PL179952B1 - Collagen containing preparation for controllable release of active substances and method of obtaining same - Google Patents

Collagen containing preparation for controllable release of active substances and method of obtaining same

Info

Publication number
PL179952B1
PL179952B1 PL95316659A PL31665995A PL179952B1 PL 179952 B1 PL179952 B1 PL 179952B1 PL 95316659 A PL95316659 A PL 95316659A PL 31665995 A PL31665995 A PL 31665995A PL 179952 B1 PL179952 B1 PL 179952B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
collagen
release
molecular weight
preparation
insoluble
Prior art date
Application number
PL95316659A
Other languages
English (en)
Other versions
PL316659A1 (en
Inventor
Michael Roreger
Original Assignee
Lohmann Therapie Syst Lts
Lts Lohmann Therapie Systeme Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lohmann Therapie Syst Lts, Lts Lohmann Therapie Systeme Gmbh filed Critical Lohmann Therapie Syst Lts
Publication of PL316659A1 publication Critical patent/PL316659A1/xx
Publication of PL179952B1 publication Critical patent/PL179952B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14Macromolecular materials
    • A61L27/22Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/24Collagen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/42Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof; Derivatives thereof, e.g. albumin, gelatin or zein
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/19Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles lyophilised, i.e. freeze-dried, solutions or dispersions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/20Pills, tablets, discs, rods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/22Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
    • A61L15/32Proteins, polypeptides; Degradation products or derivatives thereof, e.g. albumin, collagen, fibrin, gelatin
    • A61L15/325Collagen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00365Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/602Type of release, e.g. controlled, sustained, slow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/80Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special chemical form
    • A61L2300/802Additives, excipients, e.g. cyclodextrins, fatty acids, surfactants

Abstract

1. Preparat kolagenowy do kontrolowanego uwalniania substancji czynnych, znamien- ny tym, ze zawiera mieszanine nierozpuszczalnych w kwasie frakcji kolagenu, skladajaca sie z wysoko molekularnej frakcji kolagenu, o ciezarze czasteczkowym rzedu 106 da, sta- bilizujacej strukture preparatu, oraz z nisko molekularnej frakcji kolagenu, o ciezarze czasteczkowym rzedu 105 da, kontrolujacej predkosc uwalniania. PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest preparat kolagenowy do kontrolowanego uwalniania substancji czynnych.
W procesie wytwarzania preparatów farmaceutycznych lub kosmetycznych, zawierających substancje czynne, stosuje się szereg polimerów, które powinny nadawać określonym postaciom preparatów żądane właściwości, w zależności od miejsca ich podawania. Środki opatrunkowe i materiały wszczepialne powinny być dopasowane do powierzchni ciała, na którą są nakładane, oraz nie powinny przeszkadzać komórkom ciała (przykładowo, takim jak keratynocyty, fibroblasty lub komórki śródbłonkowe) w ich działaniu i aktywności. Wybór możliwych do stosowania polimerów ogranicza się zatem do tych polimerów, które wykazują doskonałą tolerancję w kontakcie z tkanką łączną i korzystnie ulegają rozkładowi biologicznemu.
Wśród polimerów spełniających powyższe wymagania, najkorzystniejszy jest kolagen, główna proteina tkanki łącznej, ze względu na biologicznątolerancję i zdolność rozkładu wytwarzanych z niego preparatów. W przeważającej części takie preparaty kolagenowe stosowane są bez dalszych dodatków do nakładania na zranienia. Nie brak jednak prób wprowadzenia substancji biologicznie aktywnych w kolagenowe osnowy różnych postaci i oddziaływanie na uwalnianie takich substancji, które z reguły następuje przez rozpuszczenie i/lub enzymatyczne rozkładanie kolagenowej osnowy nośnej, poprzez rodzaj, strukturę i skład osnowy.
Wytwarzanie osnowy kolagenowej, przykładowo ujawnione w opisach patentowych US 5 024 841, US 4 789 663, US 4 774 091, US 4 563 350, US 5 246 457 lub w opisie EP 429 438, polega na stosowaniu roztworów rozpuszczalnego w kwasie kolagenu pozbawionego telopeptydu. Z tego kolagenu uzyskuje się rekonstytuowane włókienka za pomocą dializy, przesunięć wartości współczynnika pH lub za pomocą innych sposobów. Następnie włókienka przerabia się korzystnie w porowatą osnowę różnymi sposobami. Uzyskane preparaty wprawdzie mogą mieć doskonałą tolerancję biologiczną (ponieważ złożone są one z czystego kolagenu), jednakże z uwagi na zastosowanie w nich rozpuszczalnego kolagenu maj ątę wadę, że opóźnienie uwalniania substancji czynnej jest możliwe tylko w ograniczonym zakresie.
Opóźnienie uwalniania substancji czynnej z powyższych preparaaów można osiągnąć przez zmniejszenie rozpuszczalności osnowy kolagenowej na skutek zastosowania środków
179 952 sieciujących lub wiążących, przykładowo ujawnionych w opisach US 4 409 332, DE 2 843 963, WO 93/00890 lub WO 85/04413, przez zastosowanie środków lakujących, przykładowo ujawnionych w DE 3 841 397, lub przez połączenie rozpuszczalnego w wodzie kolagenu z innymi polimerami, korzystnie z naturalnymi polimerami anionowymi lub ich pochodnymi. Ze względu na obecność w powyższych wyrobach dodatkowych składników należy brać pod uwagę dodatkowe ryzyko związane z ich toksycznością, którego nie można nie doceniać zwłaszcza przy stosowaniu znanych środków sieciujących kolagen.
Dalsza możliwość opóźniania uwalniania substancji czynnych opisana jest w EP 518,697. Z kolagenu rozpuszczalnego w wodzie i/lub nierozpuszczalnego w wodzie wytwarza się przy tym laminaty, które złożone sąz jednej lub kilku warstw zbiornikowych zawierających substancję czynną oraz z warstwy opóźniającej oddawanie substancji czynnej. Laminaty takie mogą w porównaniu z poprzednio wymienionymi preparatami pozwalać na opóźnienie uwalniania przy zmniejszeniu do minimum ryzyka toksyczności, jednakże mają tę wagę, że są bardzo kosztowne w produkcji, a ponadto przyleganie warstw do siebie można osiągnąć tylko w przypadku wilgotnych folii. Suche folie, jakie stosuje się bezwarunkowo w przypadku substancji czynnych skłonnych do rozkładu, nie mogą być przykładowo spajane z takimi laminatami.
Opóźnienie uwalniania substancji czynnych nie jest jednak pożądane w każdym przypadku. EP 224,453 opisuje osnowę kolagenową, która w przeważającej części złożona jest z nierozpuszczalnego w wodzie, usieciowanego kolagenu, a dodatkowo zawiera rozpuszczalny w wodzie kolagen nieusieciowany. W preparatach kosmetycznych, np. w maskach na twarz ten rozpuszczalny kolagen działajako substancja czynna, która po nałożeniujest wyzwalana przez naturalna wilgoć skóry lub przez silne zwilżenie preparatu i wywiera działanie na skórę. Do celów farmaceutycznych można do preparatu wprowadzić substancje czynne, które po nałożeniu są bardzo szybko wyzwalane i uwalniane z osnowy kolagenowej wraz z rozpuszczalnym kolagenem. Tego rodzaju preparat kolagenowy może być użyteczny wtedy, gdy szybkie uwalnianie jest pożądane i celowe.
Mechanizmy opóźniania lub przyspieszania uwalniania substancji czynnej z preparatów·' kolagenowych zostały opisane na wiele różnych sposobów. Jednakże każdy z tych preparatów·' kolagenowych według stanu techniki ze względu na stały określony skład stwarza tylko jedną możliwość oddziaływania na uwalnianie, a zatem określony profil uwalniania, który zawsze jest dopasowany do specyficznego rozwiązania problemu, np. do określonej substancji czynnej lub określonej grupy substancji czynnych, określonej zasady terapeutycznej lub określonego schorzenia. Z żadnym z preparatów kolagenowych według stanu techniki nie można osiągnąć celowego, a przy tym uniwersalnego sterowania uwalniania substancji czynnych, to znaczy zmiennego i indywidualnego dopasowania kinetyki uwalniania substancji czynnych do różnych postawionych problemów, z możliwością odpowiedniego uwzględniania czynników takich jak różne właściwości substancji czynnych oraz różnice w rozpoczęciu oddziaływania i w czasie trwania oddziaływania.
