bestimmt ist, je nachdem wie sie gemacht sind. Es ist jedoch immer ein Problem, wenn das Material sich selbst nach der zu bedeckenden Oberfläche gestalten soll. Ein anderer Nachteil der Verwendung solcher Materialien ist ihre geringe Absorbierbarkeit, wenn überhaupt, von Flüssigkeiten, wie Lösungen von Desinfektionsmitteln, Antibiotika, Antiseptika, Antimykotika, Proteinen oder Wundheilungssubstanzen im allgemeinen, sogar wenn diese weder dick noch viskos sind.
Entsprechend ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, biegsame Faservlies-Materialien bereitzustellen.
Es ist auch ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung solcher Faservlies-Materialien bereitzustellen.
Die Faservlies-Materialien der vorliegenden Erfindung bestehen aus Hyaluronsäureestern, die einzeln oder zusammen miteinander oder mit anderen Arten von Polymeren verwendet werden. Solche Materialien sind besonders weich und sie können leicht mit verschiedenen Arten von Flüssigkeiten imprägniert werden. Das Faservlies- Material umfaßt dabei Fasern von mindestens einem Hyaluronsäureester oder Fasern aus Hyaluronsäureester in Kombination mit einem anderen Polymer, wobei für den Fall, daß die Hyaluronsäureesterfasern kein anderes Polymer beeinhalten, diese Fasern nicht in Spiralform gewickelt sind, um eine Röhrenstruktur auszubilden.
Die obenstehenden und anderen Gegenstände, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus den folgenden detaillierten Beschreibungen zusammen mit den begleitenden Abbildungen besser verstanden werden, die alle nur zur Veranschaulichung gegeben werden und die vorliegende Erfindung nicht einschränken, wobei:
Fig. 1 eine schematisches Schaubild ist, das die Schritte darstellt, die an der Herstellung des Faservlies-Materials der vorliegenden Erfindung beteiligt sind.
Fig. 2 das Aussehen des Faservlies-Materials zeigt, umfassend den Benzylester von Hyaluronsäure, HYAFF 11, hergestellt in Beispiel 27.
Die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung wird geliefert, um dem Fachmann zu helfen, die vorliegende Erfindung durchzuführen. Die folgende detaillierte Beschreibung sollte die vorliegende Erfindung jedoch nicht übermäßig einschränken, da Modifikationen und Variationen in den hier diskutierten Ausführungsformen vom Fachmann gemacht werden können, ohne vom Geist oder Rahmen der vorliegenden erfinderischen Entdeckung abzuweichen.
Der Inhalt von jeder in der vorliegenden Anwendung zitierten Literaturstelle ist hier durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit eingeschlossen.
Die Gegenstände der vorliegenden Erfindung werden durch Faservlies gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Gewicht zwischen etwa 20 g/qm und etwa 500 g/qm und einer Dicke zwischen etwa 0,2 mm und etwa 5 mm erreicht. Das Faservlies kann als ein Netz beschrieben werden, zusammengesetzt aus einer großen Menge an Fasern, die im Durchmesser zwischen etwa 12 und etwa 60 Mikrometer und in der Länge zwischen etwa 5 mm und etwa 100 mm variieren, miteinander verbunden durch chemische Koagulierung oder durch mechanische Mittel oder mit Hilfe von kohesivem Material.
Das Faservlies umfaßt Hyaluronsäureester, die einzeln oder in Gemischen miteinander in verschiedenen Verhältnissen verwendet werden. Darüberhinaus können die vorliegenden Faservliese Gemische von Fasern aus Hyaluronsäureestern mit Fasern natürlicher Polymere umfassen, die im Verhältnis von 1% oder mehr des Gesamten variieren, wie Kollagen oder Copräzipitate von Kollagen und Glycosaminoglycane, Cellulose, Polysaccharide in Gelform, wie Chitin, Chitosan, Pectin oder Pectinsäure, Agar, Agarose, Xanthangummi, Gellan, Alginsäure oder Alginate, Polymannan oder Polyglycane, Stärke, natürliche Gummi, oder Fasern, die aus semisynthetischen Derivaten von natürlichen Polymeren erhalten werden, wie Kollagen, vernetzt mit Agenzien, wie Aldehyde oder Vorläufer derselben, Dicarboxylsäuren oder Halide derselben, Diamine, Derivate der Cellulose, Alginsäure, Stärke, Hyaluronsäure, Chitin oder Chitosan, Gellan, Xanthan, Pectin oder Pectinsäure, Polyglycane, Polymannan, Agar, Agarose, natürliche Gummi, Glycosaminoglycane, oder Fasern, die aus synthetischen Polymeren erhalten werden, wie Polymilchsäure, Polyglycolsäure oder Copolymere derselben oder ihrer Derivate, Polydioxane, Polyphosphazene, Polysulfonharze und Polyurethanharze.
Der Faservlies der vorliegenden Erfindung mit den obenstehend erwähnten Eigenschaften kann aus Multifilamenten hergestellt werden, die mittels der üblichen Naß- und Trockenspinnverfahren hergestellt werden und dann in die gewünschten Längen geschnitten werden. Die Menge an Fasern wird in eine Karde gegeben, die sie in Stapel überführt. Die Stapel werden in einen Kreuzleger gegeben, aus dem sie als Netze eines spezifischen Gewichts herauskommen.
Das Netz kann chemischer oder mechanischer kohäsiver Behandlung unterzogen werden, wie Eintauchen in Lösungsmittel und anschließende Koagulierung, Vernadelungsbehandlung, Behandlung mit Bindungsagenzien desselben Materials, aus dem der Faservlies besteht, oder aus einem anderen Material, etc..
Was die mechanische kohäsive Behandlung angeht, beruht die Hauptverstärkung des Fasernetzes auf der Verwicklung der Fasern und der erhöhten Faserreibung, die durch die Festigung des faserigen Netzes erhalten wird. Die Fasern werden durch vertikale Durchbohrung des Netzes mit Filznadeln verwickelt. Diese Nadeln werden in Maschinen befestigt, und das faserige Netz wird in die Nadelmaschine zur Vernadelung gegeben, und schließlich in eine Strukturierungsmaschine, die die Oberflächenstrukturierung durchführt. Was Behandlungen mit Bindungsagenzien angeht, wird die chemische kohäsive Behandlung mit Bindungsagenzien auf dem Fasernetz durchgeführt, wenn es aus der Karde kommt (Fig. 1, Detail 9). Das Ziel dieser Behandlung liegt darin, die Fasern an ihren Kontaktpunkten zu fixieren. Im Fall von Faservliesen, die im wesentlichen aus Hyaluronsäureestern zusammengesetzt sind, wird das durch Besprühen (11) des faserigen Netzes, das aus der Karde kommt, mit einer Lösung aus Hyaluronsäureestern zum Beispiel in Dimethylsulfoxid erreicht. Das Dimethylsulfoxid, das ein Lösungsmittel für die Fasern, die das Netz bilden, ist, löst sie und "verschmilzt" sie in dem anschließenden Koagulierungsbad (12). Das so fixierte Netz wird dann gewaschen (13) und getrocknet (14).
Die Koagulierungsbäder 3 und 15 bestehen aus rostfreiem Stahl und besitzen die Form eines umgedrehten Dreiecks, so daß das extrahierte Solubilisierungsmaterial, das gebildet wird, in Kontakt mit frischem Koagulierungslösungmittel gehalten werden kann.
Der Koagulierungsprozeß ist im wesentlichen ein Extraktionsprozeß, durch den aus einer Lösung aus Polymer und Lösungsmittel die Extraktion des Solubilisierungslösungsmittels und die Verfestigung des Polymers durch Zugabe eines zweiten Lösungsmittels, zum Beispiel Ethanol, in dem das Solubilisierungslösungsmittel, zum Beispiel Dimethylsulfoxid, löslich ist und das Polymer unlöslich ist, bewirkt werden kann.
Die obenstehend beschriebenen Behandlungen besitzen die Wirkung, eine Faser eine mit der anderen zu fixieren, um eine Struktur herzustellen, bestehend aus willkürlich plazierten, verfilzten Fasern, die ein weiches, resistentes Material bilden.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher eine neue Klasse von Produkten, Faservliesstoffen, die im medizinischen/pharmazeutischen Bereich als Hautbedeckungen verwendet werden können. Diese Stoff-Materialien sind vollständig oder teilweise biokompatibel und bioabsorbierbar und sind aus Hyaluronsäureestern zusammengesetzt, die einzeln oder in Gemischen oder mit anderen natürlichen oder synthetischen Polymeren verwendet werden. Solche Materialien sind durch ihre Weichheit und ihre Fähigkeit, Flüssigkeiten zu absorbieren, charakterisiert.
Solche Faservliesstoffe können unter anderem mit Lösungen von Antibiotika, Antiseptika, Antimykotika oder Proteinen imprägniert werden. Der Begriff "Faservlies" schließt in der Praxis Materialien ein, wie Netze und Filze, etc., bestehend aus einer großen Menge von Fasern, die chemisch oder mechanisch zusammengehalten werden. Das Material besitzt die Erscheinung eines Stoffes, auch wenn es nicht im engen Sinn des Wortes gewebt ist.
Zu rein veranschaulichenden Zwecken dienen einige hiernach beschriebene Beispiele, wie das Faservlies-Material der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann.

