可流動(dòng)的止血組合物的制作方法
本公開(kāi)總的來(lái)說(shuō)涉及包含基于多糖或淀粉的聚合物、包括支鏈淀粉、直鏈淀粉、糊精例如麥芽糖糊精及其改性形式的止血組合物，及其在受試者中停止或減少出血的用途。
背景技術(shù)：
目前，止血?jiǎng)┖兔芊鈩┰谕饪剖中g(shù)期間被用于協(xié)助阻止流血，包括出血。fda已批準(zhǔn)將止血基質(zhì)例如
其他形式的止血組合物包括止血海綿、襯墊(pad)或粉劑，其包含基于植物的材料例如連接有用于改性淀粉的羧甲基的純化的植物淀粉(starchmedical)。也參見(jiàn)u.s.8,623,842，其公開(kāi)了包含明膠化馬鈴薯淀粉的止血組合物。
本公開(kāi)提供了改進(jìn)的止血組合物。
發(fā)明概述
本公開(kāi)提供了一種止血組合物，其在可用作止血基質(zhì)的可流動(dòng)的水凝膠中包含多糖或淀粉例如交聯(lián)的支鏈淀粉、麥芽糖糊精或交聯(lián)改性支鏈淀粉、麥芽糖糊精。目前，許多在患者中使用的止血組合物包含動(dòng)物來(lái)源的起始原料(例如明膠)來(lái)制造止血基質(zhì)。本發(fā)明的組合物使用非動(dòng)物的、基于植物的多糖/淀粉聚合物來(lái)制造止血基質(zhì)。
在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種止血組合物，其包含交聯(lián)的多糖或淀粉例如支鏈淀粉、直鏈淀粉、糊精如麥芽糖糊精或艾考糊精，或它們的交聯(lián)改性形式。在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種止血組合物，其包含交聯(lián)的支鏈淀粉、艾考糊精或麥芽糖糊精或交聯(lián)改性的支鏈淀粉、艾考糊精或麥芽糖糊精。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物是可流動(dòng)的水凝膠。在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物為粉末形式、可噴霧形式或在海綿、襯墊、膜或纖維中使用。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物包含選自如下的交聯(lián)劑：表氯醇、雙-環(huán)氧丙基醚、乙二醇-雙-環(huán)氧丙基醚、三偏磷酸鈉(stmp)、己二酸-乙酸酐、三氯氧磷、雙環(huán)氧化合物、二氧化乙烯基環(huán)己烯、二氧化丁二烯、甲醛、戊二醛和京尼平。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物還包含一種或多種促凝血?jiǎng)?。示例性的促凝血?jiǎng)┌ǖ幌抻谀蜃樱缒?、血纖蛋白、因子viii(fviii)、因子vii(fvii)、因子ix(fix)、血管假性血友病因子(vwf)、因子ii(fii)、因子v(fv)、因子x(fx)、因子xi(fxi)、因子xii(fxii)和因子xiii(fxiii)，組織因子，膠原蛋白；止血?jiǎng)?，包括抗出血?jiǎng)┖褪諗縿?；以及其他止血?jiǎng)?。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述止血組合物還包含凝血酶。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物還包含選自如下的官能團(tuán)：胺、醛、磷酸酯、膦酸酯、硫酸酯、磺酸酯和羧酸酯基團(tuán)。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物激活凝血級(jí)聯(lián)或增強(qiáng)與組織的結(jié)合。
在各種不同實(shí)施方式中，所述支鏈淀粉、直鏈淀粉或糊精組合物在2000至500,000da之間、10,000至300,000da之間、20,000至250,000da之間、50,000至200,000da之間、75,000至150,000da之間、10,000至100,000之間、25,000至75,000之間或40,000至60,000da之間。
在各種不同實(shí)施方式中，所述麥芽糖糊精選自低分子量、中分子量或高分子量麥芽糖糊精。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述低分子量麥芽糖糊精小于2,000da。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述中分子量麥芽糖糊精在2,000至45,000da之間。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述高分子量麥芽糖糊精大于45,000da。在各種不同實(shí)施方式中，所述艾考糊精在13000-19000da之間。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物還包含一種或多種活性劑和/或添加劑。本文中設(shè)想的活性劑是指在疾病的診斷、治愈、減輕、治療或預(yù)防中提供藥理活性或其他直接效應(yīng)，或影響人或動(dòng)物身體的結(jié)構(gòu)或任何功能的藥劑。本文中設(shè)想的添加劑是指起到提高或促進(jìn)活性成分的活性或所述止血組合物的穩(wěn)定性或其他性質(zhì)的作用的藥劑。在各種不同實(shí)施方式中，所述活性劑或添加劑選自多糖、聚乙烯醇、聚乙烯亞胺、殼聚糖、海藻酸、巖藻多糖、透明質(zhì)酸、肝素、乙酰肝素、硫酸軟骨素、支鏈淀粉、直鏈淀粉、黃原膠、瓜爾膠、卡拉膠、羧甲基纖維素、羧甲基麥芽糖糊精、羧甲基艾考糊精、羧甲基淀粉、瓊脂糖和天然或合成聚合物(例如中性、陽(yáng)離子、陰離子、堿性或酸性聚合物)。