Celem wynalazku było zatem opracowanie preparatu kolagenowego, nadającego się nie tylko do określonej substancji czynnej, określonej kombinacji substancji czynnych lub określonego profilu uwalniania, lecz przede wszystkim nadającego się do kontrolowanego podawania różnorodnych substancji czynnych z różnorodnych postaci podawania.
Preparat kolagenowy do kontrolowanego uwalniania substancji czynnych według wynalazku, charakteryzuje się tym, że zawiera mieszaninę nierozpuszczalnych w kwasie frakcji kolagenu, składającą się z wysokomolekularnej frakcji kolagenu, o ciężarze cząsteczkowym rzędu 106 da, stabilizującej strukturę preparatu, oraz zniskomolekularnej frakcji kolagenu, o ciężarze cząsteczkowym rzędu 105 da, kontrolującej prędkość uwalniania.
Ponadto, preparat zawiera korzystnie substancje pomocnicze, takie jak środki regulacji lepkości, spoiwa, środki zatrzymujące wilgoć, zmiękczacze, środki przyspieszające penetrację, środki konserwujące, środki dezynfekcyjne, regulatory wartości współczynnika pH, przeciwutleniacze, stabilizatory substancji czynnej, oleje, tłuszcze, woski, stabilizatory emulsji, substancje zapachowe, barwniki i/lub obojętne wypełniacze.
179 952
Korzystnie, kalogen zawarty w preparacie według wynalazku jest pozbawionym telopeptydów, rodzimym, nieusieciowanym kolagenem typu 1, a zwłaszcza, jest produktem alkalicznego roztwarzania skóry cielęcej.
Preparat kolagenowy według wynalazku, który korzystnie jest bioadhezyjny, występuje zwłaszcza w postaci proszków, pudrów, mikrocząsteczek, włókien, kłaczków, pianek, gąbek, igieł, pręcików, tabletek, żelów, kremów, jednowarstwowych folii lub laminatów.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że preparat według wynalazku nadaje się do kontrolowanego uwalniania różnych substancji czynnych, przy czym dla uzyskania żądanej kinetyki uwalniania preparat może zawierać kombinacje różnych postaci leków.
Sposób wytwarzania preparatu kolagenowego może obejmować suszenie w stanie rozpylonym, suszenie przez wymrażanie, powlekanie lub odlewanie z przeprowadzanym następnie suszeniem, metody polegające na rozdzieleniu faz i metody koacerwacyjne, zagęszczanie lub napełnianie pojemników.
Zdolność preparatu do kontrolowanego uwalniania substancji czynnych zależy od wzajemnego stosunku nierozpuszczalnych w kwasie kolagenów o różnym rozkładzie ciężarów cząsteczkowych.Uwalaiaaie substancji czynnych może być również kontrolowane poprzez rozpuszczanie, pęcznienie lub erozję preparatu kolagenowego. Ponadto, kontrolowane uwalnianie substancji czynnej jest również możliwe w wyniku biologicznego rozkładu preparatu kolagenowego.
Preparat kolagenowy według wynalazku nadaje się do kontrolowanego uwalniania substancji czynnej do ran, jak również do nienaruszonej skóry. Ponadto, preparat kolagenowy może służyć do wszczepiania lub inicjowania substancji czynnej w żywym organizmie.
Znane preparaty kolagenowe do oddawania substancji czynnych wykonane są zasadniczo z kolagenu rozpuszczalnego w kwasach, to znaczy kolagenu, który łatwo rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach przy pH 2. Taki kolagen rozpuszczalny w kwasach można różnymi sposobami izolować z szeregu tkanek pochodzenia zwierzęcego i roślinnego.
W odróżnieniu od powyższych kolagenów rozpuszczalnych w kwasach, nierozpuszczalny w kwasach kolagen (stosowany w preparacie według wynalazku), kiedy występuje w dyspersji wodnej nie daje się przeprowadzić do roztworu nawet przez dodanie stężonego kwasu octowego. Kolagen ten jest korzystnie kolagenem rodzimym, który w przeważającej części występuje jako kolagen typu I, a w mniejszej części jako kolagen typu III. Nazwa kolagen rodzimy odnosi się do cząsteczki kolagenu, która ma niezmienną trój spiralną strukturę poczwórną.
Nierozpuszczalny kolagen może być otrzymywany sposobem ujawnionym w DE-OS 3 034 273, US 4 021 522 lub DE-OS 2 716 602, przez alkaliczne pozyskiwanie z materiału biologicznego różnego pochodzenia. Korzystnie, jako materiał wyjściowy jest stosowana skóra sześciomiesięcznych cieląt. W przeciwieństwie do zwykle stosowanych tkanek i części ciała bydła, świń lub koni, stosowanie skóry cieląt zapewnia, że materiał wyjściowy jest o określonej, niezmiennej jakości, co z kolei zapewnia aiezawodaąpowtarzalność opisanych poniżej etapów procesu, przedstawionego szczegółowo w przykładzie 1. Ze skóry cielęcej najpierw mechanicznie usuwa się sierść i tłuszcz. Następnie ekstrahowane są i odrzucane rozpuszczalne kolageny i niekolagenowe rozpuszczalne składniki tkanki łącznej. W następnym etapie tkankę łączną traktuje się najpierw wodnym roztworem alkalicznego wodorotlenku, korzystnie wodorotlenku sodowego, i siarczanu alkalicznego, korzystnie siarczanu sodowego, a następnie wodnym roztworem siarczanu alkalicznego w celu zmydlenia i odłączenia tłuszczu skóry oraz aby uzyskać sterowane spęcznienie włókien kolagenu. Oddzielane są przy tym również końcowe niespiralne części cząsteczek kolagenu, tzw. telopeptydy, które są przeważnie odpowiedzialne za antygenowe właściwości obcopochodnego kolagenu. Ponadto przez traktowanie roztworem wodorotlenku alkalicznego i siarczanu alkalicznego lub czystym roztworem siarczanu alkalicznego w zależności od stężenia i czasu oddziaływania roztworu następuje rozdzielenie określonej części międzycząsteczkowych wiązań kolagenu w zespole włóknistym spęczonej tkanki łącznej. Te wiązania międzycząsteczkowe kolagenu nie są atakowane, tak że spiralna struktura cząsteczki pozostaje zachowana. Tak przetworzona tkanka łączna jest w kilku etapach przepłukiwana wodą i roz179 952 cieńczonymi kwasami, oczyszczana i neutralizowana, a następnie rozdrabniana mechanicznie i dyspergowana w wodzie.
Decydującym etapem dla wyizolowania stosowanego według wynalazku kolagenu nierozpuszczalnego w kwasach, o różnych rozkładach ciężaru cząsteczkowego, jest celowe alkaliczne rozszczepianie międzycząsteczkowych wiązań kolagenu. Jeżeli przykładowo umożliwi się oddziaływanie wodnego roztworu 9,75% wodorotlenku sodowego i 9,2% siarczanu sodowego przez 48 h na spęczonątkankę łączną, wówczas po zdyspergowaniu w wodzie nierozpuszczalny kolagen przy analizie HPLC (system kolumn Biosil TSK-400 + Biosil TSK-125; Eluent 0,5 m bufor z octanu amonowego pH 6,7; detektor ultrafioletu 275 nm, zakres czułości 0,02 AUFS) przy ocenie na podstawie chromatogramu protein wzorcowych ma średni ciężar cząsteczkowy około 420 000. Jeżeli natomiast spęczoną tkankę łączną traktuje się przez 12 h wodnym roztworem zawierającym tylko 5% wodorotlenku sodowego i 9,2% siarczanu sodowego, wówczas rozszczepionych będzie wyraźnie mniej wiązań międzycząsteczkowych, a nierozpuszczalne skupienia cząsteczek otrzymane po zdyspergowaniu w wodzie wykazuj ąprzy analizie średni ciężar cząsteczkowy około 2 500 000. Różnice te mają wpływ na parametry płynięcia, a zatem na obrabialność zawiesin nierozpuszczalnego kolagenu. Podczas gdy zawiesina zawierająca 5% niskocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenujest wprawdzie lepką, ale jeszcze swobodnie płynącąmasą, granica płynięcia zawiesiny wysokocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenu wynosi około 2,5%.