Die Ester der Hyaluronsäure

In der vorliegenden Erfindung brauchbare Ester der Hyaluronsäure sind Ester der Hyaluronsäure mit aliphatischen, araliphatischen, cycloaliphatischen oder heterocyclischen Alkoholen, in denen alle (sogenannte "vollständige Ester") oder nur ein Teil (sogenannte "teilweise Ester") der Carboxylgruppen der Hyaluronsäure verestert sind, und Salze der teilweisen Ester mit Metallen oder mit organischen Basen, die biokompatibel oder von einem pharmakologischen Standpunkt aus verträglich sind.
Die brauchbaren Ester schließen Ester ein, die sich aus Alkoholen ableiten, die ihrerseits eine beachtliche pharmakologische Wirkung besitzen. Die gesättigten Alkohole der aliphatischen Reihen oder einfache Alkohole der cycloaliphatischen Reihen sind in der vorliegenden Erfindung brauchbar.
In den obenstehend erwähnten Estern, in denen einige der Carboxylgruppen frei bleiben (d. h. teilweise Ester), können diese mit Metallen oder organischen Basen Salze bilden, wie mit Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen oder mit Ammonium oder stickstoffhaltigen organischen Basen.
Die meisten der Ester der Hyaluronsäure ("HY"), im Gegensatz zu HY selbst, besitzen einen bestimmten Grad an Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln. Diese Löslichkeit hängt vom Prozentsatz veresterter Carboxylgruppen und von der Art der Alkylgruppe, die mit der Carboxylgruppe verbunden ist, ab. Daher besitzt eine HY- Verbindung mit allen ihren veresterten Carboxylgruppen bei Raumtemperatur eine gute Löslichkeit zum Beispiel in Dimethylsulfoxid (der Benzylester von HY löst sich in DMSO in einem Ausmaß von 200 mg/ml). Die meisten der vollständigen Ester von HY besitzen auch, im Gegensatz zu HY und besonders ihrer Salze, eine geringe Löslichkeit in Wasser und sind im wesentlichen unlöslich in Wasser. Die Löslichkeitscharakteristika zusammen mit speziellen und bemerkenswerten viskoelastischen Eigenschaften machen die HY-Ester besonders bevorzugt für die Verwendung in zusammengesetzten Membranen.
Alkohole der aliphatischen Reihen, die als veresternde Komponenten der Carboxylgruppen der Hyaluronsäure zur Verwendung in zusammengesetzten Membranen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind zum Beispiel solche mit einem Maximum von 34 Kohlenstoffatomen, die gesättigt oder ungesättigt sein können und die möglicherweise auch durch andere freie funktionale oder funktional modifizierte Gruppen, wie Amin, Hydroxyl, Aldehyd, Keton, Mercaptan oder Carboxylgruppen, oder durch von diesen abgeleitete Gruppen, wie Hydrocarbyl oder Dihydrocarbylamingruppen (von hier an wird der Begriff "Hydrocarbyl" verwendet werden, um nicht nur monovalente Reste von Hydrocarbonen, wie der CnH2n+1-Typ, zu bezeichnen, sondern auch bivalente oder trivalente Reste, wie "Alkylene" CnH2n oder "Alkylidene" CnH2n), Ether- oder Estergruppen, Acetal- oder Ketalgruppen, Thioether- oder Thioestergruppen und veresterte Carboxyl- oder Carbamidgruppen und Carbamid, substituiert mit einer oder mehreren Hydrocarbylgruppen, durch Nitrilgruppen oder durch Halogenatome, ersetzt sein können.
Von den obenstehend erwähnten Gruppen, die Hydrocarbylradikale enthalten, sind dies bevorzugt niedrigere aliphatische Reste, wie Alkyle, mit einem Maximum von 6 Kohlenstoffatomen. Solche Alkohole können auch in der Kohlenstoffatomkette durch Heteroatome unterbrochen sein, wie Sauerstoff-, Stickstoff- und Schwefelatome. Bevorzugt sind Alkohole, substituiert mit einer oder zwei der funktionalen Gruppen.
Alkohole der obenstehend erwähnten Gruppe, die bevorzugt verwendet werden, sind solche mit einem Maximum von 12 und besonders 6 Kohlenstoffatomen, in denen die Hydrocarbylatome in den obenstehend erwähnten Amin-, Ether-, Ester-, Thioether-, Thioester-, Acetal-, Ketalgruppen Alkylgruppen mit einem Maximum von 4 Kohlenstoffatomen darstellen, und auch in den veresterten Carboxyl- oder substituierten Carbamidgruppen sind die Hydrocarbylgruppen Alkyle mit der gleichen Anzahl an Kohlenstoffatomen, in denen in den Amin- oder Carbamidgruppen Alkylenamin- oder Alkylencarbamidgruppen mit einem Maximum von 8 Kohlenstoffatomen vorkommen können. Von diesen Alkoholen sind besonders bevorzugt gesättigte und nicht-substituierte Alkohole, wie die Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Isopropylalkohole, normaler Butylalkohol, Isobutylalkohol, tertiärer Butylalkohol, die Amyl-, Pentyl-, Hexyl-, Octyl-, Nonyl- und Dodecylalkohole und vor allem diejenigen mit einer geraden Kette, wie normale Octyl- und Dodecylalkohole. Von den substituierten Alkoholen dieser Gruppe sind brauchbar die bivalenten Alkohole, wie Ethylenglycol, Propylenglycol und Butylenglycol, die trivalenten Alkohole, wie Glycerin, die Aldehydalkohole, wie Tartronalkohol, die Carboxylalkohole, wie Milchsäuren, zum Beispiel Glykolsäure, Apfelsäure, Tartarsäure, Zitronensäure, die Aminoalkohole, wie normales Aminoethanol, Aminopropanol, normales Aminobutanol, und ihre dimethylierten und diethylierten Derivate in der Aminfunktion, Cholin, Pyrrolidinylethanol, Piperidinylethanol, Piperazinylethanol und die entsprechenden Derivate von normalem Propyl- oder normalem Butylalkohol, Monothioethylenglycol oder seine Alkylderivate, wie das Ethylderivat in der Mercaptanfunktion.
Von den höher gesättigten aliphatischen Alkoholen sind Cetylalkohol und Myricylalkohol bevorzugt, aber für den Zweck der vorliegenden Erfindung sind die höher ungesättigten Alkohole mit einer oder zwei Doppelbindungen besonders wichtig, wie besonders die, die in vielen essentiellen Ölen enthalten sind und eine Affinität zu Terpen, besitzen, wie Citronellol, Geraniol, Nerol, Nerolidol, Linalool, Farnesol, Phytol. Von den ungesättigten niedrigeren Alkoholen ist es notwendig, Allylalkohol und Propargylalkohol in Betracht zu ziehen. Von den araliphatischen Alkoholen sind die mit nur einem Benzolrest, und in denen die aliphatische Kette ein Maximum von 4 Kohlenstoffatomen besitzt, bevorzugt, wobei der Benzolrest mit zwischen 1 bis 3 Methyl- oder Hydroxylgruppen oder mit Halogenatomen, besonders Chlor-, Brom- und Iodatomen substituiert sein kann und die aliphatische Kette mit einer oder mehreren Funktionen, ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend freie Amingruppen, substituiert sein kann oder mono- oder dimethyliert sein kann oder mit Pyrrolidin- oder Piperidingruppen substituiert sein kann. Von diesen Alkoholen sind Benzylalkohole und Phenetylalkohole am meisten bevorzugt.