在各種不同實(shí)施方式中，所述多糖或淀粉聚合物、包括支鏈淀粉、直鏈淀粉、糊精、艾考糊精或麥芽糖糊精，源自于植物材料、細(xì)菌、真菌或藻類。在各種不同實(shí)施方式中，所述植物材料選自玉米、大豆、水稻、木薯、小麥、糯玉米或糯米。
在各種不同實(shí)施方式中，當(dāng)所述止血組合物為粉末形式時(shí)，所述組合物處于粒子形式，其中所述粒子在10至1000μm、50至800μm、50至700μm、150至700μm、200至700μm、300至550μm、350至550μm之間。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物的可流動(dòng)形式含有50％(w/w)以上具有100至1000μm的尺寸的粒子，或80％(w/w)以上具有100至1000μm的尺寸的粒子。設(shè)想了所述可流動(dòng)形式含有交聯(lián)的生物相容的聚合物，其量為5至30％(w/w)、10至25％(w/w)或12至20％(w/w)。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血基質(zhì)具有超過(guò)3小時(shí)、4小時(shí)、5小時(shí)、6小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)、2天、3天、5天、10天、15天、20天、25天或30天的降解時(shí)間。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血基質(zhì)具有400％至1300％、500％至1100％或600％至900％范圍內(nèi)的e溶脹。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血基質(zhì)具有接近所述e溶脹的q溶脹。設(shè)想了在某些實(shí)施方式中高的q溶脹可能是有益的，并且接近所述e溶脹的q溶脹可以更快地達(dá)到最大溶脹。
度量所述止血組合物的穩(wěn)定性和效能的其他參數(shù)包括測(cè)定凝血酶時(shí)間(tt)、凝血酶原時(shí)間(pt)、活化部分凝血活酶時(shí)間(aptt)、纖維蛋白原(fib)血小板因子4(pf4)，抗凝參數(shù)包括抗凝血酶iii(at-iii)，血纖蛋白溶解參數(shù)包括血纖維蛋白溶酶原(plg)、血纖蛋白降解產(chǎn)物(fdp)和d-二聚體，血液粘度(bv)和血漿粘度(pv)。
在某些實(shí)施方式中，所述組合物在預(yù)先包裝在注射器或用于遞送到患者的其他裝置中時(shí)是穩(wěn)定的。在各種不同實(shí)施方式中，所述組合物在所述遞送裝置內(nèi)部或外部穩(wěn)定1、2、3、4、5、6、7、8、9或10天。在某些實(shí)施方式中，所述組合物在可流動(dòng)形式下，在室溫下穩(wěn)定1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24小時(shí)。
在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種選自創(chuàng)傷、出血、受損組織和出血組織的損傷的治療方法，所述方法包括向損傷位點(diǎn)給藥本文中描述的止血組合物。
還設(shè)想了一種用于減緩或停止出血的方法，所述方法包括向出血區(qū)域施加本文中描述的止血組合物。
在各種不同實(shí)施方式中，所述損傷或出血發(fā)生在外科手術(shù)期間。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物作為水凝膠、采取粉末形式或作為襯墊、膜或纖維施用。在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物為粉末形式，并且首先將所述組合物與液體混合以形成可流動(dòng)的組合物。在各種不同實(shí)施方式中，所述液體選自鹽水、水、緩沖溶液和蛋白質(zhì)溶液。設(shè)想了所述蛋白質(zhì)溶液包含一種或多種凝血因子或天然或合成的促凝血?jiǎng)?/p>
在各種不同實(shí)施方式中，在所述方法中使用的止血組合物在數(shù)秒或數(shù)分鐘內(nèi)終止出血。設(shè)想了所述止血組合物在受試者中，在10、20、30、40、50或60秒內(nèi)或在1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或15分鐘內(nèi)終止或減少出血。
還設(shè)想了一種用于選自創(chuàng)傷、出血、受損組織和出血組織的損傷的治療或用于減緩或停止出血的試劑盒，其包含a)本文中描述的止血組合物，和b)使用說(shuō)明書(shū)。