Zmiennymi czynnikami sposobu roztwarzania, poprzez zmienianie których można osiągnąć różne rozkłady ciężaru cząsteczkowego, są zatem stężenie i czas oddziaływania wodorotlenku sodowego. Im większe jest stężenie wodorotlenku sodowego i/lub im dłuższy jest czas oddziaływania wodorotlenku sodowego, tym mniejszy jest średni ciężar cząsteczkowy wyizolowanego, nierozpuszczalnego w kwasach kolagenu, i odwrotnie. Aby można było przedstawić zależność pomiędzy uzyskiwanym ciężarem cząsteczkowym a wymienionymi warunkami roztwarzania, np. w postaci krzywej, jeden z czynników oddziaływania, a więc stężenie lub czas oddziaływania, musi być stały, natomiast drugi zmienia się. Jest to wprawdzie zasadniczo możliwe, ale z punktu widzenia produkcji w pr^^myśle mało celowe, ponieważ przykładowo sama swobodna zmiana czasu oddziaływania z reguły nie jest możliwa. Przez bardzo długie czasy oddziaływania przy odpowiednio niskim stężeniu wodorotlenku sodowego przykładowo ulegają przedłużeniu czasy pracy maszyn i czas pracy personelu, co z punktu widzenia kosztów produkcji nie jest możliwe do zaakceptowania. Z drugiej strony bardzo krótkie czasy oddziaływania, uwarunkowane potrzebnym wtedy większym stężeniem wodorotlenku sodowego, prowadzą do zwiększonego zużycia urządzeń produkcyjnych, np. systemów przewodów i filtrów, co również jest nie do przyjęcia ze względu na związane z tym zwiększenie kosztów produkcji. Konieczny czas oddziaływania wodorotlenku sodowego i stężenie wodorotlenku sodowego trzeba zatem dla każdego zadania indywidualnie określić doświadczalnie tak, aby zarówno z punktu widzenia wymagań dotyczących postaci leku, a zwłaszcza kinetyki uwalniania substancji czynnej jak i z punktu widzenia opłacalności osiągnąć optimum.
Różnice w rozkładzie masy cząsteczkowej nierozpuszczalnego kolagenu mają znaczny wpływ na właściwości preparatów kolagenowych wytworzonych z niego przez wyschnięcie. W przykładzie 2 przedstawiono, że wytworzona przez suszenie sublimacyjne pianki z nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach mas cząsteczkowych wykazują w zależności od stosunku mieszania bardzo różne właściwości rozpadu. Podczas gdy pianki ze 100 procentowego niskocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenu w sztucznej wydzielinie rany o współczynniku pH 6,4 rozpadają się całkowicie już po 45 minutach, w takich samych warunkach pianki ze 100 procentowego wysokocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenu nie rozpadają się jeszcze nawet po 10 dniach.
Przykład ten wykazuje, że stosowanie wysokomolekularnych agregatów kolagenowych ma wyraźnie stabilizujący wpływ na piankę, co wyraża się w znacznie przedłużonym przyjmowaniu wydzieliny i pęcznieniu oraz w bardzo silnie opóźnionym rozpadzie. Stabilizacja kształtu dzięki wysokiemu naturalnemu stopniowi usieciowania kolagenu ma przede wszystkim z toksy6
179 952 kologicznego punktu widzenia tę decydującą zaletę, że nie sąjuż potrzebne dodatkowe manipulacje mające na celu wzmocnienie struktury, takie jak np. garbowanie i sieciowanie. Produkt doznaje swej stabilizacji kształtu tylko przez to, że zostaje w znacznym stopniu zachowana pierwotna czwartorzędowa struktura kolagenu, taka jak istnieje w skórze.
Pianki kolagenowe, które są wytwarzane zawsze tylko z jednego podstawowego typu nierozpuszczalnego kolagenu, wykazują więc wyraźne różnice, np. jeśli chodzi o interakcję z wydzieliną rany. Jednakże tego rodzaju monopreparaty, jak juz objaśniono, tylko w specjalnych oddzielnych przypadkach mogą być dostosowane do profilu wymagań na produkt kolagenowy, wynikających z określonego przeznaczenia. Natomiast przedmiotowy wynalazek stwarza podwójnym sposobem możliwość dopasowania właściwości preparatu kolagenowego zawsze dokładnie do określonego profilu wymagań stawianych produktowi. Po pierwsze, rozkład masy cząsteczkowej nierozpuszczalnego kolagenu można bezstopniowo zmieniać w bardzo szerokich ramach przez celowe sterowanie rozrywania wiązań międzycząsteczkowych. Po drugie, przez mieszanie tych odmian nierozpuszczalnego kolagenu o w każdym przypadku odmiennych rozkładach masy cząsteczkowej można ustawiać potrzebne właściwości produktu. Jest to wyraźne np. przy kontynuacji wymienionego już przykładu 2 na podstawie rozpadu suszonych przez sublimację pianek, kiedy to przed wysuszeniem nierozpuszczalny kolagen o średniej masie cząsteczkowej około 420.000 i nierozpuszczalny kolagen o średniej masie cząsteczkowej około 2.500.000 miesza się w różnych stosunkach. Czasy rozpadu zawsze stopniowo maleją dla różnych wartości współczynnika pH przy stopniowym zwiększaniu procentowego udziału nierozpuszczalnego kolagenu o mniejszej średniej masie cząsteczkowej.
Dokładne ustawianie właściwości produktu zgodnie z profilem wymagań optymalnym pod względem terapii ma znaczenie przede wszystkim w terapii farmaceutycznymi substancjami czynnymi.
Ponieważ kolagenowy preparat według wynalazku znajduje zastosowanie korzystnie na skórze, na zewnętrznych i wewnętrznych zranieniach oraz w wewnętrznych tkankach i jamach ciała przez implantację lub iniekcję, substancje czynne, które może zawierać preparat kolagenowy, są korzystnie substancjami czynnymi do podawania na skórę lub poprzez skórę, substancjami czynnymi do leczenia zranień i kontynuacji procesu leczenia zranień oraz substancjami czynnymi, które są zwykle podawane za pomocą preparatów do implantacji lub iniekcji.
Do dermatologicznego leczenia lokalnych schorzeń skórnych stosuje się lokalne anastetyki, lokalne antybiotyki, środki antyseptyczne, przeciwgrzybiczne, antyhistaminowe oraz leki zmniejszające swędzenie, środki keratolityczne i leki wypalające, wirusostatyki, środki przeciwko świerzbowi, steroidy oraz różne substancje do leczenia trądzika, łuszczycy lub fotodermatozy. Do substancji czynnych podawanych doskórnie należą np. steroidalne i niesteroidalne środki przeciwreumatyczne, substancje powodujące przekrwienie lub wazoprotektory i środki powodujące zwężenie naczyń stosowane w leczeniu schorzeń naczyniowych. Do substancji czynnych podawanych przezskórnie należąprzykładowo środki neuroleptyczne, przeciwdepresyjne, uspokajające, hipnotyczne, psychostymulujące, analgetyki, środki powodujące odprężenie mięśni, środki przeciwko chorobie Parkinsona, blokery splotów nerwowych, sympatomimetyki, alfasympatolityki, betasympatoliki, antysympatotoniki, antydiabetyki, leki stosowane w chorobie wieńcowej, antyhipertoniki, antyastmatyki lub diuretyki. Preparat kolagenowy według wynalazku może znaleźć zastosowanie również na skórze w preparatach kosmetycznych, np. w postaci piankowych masek lub cienkich warstewek do leczenia np. starzejącej się skóry, zmarszczek lub nieczystej skóry, do pielęgnacji ciała, do usuwania owłosienia, do zmniejszania wydzielania potu lub ochrony przed światłem.
