ITMI972298A1

ITMI972298A1 - Complessi amorfi di chitosani e sali insolubili di metalli alcalino terrosi e loro uso come medicamenti utili nella osteogenesi

Info

Publication number: ITMI972298A1
Application number: IT002298A
Authority: IT
Inventors: Riccardo Muzzarelli; Sergio Rosini; Silvia Trasciatti
Original assignee: Gentili Ist Spa
Priority date: 1997-10-10
Filing date: 1997-10-10
Publication date: 1999-04-10
Also published as: AU1870399A; WO1999019366A2; IT1295308B1; WO1999019366A9; EP1023329A2; WO1999019366A3

Description

La presente invenzione si riferisce a complessi di chitosani e sali inorganici, in particolare a complessi amorfi o parzialmente cristallini costituiti da chitosani funzionalizzati all’azoto con funzioni pluricarbossiliche legati a sali insolubili di metalli alcalino-terrosi, utili per la preparazione di medicamenti indicati per l'accelerazione del processo riparativo della matrice ossea e della sua mineralizzazione.

I tessuti mineralizzati dei vertebrati sono materiali fatti di cristalli di idrossiapatite carbonatata cresciuti in modo organizzato all’interno di una architettura di fibre di collagene. Vescicole contenenti ioni calcio e ioni fosfato hanno origine nella matrice, si accostano alle fibre di collagene e danno origine a cristalli che crescono in forina di piatti da 35x8x1,5 nm (tendine) [Erts et al., 1994] o 50x25x3 (osso) [Zhang e Gonsalves, 1995]. I composti precursori si trovano in equilibrio anche con agenti complessanti.

Le idrossiapatiti biologiche sono caratterizzate da scarsa cristallinità e da non-stechiometria, stante la presenza di ioni adsorbiti o facenti parte del reticolo cristallino [Bigi et al., 1994] La componente inorganica si forma in presenza di varie sostanze che svolgono azioni inibenti e alterazioni strutturali; per esempio, 1'idrossiapatite si forma secondo la reazione:

2CaHP04 2 Ca4(P04)20 - >Ca10(PO4)6(OH)2 a 38'C

che è esposta alle influenze di specie macromolecolari, per esempio albumina, ioniche, per esempio bicarbonato, e specie che conducono a alterazioni importanti quali la carbonatazione dell'idrossiapatite [Martin e Brown, 1994].

Varie formulazioni per la preparazione di cementi a base di fosfato di calcio per difetti ossei sono state descritte da Driessens et al., 1994, Akai, 1994 e Ito et al., 1994..Tuttavia, la somministrazione di tali cementi a lesioni ossee è un intervento piuttosto ingenuo, perchè l idrossiapatite è il prodotto ultimo del processo biologico di mineralizzazione. I granuli di idrossiapatite artificiale non sono surrogati validi dei nanocristalli formati in vivo, anzi rallentano la proliferazione cellulare e possono essere visti come corpi estranei. Tentativi di ovviare a questa difficoltà sono state le idrossiapatiti porose e quelle rivestite di polimeri [Eggli et al., 1987].

Vari cementi contenenti chitosano sono stati proposti da Sumita, 1988, che ha formulato fosfato tricalcico e fosfato tetracalcico con soluzioni acide di chitosano: il materiale risultante fa presa entro 12 minuti e si ritiene che l'indurimento avvenga a seguito della formazione di idrossiapatite [Lacont et al., 1996]. Anche Takechi et al., 1996 raccomandano chitosano o alginato per un cemento stabile nel tempo e attribuisce la stabilità del cemento alla riduzione di permeabilità ai liquidi operata dal biopolimero. Analogamente Ito, 1991, mescola idrossiapatite con ZnO, CaO e chitosano. Ishhii mescola 083(^4)2 con chitosano. La capacità di interazione dell'idrossiapatite con biopolimeri sono ben documentate nel campo cromatografico.