在所述試劑盒的各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物為干燥形式，并且所述試劑盒還包含用于重構(gòu)所述止血組合物的可藥用液體或稀釋劑。
還設(shè)想了制造本文中所描述的止血組合物的方法。在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種制造止血組合物的方法，所述方法包括將適合于改性的聚合組合物(天然或合成的多糖，或天然或合成的不基于糖類的聚合物)用選自表氯醇、雙-環(huán)氧丙基醚、乙二醇-雙-環(huán)氧丙基醚、三偏磷酸鈉(stmp)、己二酸-乙酸酐、三氯氧磷、甲醛、雙環(huán)氧化合物、二氧化乙烯基環(huán)己烯、二氧化丁二烯、甲醛、戊二醛和京尼平的雙功能交聯(lián)劑交聯(lián)，所述交聯(lián)通過(guò)將所述聚合物與所述交聯(lián)劑在水性或有機(jī)或其組合的溶液例如緩沖液或蛋白質(zhì)溶液中，以0.01:1至20:1范圍內(nèi)的不同摩爾當(dāng)量(聚合物：交聯(lián)劑)，在7.0至14.0范圍內(nèi)的不同ph條件下，在0-100℃例如4℃、20℃、25℃、37℃、42℃或50℃下接觸至少1至24小時(shí)來(lái)進(jìn)行，以及分離所述交聯(lián)的聚合物組合物。
應(yīng)該理解，設(shè)想了本文中描述的特點(diǎn)的所有組合，即使所述特點(diǎn)的組合未能在本文的同一語(yǔ)句或段落中具體找到。這特別是包括在本文中所描述的本發(fā)明的所有情況下，單獨(dú)或組合地使用本文中公開(kāi)的所有標(biāo)志物進(jìn)行個(gè)體分析或單體型分析。
附圖簡(jiǎn)述
圖1描繪了用于評(píng)估密封劑施用之前和之后的出血的目測(cè)出血量表。
圖2的圖示出了止血成功率隨flosealvhs/d和可流動(dòng)麥芽糖糊精的時(shí)間的變化曲線。
圖3示出了flosealvhs/d和可流動(dòng)麥芽糖糊精的止血成功率(所有時(shí)間點(diǎn)/病損)。
詳細(xì)描述
本公開(kāi)提供了一種包含基于多糖或淀粉的聚合物的止血組合物，其中所述聚合物的性質(zhì)已被改變，以獲得具有優(yōu)化的止血概貌的終產(chǎn)物。例如，所述聚合物被交聯(lián)以改變降解時(shí)間和粒子的溶脹/流體攝取和粒子的孔隙度，以用作止血基質(zhì)。所述基于多糖的水凝膠可以以水合/可流動(dòng)的格式使用或作為干粉使用。
除非另有定義，否則本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本公開(kāi)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的相同的意義。下面的參考文獻(xiàn)為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了在本公開(kāi)中使用的許多術(shù)語(yǔ)的一般性定義：singleton等，《微生物學(xué)和分子生物學(xué)詞典》(dictionaryofmicrobiologyandmolecularbiology)(第二版，1994)；《劍橋科學(xué)技術(shù)詞典》(thecambridgedictionaryofscienceandtechnology)(walker主編，1988)；《遺傳學(xué)詞匯》(theglossaryofgenetics)，第五版，r.rieger等主編，springerverlag(1991)；以及hale&marham，《harpercollins生物學(xué)詞典》(theharpercollinsdictionaryofbiology)(1991)。
當(dāng)在本公開(kāi)和隨附的權(quán)利要求書(shū)中使用時(shí)，沒(méi)有具體數(shù)量的指稱包括復(fù)數(shù)指稱物以及單數(shù)指稱物，除非上下文明確規(guī)定不是如此。
當(dāng)在本文中使用時(shí)，除非另有規(guī)定，否則下述術(shù)語(yǔ)具有歸屬于它們的意義。
術(shù)語(yǔ)“約”或“大約”意味著對(duì)于特定值來(lái)說(shuō)，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所確定的可接受的誤差，其部分依賴于所述值的測(cè)量或確定方式。在某些實(shí)施方式中，術(shù)語(yǔ)“約”或“大約”意味著在1、2、3或4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差之內(nèi)。在某些實(shí)施方式中，術(shù)語(yǔ)“約”或“大約”意味著在給定值或范圍的30％、25％、20％、15％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％或0.1％之內(nèi)。當(dāng)在一系列兩個(gè)或更多個(gè)數(shù)值中的第一個(gè)數(shù)值之前使用術(shù)語(yǔ)“約”或“大約”時(shí)，應(yīng)該理解所述術(shù)語(yǔ)“約”或“大約”應(yīng)用于該系列中的每一個(gè)數(shù)值。