Substancje czynne, które są stosowane w preparatach kolagenowych według wynalazku na zewnętrznych i wewnętrznych zranieniach, są to korzystnie substancje powstrzymujące krwawienie, wśród których szczególną rolę odgrywa sam kolagen, substancje oczyszczające rany, takie jak np. enzymy, środki antyseptyczne, środki dezynfekcyjne i antybiotyki, oraz substancje wspomagające leczenie rany, które pobudzają granulację, wzbudzają powstawanie nowych naczyń lub wspomagaj ątworzenie się nabłonka. Spośród substancji czynnych wspomagających le179 952 czenie rany coraz większe znaczenie zyskują biologicznie aktywne peptydy i proteiny, które rozwijąjąwysokąaktywnośćjużprzy bardzo małych stężeniach i w większości wytwarzane sąza pomocą technologii rekombinacyjnych. Do tych substancji, dla których preparat kolagenowy według wynalazku stanowi szczególnie odpowiedni układ przenoszenia i podawania, należątzw. czynniki wzrostu, jak czynnik wzrostu na podstawie płytek (Platelet derived growth factor, w skrócie PDGF), czynnik wzrostu naskórka (Epidermal growth factor, w skrócie EGF), czynnik wzrostu komórek śródbłonka na podstawie płytek (Platelet derived endothelial cell growth factor, w skrócie PD-ECGF), czynnik wzrostu kwasotwórczego fibroblastu (acidic Fibroblast growth factor, w skrócie aFGF), czynnik wzrostu zasadotwórczego fibroblastu (basic Fibroblast growth factor, w skrócie bFGF), czynnik wzrostu przekształcania a (Transforming growth factor a, w skrócie THF a), czynnik wzrostu przekształcania b (Transforming growth factor b, w skrócie THF b), czynnik wzrostu keratynocytu (Keratinocyte growth factor, w skrócie KGF), czynnik wzrostu insulinopodobny 1 (Insulin-like growth factors 1, w skrócie IGF1), czynnik wzrostu insulinopodobny 2 (Insulin-like growth factors 2, w skrócie IGF2), oraz czynnik martwicy nowotworu (Tumor necrosis factor, w skrócie TNF).
Do substancji czynnych, które są podawane pozajelitowo za pomocą preparatu kolagenowego według wynalazku, należą przykładowo antybiotyki, antyseptyki, anastetyki, analgetyki o różnej mocy, cytostatyki, hormony, steroidy, środki komórkobójcze, przykładowo, takie jak interleukina, interferon i czynniki stymulujące kolonie, czynniki wyzwalające hormony i hamujące wyzwalanie hormonów, prostaglandyna, enzymy oraz czynniki wzrostu, zwłaszcza osteoindukcyjne działające czynniki wzrostu kości.
Przy stosowaniu preparatów zawierających substancje czynne ważnym zagadnieniem jest opracowanie odpowiednich formulacji (postaci), z których substancja czynna jest uwalniana w sposób pozwalający na optymalne działanie preparatów zawierających substancje czynne, umożliwiających również leczenie. Wiele substancji czynnych, zwłaszcza wymienione biologicznie aktywne peptydy i proteiny, ma wewnątrz ciała jedynie krótki czas półtrwania i dlatego środki te trzeba często wymagają wielokrotnego podawania w ciągu dnia.
W związku z powyższym, coraz większe znaczenie mają nośniki substancji czynnych, które uwalniają substancje czynne z opóźnieniem lub w sposób kontrolowany. Preparaty kolagenowe według przedmiotowego wynalazku umożliwiają, za pomocą stosunkowo niewielu podstawowych modułów formulacyjnych układów nośnikowych, które są bardzo elastyczne pod względem możliwości ich stosowania i wytwarzania, rozwiązanie problemu związanego z odpowiednim uwalnianiem substancji czynnych. Mechanizmy, które nadającharakterystykę kinetyce uwalniania substancji czynnej, mogą być kontrolowane przez domieszanie nierozpuszczalnego kolagenu o różnej masie cząsteczkowej i odpowiednie formowanie preparatu kolagenowego. Czynniki te wpływają na strukturę i gęstość polimerowego szkieletu kolagenowego, a ponadto mają wpływ na liczbę i rozmieszczenie hydrofitowych, hydrofobowych i jonowych miejsc wiązania wzdłuż szkieletu polimerowego. Ponieważ substancja czynna jest zamknięta nie tylko w pustych przestrzeniach preparatu kolagenowego według wynalazku, ale również może być adsorbowana na powierzchni szkieletu kolagenowego, siła wiązania pomiędzy kolagenem a substancją czynną, a więc również warunki uwalniania substancji czynnej są miarodajne określane przez zależności jonowe oraz przemienne oddziaływania hydrofitowe i hydrofobowe.
Przy podawaniu naskórnym, śródskórnym i przeskórnym substancji czynnej, za pomocą preparatu kolagenowego według wynalazku, na warunki uwalniania substancji czynnej mają wpływ (oprócz struktury, gęstości i aktywności wiązania preparatu kolagenowego) rozpuszczalność substancji czynnej w tym preparacie, stopień obciążenia i stopień nasycenia oraz prędkość dyfuzji substancji czynnej wewnątrz preparatu.
W przypadku preparatów kolagenowych służących do oddawania substancji czynnej na zewnętrznych lub wewnętrznych zranieniach oraz przy preparatach kolagenowych do implantacji lub iniekcji, na uwalnianie substancji czynnej mają wpływ jeszcze dalsze czynniki.
Do kontrolowanego uwalniania substancji czynnej z preparatów kolagenowych według wynalazku, w przypadku gdy te preparaty stykają się z płynem ustrojowym, może być wykorzy8
179 952 stana prędkość i zakres przyjmowania cieczy, a więc zdolność do pęcznienia i rozkładu preparatu kolagenowego. Obok rozpadu preparatu kolagenowego jako mechanizm sterujący uwalnianiem przy zetknięciu się z cieczą ustrojową wchodzi w grę przede wszystkim wyzwalanie substancji czynnej z preparatu kolagenowego przez ciecz ustrojowąoraz dyfuzja substancji czynnej z rdzenia preparatu kolagenowego za pośrednictwem cieczy do powierzchni granicznej tego preparatu. Ponadto na uwalnianie ma wpływ biologiczny rozkład preparatu kolagenowego przez hydrolizę i oddziaływanie enzymatyczne przy kontakcie z cieczą ustrojową. Na podstawie przykładu 2 przedstawiono już dużą szerokość pasma wzajemnego oddziaływania pomiędzy cieczą a preparatami pochodzącymi ze zmieszania nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach masy cząsteczkowej. Wjako sposób te wzajemne oddziaływania działają we współdziałaniu z jednym lub z kilkoma wymienionymi czynnikami mającymi wpływ na kinetykę uwalniania substancji czynnej, przedstawiono w przykładach 3 i 4. Widać również, że stosunek mieszania nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach masy cząsteczkowej w znaczący sposób określa kinetykę uwalniania substancji czynnej. Dzięki temu istnieje możliwość, by przy danej substancji czynnej i przy zadanym uwalnianiu w jednostce czasu dopasować celowo preparat kolagenowy do żądanych parametrów, aby w ten sposób po podaniu uzyskać optymalne terapeutycznie dozowanie substancji czynnej w przewidzianym czasie stosowania. Jeżeli w przypadku postaci leku wybranej w przykładach 3 i 4, wytworzonej z opisanych w przykładzie 1 preparatów z nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach mas cząsteczkowych, substancja czynna będzie oddawana w czasie stosowania 24-48 godzin, wówczas stosunek mieszania niskocząsteczkowego i wysokocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenu nie powinien być mniejszy niż 3 do 1. Jeżeli z drugiej strony uwalnianie substancji czynnej z porównywalnej postaci leku ma być równomierne w czasie stosowania 7-14 dni, wówczas stosunek mieszania niskocząsteczkowego i wysokocząsteczkowego, nierozpuszczalnego kolagenu nie powinien być większy niż 1 do 3.
W przykładach tych celowo badano tylko czyste preparaty kolagenowe plus substancja czynna, aby możliwości sterowania preparatów pochodzących ze zmieszania nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach masy cząsteczkowej były wolne od wpływów innych substancji pomocniczych. W praktyce dość trudno jest jednak poradzić sobie bez dodatkowych substancji rozpuszczalnych w wodzie lub dyspergowalnych w wodzie, ponieważ oprócz wymagań dotyczących uwalniania substancji czynnej z reguły, zależnie od przeznaczenia, stawiane są również wymagania dotyczące właściwości manipulowania i stabilności preparatu złożonego z kolagenu i substancji czynnej.