Die Alkohole der cycloaliphatischen oder aliphatisch-cycloaliphatischen Reihen können von mono- oder polycyclischen Kohlenwasserstoffen stammen, können bevorzugt ein Maximum von 34 Kohlenstoffatomen haben, können unsubstituiert sein und können ein oder mehrere Substituenten besitzen, wie die obenstehend für die aliphatischen Alkohole erwähnten. Von den Alkoholen, die sich von cyclischen Kohlenwasserstoffen mit einem Ring ableiten, sind diejenigen mit einem Maximum von 12 Kohlenstoffatomen bevorzugt, die Ringe mit bevorzugt zwischen 5 und 7 Kohlenstoffatomen, die zum Beispiel mit einer bis drei niedrigeren Alkylgruppen, wie Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Isopropylgruppen, substituiert sein können. Als spezifische Alkohole dieser Gruppe sind die folgenden am meisten bevorzugt: Cyclohexanol, Cyclohexandiol, 1,2,3-Cyclohexantriol und 1,3,5- Cyclohexantriol (Phloroglucitol), Inosit und die Alkohole, die sich von p-Methan, wie Carvomenthol, Menthol und c-yTerpineol, 1-Terpineol, 4-Terpineol und Piperitol, oder dem Gemisch von diesen Alkoholen, bekannt als "Terpineol", 1,4- und 1,8-Terpin, ableiten. Von den Alkoholen, die sich von Kohlenwasserstoffen mit kondensierten Ringen ableiten, wie die von Thujan, Pinan oder Comphan, sind die folgenden bevorzugt: Thujanol, Sabinol, Pinolhydrat, D- und L-Borneol und D- und L-Isoborneol.
Aliphatisch-cycloaliphatische polycyclische Alkohole, die für die Ester der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind Sterole, Cholinsäuren und Steroide, wie Sexualhormone und ihre synthetischen Analoga, besonders Corticosteroide und ihre Derivate. Es ist daher möglich zu verwenden: Cholesterin, Dihydrocholesterin, Epidihydrocholesterin, Coprostanol, Epicoprostano1, Sitosterol, Stigmasterol, Ergosterol, Cholinsäure, Desoxycholinsäure, Lithocholinsäure, Östriol, Östradiol, Equilenin, Equilin und ihre Alkylderivate sowie ihre Ethinyl- oder Propinylderivate in Position 17, wie 17α- Ethinyl-östradiol oder 7a-Methyl-17α-Ethinyl-östradiol, Pregnenolon, Pregnandiol, Testosteron und seine Derivate, wie 17α-Methyltestosteron, 1,2-Dehydrotestosteron und 17α-Methyl-1,2-dehydrotestosteron, die Alkinylatderivate in Position 17 von Testosteron und 1,2-Dehydrotestosteron, wie 17α-Ethinyltestosteron, 17α-Propinyltestosteron, Norgestrel, Hydroxyprogesteron, Corticosteron, Desoxycorticosteron, 19-Noratestosteron, 19-Nor-17α-methyltestosteron und 19-Nor-17α-ethynyltestosteron, Antihormone, wie Cyproteron, Cortison, Hydrocortison, Prednison, Prednisolon, Fluorcortison, Dexamethason, Betamethason, Paramethason, Flumethason, Fluocinolon, Fluprednyliden, Clobetasol, Beclomethason, Aldosteron, Desoxycorticosteron, Alfaxolon, Alfadolon und Bolasteron. Als veresternde Komponenten für die Ester der vorliegenden Erfindung sind die folgenden brauchbar: Genine (Aglycone) der kardioaktiven Glucoside, wie Digitoxigenin, Gitoxigenin, Digoxigenin, Strophanthidin, Tigogenin und Saponine.
Andere Alkohole, die gemäß der Erindung verwendet werden können, sind die der Vitamine, wie Axerophthol, Vitamin D&sub2; und D&sub3;, Aneurin, Lactoflavin, Ascorbinsäure, Riboflavin, Thiamin und Pantothensäure.
Von den heterocyclischen Säuren können die folgenden als Derivate der obenstehend erwähnten cycloaliphatischen oder aliphatisch-cycloaliphatischen Alkohole in Betracht gezogen werden, wenn ihre geraden oder cyclischen Ketten durch ein oder mehrere, zum Beispiel durch zwischen ein oder drei Heteroatome, zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe, gebildet durch -O-, -S-, -N und -NH-, unterbrochen sind, und in diesen können ein oder mehrere ungesättigte Bindungen, zum Beispiel Doppelbindungen, insbesondere zwischen einer und drei, vorhanden sein, so dass auch heterocyclische Verbindungen mit aromatischen Strukturen eingeschlossen sind. Zum Beispiel sollten die folgenden erwähnt werden: Furfurylalkohol, Alkaloide und Derivate, wie Atropin, Scopolamin, Cinchonin, 1a-Chichonidin, Quinin, Morphin, Codein, Nalorphin, N- Butylscopolammoniumbromid, Ajmalin; Phenylethylamine, wie Ephedrin, Isoproterenol, Epinephrin; Phenothiazinwirkstoffe, wie Perphenazin, Pipothiazin, Carphenazin, Homofenazin, Acetophenazin, Fluophenazin und N-Hydroxyethylpromethazinchlorid; Thioxanthenwirkstoffe, wie Flupenthixol und Clopenthixol; Antikrampfrnittel, wie Meprophendiol; Antipsychotika, wie Opipramol; Antiemetika, wie Oxypendyl; Analgetika, wie Carbetidin und Phenoperidin und Methadol; Hypnotika, wie Etodroxizin; Anorexika, wie Benzidrol und Diphemethoxidin; schwächere Beruhigungsmittel, wie Hydroxyzin; Muskelrelaxantien, wie Cinnamedrin, Diphyllin, Mephenesin, Methocarbamol, Chlorphenesin, 2,2-Diethyl-1,3-propandiol, Guaifenesin, Hydrocilamid; koronare Vasodilatoren, wie Dipyridamol und Oxyfedrin; adrenerge Blocker, wie Propanolol, Timolol, Pindolol, Bupranolol, Atenolol, Metroprolol, Practolol; Antineoplastika, wie 6- Azauridin, Cytarabin, Floxuridin; Antibiotika, wie Chloramphenicol, Thiamphenicol, Erythromycin, Oleandomycin, Lincomycin; Antivirusmittel, wie Idoxuridin; periphere Vasodilatoren, wie Isonikotinylalkohol; Carbonanhydrasehemmer, wie Sulocarbilat; Antiasthmatika und entzündungshemmende Mittel, wie Tiaramid; Sulfamidika, wie 2-p- Sulfanilonoethanol.
In einigen Fällen können Hyaluronsäureester interessant sein, in denen sich die Estergruppen von zwei oder mehr therapeutisch aktiven Hydroxylsubstanzen ableiten, und natürlich können alle möglichen Varianten erhalten werden. Besonders interessant sind die Substanzen, in denen zwei Arten von verschiedenen Estergruppen, die sich von Wirkstoffen mit Hydroxylcharakter ableiten, vorhanden sind und in denen die restlichen Carboxylgruppen frei sind, mit Metallen oder mit einer Base in Salze überführt sind, wobei möglicherweise auch die Basen selbst therapeutisch aktiv sind und zum Beispiel dieselbe oder einer ähnliche Aktivität wie die veresternden Komponente besitzen. Insbesondere ist es möglich, Hyaluronsäureester zu haben, die sich einerseits von einem antiinflammatorischen Steroid ableiten, wie vorstehend erwähnt, und andererseits von einem Vitamin, von einem Alkaloid oder von einem Antibiotikum, wie aufgelistet.