“止血組合物”是指可用于停止或減少由損傷或手術(shù)引起的出血的組合物。設(shè)想了本公開(kāi)的止血組合物包含基于多糖或淀粉的聚合物，例如支鏈淀粉、直鏈淀粉或糊精包括淀粉糊精、環(huán)糊精、麥芽糖糊精、艾考糊精或其改性的變體。
“可流動(dòng)的”組合物或“水凝膠”是指基本上液體的略微粘稠的溶液、固體、半固體、假塑性或塑性結(jié)構(gòu)，其含有水性組分以產(chǎn)生具有能夠通過(guò)注射器或其他裝置流動(dòng)并給藥到受試者的性質(zhì)的凝膠狀或膠凍狀料團(tuán)或糊狀溶液。所述可流動(dòng)的水凝膠在室溫和體溫下是液體狀、略微粘稠的溶液或糊狀溶液。在各種不同實(shí)施方式中，可流動(dòng)組合物是在通過(guò)注射器或其他裝置擠出以給藥到受試者時(shí)保持形狀的組合物。
診斷或治療的“受試者”是人或非人類動(dòng)物，包括哺乳動(dòng)物或靈長(zhǎng)類動(dòng)物。哺乳動(dòng)物的實(shí)例包括但不限于哺乳綱的任何成員：人類，非人類靈長(zhǎng)動(dòng)物例如黑猩猩以及其他猿和猴物種；家畜例如牛、馬、綿羊、山羊、豬；馴養(yǎng)動(dòng)物例如兔、狗和貓；實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物包括嚙齒動(dòng)物例如大鼠、小鼠和豚鼠，等等。非哺乳動(dòng)物的實(shí)例包括但不限于鳥(niǎo)類、魚(yú)類等。所述術(shù)語(yǔ)不指示特定年齡或性別。
術(shù)語(yǔ)治療劑的“有效量”意味著足以對(duì)受試者的健康狀況、病理或疾病產(chǎn)生所需結(jié)果或用于診斷目的的劑量。所述所需結(jié)果可以包括在所述劑量的接受者中的主觀或客觀改善。“治療有效量”是指藥劑的對(duì)健康產(chǎn)生目標(biāo)有益效果有效的量。
當(dāng)在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“止血?jiǎng)笔侵赣糜谠谑茉囌咧袦p緩或停止出血和/或可以促進(jìn)凝血級(jí)聯(lián)以停止出血的組合物。glick等人(indiandermatolonlinej.4(3):172–176,2013)和sundaram等人(indianjurol.26(3):374–378,2010)描述了各種不同的止血?jiǎng)?。示例性的止血?jiǎng)┌ǖ幌抻诼然X、硫酸鐵(monsel's溶液)、硝酸銀、氯化銀糊劑、凝血酶、明膠(例如豬明膠和明膠混合物)、微孔多糖球、具有鉀鹽的親水性聚合物(hpps)、氧化的再生纖維素、微纖維膠原、氨基己酸、抑肽酶、氨甲環(huán)酸、藻酸鹽、礦物沸石、氰基丙烯酸鹽、殼聚糖和高嶺土。
止血組合物
止血組合物已使用各種不同的聚合物和外科和傷口護(hù)理領(lǐng)域中的不同組合物來(lái)制備。例如，以前已公開(kāi)了京尼平交聯(lián)的生物材料，包括京尼平交聯(lián)的明膠(參見(jiàn)例如美國(guó)專利號(hào)6,608,040，ep2181722，wo2008/076407；bigi等，biomaterials23(2002),4827-4832；yao等，mat.chem.phys.83(2004),204-208；turo等，int.j.biol.macromol.(2011)，doi:10.1016；chiono等，j.materl.sci.:matermed.(2008)19:889-898)。美國(guó)專利出版物20130129710公開(kāi)了一種可流動(dòng)止血組合物，其在止血材料中使用京尼平類型的交聯(lián)劑。
atyabin等人(archivesofpharmacalresearch29:1179-1186,2006)公開(kāi)了交聯(lián)的淀粉微球。satyanarayana等人(superdisintegrants,int.j.chemtechres3:1786-1798,2010)描述了2-羥基亞甲基交聯(lián)的糊精的合成和評(píng)估。美國(guó)專利6,419,957描述了具有官能團(tuán)的交聯(lián)的高直鏈淀粉含量的淀粉作為基質(zhì)用于藥劑的緩慢釋放。也參見(jiàn)美國(guó)專利出版物20100255101、u.s.2007/0087061、美國(guó)專利6,060,461、wo2008/117300、wo2009/091549和wo2009153798。
本公開(kāi)設(shè)想了在止血組合物中使用基于多糖或淀粉的聚合物，例如支鏈淀粉、直鏈淀粉或糊精包括淀粉糊精、環(huán)糊精、麥芽糖糊精、艾考糊精或其衍生物和片段。支鏈淀粉是存在于植物中的一種可溶性多糖，是高度分支的葡萄糖聚合物，并且與直鏈淀粉一起，是淀粉的組分。淀粉包含約70重量％的支鏈淀粉。支鏈淀粉的葡萄糖單元以線性方式用α(1→4)糖苷鍵相連。分支使用每24至30個(gè)葡萄糖單元出現(xiàn)的α(1→6)鍵進(jìn)行。直鏈淀粉不溶于水。直鏈淀粉包含α(1→4)連接的葡萄糖分子，但含有非常少的α(1→6)鍵。
糊精是一類由淀粉的水解產(chǎn)生的低分子量糖類。麥芽糖糊精是短鏈淀粉糖。環(huán)糊精是通過(guò)淀粉被某些細(xì)菌的降解形成的環(huán)狀解聚蛋白。淀粉糊精是可以由α-1,6糖苷鍵的酶水解或支鏈淀粉去分支產(chǎn)生的直鏈糊精或短鏈直鏈淀粉。