Tego rodzaju substancjami pomocniczymi mogą być dodatkowe polimery, które przykładowo służą jako środki regulacji lepkości przy stosowaniu preparatów ciekłych lub jako spoiwa przy postaciach stałych, jak np. pochodne celulozy, pochodne skrobi, pochodne galaktomannanu, dekstryny, roślinne polisacharydy, jak alginiany, pektyny, karagen lub ksantan, chitosan, proteiny, glikoproteiny, proteoglikany, glukozoaminoglikany, alkohol poliwinylowy, pirolidon, pirolidon poliwinylowy, kopolimery pirolidon winylowy-octan winylowy, glikol polietylenowy, poliakrylany i polimetakrylany, polilaktydy i poliglikolidy oraz kwasy poliaminowe.
Jako dalsze substancje pomocnicze preparat kolagenowy może zawierać
- Środki zatrzymujące wilgoć, jak przykładowo glicerynę, sorbitol, glikol polietylenowy, glikol polipropylenowy.
- Zmiękczacze, jak np. estry kwasu cytrynowego, estry kwasu winowego lub estry glicerynowe.
- Przyspieszacze penetracji, jak przykładowo siarczany alkilowe, sulfoniany alkilowe, mydła alkaliczne, sole kwasów tłuszczowych metali wielowartościowych, betainy, aminotlenki, estry kwasów tłuszczowych, mono-, dwu- lub trójglicerydy, alkohole o długich łańcuchach, sulfotlenki, estry kwasu nikotynowego, kwas salicylowy, N-metylopirolidon, 2-pirolidon lub mocznik.
- Środki konserwujące, przykładowo zawierające p-Cl-krezol, alkohol fenyloetylowy, alkohol fenoksyetylowy, chlorobutanol, ester metylowy kwasu 4-hydroksybenzoesowego,
179 952 ester propylowy kwasu 4-h.ydroksybenzoesowego, chlorek alkilobenzylodwumetyloamoniowy, chlorek cetylopirydyniowy, dwuoctan chloroheksydowy lub dwuglukonian chloroheksydynowy, etanol lub glikol propylenowy.
- Środki dezynfekcyjne, przykładowo, halogeny, jak poliwidon-jod, związków chlorowców, jak podchloryn sodowy lub p-toluenosulfonian sodowy, środki utleniające, jak nadtlenek wodoru lub nadmanganian potasu, arylowe związki rtęci, jak boran fenylo-rtęciowy lub merbromin, alkilowe związki rtęci, jak tiomersal, organiczne związki cyny, jak benzoesan trój -n-butylocynowy, białkowe związki srebra, jak białkowy acetylotaninian srebra, alkohole, jak etanol, n-propanol lub izopropanol, fenole, jak tymol, o-fenylofenol, 2-benzylo-4-chlorofenol, heksachlorofen lub heksylorezorcyna, albo organiczne związki azotu, jak 8-hydroksychinolina, chlorokwinaldol, kliokwinol, etakrydyna, heksetydyna, chloroheksydyna lub ambazon.
- Regulatory współczynnika pH, przykładowo, bufor glicynowy, bufor cytrynianowy, bufor boranowy, bufor fosforanowy lub bufor kwas cytrynowy-fosforan.
- Przeciwutleniacze, przykładowo, kwasy askorbinowe, palmitynian askorbilowy, octan tokoferolowy, gallusan propylowy, butylohydroksyanizol lub butylohydroksytoluen.
- Stabilizatory substancji czynnych, jak mannit, glukoza, laktoza, fruktoza, sacharoza.
- Substancje pomocnicze zdolne do emulgowania, jak oleje, tłuszcze i woski.
- Środki zapachowe, barwniki, substancje czyszczące, substancje do pielęgnacji ciała.
- Stabilizatory emulsji, jak np. niejonowe emulgatory, amfoteryczne emulgatory, kationoaktywne emulgatory i anionoaktywne emulgatory.
- Wypełniacze, jak przykładowo mikrokrystaliczna celuloza, tlenek glinu, tlenek cynku, dwutlenek tytanu, talk, dwutlenek krzemu, krzemian magnezowy, krzemian magnezowo-glinowy, kaolin, hydrofobowa skrobia, stearynian wapnia lub fosforan wapnia.
Substancje pomocnicze mogą być przykładowo przed procesem wytworzenia leku rozpuszczane, dyspergowane lub emulgowane w zawiesinach nierozpuszczalnego kolagenu. Mogą być one jednak również po zakończeniujednego z opisanych poniżej procesów formowania pierwotnego mieszanin nierozpuszczalnego kolagenu dopiero w późniejszych fazach wytwarzania leku wprowadzane w konwencjonalny i znany dla danego procesu wytwarzania sposób.
Te postacie wykonania, w których mogą być stosowane mieszaniny nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach masy cząsteczkowej w celu sterowanego oddawania substancji czynnych, są wybitnie złożone i dlatego nie mogą być obszernie przedstawione.
Te postacie wykonania preparatu kolagenowego według wynalazku mogąbyć wytwarzane według różnych znanych fachowcom sposobów z mieszanin zawiesin nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach masy cząsteczkowej, np. przez suszenie rozpyleniowe, suszenie sublimacyjne, nakładanie powłok lub odlewanie z późniejszym suszeniem, sposób z rozdzielaniem faz i koacerwacjądla cząstek lub emulgowanych kropelek, suszenie i zagęszczanie oraz zwykłe napełnianie pojemników, takich jak tubki i w rezultacie uzyskuje się np. proszki, pudry, mikrocząstki, włókna, kłaczki, pianki, gąbki, igiełki, pręciki, tabletki, żele, kremy, jednowarstwowe folie lub laminaty. Korzystnymi postaciami wykonania są suszone rozpyleniowo mikrocząstki, suszone sublimacyjnie pianki i żelowate folie wytworzone przez powlekanie.
Wprowadzanie substancji czynnej w preparat kolagenowy według wynalazku może być przeprowadzane w ten sposób, że substancję czynną rozpuszcza się lub dysperguje w gotowej mieszaninie zawiesin nierozpuszczalnego kolagenu o różnych rozkładach mas cząsteczkowych przed procesem formowania preparatu. Jeżeli trzeba wprowadzać więcej niż jedną substancję czynną, wówczas można je oddzielnie od siebie rozpuszczać lub dyspergować również przed operacją mieszania w oddzielnych frakcjach nierozpuszczalnego kolagenu. Substancję czynną można jednak wprowadzać na lub do preparatu również po przeprowadzonym procesie formowania preparatu przez powlekanie, natryskiwanie, impregnowanie, zanurzanie lub inne sposoby adsorpcji.
Możliwe postacie wykonania, odpowiednie sposoby wytwarzania i sposoby wprowadzania substancji czynnej można jednak również łączyć ze sobą w celu uzyskania określonych właściwości.
179 952
Preparat kolagenowy według wynalazku może przykładowo zawierać rozpuszczalną w cieczy ustrojowej lub przynajmniej pęczniejącą osłonkę z nierozpuszczalnego kolagenu o małej średnicy masie cząsteczkowej w postaci gąbki lub folii oraz zdyspergowany w niej mikrocząsteczkowy preparat z nierozpuszczalnego kolagenu o dużej średniej masie cząsteczkowej. Przy wprowadzaniu tylko jednej substancji czynnej zewnętrzna faza gąbczasta lub foliowa służy do szybkiego uwalniania substancji czynnej, aby szybko osiągnąć przynajmniej niezbędne stężenie substancji czynnej, po czym następuje wolniejsze, bardziej równomierne uwalnianie substancji czynnej z wewnętrznej cząsteczkowej fazy w celu utrzymywania niezbędnego stężenia substancji czynnej przez czas podawania. Tego rodzaju profile uwalniania mogą być osiągane również z innymi postaciami preparatu, jak np. włókna w hydrożelu, gąbczaste emulsje oleju w wodzie, zagęszczone mieszaniny na tabletki przeznaczone do wszczepiania, wielowarstwowe folie, kombinacje folii i pianek itd.
Tego rodzaju wielofazowe preparaty mogą być również zastosowane wtedy, gdy pożądane jest uwalnianie różnych substancji czynnych w różnych punktach w czasie z różnymi prędkościami uwalniania lub kiedy jedna lub więcej substancji czynnych powinno być uwalniane fazowo, to znaczy z odstępami pozbawionymi uwalniania.