Verfahren zu Herstellung von HY-Estern der Erfindung

Verfahren A:

Die Ester der Hyaluronsäure können mittels Verfahren hergestellt werden, die er se für die Veresterung von Carbonsäuren bekannt sind, zum Beispiel durch Behandlung von freier Hyaluronsäure mit den gewünschten Alkoholen in Gegenwart von katalysierenden Substanzen, wie starke anorganische Säuren oder Ionenaustauscher des Säuretyps, oder mit einem veresternden Agens, das den gewünschten Alkoholrest in Gegenwart anorganischer oder organischer Basen einführen kann. Als veresternde Agenzien ist es möglich, die in der Literatur bekannten zu verwenden, wie besonders die Ester verschiedener anorganischer Säuren oder organischer Sulfonsäuren, wie Hydrazide, d. h. Hydrocarbylhalogenide, wie Methyl- oder Ethyliodid, oder neutrale Sulfate oder Hydrocarbylsäuren, Alfite, Carbonate, Silikate, Phosphite oder Hydrocarbylsulfonate, wie Methylbenzol oder p-Toluolsulfonat oder Methyl- oder Ethylchlorsulfonat. Die Reaktion kann in einem geeigneten Lösungsmittel stattfinden, zum Beispiel einem Alkohol, wobei dieser Alkohol bevorzugt in die Carboxylgruppe einzuführenden Alkylgruppe entspricht. Aber die Reaktion kann auch in nicht-polaren Lösungsmitteln stattfinden, wie Ketone, Ether, wie Dioxan, oder aprotische Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid. Als eine Base ist es möglich, zum Beispiel ein Hydrat eines Alkali- oder Erdalkalimetalls oder Magnesium- oder Silberoxid oder ein basisches Salz oder eines dieser Metalle, z. B. als ein Carbonat, und von den organischen Basen eine tertiäre stickstoffhaltige Base, wie Pyridin oder Collidin, zu verwenden. Anstelle der Base ist es auch möglich, einen Ionenaustauscher des basischen Typs zu verwenden.
Eine andere Veresterungsmethode verwendet die Metallsalze oder Salze mit organischen stickstoffhaltigen Basen, zum Beispiel Ammonium oder Ammoniumsubstituierte Salze. Bevorzugt werden die Salze der Alkali- oder Erdalkalimetalle verwendet, aber auch jedes andere metallische Salz kann verwendet werden. Die veresternden Agenzien sind in diesem Fall auch die obenstehend erwähnten, und das gleiche gilt für die Lösungsmittel. Es ist bevorzugt, aprotische Lösungsmittel zu verwenden, zum Beispiel Dimethylsulfoxid und Dimethylformamid.
In diesen Estern, erhalten nach diesem Verfahren oder nach dem anderen nachstehend beschriebenen Verfahren, können freie Carboxylgruppen der teilweisen Ester, wenn gewünscht, auf eine per se bekannte Weise in Salze überführt werden.

Verfahren B:

Die Hyaluronsäureester können auch mit einem Verfahren hergestellt werden, das in der Behandlung eines quartären Ammoniumsalzes der Hyaluronsäure mit einem veresternden Agens vorzugsweise in einem aprotischen organischen Lösungsmittel besteht. Als organische Lösungsmittel wird es bevorzugt, aprotische Lösungsmittel, wie Dialkylsulfoxide, Dialkylcarboxamide, wie insbesondere niederigere Alkyldialkylsulfoxide, besonders Dimethylsulfoxid, und niedrigere Alkyldialkylamide von niedrigeren aliphatischen Säuren, wie Dimethyl- oder Diethylformamid oder Dimethyl- oder Diethylacetamid, zu verwenden.
Andere Lösungsmittel jedoch sollten in Betracht gezogen werden, die nicht immer aprotisch sind, wie Alkohole, Ether, Ketone, Ester, insbesondere aliphatische oder heterocyclische Alkohole und Ketone mit einem niedrigeren Siedepunkt, wie Hexafluorisopropanol, Trifluorethanol und N-Methylpyrrolidon.
Die Reaktion wird bevorzugt in einem Temperaturbereich zwischen etwa 0ºC und 100ºC durchgeführt, besonders zwischen etwa 25ºC und 75ºC, zum Beispiel bei etwa 30ºC. Die Veresterung wird bevorzugt durch allmähliche Zugabe des veresternden Agens zu dem obenstehend erwähnten Ammoniumsalz zu einem der obenstehend erwähnten Lösungsmittel, zum Beispiel zu Dimethylsulfoxid, durchgeführt.
Als ein alkylierendes Agens ist es möglich, die obenstehend erwähnten zu verwenden, besonders die Hydrocarbylhalogene, zum Beispiel Alkylhalogene. Als quartäre Ausgangsammoniumsalze ist es bevorzugt, die niedrigeren Ammoniumtetraalkylate zu verwenden, mit Alkylgruppen bevorzugt zwischen 1 und 6 Kohlenstoffatomen. Meistens wird das Hyaluronat von Tetrabutylammonium verwendet. Es ist möglich, diese quartären Ammoniumsalze durch Reaktion eines metallischen Salzes der Hyaluronsäure, bevorzugt eines von den oben erwähnten, besonders Natrium- oder Kaliumsalz, in wäßriger Lösung mit einem Salze bildenden Sulfonharz mit einer quartären Ammoniumbase herzustellen.
Eine Variation der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise besteht in der Reaktion von Kalium- oder Natriumsalz der Hyaluronsäure, suspendiert in einer geeigneten Lösung, wie Dimethylsulfoxid, mit einem geeigneten alkylierenden Agens in Gegenwart von katalytischen Mengen eines quartären Ammoniumsalzes, wie das Iodid von Tetrabutylammonium.
Für die Herstellung der Hyaluronsäureester ist es möglich, Hyaluronsäuren jedes Ursprungs zu verwenden, wie zum Beispiel die Säuren, die aus den obenstehend erwähnten natürlichen Startmaterialien extrahiert wurden, zum Beispiel aus Hahnenkämmen. Die Herstellung von solchen Säuren wird in der Literatur beschrieben: bevorzugt werden gereinigte Hyaluronsäuren verwendet. Insbesondere werden Hyaluronsäuren verwendet, die molekulare Fraktionen der ganzen Säuren umfassen, die direkt durch Extraktion der organischen Materialien erhalten werden und die Molekulargewichte aufweisen, die innerhalb eines weiten Bereiches variieren, zum Beispiel von etwa 90% - 80% (MW = 11.7-10.4 Millionen) bis 0.2% (MW = 30,000) des Molekulargewichts der ganzen Säure mit einem Molekulargewicht von 13 Millionen, bevorzugt zwischen 5% und 0.2%. Solche Fraktionen können mit verschiedenen in der Literatur beschriebenen Verfahren erhalten werden, wie durch Hydrolysieren, Oxidieren, enzymatische oder physikalische Verfahren, wie mechanische oder Bestrahlungsverfahren. Ursprüngliche Extrakte werden daher oft im Laufe dieser gleichen veröffentlichten Verfahren gebildet (vgl. zum Beispiel, der Artikel von Balazs et al., obenstehend zitiert in "Cosmetics § Toiletries"). Die Trennung und Reinigung der erhaltenen molekularen Fraktionen werden mittels bekannter Techniken erreicht, zum Beispiel durch molekulare Filtration.
Zusätzlich brauchbar sind gereinigte Fraktionen, die aus Hyaluronsäure erhalten werden können, wie zum Beispiel die in dem Europäischen Patent mit der Veröffentlichungsnummer 0138572 beschriebenen.
Das Überführen von HY in Salze mit den obenstehenden Metallen zur Herstellung von Ausgangssalzen für das spezielle obenstehend beschriebene Veresterungsverfahren wird in einer per se bekannten Weise durchgeführt, zum Beispiel durch Reaktion von HY mit der kalkulierten Basenmenge, zum Beispiel mit Alkalihydraten oder mit basischen Salzen solcher Metalle, wie Carbonate oder Bicarbonate.
In den teilweisen Estern ist es möglich, alle übrigen Carboxylgruppen oder nur einen Teil von ihnen in Salze überzuführen, wobei die Basenmengen derart dosiert werden, daß der gewünschte stöchiometrische Grad an Salzüberführung erreicht wird. Mit dem richtigen Grad an Salzüberführung ist es möglich, Ester mit einem weiten Bereich verschiedener Dissoziationskonstanten zu erhalten, die daher den gewünschten pH-Wert in Lösung oder "in situ" zum Zeitpunkt der therapeutischen Anwendung ergeben.

Herstellungsbeispiele:

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung von Hyaluronsäureestern, die in den zusammengesetzten Membranen der vorliegenden Erfindung nützlich sind.

Beispiel 1 - Herstellung des (teilweisen) Propylesters der Hyaluronsäure (HY)

- 50% veresterte Carboxylgruppen
- 50% in Salze überführte Carboxylgruppen (Na)
12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Aq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 1.8 g (10.6 m. Aq.) Propyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird bei einer Temperatur von 30ºC für 12 Stunden gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser (5 : 1) und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 7.9 g der teilweisen Propylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 2 - Herstellung des (teilweisen) Isopropylesters der Hyaluronsäure (HY) - 50% veresterter Carboxylgruppen - 50% in Salze überführter Carboxylgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 160,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 1.8 g (10.6 m. Äq.) Isopropyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 7.8 g der teilweisen Isopropylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 3 - Herstellung des (teilweisen) Ethylesters der Hyaluronsäure (HY) - 75% veresterte Carboxyluruppen - 25% in Salze überführte Carboxylgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 250,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 2.5 g (15.9 m. Äq.) Ethyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 7.9 g der teilweisen Ethylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 4 - Herstellung des (teilweisen) Methylesters der Hvaluronsäure (HY) - 75% veresterte Carboxylgruppen - 25% in Salze überführter Carboxylgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 80,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 2.26 g (15.9 m. Äq.) Methyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 7.8 g der teilweisen Methylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 5 - Herstellung des Methylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 120,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 3 g (21.2 m. Äq.) Methyliodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird.
8 g Ethylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 6 - Herstellung des Ethylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 85,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 3.3 g (21.2 m. Äq.) Ethyliodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 8 g Ethylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 7 - Herstellung des Propylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 3.6 g (21.2 m. Äq.) Propyliodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird.
8.3 g Propylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 8 - Herstellung des (teilweisen) Butylesters der Hyaluronsäure (HY) - 50% veresterte Carboxylgruppen - 50% in Salze überführte Carboxylgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 620,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 1.95 g (10.6 m. Äq.) n-Butyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 8 g teilweise Butylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 9 - Herstellung des (teilweisen) Ethoxycarbonylmethylesters der Hyaluronsäure (HY) - 75% veresterte Carboxylgruppen - 25% in Salze überführte Carbox lgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 180,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 2 g Tetrabutylammoniumiodid und 1.84 g (15 m. Äq.) Ethylchloracetat werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 24 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 10 g teilweise Ethoxycarbonylmethylesterverbindung des Titels werden erhalten.
Die quantitative Bestimmung der Ethoxylestergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 10 - Herstellung des n-Pentylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 620,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 3.8 g (25 m. Äq.) n-Pentylbromid und 0.2 g Tetrabutylammoniumiodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 8.7 g n-Pentylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben auf den Seiten 169-172 von Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons durchgeführt.

Beispiel 11 - Herstellung des Isopentylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 3.8 g (25 m. Äq.) Isopentylbromid und 0.2 g Tetrabutylammoniumiodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für vierundzwanzig Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird.
8.6 g des Isopentylesterprodukts des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird entsprechend der Methode, beschrieben auf den Seiten 169-172 von Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons durchgeführt.

Beispiel 12 - Herstellung des Benzylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.5 g (25 m. Äq.) Benzylbromid und 0.2 g Tetrabutylammoniumiodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9 g Benzylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird entsprechend der Methode, beschrieben auf den Seiten 169-172 von Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons durchgeführt.

Beispiel 13 - Herstellung des β-Phenylethylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 125,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.6 g (25 m. Äq.) 2-Bromethylbenzol und 185 mg Tetrabutylammoniumiodid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat Al wird so gebildet, das dann filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird.
9.1 g β-Phenylethylester des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird entsprechend der Methode, beschrieben auf den Seiten 169-172 von Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons durchgeführt.