Laddove tuttavia non è necessario un cemento per la medicazione di un difetto osseo sono desiderabili materiali con altre caratteristiche. Poiché l'osso è soggetto a ristrutturazione continua a opera degli osteoblasti è stato sviluppato il concetto di idrossiapatite riassorbibile interpretata dagli osteoblasti come tessuto da ristrutturare.Queste dovrebbero essere composti inorganici comprendenti biopolimeri intercalati nel reticolo cristallino [Messersmith e Stupp, 1992]. Tuttavia, al momento attuale non sono disponibili materiali così concepiti. Lohman, 1993, discutendo la preparazione di chitosani modificati dà alcune informazioni grossolane sull'aspetto dei cristalli di NaCl, CaS04 e di CaCC>3, ottenuti in presenza di biopolimeri, senza addentrarsi nella caratterizzazione di questi materiali.

Le associazioni di carbonato di calcio con chitina sono invece le strutture esoscheletriche degli atropodi e degli insetti.

Mentre il chitosano tal quale e molti suoi derivati non hanno capacità chelante per il calcio,ma l'hanno per i metalli di transizione [Muzzarelli e Tubertini, 1969], chitosani capaci di chelare il calcio sono stati ottenuti mediante funzionalizzazione del chitosano con gruppi pluricarbossilati [Muzzarelli e Delben, 1989], Per esempio, usando i corrispondenti chetoacidi e chitosano,Muzzarelli e Zattoni, 1986, hanno prodotto il glutammato glucano e l'aspartato glucano ampiamente caratterizzati da Chiessi et al. [1992]. Inoltre, Rinaudo et al. [1994] e Muzzarelli et al. [1985] hanno prodotto chitosani altamente carbossimetilati. Questi chitosani sono stati descritti per la separazione di ioni metallici e per ricerche sulla struttura, ma in nessun caso è stata stabilita una loro relazione con la cristallizzazione di sali poco solubili. Per esempio Gruber [1996] propone la reazione di acido cis-epossisuccinico (acido ossirandicarbossilico) con un sale di chitosano che dà N-[(3'-idrossi-2',3'-dicarbossi)etil]chitosano a scopo cosmetico senza discuterne la capacità chelante. Viceversa, Inoue et al. [1996] sintetizzano una famiglia di chitosani portanti funzioni chelanti di tipo EDTA e li usa per la separazione di lantanidi e altri ioni metallici. Inoue et al. [1995] discutono la selettività di tali chitosani verso certi metalli di transizione. Analogamente, Ina e Nakamura [1992] propongono chitosani carbossimetilati per la formulazione di detergenti.Nessuno degli autori che hanno trattato i chitosani carbossilati ha mai descritto composti bioinorganici in termini di nuove composizioni della materia; i vari autori si sono limitati ad aspetti di chimica analitica oppure alla preparazione di miscele, Menon et al. [1995], Rinaud et al. [1994] e Guibal et al. [1995].

La capacità di osteoinduzione, osteoconduzione, riassorbibilità dei materiali a base di chitina e chitosano sono già state descritte da Muzzarelli et al. [1993] e Muzzarelli [1996]. Tali capacità sono assenti negli alginati per cui non si possono configurare analogie tra chelati al«ginato-Ca e chelati chitosano modificato-metalli alcalino-terrosi, pertinenti al contesto della presente invenzione.

E' stato ora sorprendentemente trovato che le ben note reazioni di precipitazione di metalli alcalino- ter rosi, in particolare il calcio, se condotte in ambiente acquoso alla presenza di un chitosano funzionalizzato con funzioni pluricarbossiliche conducono a composti amorfi o solo parzialmente cristallini, incorporanti un biopolimero, e in certi casi isolabili come materiali idrosolubili.

Riassunto dell<1>invenzione

Sono oggetto della presente invenzione complessi amorfi o parzialmente cristallini costituiti da chitosani funzionalizzati all'azoto con funzioni pluricarbossiliche legati a sali insolubili di metalli alcalino-terrosi.

Un altro oggetto della presente invenzione è un procedimento per la preparazione di detti complessi.

Ancora un altro oggetto della presente invenzione è l'uso di detti complessi nella fabbricazione di medicamenti utili in medicina umana e animale assieme a composizioni farmaceutiche che contengono detti complessi come principio attivo.

La presente invenzione conprende anche l'uso di detti complessi nel trattamento cosmetico del corpo umano assieme a composizioni cosmetiche che li contengono.