Substancja czynna A może być przy tym przykładowo zawarta w łatwo rozpuszczalnej, szybko uwalnianej fazie zewnętrznej, natomiast substancja czynna B jest zawarta w trudno rozpuszczalnej, wewnętrznej fazie uwalnianej z opóźnieniem i zatrzymywanej w kontrolowany sposób. Jeżeli potrzebny jest fazowy profil uwalniania tylko jednej substancji czynnej, wówczas faza zewnętrzna i faza wewnętrzna mogą uwalniać substancję czynną np. z jednakową kinetyką. Faza wewnętrzna byłaby jednak w takim przypadku osłonięta płaszczowo warstwą nierozpuszczalnego kolagenu pozbawionego substancji czynnej, która po rozpuszczeniu fazy zewnętrznej lub po wyczerpaniu w niej substancji czynnej sama musi pęcznieć lub rozpuszczać się, aby mogło nastąpić uwalnianie substancji czynnej z tej fazy wewnętrznej. Dzięki takiemu układowi można otrzymać interwał, w którym nie będzie uwalniania żadna substancja czynna.
Przy stosowaniu preparatu kolagenowego według wynalazku do podawania naskórnego, śródskórnego lub przezskórnego farmaceutycznych substancji czynnych lub kosmetycznych substancji aktywnych korzystnie są płaskie postacie wykonania, takie jak folie, membrany lub cienkie gąbki. Takie płaskie postaci wykonania mogą być złożone z laminatów, które przykładowo zawierają również pozbawione substancji czynnej warstwy zaporowe, przepuszczalne warstwy rozdzielające, membrany sterujące i warstwy klejowe. W poszczególnych warstwach lub pomiędzy nimi mogą być umieszczone substruktury, takie jak np. płytki, prosz.ek, mikrocząstki lub kropelki oleju, aby osiągnąć kinetykę uwalniania odpowiednią dla jednej lub kilku substancji czynnych. Korzystnie tego rodzajujedno lub wielowarstwowe preparaty kolagenowe do wymienionych zastosowań, np. w celu zabezpieczenia przed wyschnięciem lub rozwojem zarazków, są w znany sposób wyposażone w warstwę spodniąi na przeciwległej stronie w odłączalną warstwę ochronną. przy czym ta warstwa spodnia i warstwa ochronna mogą być złożone z materiałów znanych fachowcom, które są przykładowo stosowane przy formułowaniu plastrów lub taśm klejących.
W korzystnej postaci wykonania preparatu kolagenowego według wynalazku do stosowania na zewnętrzne rany oraz wnętrza ciała postać preparatu jest porowata są tak dobrane, że możliwe jest wnikanie w ten preparat komórek, np. fibroblastów lub osteoblastów, przy czym komórkom tym nadawana jest orientacja strukturalna, która sprowadza się zwłaszcza do podobnego do naturalnej tkanki łącznej stopnia uporządkowania kolagenu w preparacie według wynalazku. Wrastanie komórek może być przykładowo potrzebne dla rozkładu preparatu lub do oddawania lub osadzania substancji, które są przykładowo potrzebne do regeneracji tkanki lub do unaczynienia tkanki, która powinna wystąpić zamiast preparatu kolagenowego według wynalazku.
W innej korzystnej postaci wykonania przeznaczonej do stosowania na ranach lub wewnątrz ciała preparat kolagenowy według wynalazku jest przez domieszanie substancji pomocniczych, np. karboksymetylocelulozy, kwasu poliakrylowego, tragakantu, alginianu sodo179 952 wego lub hydroksypropylocelulozy, ustawiany tak, że jest on bioadhezyjny, to znaczy, że preparat ten na skutek sił występujących na granicy faz przez określony czas uzyskuje przyczepność do tkanki powierzchniowej w miejscu zastosowania, aby zwiększyć przez to czas przebywania w miejscu zastosowania lub w miejscu resorpcji.
Przykłady
1. Wytwarzanie nierozpuszczalnego kolagenu ze skóry cielęcej
1.1 .Obróbka za pomocą Ca(OH)2 1 % w H20 100 h
Obróbka za pomocą NH4Cl 3% w H20 1 h
Obróbka za pomocą NaOH 5% + Na2S04 9,2% w H20 12 h
Obróbka za pomocą Na2S04 1 M w H20 0,5 h
Obróbka za pomocą HCl 1% w H20 1,5 h
Obróbka za pomocą H202 0,5% w H20 6 h
Po mechanicznym rozdrobnieniu i zdyspergowaniu w H2O (pH 6,0) nierozpuszczalny kolagen ma średnią masę cząsteczkową około 2.500.000. Stężenie kolagenu wynosi 0,75%.
1.2 Jak a), z następującą różnicą:
Obróbka za pomocą Ca(OH)21% w H20 77 h
Obróbka za pomocąNaOH 9,75% + Na2SO4 9,2% w H2O 48 h
Po mechanicznym rozdrobnieniu i zdyspergowaniu w H20 (pH 6,0) nierozpuszczalny kolagen ma średnią masę cząsteczkową około 420.000. Stężenie kolagenu wynosi 0,75%.
2. Wy twarzaniepazbawionego snbsoancjic aynnejlio fili zaU z zntcszanin. zawito zan według
1.1 i 1.2 oraz określanie czasu rozpadu w miesonyiyie buforowej przy różnych wartościach pH.
Zostały wytworzone następujące mieszaniny zawiesin według 1.1 i 1.2:
Zawiesina 1,1 Zawiesina 1,2
A 100% 0%
B 75% 25%
C 50% 50%
D 25% 75%
E 0% 100%
Po 24 g miesznniy A-E wprowadzono do głęboko tłoczonych części o wymiarach 6 x 4 x 1,5 cm, wymrożono udarowo i w ciągu 60 minut doprowadzono do temperatury -50°C. Następnie mieszeyiyy te suszono sublimacyjnie.
Dla uzyskanych gąbek (wymiary 6 x 4 x 0,8 cm) oznaczano przy lekkim mieszaniu czasu rozpadu próbki 100 ml w następujących mieszaninach buforowych:
pH 3: Mieszjyώla buforowa kwas cybynowy/chtorek sodn/wodorotlenek z dodatkiem środka grzybobójczego pH 5: Kwas octowy (0,1 MI), oclam sodu (0,2 MI) pH 6,4: SzU.ιcoyja wydztoiżna rany (j^b^z albuminy) pH 7,5: Kwaśny ((Νοηο potasu/NaOH (OJ M/0,1 MI) Wyniki: Mieszanina pH roztworu buforowego 3 5 6,4 7,5
A 2 h 15 min > 10 d > 10 d > 10 d
B 1 h 10 min 3 d 3 d 2 d
C 1 h 24 h 24 h 6 h
D 20 min 4 h 10 min 4 h 30 min 1 h45 min
E 2 min 35 min 45 min 15 min
3. WytwMzagtoljyfiSizatów z cWrem promytowym Wymsu wahy droksybenz.onbywego i określanie uwelyienie.
W mieszaninach A-E według przykładu 2 rozpuszczono w każdym przypadku 0,275% (w odniesieniu do zawiesiny) propylowego estru kwasu p-hydroksybenzoesowego. Po 10 g tych mieszanin wprowadzono w głęboko ciągnione części według przykładu 2, zamrożono uderzeniowo, w ciągu 60 minut ochłodzono do temperatury -50°C i następnie wysuszono sublimacyjnie.
179 952
Około 30 mg (teoretyczna zawartość estru propylowego kwasu p-hydroksybenzoesowego 6,1 mg) wynikowych liofilizatów (ciężar gąbki około 135 mg, teoretyczna zawartość estru propylowego kwasu p-hydroksybenzoesowego 27,5 mg) wprowadzono do urządzenia mieszającego i wymieszano w 500 ml 0,05 N wodorotlenku sodowego przy temperaturze 37°C zprędkością obrotową 45 obr/min. Po 4 godzinach za każdym razem pobrano 10 ml uwalnianego czynnika. Zawartość substancji czynnej oznaczano fotometrycznie w zakresie ultrafioletu względem wzorca 294 nm o grubości warstwy 1 cm.