Beispiel 14 - Herstellung des Benzylesters der Hyaluronsäure (HY)

3 g des Kaliumsalzes von HY mit einem Molekulargewicht von 162,000 werden in 200 ml Dimethylsulfoxid suspendiert; 120 mg Tetrabutylammoniumiodid und 2.4 g Benzylbromid werden zugegeben.
Die Suspension wird unter Rühren für 48 Stunden bei 30ºC gehalten. Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 1,000 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 150 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird.
3.1 g Benzylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird entsprechend der Methode, beschrieben auf den Seiten 169-172 von Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons durchgeführt.

Beispiel 15 - Herstellung des (teilweisen) Propylesters der Hyaluronsäure (HY) - 85% veresterte Carboxylgruppen - 15% in Salze überführte Carboxylgruppen (Na)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 165,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 2.9 g (17 m. Äq.) Propyliodid werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Eine Lösung, enthaltend 62 ml Wasser und 9 g Natriumchlorid, wird dann zugegeben, und das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und dreimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit Aceton gewaschen und schließlich für acht Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird.
Das Produkt wird dann in 550 ml Wasser, enthaltend 1% Natriumchlorid, gelöst, und die Lösung wird langsam unter konstantem Rühren in 3,000 ml Aceton gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und zweimal mit 500 ml Aceton/Wasser 5 : 1 und dreimal mit 500 ml Aceton gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuumgetrocknet wird. 8 g teilweise Propylesterverbindung des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 16 - Herstellung des n-Octylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.1 g (21.2 m. Äq.) I-Bromoctan werden zugegeben, und die resultierende Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten:
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9.3 g Octylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben von Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 17 - Herstellung des Isopropylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 2.6 g (21.2 m. Äq.) Isopropylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 8.3 g Isopropylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode von R. H. Cundiff und P. C. Markungs [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)] durchgeführt.

Beispiel 18 - Herstellung des 2,6-Dichlorbenzylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 5.08 g (21.2 m. Äq.) 2,6-Dichlorbenzylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9.7 g 2,6-Dichlorbenzylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 19 - Herstellung des 4-tert-Butylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.81 g (21.2 m. Äq.) 4-tert-Butylbenzylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9.8 g 4-tert-Butylbenzylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 20 - Herstellung des Heptadecylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert 6.8 g (21.2 m. Äq.) Heptadecylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 11 g Heptadecylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 21 - Herstellung des Octadecylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 7.1 g (21.2 m. Äq.) Octadecylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 11 g Octadecylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 22 - Herstellung des 3-Phenylpropylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.22 g (21.2 m. Äq.) 3-Phenylpropylbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9 g 3-Phenylpropylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 23 - Herstellung des 3,4,5-Trimethoxybenzylester der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.6 g (21.2 m. Äq.) 3,4,5-Trimethoxybenzylchlorid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 10 g 3,4,5-Trimethoxybenzylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 24 - Herstellung des Zimtesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.2 g (21.2 m. Äq.) Zimtbromid werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9.3 g Zimtesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 25 - Herstellung des Decylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.7 g (21.2 m. Äq.) 1-Bromdecan werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9.5 g Decylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia 5. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Beispiel 26 - Herstellung des Nonylesters der Hyaluronsäure (HY)

12.4 g HY-Tetrabutylammoniumsalz mit einem Molekulargewicht von 170,000, entsprechend 20 m. Äq. einer monomeren Einheit, werden in 620 ml Dimethylsulfoxid bei 25ºC solubilisiert, 4.4 g (21.2 m. Äq.) 1-Bromnonan werden zugegeben, und die Lösung wird für 12 Stunden bei 30ºC gehalten.
Das resultierende Gemisch wird langsam unter konstantem Rühren in 3,500 ml Ethylacetat gegossen. Ein Präzipitat wird gebildet, das filtriert und viermal mit 500 ml Ethylacetat gewaschen und schließlich für 24 Stunden bei 30ºC Vakuum-getrocknet wird. 9 g Nonylesterprodukt des Titels werden erhalten. Die quantitative Bestimmung der Estergruppen wird unter Verwendung der Methode, beschrieben in Siggia S. und Hanna J. G. "Quantitative organic analysis via functional groups" 4. Ausgabe, John Wiley and Sons, Seiten 169-172 durchgeführt.

Die Ester der Alginsäure

Die Alginsäureester, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können, wie in EPA 0 251 905 A2 beschrieben, hergestellt werden, indem man mit den quartären Ammoniumsalzen der Alginsäure mit einem verethernden Agens in einem bevorzugt aprotischen organischen Lösungsmittel startet, wie Dialkylsulfoxide, Dialkylcarboxymide, wie insbesondere niedrigere Alkyldialkylsulfoxide, vor allem Dimethylsulfoxid, und niedrigere Alkyldialkylamide der niedrigere aliphatischen Säuren, wie Dimethyl- oder Diethylformamid oder Dimethyl- oder Diethylacetamid. Es ist jedoch möglich, andere Lösungsmittel zu verwenden, die nicht immer aprotisch sind, wie Alkohole, Ether, Detone, Ester, besonders aliphatische oder heterocyclische Alkohole und Ketone mit einem niedrigen Siedepunkt, wie Hexafluorisopropanol und Trifluorethanol. Die Reaktion erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur von zwischen etwa 0ºC und 100ºC, insbesondere zwischen etwa 25ºC und 75ºC, zum Beispiel bei etwa 30ºC.
Die Veresterung wird bevorzugt durch allmähliche Zugabe des veresternden Agens zu dem obenstehend erwähnten Ammoniumsalz, gelöst in einem der erwähnten Lösungsmittel, zum Beispiel in Dimethylsulfoxid, durchgeführt. Als alkylierende Agenzien können die obenstehend erwähnten verwendet werden, insbesondere Hydrocarbylhalogenide, zum Beispiel Alkylhalogenide.
Das bevorzugte Veresterungsverfahren umfaßt deshalb die Reaktion eines quartären Ammoniumsalzes der Alginsäure in einem organischen Lösungsmittel mit einer stöchiometrischen Menge einer Verbindung der Formel
A-X,
wobei A aus der Gruppe, bestehend aus aliphatischen, araliphatischen, cycloaliphatischen, aliphatisch-cycloaliphatischen und heterocyclischen Resten, ausgewählt ist, und X ein Halogenatom ist, und wobei die stöchiometrische Menge von A-X durch den gewünschten Grad der Veresterung bestimmt ist.
Als quartäre Ausgangsammoniumsalze ist es bevorzugt, niedrigere Ammoniumtetraalkylate zu verwenden, wobei die Alkylgruppen bevorzugt zwischen 1 und 6 Kohlenstoffatome haben. Meistens wird das Alginat von Tetrabutylannmonium verwendet. Diese quartären Ammoniumsalze können durch Reaktion eines Metallsalzes der Alginsäure, bevorzugt eines der obenstehend erwähnten, insbesondere das Natrium- oder Kaliumsalz, in wäßriger Lösung mit einem Sulfonharz, das mit der quartären Ammoniumbase in Salz überführt wurde, hergestellt werden.
Eine Variation des vorstehend spezifizierten Verfahrens besteht in der Reaktion eines Kalium- oder Natriumsalzes der Alginsäure, suspendiert in einer geeigneten Lösung, wie Dimethylsulfoxid, mit einem geeigneten alkylierenden Agens in Gegenwart einer katalytischen Menge eines quartären Ammoniumsalzes, wie Tetrabutylammoniumiodid.
Dieses Verfahren ermöglicht es, die vollständigen Ester der Alginsäure zu erhalten. Um neue Ester herzustellen, ist es möglich, Alginsäuren jedes Ursprungs zu verwenden. Die Herstellung dieser Säuren wird in der Literatur beschrieben. Es wird bevorzugt, gereinigte Alginsäuren zu verwenden.
In den teilweisen Estern ist es möglich, alle restlichen Carboxylgruppen oder nur einen Teil von ihnen in Salze überzuführen, wobei die Basenmenge derart dosiert wird, daß man den gewünschten stöchiometrischen Grad an Versalzung erhält. Durch richtige Messung des Grads der Versalzung ist es möglich, Ester mit einem weitem Bereich verschiedener Dissoziationskonstanten zu erhalten, und dadurch ergibt sich der gewünschte pH-Wert in Lösung oder "in situ" zum Zeitpunkt der therapeutischen Applikation.
ALAFF 11, der Benzylester der Alginsäure, und ALAFF 7, der Ethylester der Alginsäure, sind besonders nützlich in den vorliegenden zusammengesetzten Membranen.