I vantaggi derivati dalla presente invenzione sono sostanzialmente basati su:

1) Caratteristiche di omogeneità, solubilità, plasmabilità e idrofilicità dei composti bioinorganici isolati come materiali solidi. 2) Caratteristiche di assenza di cristallinità o di cristallinità fortemente depressa.

3) Biocompatibilità,biodegradabilità e totale riassorbimento.

4) Osteoinduzione, osteointegrazione e accelerata mineralizzazione dell'osso medicato con detti materiali bioinorganici.

5) Semplice processo di preparazione e isolamento.

Dal punto di vista dell'attività, il prodotto ha quindi una componente organica e una inorganica: la prima fornisce un supporto per l'adesione, la migrazione e la proliferazione delle cellule del tessuto e un sostegno per la rigenerazione ordinata della matrice ossea extracellulare, la seconda funge da ambiente di nucleazione per l'avvio del processo di mineralizzazione e da supporto per la formazione ex novo di idrossiapatite. Questo accelera il processo di guarigione e la rigenerazione nei casi in cui questa non possa avvenire spontaneamente, come ad esempio nel caso di difetti di ampie dimensioni.

La presente invenzione sarà descritta in dettaglio anche per mezzo di esempi e disegni , nei quali:

in Figura 1 sono rappresentati gli spettri di diffrazione di raggi X della brushite (A),e di alcuni complessi secondo la presente invenzione (B)e (C), come spiegato nel testo di seguito, in particolare complessi DCMC-Ca-P;

in Figura 2 sono rappresentati gli spettri di diffrazione di raggi X di alcuni complessi secondo la presente invenzione (A) e (B), in particolare complessi DCMC-Ca-F.

Secondo la presente invenzione, chitosani funzionalizzati con funzioni pluricarbossiliche (di seguito definiti per brevità come chitosani funzionalizzati) sono noti in letteratura e la loro preparazione è descritta in numerose fonti bibliografiche. In una realizzazione preferita dell'invenzione, il chitosano funzionalizzato è scelto tra dicarbossimetil chitosano (ottenuto da acido gliossilico), glutammato glucano ( ottenuto da acido chetoglutarico), aspartato glucano (ottenuto da acido ossalacetico) e N-[(3'-idrossi-2',3'-dicarbossi)etil]chitosano (ottenuto da acido ossirandicarbossilico).

La presente invenzione non è limitata a particolari sali insolubili di metalli alcalino-terrosi. Esempi di tali sali sono fosfato, solfato, ossalato, carbonato, bicarbonato, fluoruro di uno dei vari cationi di metallo alcalino terroso.

In una sua realizzazione preferita detti sali sono di calcio, in particolare il calcio fosfato.

Un complesso particolarmente preferito è con fosfato di calcio e un chitosano derivatizzato in rapporto ponderale di 1:1.

Il procedimento di preparazione dei complessi oggetto della presente invenzione comprende:

dissoluzione del chitosano funzionalizzato in una soluzione di un sale solubile, preferibilmente sodico, dell'anione del sale di metallo alcalino terroso desiderato;

aggiunta di un sale solubile dell'anione di metallo alcalino-terroso desiderato in quantità equimolari con formazione del complesso con il sale insolubile del metallo alcalino-terroso e suo sucessivo isolamento. In alternativa, il procedimento secondo la presente invenzione comprende la miscelazione di chitosano carbossilato con un sale insolubile del sale alcalino-terroso desiderato.

Nel caso esemplificativo di un complesso di calcio, si scioglie il chitosano carbossilato in una soluzione del sale sodico prescelto e si aggiunge un sale solubile di calcio in quantità equimolari, in modo da ;

formare un sale insolubile di calcio.

Le condizioni di reazione sono determinate dall'esperto del ramo in dipendenza del tipo di chitosano funzionalizzato e del sale insolubile di metallo alcalino-terroso finale.

In una realizzazione particolarmente preferita della presente invenzione, il complesso è tra dicarbossimetil chitosano (di seguito DCMC)e un sale insolubile di calcio.

La seguente tabella A illustra le osservazioni macroscopiche per un certo numero di anioni in acqua a specifici valori di pH, quando fatti reagire con ioni calcio in presenza di DCMC.