本文中設(shè)想了交聯(lián)劑，其包括但不限于表氯醇、雙-環(huán)氧丙基醚、乙二醇-雙-環(huán)氧丙基醚、三偏磷酸鈉(stmp)、己二酸-乙酸酐、三氯氧磷、甲醛、雙環(huán)氧化合物、二氧化乙烯基環(huán)己烯或二氧化丁二烯(如專利wo2009153798a1中所述)、甲醛/戊二醛和京尼平。atyabi等人的研究證實(shí)了通過(guò)改變交聯(lián)劑的類型和濃度以及交聯(lián)時(shí)間，可以控制淀粉粒子的尺寸、溶脹比和包含在粒子內(nèi)的小分子的釋放。
在某些實(shí)施方式中，在交聯(lián)之前或之后，所述多糖聚合物，包括支鏈淀粉、麥芽糖糊精或艾考糊精，可以被進(jìn)一步官能化以含有諸如胺、醛、磷酸酯、膦酸酯、硫酸酯、磺酸酯、羧酸酯的基團(tuán)，所述基團(tuán)能夠與組織和體液相互作用，目的在于激活凝血級(jí)聯(lián)和/或增強(qiáng)與組織的結(jié)合。這些增添的性質(zhì)(例如陰離子或陽(yáng)離子電荷)可以為所述水凝膠提供止血性質(zhì)，并因此消除了對(duì)止血?jiǎng)├缒傅男枰?。粉末或可流?dòng)止血組合物可以被配制成含有或不含凝血酶。
在各種不同實(shí)施方式中，將所述交聯(lián)的多糖聚合物干燥。在干燥狀態(tài)下，所述止血組合物即使在高溫(例如超過(guò)20℃、超過(guò)30℃或甚至超過(guò)40℃)下也長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存穩(wěn)定。干燥條件包括將交聯(lián)的多糖聚合物包括艾考糊精或麥芽糖糊精干燥至水分含量低于15％(w/w)、低于10％、低于5％或低于1％。對(duì)于干燥的組合物來(lái)說(shuō)，設(shè)想了所述組合物具有至少2g/g、至少3.5g/g或3.75g/g或更高的重新水合率。不使用重新水合助劑制備的類似粉末的重新水合率通常低于3，并且重新水合率的提高百分率通常為至少5％、至少10％或至少25％或更高。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，產(chǎn)品以水合或濕潤(rùn)狀態(tài)供應(yīng)，其中水合溶液可以是生物相容的緩沖液或溶液。
在一個(gè)實(shí)施方式中，符合本公開(kāi)的止血組合物含有顆粒形式的交聯(lián)的多糖聚合物，例如作為顆粒材料。所述顆粒材料當(dāng)暴露于流體(即可藥用稀釋劑)時(shí)可以快速溶脹，并且在這種溶脹形式下能夠有助于可以施用到出血位點(diǎn)的可流動(dòng)糊劑。所述多糖聚合物例如麥芽糖糊精或艾考糊精可以作為膜提供，其然后可以被磨碎以形成顆粒材料。該顆粒材料中包含的大多數(shù)粒子(例如超過(guò)90％w/w)具有10至1000μm、50至800μm、50至700μm、150至700μm、200至700μm、300至550μm和350至550μm的粒子尺寸。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物是吸收液體的。例如，在與液體例如水性溶液或懸液(特別是緩沖液或血液)接觸后，所述聚合物吸收液體，并根據(jù)水合程度表現(xiàn)出一定程度的溶脹。所述材料吸收以重量計(jì)至少300％、約400％至約2000％、約500％至約1300％的水或水性緩沖液，對(duì)應(yīng)于亞基的單個(gè)粒子的直徑或?qū)挾鹊睦碚撛黾釉诶缂s50％至約500％或約50％至約250％的范圍內(nèi)。例如，如果(干燥的)顆粒狀粒子具有0.01mm至1.5mm或0.05mm至1mm的優(yōu)選尺寸范圍，則完全水合的組合物(例如在給藥到傷口上之后或與水性緩沖溶液接觸之后)可能具有0.05mm至3mm、特別是0.25mm至1.5mm的尺寸范圍。
取決于目標(biāo)用途，本公開(kāi)的止血組合物的平衡溶脹一般可以在例如400％至1300％、500％至1100％或600％至900％的范圍內(nèi)。這種平衡溶脹可以例如(對(duì)于交聯(lián)的聚合物來(lái)說(shuō))通過(guò)改變交聯(lián)程度來(lái)控制，所述交聯(lián)程度的改變進(jìn)而通過(guò)改變交聯(lián)條件例如交聯(lián)劑的暴露持續(xù)時(shí)間、交聯(lián)劑的濃度、交聯(lián)溫度等來(lái)實(shí)現(xiàn)。具有不同平衡溶脹值的材料在不同應(yīng)用中表現(xiàn)不同。所述控制交聯(lián)和平衡溶脹的能力允許本發(fā)明的組合物被優(yōu)化用于各種不同的用途。除了平衡溶脹之外，在即將遞送到靶位點(diǎn)之前控制材料的水合也是重要的。當(dāng)然，水合和平衡溶脹是密切關(guān)聯(lián)的。具有0％水合的材料不溶脹。具有100％水合的材料將具有其平衡水含量。0％至100％之間的水合將對(duì)應(yīng)于最小和最大量之間的溶脹。
為了將所述交聯(lián)聚合物完工成可藥用止血組合物，使用可藥用稀釋劑。