Beispiel 27

Ein Faservlies, umfassend Hyaluronsäurebenzylester HYAFF 11, mit einem Gewicht von 40 gr/qm, 0.5 mm Dicke, wurde mittels des folgenden Verfahrens (siehe Fig. 1) hergestellt.
Eine Lösung von HYAFF 11 in Dimethylsulfoxid bei einer Konzentration von 135 mg/ml wird in einem Tank (1) hergestellt und mittels einer Zahnraddosierungspumpe (2) in eine Spinndüse für nasse Extrusion überführt, gebildet aus 3000 Löchern, jedes mit den Maßen 65 um.
Die extrudierte Masse an Fäden läuft in ein Koagulierungsbad (3), das absoluten Ethanol enthält. Sie wird dann über transportierende Walzen in zwei aufeinanderfolgende Spülbäder (4 und 5) bewegt, die absoluten Ethanol enthalten. Der Streckanteil der ersten Walze wird auf Null gesetzt, während das Streckverhältnis zwischen den anderen Walzen auf 1.05 gesetzt wird. Wenn er einmal die Spülbäder hinter sich gelassen hat, wird der Strang von Fäden mit heißer Luft bei 45-50ºC (6) trocken geblasen und mit einem Walzenschneider (7) in 40 mm-Fasern geschnitten.
Die so erhaltene Masse an Fasern wird in einen Sammelkasten getaucht, der zu einer Kardier/Kreuzlegermaschine (9) führt, aus der sie als ein Netz herauskommt, 1 mm dick und mit einem Gewicht 40 mg/qm. Das Netz wird dann mit einer Lösung von HYAFF 11 in Dimethylsulfoxid mit 80 mg/ml (11) besprüht und in ein Ethanol-Koagulierungsbad (12), in eine Spülkammer (13) und zuletzt in eine Trockenkammer (14) gegeben.
Die endgültige Dicke des Materials ist 0.5 mm. Seine Erscheinung kann in Fig. 2 gesehen werden.

Beispiel 28

Ein Faservlies, umfassend den Ethylester der Hyaluronsäure HYAFF 7 mit einem Gewicht von 200 gr/qm und einer Dicke von 1.5 mm, wurde mittels des folgenden Verfahrens hergestellt.
Fasern von HYAFF 7, 3 mm lang, erhalten durch den in Beispiel 27 beschriebenen Spinnprozeß, wurden über einen Sammelkasten in einer Kardiermaschine zugeführt, aus der sie als 1.8 mm dickes Netz mit einem Gewicht von 200 gr/qm herauskamen. Das Netz wird durch eine Vernadlungsmaschine (Fig. 1, Details 16, 17 und 18) transportiert, die es in einen Faservlies mit einem Gewicht von 200 gr/qm und einer Dicke von 1.5 mm transformiert.

Beispiel 29

Ein Faservlies mit einem Gewicht von 200 gr/qm und 1.5 mm Dicke, umfassend ein Gemisch des Ethylesters der Hyaluronsäure HYAFF 7 und des Hyaluronsäurebenzylesters, HYAFF 11 in gleichen Mengen, wurde mittels des folgenden Verfahrens erhalten. Fasern von HYAFF 7 und HYAFF 11 mit einer Länge von 3 mm, erhalten durch das in Beispiel 27 beschriebene Spinnverfahren, wurden gut in einem Wendelrührer durchmischt. Das Gemisch von Fasern wurde einer Kardiermaschine zugeführt, aus der es als ein 1.8 mm dickes Netz mit einem Gewicht von 200 gr/qm herauskam.
Das Netz wurde durch eine Vernadlungsmaschine (Fig. 1, Details 16, 17 und 18) gegeben, die es in ein 1.5 mm dickes Faservlies mit einem Gewicht von 200 gr/qm transformierte, in dem die zwei Materialien perfekt miteinander gemischt waren.

Beispiel 30

Ein Faservlies mit einem Gewicht von 40 gr/qm und einer Dicke von 0.5 mm, umfassend ein Gemisch des Hyaluronsäurebenzylesters HYAFF 11 und des teilweisen (75%) Benzylesters von Hyaluronsäure HYAFF 11p75 in gleichen Anteilen, wurde mittels des folgenden Verfahrens hergestellt.
HYAFF 11p75 wird wie folgt hergestellt. 10 g Hyaluronsäure- Tetrabutylammoniumsalz, MW = 620.76, gleichwertig zu 16.1 nM, werden in einem Gemisch von N-Methylpyrrolidon/H&sub2;O, 90/10, 2.5% Gewicht, solubilisiert, um 400 ml Lösung zu erhalten. Die Lösung wird auf 10ºC abgekühlt, dann wird gereinigtes N2 für 30 Minuten durchgeblasen. Das Ganze wird dann mit I.49 ml (gleichwertig zu 12.54 mM) Benzylbromid verestert. Die Lösung wird sanft für 60 Stunden bei 15-20ºC geschüttelt.
Anschließende Reinigung wird nach der Zugabe einer gesättigten Lösung von Natriumchlorid durch Präzipitation in Ethylacetat und anschließendes Waschen mit einem Gemisch von Ethylacetatlabsolutem Ethanol 80/20 erreicht. Die feste Phase wird durch Filtration getrennt und mit wasserfreiem Aceton behandelt. 6.8 g des Produkts werden so erhalten, gleichwertig zu einer Ausbeute von etwa 95%.
Fasern von HYAFF 11 und HYAFF 11p75, 40 mm lang, erhalten durch das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren, wurden in einem Wendelrührer gut durchmischt.
Die gemischten Fasern wurden in eine Kardiermaschine gegeben, aus der sie als ein 1 mm dickes Netz mit einem Gewicht von 40 mg/qm herauskamen. Das Netz wurde dann mit einer Lösung von HYAFF 11 in Dimethylsulfoxid mit 80 mg/ml (Fig. 1, Detail 11) besprüht, in ein Ethanolkoagulierungsbad (12), dann in eine Spülkammer (13), enthaltend Wasser oder ein Gemisch von Wasser und Ethanol in einem Verhältnis von 10 bis 95% Ethanol, und schließlich in eine Trocknungskammer (14) gegeben.
Das Material besitzt eine endgültige Dicke von 0.5 mm, und die Fasern von HYAFF 11 und HYAFF 11p75 sind äußerst gut vermischt und werden äußerst gut zusammengehalten.