TABELLA A

E' possibile osservare che, per certi rapporti molari, il fosfato di calcio non precipita, quando è presente DCMC. Questo comportamento diverge dal comportamento usuale dei sali di calcio in assenza del biopolimero.

Quando DCMC viene fatto reagire con ioni calcio, la reazione dà luogo a prodotti di vario aspetto, in funzione del rapporto molare Ca/DCMC, come mostrato nella tabella B sottostante.

TABELLA B

CALCIO RAPPORTO MOLARE OSSERVAZIONI

(μ moli) Ca/DCMC

Note:

Concentrazione DCMC:0,56% (128 pinoli)

Concentrazione Ca acetato: 1,0%

Temperatura 20

In pratica, la precipitazione si verifica per rapporti molari elevati, mentre non si osservano precipitati per rapporti molari bassi, ma per il rapporto 0,0588 si forma un gel rigido, che assume la forma del recipiente e può essere tagliato con un coltello. Il gel DCMC-Ca si scioglie a contatto con una soluzione di disodio ortofosfato, dando una soluzione limpida, senza che si osservi alcuna variazione di pH (5,5).

Le condizioni più favorevoli alla formazione di un complesso di DCMC-fosfato di calcio (abbreviato con DCMC-Ca-P) solubile in acqua sono illustrate nella seguente tabella C.

TABELLA C

Si può vedere che, per quantità equimolari di disodio idrogenoortofosfato e calcio acetato, il rapporto molare Ca/DCMC di 2,4 porta a un sistema omogeneo,da cui un complesso DCMC-Ca-P idrosolubile può essere isolato per liofilizzazione.Questo prodotto è solubile in un ampio intervallo di pH, tuttavia idrossido di ammonio a pH 8 permette un facile isolamento del polimero dalle acque madri.

Spettrometria di diffrazione di raggi X.

Come da Figura 1, gli spettri registrati sui campioni essicati a 40 "C descritti alle righe 1-5 della tabella C mostrano forte depressione dei picchi tipici della brushite (Figura 1A) ai valori di 2Θ di 11,68, 20,96 e 29,28, che invece sono molto intensi nel controllo precipitato nelle medesime condizioni sperimentali e che corrispondono ai valori delle tavole cristallografiche.Dai rimanenti picchi, solo quello a 4,64 2β risente ulteriormente della concentrazione di DCMC (Figura 1B, campione della riga 5 di Tabella C). Gli spettri mostrano che quantità anche piccole di DCMC presenti nell'ambiente di precipitazione conducono a associazioni di DCMC e Na2HP04.2H20 quasi amorfe in cui i picchi diffrattometrici della brushite sono assenti (Figura 1C, campione della riga 8 di Tabella C).

Spettrometria Infrarosso in riflettanza.

Le analisi sono state fatte su campioni così preparati:

DCMC: una soluzione di DCMC allo 0,4% è stata trattata con acetico glaciale diluito 1:3 fino a pH 6,09. La soluzione così ottenuta è stata trattata con acetone e il precipitato è stato preparato per centrifugazione e poi liofilizzato. Il liofilizzato è stato macinato con KBr per l'analisi.

DCMC-P-Ca: è stato preparato trattando una soluzione di DCMC allo 0,4% (75,2 g) con Na2HP04-2H2o (1%, 18 mi) e poi con di acetato di calcio (1%, 21 mi). Una parte di questa soluzione (20 mi) viene trattata con acetone e centrifugata. Il composto liofilizzato è stato macinato con KBr.

Gli spettri mostrano che la reazione con il fosfato di calcio provoca uno spostamento del picco da 1640 a 1590 cnT^ e l'abbassamento dei picchi a 1400 e 1150 cm_l. Notevole è anche l'abbassamento dei due picchi a 540 e 470 cm-·^.

Analisi elementare.

Le analisi elementari preliminari sul campione DCMC mostrano che la funzionalizzazione chimica introduce carbonio e ossigeno nel polisaccaride e ne deriva un rapporto N/C per DCMC (0,115) minore che per il chitosano (0,182), come è ragionevole aspettarsi a seguito di carbossimetilazione. Il totale N+C+H del DCMC è inferiore a 40% perché occorre tener conto del sodio e dell'aumentato ossigeno, mentre il totale per il chitosano è vicino a 60%.