在各種不同實(shí)施方式中，所述可藥用稀釋劑是水性溶液，并且可以含有選自nacl、cacl2、乙酸鈉、乳酸鈉、檸檬酸鈉、癸酸鈉和甘露糖醇的物質(zhì)。例如，可藥用稀釋劑包含注射用水，并彼此獨(dú)立地包含50至200mmnacl(例如150mm)、10至80mmcacl2(例如40mm)、1至50mm乙酸鈉(例如20mm)和至多10％w/w甘露糖醇(例如2％w/w)。在各種不同實(shí)施方式中，所述稀釋劑還可以包括緩沖液或緩沖系統(tǒng)，以便將重構(gòu)的干燥組合物的ph緩沖在例如3.0至10.0的ph、6.4至7.5的ph或6.9至7.1的ph。
在某些實(shí)施方式中，所述可藥用稀釋劑包含10至1000i.u.凝血酶/ml或250至700i.u.凝血酶/ml的凝血酶。在各種不同實(shí)施方式中，即用形式的止血組合物含有10至100,000國(guó)際單位(i.u.)的凝血酶、100至10,000i.u.或500至5,000i.u。即用組合物中的凝血酶濃度在10至10,000i.u.或50至5,000i.u.或100至1,000i.u./ml的范圍內(nèi)。所述稀釋劑以在即用組合物中實(shí)現(xiàn)所需終濃度的量使用。所述凝血酶制劑可以含有其他有用組分，例如離子、緩沖劑、賦形劑、穩(wěn)定劑等。設(shè)想了所述凝血酶制劑含有人白蛋白、甘露糖醇或其混合物。優(yōu)選的鹽類是nacl和/或cacl2，兩者都以常用于凝血酶的量和濃度使用(例如0.5至1.5％nacl(例如0.9％)和/或20至80mmcacl2(例如40mm))。
凝血酶(或任何其他誘導(dǎo)凝血的藥劑例如蛇毒、血小板激活物、凝血酶受體激活肽和纖維蛋白原沉淀劑)可以源自于適合用于人類或動(dòng)物(即可藥用)的任何制劑。適合的凝血酶來(lái)源包括人或牛血液、血漿或血清(如果預(yù)期沒(méi)有不利的免疫反應(yīng)，可以使用其他動(dòng)物來(lái)源的凝血酶)和重組來(lái)源的凝血酶(例如人重組凝血酶)；對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，自體人凝血酶可能是優(yōu)選的。
所述稀釋劑優(yōu)選地包含例如ph為3.0至10.0的緩沖液或緩沖體系。
在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種止血組合物，其包含本文中設(shè)想的采取顆粒形式的適用于止血(控制出血)的多糖聚合物包括支鏈淀粉或糊精，其中所述組合物以糊劑形式存在，其含有量為5至30％(w/w)、10至25％(w/w)或12至20％(w/w)的交聯(lián)的生物相容聚合物。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述交聯(lián)的聚合物例如本文中描述的支鏈淀粉或糊精以15.0至19.5％(w/w)(＝每單位重量的最終組合物的干燥明膠重量)、16.0至19.5％(w/w)、16.5至19.5％(w/w)、17.0至18.5％(w/w)或7.5至18.5％(w/w)、16.5至19.0％(w/w)或16.8至17.8％(w/w)或16.5至17.5％(w/w)的量存在，并且其中所述組合物任選地包含擠出增強(qiáng)劑例如白蛋白。例如，如果所述擠出增強(qiáng)劑是白蛋白(例如人血清白蛋白)，則它以0.5至5.0％(w/w)(＝每單位重量的最終組合物的擠出增強(qiáng)劑重量)之間、1.0至5.0％(w/w)之間、2.0至4.5％(w/w)之間、1.5至5.0％(w/w)之間或約1.5％(w/w)的量提供。
在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)涉及一種止血組合物，其用于選自創(chuàng)傷、出血、受損組織、出血組織和/或骨骼缺損的損傷的治療。
在各種不同實(shí)施方式中，本公開(kāi)提供了一種選自創(chuàng)傷、出血、受損組織和/或出血組織的損傷的治療方法，所述方法包括向損傷位點(diǎn)給藥符合本發(fā)明的止血組合物。
本公開(kāi)還提供了一種用于將符合本發(fā)明的止血組合物遞送到患者體內(nèi)的靶位點(diǎn)的方法，所述方法包括將止血組合物遞送到所述靶位點(diǎn)。盡管在某些實(shí)施方式中可以將干燥組合物直接施用到靶位點(diǎn)(并且任選地，如果需要，在靶位點(diǎn)處與可藥用稀釋劑相接觸)，但設(shè)想了在給藥到靶位點(diǎn)之前將所述干燥的止血組合物與可藥用稀釋劑相接觸，以便獲得濕潤(rùn)形式、特別是水凝膠形式的可流動(dòng)止血組合物。
本文中設(shè)想的稀釋劑還可以含有其他成分例如賦形劑?！百x形劑”是添加到溶液以例如確保凝血酶在儲(chǔ)存(或滅菌(例如通過(guò)輻射))后保留其化學(xué)穩(wěn)定性和生物活性的惰性物質(zhì)，或用于美觀原因的惰性物質(zhì)例如著色劑。賦形劑包括蛋白質(zhì)例如人白蛋白，糖類例如甘露糖醇，聚合物例如聚乙二醇(peg)，以及乙酸鈉。所設(shè)想的用于重構(gòu)產(chǎn)品的人白蛋白的濃度為0.1至100mg/ml或1至10mg/ml。甘露糖醇濃度可以在0.5至500mg/ml或10至50mg/ml的濃度范圍內(nèi)。peg濃度可以在0.5至500mg/ml或10至50mg/ml的濃度范圍內(nèi)。peg的平均分子量可以在500至20,000的范圍內(nèi)。乙酸鈉濃度在1至10mg/ml或2至5mg/ml的范圍內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施方式中，最終容器還含有當(dāng)暴露于滅菌輻射時(shí)有效抑制聚合物的改性的量的穩(wěn)定劑，優(yōu)選為抗壞血酸、抗壞血酸鈉、抗壞血酸的其他鹽或抗氧化劑。