Wyniki:
Mieszanina ABC DE
Uwalniana substancja czynna (mg) 2,1 2,7 3 ,4 3,8 * *Nie można było oznaczyć, ponieważ liofilizat uległ całkowitemu rozpadowi
4. Wytwarzanie liofilizatów z chlorowodorkiem lidokainy i określanie uwalniania.
W każdej z mieszanin A-E z przykładu 2 rozpuszczono 0,042% (w odniesieniu do zawiesiny) chlorowodorku lidokainy. Po 24 g każdej z tych mieszanin wprowadzono w głęboko ciągnione części według przykładu 2, zamrożono udarowo, ochłodzono w ciągu 60 minut do temperatury -50°C i następnie wysuszono sublimacyjnie.
Każdy z uzyskanych liofilizatów (ciężar gąbki około 250 mg, teoretyczna zawartość chlorowodorku lidokainy 10 mg) wprowadzono w urządzenie mieszające i unieruchomiono za pomocą siatki na dnie naczynia. Do urządzenia dodano 350 ml wody o temperaturze 37°C i mieszano z prędkością 45 obr/min. Po 24 godzinach pobrano próbki uwalnianego czynnika. Zawartość substancji czynnej oznaczano przy 262,5 nm z grubością warstwy 1 cm fotometrycznie w zakresie ultrafioletu z oceną na podstawie krzywej wzorcowej.
Wyniki:
Mieszanina Uwolniona substancja czynna
A 1,2 mg
B 5,1 mg
C 7,,4 mg
D 8,8 mg
E 10,0 mg
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.
Cena 4,00 zł.

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Preparat kolagenowy do kontrolowanego uwalniania substancji czynnych, znamienny tym, że zawiera mieszaninę nierozpuszczalnych w kwasie frakcji kolagenu, składającą się z wysokomolekularnej frakcji kolagenu, o ciężarze cząsteczkowym rzędu 106 da, stabilizującej strukturę preparatu, oraz z niskomolekularnej frakcji kolagenu, o ciężarze cząsteczkowym rzędu 105 da, kontrolującej prędkość uwalniania.
  2. 2. Preparat kolagenowy według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera substancje pomocnicze, takie jak środki regulujące lepkość, spoiwa, środki zatrzymujące wilgoć, zmiękczacze, środki pospieszające penetrację, środki konserwujące, środki dezynfekcyjne, regulatory pH, przeciwutleniacze, stabilizatory substancji czynnej, oleje, tłuszcze, woski, stabilizatory emulsji, substancje zapachowe, barwniki i/lub obojętne wypełniacze.
  3. 3. Preparat kolagenowy według zastrz. 1, znamienny tym, że nierozpuszczalny kolagen jest pozbawionym telopeptydów, rodzimym, nieusieciowanym kolagenem typu 1.
  4. 4. Preparat kolagenowy według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że nierozpuszczalny kolagen jest produktem alkalicznego roztwarzania skóry cielęcej.
PL95316659A 1994-04-27 1995-04-15 Collagen containing preparation for controllable release of active substances and method of obtaining same PL179952B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4414755A DE4414755C2 (de) 1994-04-27 1994-04-27 Kollagenzubereitung zur gesteuerten Abgabe von Wirkstoffen, Verfahren und Verwendung
PCT/EP1995/001428 WO1995028964A1 (de) 1994-04-27 1995-04-15 Kollagenzubereitung zur gesteuerten abgabe von wirkstoffen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL316659A1 PL316659A1 (en) 1997-02-03
PL179952B1 true PL179952B1 (en) 2000-11-30

Family

ID=6516606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL95316659A PL179952B1 (en) 1994-04-27 1995-04-15 Collagen containing preparation for controllable release of active substances and method of obtaining same

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6761908B1 (pl)
EP (1) EP0804245B1 (pl)
JP (1) JP3865077B2 (pl)
KR (1) KR970702733A (pl)
AT (1) ATE180409T1 (pl)
AU (1) AU695621B2 (pl)
CZ (1) CZ291190B6 (pl)
DE (2) DE4414755C2 (pl)
DK (1) DK0804245T3 (pl)
ES (1) ES2134468T3 (pl)
FI (1) FI118415B (pl)
GR (1) GR3030955T3 (pl)
HU (1) HUT75468A (pl)
IL (1) IL113326A (pl)
MY (1) MY114090A (pl)
NO (1) NO309256B1 (pl)
NZ (1) NZ284476A (pl)
PL (1) PL179952B1 (pl)
SK (1) SK281461B6 (pl)
WO (1) WO1995028964A1 (pl)
ZA (1) ZA953410B (pl)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6440980B1 (en) * 1996-09-17 2002-08-27 Avanir Pharmaceuticals Synergistic inhibition of viral replication by long-chain hydrocarbons and nucleoside analogs
TW586934B (en) * 1997-05-19 2004-05-11 Sumitomo Pharma Immunopotentiating composition
DE19739031A1 (de) * 1997-09-05 1999-03-11 Suwelack Nachf Dr Otto Mittel zur peroralen Verabreichung, seine Herstellung und Verwendung
CA2317066A1 (en) 1997-10-03 1999-04-15 Lavipharm Laboratories, Inc. A prolamine-plant polar lipid composition, its method of preparation and applications thereof
DE19856432A1 (de) * 1998-12-08 2000-06-15 Basf Ag Nanopartikuläre Kern-Schale Systeme sowie deren Verwendung in pharmazeutischen und kosmetischen Zubereitungen
DE19856668A1 (de) * 1998-12-09 2000-06-15 Aesculap Ag & Co Kg Wirkstoffmatrix in Form eines biologisch resorbierbaren porösen Vlieses, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung
IT1317832B1 (it) * 2000-02-15 2003-07-15 Eurores S R L Procedimento per la preparazione di collagene micronizzato e sueapplicazioni terapeutiche.
US6309454B1 (en) 2000-05-12 2001-10-30 Johnson & Johnson Medical Limited Freeze-dried composite materials and processes for the production thereof
FR2816847B1 (fr) * 2000-11-22 2006-07-14 Assist Publ Hopitaux De Paris Biomateriaux polymeriques poreux, procede de preparation et utilisations
WO2004000103A2 (en) 2002-06-24 2003-12-31 Noyes William R Fillers and methods for displacing tissues to improve radiological outcomes
US20050032246A1 (en) * 2002-11-14 2005-02-10 Mcmaster University Method of immobilizing membrane-associated molecules
JP2005263785A (ja) * 2004-02-18 2005-09-29 Koken Co Ltd 溶解するフェイシャルマスク
DE102004022645A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-15 Resorba Wundversorgung Gmbh & Co. Kg Bioresorbierbares Material auf Kollagen-Basis
JP2006191455A (ja) 2005-01-07 2006-07-20 Nec Corp 無線移動通信方法、無線移動通信システム、基地局制御装置及び無線移動端末
DE102005017845A1 (de) * 2005-04-18 2006-10-19 Lohmann & Rauscher Gmbh & Co. Kg Autosterile, antiseptische Kollagenzubereitungen, ihre Verwendung und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP4621563B2 (ja) * 2005-08-26 2011-01-26 新田ゼラチン株式会社 皮膚用保水シート
CA2559430A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-09 Jodi Lastman Self-inflating nursing pillow and method of operating the same
IN2012DN05177A (pl) 2009-12-15 2015-10-23 Incept Llc
WO2011119845A1 (en) 2010-03-24 2011-09-29 Tyco Healthcare Group Lp Combination three-dimensional surgical implant
WO2012143324A1 (en) 2011-04-19 2012-10-26 Bioiberica, S.A. Cartilage product
US10420818B2 (en) * 2014-05-08 2019-09-24 Wake Forest University Health Sciences Methods of treating incontinence and other sphincter deficiency disorders
DE102014108633B4 (de) 2014-06-18 2024-02-08 Kulzer Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Objekte mittels Rapid-Prototyping
WO2020043665A1 (en) 2018-08-27 2020-03-05 Claudia Eder Antiseptic gel

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT71305B (de) * 1913-05-07 1916-03-10 Morton Lewis Johnson Fernsprechsystem.