Quando viene preparato il derivato contenente calcio fosfato, la percentuale di N scende alla metà (1,66) del corrispondente valore per DCMC (3,53) e quindi nel composto il rapporto organico/inorganico è di circa 1:1 in peso.

TABELLA D

Dati di analisi elementari su chitosano con grado di acetilazione ,20 e sui suoi derivati.

Comportamento di altri sali di calcio poco solubili.

Gli altri sali poco solubili saggiati in modo simile a quello descritto sopra sono: solfato, ossalato, carbonato, bicarbonato e fluoruro. In nessuno di questi è stato osservato un fenomeno di solubilizzazione analogo a quello del fosfato, ottenendosi sempre precipitato all'atto del mescolamento dei sali. Una analogia, invece, è stata quella della formazione dei sali amorfi o poco cristallini. In particolare,vengono riportati in Figura 2 gli spettri di diffrazione di raggi X per il derivato DCMC-fluoruro di calcio (abbreviato DCMC-F-Ca). La precipitazione di calcio fluoruro a partire da calcio acetato e sodio floruro in presenza di DCMC conduce a prodotti che, asciugati a 55<*>C, diventano duri e giallastri, specie quelli isolati da ambienti con maggior quantità di DCMC. Negli spettri il picco caratteristico del calcio fluoruro <111> a 28,32Θ diminuisce di intensità all'aumentare della quantità di DCMC.

I complessi della presente invenzione inducono l'accelerazione della mineralizzazione del tessuto osseo neoformato,pertanto sono utili come principi attivi per la preparazione di medicamenti per il trattamento di condizioni patologiche del tessuto osseo.

Uno studio su pecore fu eseguito al fine di valutare l'attività dei complessi dell'invenzione. Furono scelte le pecore come modello sperimentale per la somiglianza fisico-meccanica e fisiopatologica con il femore umano.

II giorno prima dell'intervento chirurgico, gli animali furono trattati con 100 mg/kg di Cefazolina (Cefamezin). Gli animali furono sottoposti a intervento chirurgico dopo 12 ore di digiuno. Dopo una premedicazione con ketamina {10 mg/kg) e xilazina (0,2 mg/kg) l'anestesia generale fu indotta con thipetlìane sodio {8 mg/kg, soluzione 2,5 %) e mantenuta con una miscela gassosa di alotano 0,5-1,0% e N2O+O2 (1:1) in ventilazione automatica. Un difetto osseo fu creato nell'epifisi femorale con un trapano da 6 mm. Durante la chirurgia i fori di trapano furono accuratamente sciacquati con soluzioni NaCl 0,9% e puliti per rimuovere le particelle abrase, ridurre la temperatura di trapanazione e evitare la necrosi ossea. Nella gamba destra il foro fu riempito completamente con imidazolil-chitosano o DCMC-Ca-P, mentre nell'altra gamba fu lasciato aperto (controllo). Le ferite furono suturate in maniera non traumatica in due strati e disinfettate. Gli animali furono sottoposti a terapia antibiotica (cefazolina 25 mg/kg al giorno) per 7 giorni e lasciate reggere il peso secondo la tolleranza. Non si osservarono complicazioni né intra e post-operative né complicazioni settiche locali o generali. Gli animali furono sacrificati dopo 40 e 60 giorni dall'anestesia generale. I femori furono rimossi e segati per ottenere frammenti per l'esame istologico.

Nelle pecore medicate con DCMC-Ca-P, l'analisi macroscopica ha evidenziato una area dai bordi irregolari più piccola del difetto chirurgico, piena di tessuto privo di caratteristiche di istoarchitettura del tessuto osseo. Nei femori di controllo il foro non era molto cambiato di forma e dimensione dalla chirurgia e l'area era priva di tessuto osseo. L'analisi microscopica delle gambe trattate mostrava chiaramente la differenza tra il tessuto osseo riparativoricostitutivo con o senza chitosano. Innanzitutto il numero di cellule era superiore nelle gambe trattate rispetto ai controlli e la loro ìgrande dimensione e forma stellata era indice di attivazione. Tuttavia, il fattore più importante era la presenza di una vasta reazione osteogenica, che partiva dal bordo della lesione chirurgica e andava verso il centro. Cellule endoteliali vascolari sintetizzano e secernono una schiera di mediatori solubili o in maniera costitutiva o in risposta a uno stimolo induttivo, quale ferita o infiammazione. Tra questi è importante citare i fattori di crescita e le citochine: fattore di crescita dei fibroblasti (FGF), interleuchina-1 (IL-1), interleuchina-6 (IL-6), fattori stimolatori delle colonie (CSF) dei subtipi G, GM e K, metaboliti dell'acido arachidohico, prostaciclina e piccoli peptidi, come endotelina-1.