在各種不同實(shí)施方式中，本發(fā)明的止血組合物的即用形式可以提供有稀釋劑，然后可以將其直接施用到患者。還設(shè)想了將止血組合物的即用形式給藥患者或與患者相接觸的方法，其中在第一注射器中提供所述止血組合物，并在第二注射器中提供用于重構(gòu)的稀釋劑，所述第一和第二注射器彼此相連，并且流體被帶入到第一注射器中以產(chǎn)生所述止血組合物的可流動(dòng)形式；并任選地將所述止血組合物的可流動(dòng)形式返回到第二注射器至少一次。這一過(guò)程(也被稱為“渦動(dòng)”(swooshing))提供了符合本公開(kāi)的組合物的適合的即用形式，其可以容易且高效地并在短時(shí)間內(nèi)制造，例如在手術(shù)期間的緊急形勢(shì)下制造。本文中提供的止血組合物的這種可流動(dòng)形式特別適合于使用在選自創(chuàng)傷、出血、受損組織、出血組織和/或骨骼缺損的損傷的治療中。在各種不同實(shí)施方式中，所述即用制劑作為水凝膠存在或提供。
出于穩(wěn)定性原因，這些產(chǎn)品(以及符合本公開(kāi)的產(chǎn)品)在某些實(shí)施方式中以干燥形式提供在最終容器中，并在即將使用之前變成即用形式(其通常為水凝膠、懸液或溶液的形式)，這需要添加潤(rùn)濕劑或溶解(懸浮)劑。
在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物的可流動(dòng)形式含有50％(w/w)以上具有100至1000μm的尺寸的粒子或80％(w/w)以上具有100至1000μm的尺寸的粒子。設(shè)想了所述可流動(dòng)形式含有交聯(lián)的支鏈淀粉或糊精，其量為5至30％(w/w)、10至25％(w/w)或12至20％(w/w)。
符合本公開(kāi)的止血交聯(lián)多糖聚合物、包括本文中的支鏈淀粉或糊精，在施用到傷口后形成高效的基質(zhì)，其可以形成血液流動(dòng)的屏障物。具體來(lái)說(shuō)，所述止血聚合物的溶脹性質(zhì)可以使其成為對(duì)抗出血和再次出血過(guò)程的有效的機(jī)械屏障物。
在符合本發(fā)明的止血組合物中可能存在其他組分。在各種不同實(shí)施方式中，符合本發(fā)明的止血組合物還可以包含選自如下的一種或多種物質(zhì)：抗血纖蛋白溶解劑、促凝血?jiǎng)?、血小板激活劑、抗生素、血管收縮劑、染料、生長(zhǎng)因子、骨形態(tài)發(fā)生蛋白和止痛劑。
本公開(kāi)還提供了拉絲過(guò)的最終容器。該最終容器含有無(wú)菌、儲(chǔ)存穩(wěn)定和可銷售形式的本發(fā)明的止血組合物。所述最終容器可以是適合盛放(和儲(chǔ)存)可藥用化合物的任何容器?？梢允褂米⑸淦?、小瓶、管等；然而，將符合本發(fā)明的止血組合物提供在注射器中是優(yōu)選的。由于注射器在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的操作優(yōu)勢(shì)，注射器也是現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的止血組合物的優(yōu)選給藥手段。然后可以優(yōu)選地將所述組合物通過(guò)特定的注射針頭或通過(guò)適合的導(dǎo)管施用(如有必要，在重構(gòu)之后)。所述重構(gòu)的止血組合物(其被重構(gòu)以形成水凝膠)也可以通過(guò)各種不同的其他手段施用，例如通過(guò)抹刀、刷子、噴射、人工加壓或通過(guò)任何其他常規(guī)技術(shù)。設(shè)想了通過(guò)內(nèi)窺鏡(腹腔鏡)手段將所述可流動(dòng)止血組合物給藥到患者。在各種不同實(shí)施方式中，所述止血組合物使用注射器或能夠?qū)⒅貥?gòu)的組合物通過(guò)孔口、孔隙、針頭、管或其他通道擠出以形成材料的珠子、層或類似部分的類似施藥器施用。所述組合物的機(jī)械破壞可以通過(guò)經(jīng)注射器或其他施藥器中的孔口擠出來(lái)進(jìn)行，所述孔口通常具有0.01mm至5.0mm、優(yōu)選地0.5mm至2.5mm范圍內(nèi)的尺寸。
本發(fā)明的另一方面涉及一種提供即用型止血組合物的方法，所述方法包括將通過(guò)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的止血組合物與可藥用稀釋劑相接觸。
試劑盒
本文中還設(shè)想了包含可用于執(zhí)行所述方法的止血組合物的試劑盒。所述試劑盒包含符合本公開(kāi)的止血組合物和使用說(shuō)明書(shū)。
設(shè)想了所述試劑盒還包含用于重構(gòu)止血組合物的可藥用稀釋劑，特別是如果所述止血組合物以干燥形式包含的話。試劑盒的其他組分可以是一種或多種用于給藥的裝置例如注射器、導(dǎo)管、刷子等(如果組合物尚未提供在所述裝置中)，或?qū)τ谠卺t(yī)學(xué)(手術(shù))實(shí)踐中使用來(lái)說(shuō)必需的其他組分例如替換用針頭或?qū)Ч?、額外的小管或其他傷口覆蓋手段。在各種不同實(shí)施方式中，本文中的試劑盒包含盛裝有干燥和穩(wěn)定的止血組合物的注射器和含有稀釋劑的注射器(或被提供以從另一個(gè)稀釋劑容器吸取稀釋劑)。還設(shè)想了所述試劑盒包含可用于混合或“渦動(dòng)”所述組合物的連鎖注射器。