GB1347582A (en) * 1972-02-02 1974-02-27 Interprinderea Flacara Rosie Collagenic medicinal dressing
US4021522A (en) 1973-09-10 1977-05-03 Collagen Products Pty. Limited Method of forming collagen dispersions
JPS597684B2 (ja) 1976-05-20 1984-02-20 明治製菓株式会社 コラ−ゲンを用いた眼用徐放性制御医薬剤
US4164559A (en) * 1977-09-21 1979-08-14 Cornell Research Foundation, Inc. Collagen drug delivery device
DE2843963A1 (de) 1978-10-09 1980-04-24 Merck Patent Gmbh Im koerper resorbierbare geformte masse auf basis von kollagen und ihre verwendung in der medizin
US4279812A (en) 1979-09-12 1981-07-21 Seton Company Process for preparing macromolecular biologically active collagen
DE2943520C2 (de) * 1979-10-27 1982-05-19 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim Verfahren zur Herstellung von Kollagenschwamm für medizinische oder kosmetische Zwecke
US4409332A (en) 1982-01-12 1983-10-11 Jefferies Steven R Collagen-enzyme conjugates that exhibit no inflammatory response and method for making the same
US4774091A (en) * 1983-10-14 1988-09-27 Sumitomo Pharmaceuticals Company, Ltd. Long-term sustained-release preparation
CA1295796C (en) 1984-03-27 1992-02-18 Conrad Whyne Biodegradable matrix and methods for producing same
US4619913A (en) * 1984-05-29 1986-10-28 Matrix Pharmaceuticals, Inc. Treatments employing drug-containing matrices for introduction into cellular lesion areas
US4789663A (en) 1984-07-06 1988-12-06 Collagen Corporation Methods of bone repair using collagen
CA1259914A (en) 1984-07-06 1989-09-26 Donald G. Wallace Methods of bone repair using collagen
DE3429038A1 (de) 1984-08-07 1986-02-20 B. Braun Melsungen Ag, 3508 Melsungen Wirkstoff-depot
US4563350A (en) 1984-10-24 1986-01-07 Collagen Corporation Inductive collagen based bone repair preparations
US5246457A (en) 1985-03-28 1993-09-21 Collagen Corporation Xenogeneic collagen/mineral preparations in bone repair
SE462894B (sv) * 1985-10-28 1990-09-17 Biogram Ab Mikrokapslar, foerfarande foer framstaellning daerav samt anvaendning
IT1181737B (it) 1985-11-26 1987-09-30 Pierfrancesco Morganti Supproto di collagene biologicamente attivo per uso cosmetico e farmaceutico e metodo per prepararlo
EP0302953A1 (de) * 1987-08-11 1989-02-15 Deutsche Gelatine-Fabriken Stoess AG Verfahren zur Herrstellung von Formkörpern aus Kollagen und Kollagenabbauprodukten
FR2619506B1 (fr) 1987-08-17 1990-08-24 Septodont Procede de fabrication de preparations medicamenteuses solides associant du collagene et un agent anti-infectieux imidazole, ainsi que leur application au traitement d'affections du parodonte
GB8723846D0 (en) * 1987-10-10 1987-11-11 Danbiosyst Ltd Bioadhesive microsphere drug delivery system
US5236704A (en) * 1988-01-28 1993-08-17 Sumitomo Pharmaceuticals Co., Ltd. Controlled release formulation
US5219576A (en) * 1988-06-30 1993-06-15 Collagen Corporation Collagen wound healing matrices and process for their production
US5024841A (en) 1988-06-30 1991-06-18 Collagen Corporation Collagen wound healing matrices and process for their production
DE3841397A1 (de) 1988-12-08 1990-06-21 Melzer Wolfgang Poroeser resorbierbarer arzneistofftraeger
US5282859A (en) * 1990-04-24 1994-02-01 Mark Eisenberg Composite living skin equivalents
DE4028088A1 (de) * 1990-09-05 1992-04-16 Berg Ernes Elme Dipl Ing Resorbierbare kollagenimplantate
US5173298A (en) * 1990-09-27 1992-12-22 Allergan, Inc. Nonaqueous fluorinated drug delivery vehicle suspensions
IT1243390B (it) * 1990-11-22 1994-06-10 Vectorpharma Int Composizioni farmaceutiche in forma di particelle atte al rilascio controllato di sostanze farmacologicamente attive e procedimento per la loro preparazione.
DE4038887A1 (de) * 1990-12-06 1992-07-02 Lohmann Therapie Syst Lts Verfahren zur herstellung von kollagenpartikeln und ihre verwendung als wirkstofftraeger
US5206028A (en) 1991-02-11 1993-04-27 Li Shu Tung Dense collagen membrane matrices for medical uses
CA2089487A1 (en) * 1991-06-14 1992-12-15 Suk-Zu Song Collagen film drug delivery for proteins
JPH06503840A (ja) * 1991-07-09 1994-04-28 ヴィタフォア コーポレイション 制御された薬剤放出のためのコラーゲン複合材料
US5259998A (en) * 1991-10-04 1993-11-09 Chiron Ophthalmics, Inc. Method for casting dissolvable ophthalmic shields in a mold
GB9206508D0 (en) 1992-03-25 1992-05-06 Jevco Ltd Biopolymer composites

Also Published As

Publication number Publication date
DE4414755C2 (de) 2000-11-16
ATE180409T1 (de) 1999-06-15
DE4414755A1 (de) 1996-01-11
NO964539L (no) 1996-12-18
IL113326A0 (en) 1995-07-31
NO964539D0 (no) 1996-10-25
FI964253A (fi) 1996-10-22
IL113326A (en) 2000-01-31
US6761908B1 (en) 2004-07-13
EP0804245A1 (de) 1997-11-05
FI964253A0 (fi) 1996-10-22
JP3865077B2 (ja) 2007-01-10
HU9602948D0 (en) 1996-12-30
JPH09512257A (ja) 1997-12-09
SK281461B6 (sk) 2001-04-09
DE59506057D1 (de) 1999-07-01
AU2307895A (en) 1995-11-16
CZ310896A3 (en) 1997-06-11
GR3030955T3 (en) 1999-11-30
CZ291190B6 (cs) 2003-01-15
DK0804245T3 (da) 1999-11-29
AU695621B2 (en) 1998-08-20
KR970702733A (ko) 1997-06-10
NZ284476A (en) 1998-08-26
MY114090A (en) 2002-08-30
ES2134468T3 (es) 1999-10-01
FI118415B (fi) 2007-11-15
EP0804245B1 (de) 1999-05-26
SK138096A3 (en) 1997-08-06
ZA953410B (en) 1996-04-09
WO1995028964A1 (de) 1995-11-02
HUT75468A (en) 1997-05-28
NO309256B1 (no) 2001-01-08
PL316659A1 (en) 1997-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL179952B1 (en) Collagen containing preparation for controllable release of active substances and method of obtaining same
US6316598B1 (en) Water absorbent keratin and gel formed therefrom
US6461628B1 (en) Non-woven keratin cell scaffold
US6544548B1 (en) Keratin-based powders and hydrogel for pharmaceutical applications
US6270793B1 (en) Absorbent keratin wound dressing
RU2176525C2 (ru) Выделяющий лекарственное средство материал хирургического имплантата или перевязочного материала
JP5724108B2 (ja) 凍結乾燥組成物
JP2010254688A5 (pl)
CN113301910B (zh) 肽组分的皮肤更新和愈合混合物及其用途
JP2006519263A (ja) 皮膚への美容的、皮膚科学的、及び薬学的活性を有する成分の制御されたデリバリーのための目に付かないパッチ
US20200197286A1 (en) Soluble microneedle for delivering proteins or peptides
JPH10512892A (ja) 創傷部への活性物質投与の為の薬剤形態
WO2007070561A2 (en) Agents for controlling biological fluids and methods of use thereof
CA2341998A1 (en) Anti-emetic, anti-motion sustained release drug delivery system,
CA2490516C (en) Honey-based skin care preparation
JPH10236918A (ja) 皮膚貼付剤
TWI767886B (zh) 蛋白質或肽傳遞用的可溶性微針及其製造方法
CA2188464C (en) Collagen preparation for the controlled release of active substances
KR20220110186A (ko) 진피 필러 조성물
KR101796566B1 (ko) 냉감용 흉터 개선 조성물
Osmani et al. In-situ Forming Parenteral Drug Delivery: A New-fangled Loom In