Questi composti regolatori sono stati visti in ..altri studi per il controllo del reclutamento, proliferazione, differenziazione, funzionamento e/o sopravvivenza di varie cellule, compresi gli osteoblasti formativi dell'osso e osteoclasti degradanti l'osso.

Da ultimo, il rilascio dalle cellule endoteliali di molecole messaggere a vita breve, ossia specie ossigeno reattive e ossido nitrico, possono aiutare il controllo dell'attività degli osteoclasti. Infatti, le specie ossigeno attivo sembrano aumentare il riassorbimento, mentre si è visto che NO interferisce con il riassorbimento osseo da osteoclasti e, inoltre, gli inibitori della NO sintetasi potenziano il riassorbimento osseo da osteoclasti. I risultati illustrati in questa invenzione mostrano l'importanza dei complessi rivendicati nella stimolazione della ricostituzione del tessuto osseo e suggeriscono che la loro azione possa essere potenziata dalla chelazione del fosfato di calcio.

In una altra realizzazione dell'invenzione, i complessi sono utili in odontoiatria.

Fu eseguita l'avulsione di una unità dentale e di una cisti in un paziente di 15 anni: lo spazio risultante fu riempito con DCMC-CaP liofilizzato.L'osservazione radiografica mostrava la precoce formazione della trabecola ossea dopo 15 giorni.

Per quanto riguarda le applicazioni industriali attinenti l'invenzione, un aspetto della stessa conprende conposizioni farmaceutiche o cosmetiche contenenti una quantità efficace di uno o più conplessi descritti sopra come principio attivo, in miscela con veicoli ed eccipienti. Dette composizioni sono preparate in forme e secondo procedure note al tecnico del settore, come ad esempio descritte in "Remington's Pharmaceutical Sciences Handbook",Hack Publishing Company, New York, U.S.A.

I dosaggi e le posologie saranno determinate dal medico a seconda del tipo di patologia da trattare, le condizioni del paziente e ogni altro elemento che sarà ritenuto opportuno prendere in considerazione.

Una particolare forma di realizzazione della presente invenzione riguarda articoli medici sotto forma di materiali liofilizzati,polveri, pellicole,membrane, soluzioni,gel e paste malleabili.

In un'altra realizzazione preferita dell'invenzione i complessi descritti sono utili come principi attivi in composizioni per il rinforzo dello smalto dei denti,come ad esempio dentifrici,paste,gel. I conplessi dell'invenzione sono anche utili per il trattamento dei capelli e possono essere opportunamente formulati in composizioni cosmetiche.

I seguenti esenpi illustrano ulteriormente l'invenzione

Esempio 1:Preparazione di chelato DCMC-Ca.

Viene preparata una serie di soluzioni in modo da avere costante quantità di DCMC e crescente quantità di acetato di calcio, tutte a pH 5,5. Si vede che quando il rapporto molare Ca/DCMC è inferiore a 0,02 non c'è precipitato, che invece compare a rapporti 0,2 - 0,5. Per valori intermedi 0,06-0,20 il prodotto gelifica, assumendo la forma del recipiente:questo è un gel rigido che si taglia con il coltello. Il gel si ridiscioglie quando viene immerso in una soluzione di fosfato, dando una soluzione limpida. Per valori tra 0,4 e 1,0 si ha un precipitato non omogeneo.

Esempio 2: Studio del sistema DCMC-Ca-P.

Quando soluzioni contenenti sia DCMC (a concentrazione variabile) sia Na2HP04.2aq (a concentrazione costante) vengono trattate con acetato di calcio (a concentrazione costante) avviene precipitazione in tutti i casi, salvo per rapporti molari Ca/DCMC vicini a 2,4-4,2 come si vede in tabella C.