Beispiel 31

Ein Faservlies, umfassend den Benzylester von Hyaluronsäure HYAFF 11 mit einem Gewicht von 200 gr/qm und einer Dicke von 1.5 mm, imprägniert mit Vancomycin, wurde mittels des folgenden Verfahrens hergestellt.
Das wie in Beispiel 28 beschrieben erhaltene Faservlies wurde für 4 Stunden in eine wäßrige Lösung von Vancomycin in einer Konzentration von 0.1 mg/ml getaucht. Anschließend nach Behandlung in einem beheizten Waschsieb wird das Faservlies für 2 Std. in einem Ofen getrocknet. In vitro-Freisetzungstests zeigten, daß das Vancomycin im Material in pharmakologisch aktiven Mengen enthalten ist.
Die Faservliese der vorliegenden Erfindung können vorteilhafterweise in verschiedenen Arten von mikrochirurgischen Verfahren, wie in der Odontologie, Stomatologie, Otorhinolaryngology, Orthopädie, Neurochirurgie, etc. verwendet werden, bei denen es wichtig ist, einen Stoff zu verwenden, der durch den Organismus metabolisiert werden kann, und der die Lappenaufnahme, Schleimhaut-Reepithelialisierung, Transplantat- Stabilisierung und Hohlraum-Füllung ermöglicht. Die neuen Faservliese können auch als Puffermedien in der Chirurgie der Nase und des Innenohrs verwendet werden.

Claims

1. Faservlies-Material umfassend Fasern von mindestens einem Hyaluronsäureester oder Fasern von Hyaluronsäureester in Kombination mit einem anderen Polymer, wobei für den Fall, daß die Hysluronsäureesterfasern kein anderes Polymer beeinhalten, diese Fasern nicht in Spiralform gewickelt sind, um eine Röhrenstruktur auszubilden.

2. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei das Polymer mindestens ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kollagen, einem Copräzipitat aus Kollagen und einem Glycosaminoglycan, Cellulose, einem Polysaccharid in Gelform, einem semisynthetischen Derivat eines Polymers und einem synthetischen Polymer.

3. Faservlies-Material nach Anspruch 2, wobei das Polysaccharid in Gelform ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chitin, Chitosan, Pectin, Pectinsäure, Agar, Agarose, Xanthangummi, Gellan, Alginsäure, einem Alginat, Polymannan, einem Polyglycan, einer Stärke und einem natürlichen Gummi.

4. Faservlies-Material nach Anspruch 2, wobei das semisynthetische Derivat eines Polymers ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus chemisch vernetztem Collagen, einem Derivat von Cellulose, einem Derivat von Alginsäure, einem Derivat einer Stärke, einem Derivat von Chitin, einem Derivat von Chitosan, einem Derivat von Gellan, einem Derivat von Xanthan, einem Derivat von Pectin, einem Derivat von Pectinsäure, einem Derivat eines Polyglycans, einem Derivat von Polymannan, einem Derivat von Agar, einem Derivat von Agarose, einem Derivat eines natürlichen Gummis und einem Derivat eines Glycosaminoglycans.

5. Faservlies-Material nach Anspruch 2, wobei das synthetische Polymer ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polymilchsäure, Polyglycolsäure, einem Copolymer von Polymilchsäure und Polyglycolsäure, einem Copolymer eines Derivats von Polymilchsäure und eines Derivats von Polyglycolsäure, einem Polydioxan, einem Polyphosphazen, einem Polysulfonharz und einem Polyurethanharz.

6. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei der Hyaluronsäureester alleine oder in Kombination mit anderen Hyaluronsäureestern anwesend ist.

7. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei der Hyaluronsäureester der Ethylester, der Benzylester oder ein Gemisch des Ethylesters und des Benzylesters von Hyaluronsäure ist.

8. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei das Faservlies-Material ein Gemisch des Benzylesters von Hyaluronsäure und eines partiellen Benzylesters von Hyaluronsäure umfaßt.

9. Faservlies-Material nach Anspruch 8, wobei der partielle Benzylester der Hyaluronsäure ein 75%-iger Benzylester ist.

10. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei das Faservlies-Material mit einem pharmakologischen Wirkstoff imprägniert ist.

11. Faservlies-Material nach Anspruch 10, wobei der pharmakologische Wirkstoff ein Antibiotikum ist.

12. Faservlies-Material nach Anspruch 11, wobei das Antibiotikum Vancomycin ist.

13. Faservlies-Material nach Anspruch 1, welches von etwa 20 grlqm bis etwa 500 gr/qm wiegt, eine Dicke von etwa 0,2 mm bis etwa 5 mm aufweist, mit einem Durchmesser der Fasern von etwa 12 um bis etwa 60 um und mit einer Länge der Fasern von etwa 5 mm bis etwa 100 mm.

14. Faservlies-Material nach Anspruch 1, welches etwa 40 gr/qm wiegt, eine Dicke von etwa 0,5 mm aufweist, dessen Fasern einen Durchmesser von etwa 20 um und eine Länge von etwa 40 mm haben.

15. Faservlies-Material nach Anspruch 1, welches etwa 200 grlqm wiegt, eine Dicke von etwa 1,5 mm hat, dessen Fasern einen Durchmesser von etwa 20 um und eine Länge von etwa 3 mm haben.

16. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei die Restfeuchtigkeit bei etwa 0,01% bis etwa 10% liegt.

17. Verfahren zur Herstellung des Faservlies-Materials nach Anspruch 1, umfassend:

(a) Herstellen eines Vlies-Gittergewebes aus dem Material, Besprühen des Gittergewebes mit einer Lösung von Hyaluronsäureester, Hyaluronsäureester in Kombination mit dem Polymer oder dem Polymer, Errichten des Gittergewebes und chemische Koagulierung des besprühten Gittergewebes, um die Fasern des Gittergewebes miteinander zu fixieren; oder

(b) Herstellen eines Vlies-Gittergewebes aus dem Material mit anschließender Vernadelung des Gittergewebes; oder

(c) Herstellen eines Vlies-Gittergewebes aus dem Material, wobei das Material mit einer Flüssigkeit oder einem Gel imprägniert wird, und anschließende Trocknung des Materials.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei sich die besprühte Polymerlösung von dem Polymer unterscheidet, welches das Vlies-Gittergewebe umfaßt.

19. Arzneimittel, umfassend das Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei das Material mit einer pharmakologisch wirksamen Lösung imprägniert ist.

20. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei der Alkohol des Esters ein pharmakologisch inaktiver Alkohol ist.

21. Faservlies-Material nach Anspruch 20, wobei der Alkohol ein aliphatischer, araliphatischer, cycloaliphatischer oder heterocyclischer Alkohol ist.

22. Faservlies-Material nach Anspruch 1, wobei der Alkohol von dem Ester ein pharmakologisch wirksamer Alkohol ist.

23. Verwendung des Faservlies-Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 16 oder 20 bis 22 für die Herstellung eines Arzneimittels für die Verwendung zur Behandlung von Hauterkrankungen, in der Chirurgie, in der Dermatologie, in der Odontologie-Stomatologie, in der Orthopädie, in der Neurochirurgie oder in der Otorhinolaryngologie.