Esempio 3: Preparazione del composto bioinorganico DCMC-Ca-P.

Viene mescolata la soluzione acquosa di DCMC (0,48%, 220 g) e di Na2HP04.2aq (1,0%, 67 mi) con quella di calcio acetato (1,0%, 72 mi). Riferite a 1 g di DCMC (peso secco), le quantità sono 0,6 g di sale sodico e 0,7 di acetato di calcio. La soluzione risultante viene dializzata e liofilizzata. Il liofilizzato è spugnoso e diventa plastico bagnandolo con acqua o soluzione fisiologica.

Esempio 4:Preparazione del composto bioinorganico DCMC-Ca-F.

La formazione del complesso DCMC-Ca-F da soluzioni di NaF e acetato di calcio in presenza di DCMC conduce a prodotti che, asciugati a 55“C, diventano duri e giallastri. Negli spettri di diffrazione di raggi X, il picco caratteristico del CaF2 {111) a 28,3 26 diminuisce di intensità all'aumentare della quantità di DCMC.

Esempio 5:Preparazione del conposto bioinorganico DCMC-Ca-carbonato.

Una quantità costante di acetato di calcio (soluzione.1,0%, 3,2 mi = 164 micromoli = 6,55 mg Ca) viene addizionata a una miscela di DCMC (0,48% a pH 6 in quantità variabile con ammoniaca 0,1 N)e di carbonato di sodio (1,0%, 1,7 mi = 164 micromoli = 0,017 g). Non si osserva formazione di precipitato, anche se le soluzioni rimangono torbide, mentre il controllo (senza DCMC)dà un precipitato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Complessi amorfi o parzialmente cristallini costituiti da chitosani funzionalizzati all'azoto con funzioni pluricarbossiliche legati a sali insolubili di metalli aIcalino-terrosi.
2. Complessi secondo la rivendicazione 1, nei quali detti sali insolubili sono di calcio.
3. Complessi secondo la rivendicazione 2, nei quali detto sede insolubile è fosfato di calcio
4. Complessi secondo la rivendicazione 3,nei quali il rapporto in peso tra fosfato di calcio e chitosano funzionalizzato è 1:1.
5. Processo per la preparazione di complessi delle rivendicazioni 1-4 che comprende: a) miscelazione di chitosano funzionalizzato con un sale solubile dell'anione del sale del metallo alcalino terroso desiderato; b) aggiunta di un sale solubile del metallo alcalino-terroso desiderato con formazione del complesso con il sale insolubile del metallo alcalino-terroso; c) isolamento del complesso.
6. Processo secondo la rivendicazione 5, nel quale il chitosano funzionalizzato è scelto fra: dicarbossimetil chitosano, glutammato glucano, aspartato glucano, N-[(3'-idrossi-2',3'-dicarbossi)etil]chitosano.
7. Processo secondo la rivendicazione 5 o 6, nel quale il sale dello stadio a) è un sale di sodio scelto fra: fosfato, solfato, ossalato, carbonato,bicarbonato, fluoruro.
8. Processo per la preparazione dei complessi delle rivendicazioni 1-4, che comprende la miscelazione di chitosano funzionalizzato con un sale insolubile del metallo alcalino-terroso desiderato.
9. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 5-7 oppure la rivendicazione 8, nel quale il rapporto molare tra sale del metallo alcalino-terroso e chitosano funzionalizzato è 1:3.
10. Uso di complessi delle rivendicazioni 1-4, come veicoli per farmaci o fattori di crescita.
11. Uso di complessi delle rivendicazioni 1-4,per la preparazione di un medicamento utile per l'accelerazione del processo riparativo della matrice ossea e della sua mineralizzazione.
12. Conposizioni farmaceutiche o cosmetiche comprendenti una quantità efficace di almeno un complesso delle rivendicazioni 1-4 come principio attivo in miscela con veicoli e/o eccipienti convenzionali.
13. Articoli medici e cosmetici contenenti complessi delle rivendicazioni 1-4.
14. Articoli medici secondo la rivendicazione 10, sotto forma di materiali liofilizzati, polveri, pellicole, membrane, soluzioni, gel e paste mallealbili.