從下面的實(shí)施例，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和詳細(xì)情況將變得顯而易見(jiàn)，所述實(shí)施例旨在說(shuō)明而不是限制。
實(shí)施例
實(shí)施例1-可流動(dòng)止血基質(zhì)的制備
制備了一系列使用低(<2,000da)、中(20kda)和高分子量(>45,000da)麥芽糖糊精(艾考糊精)起始原料的交聯(lián)的麥芽糖糊精。制備隨著交聯(lián)劑(表氯醇)和基料相對(duì)于麥芽糖糊精的比率、反應(yīng)溫度、添加或不添加表面活性劑、在水性還是非水性介質(zhì)中、攪拌還是在靜態(tài)條件下以及合成后加工(清洗、研磨、干燥)而變。水凝膠的親水性(溶脹)通過(guò)測(cè)量它們?cè)?.9％鹽水中溫育24小時(shí)后的水?dāng)z取量來(lái)評(píng)估(平衡溶脹)，并確定其溶脹重量。然后將樣品在120℃干燥2小時(shí)并確定其干燥重量。使用重量差來(lái)計(jì)算平衡溶脹的％(e-溶脹)。使用艾考糊精制備的水凝膠具有120至900％范圍內(nèi)的e溶脹和120至350范圍內(nèi)的30秒時(shí)的q溶脹。反應(yīng)時(shí)間約為22至23分鐘。使用高分子量艾考糊精制造的水凝膠顯示出450至1200％范圍內(nèi)的e溶脹。反應(yīng)時(shí)間約為16分鐘。
將交聯(lián)的麥芽糖糊精0092-120a用研缽和研杵磨碎，然后通過(guò)0.5mm篩網(wǎng)篩分。將篩分的材料評(píng)估為可流動(dòng)止血基質(zhì)。5ml注射器裝有0.8克的磨碎材料，然后連接到另一個(gè)含有3.8ml水的注射器。將所述注射器前后渦動(dòng)約20次以將所述粉劑水合，然后靜置約30秒，隨后擠出所述水合的材料。在擠出后，觀察到具有與flosealvh/sd止血基質(zhì)可比的稠度的水凝膠。
實(shí)施例2-評(píng)估使用所述止血組合物的止血的方法
本文中的止血組合物的止血能力可以使用本領(lǐng)域中已知的幾種測(cè)定法來(lái)度量。
凝血彈性描記法(teg)如本領(lǐng)域中所述來(lái)進(jìn)行。例如，使用
擠出力(ef)如文獻(xiàn)中所述來(lái)測(cè)量(參見(jiàn)例如us20130129710)。進(jìn)行ef分析是為了確定附連有標(biāo)準(zhǔn)的6.35cm遞送尖頭的具有公魯爾接口鎖系統(tǒng)的5cc注射器(其中圓柱體具有0.482英寸的內(nèi)徑)的力量值。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，將0.80g試驗(yàn)品轉(zhuǎn)移到5.0mlmatrix(如上所述)注射器中。將4.0ml凝血酶/cacl2儲(chǔ)用溶液(含有500iu/ml凝血酶和40mmcacl2和約50mg/ml白蛋白)吸取到帶有母魯爾接口鎖系統(tǒng)的5.0ml標(biāo)準(zhǔn)注射器中。將兩個(gè)注射器相連并將所述試驗(yàn)品快速重構(gòu)20次，然后允許在分析之前等待30±3分鐘。然后將所述連鎖的注射器再“渦動(dòng)”兩次，并將帶有公魯爾接口鎖系統(tǒng)的含有重構(gòu)樣品的注射器配上施藥器尖頭并插入到mtsinsighttm電機(jī)械測(cè)力計(jì)中。將樣品以250mm/分鐘的設(shè)定擠壓速率擠出，并記錄在全部樣品擠出過(guò)程中確定的平均力。
膠原酶測(cè)定法可用于測(cè)量細(xì)胞裂解的時(shí)間，其是在體內(nèi)停留時(shí)間的指示。對(duì)于所述測(cè)定法來(lái)說(shuō)，在立式圓筒混合機(jī)(endoverendmixer)中將0.08g試驗(yàn)和對(duì)照樣品與2mlpbs緩沖液在37℃下溫育30分鐘。然后將所述樣品在eppendorf離心機(jī)中在室溫下以14000rpm進(jìn)行5分鐘離心。舍棄上清液并將沉淀物重懸浮在1.2ml含有0.111u/ml膠原酶的pbs緩沖液中。將參比樣品與1.2mlpbs緩沖液(不添加膠原酶)溫育。將所述樣品在立式圓筒混合機(jī)中在37℃下溫育，并在確定的靜置時(shí)間后吸取上清液，稱重并收集以備蛋白質(zhì)測(cè)定(bca試驗(yàn))，并將樣品用1.2ml含有膠原酶的pbs緩沖液重新裝填。裂解時(shí)間可以通過(guò)測(cè)量隨時(shí)間釋放到上清液中的降解蛋白質(zhì)的含量來(lái)確定。在這種測(cè)定法中測(cè)量試驗(yàn)品的估算的90％裂解時(shí)間，是所述水凝膠的潛在體內(nèi)停留時(shí)間的間接估算。
實(shí)施例3-可流動(dòng)止血?jiǎng)┑捏w內(nèi)評(píng)估
材料和方法：對(duì)于本研究來(lái)說(shuō)，進(jìn)行中線剖腹手術(shù)，然后通過(guò)電烙術(shù)來(lái)停止從手術(shù)切口的出血。暴露出肝臟并分離肝葉。使用直徑10mm的鉆孔活檢來(lái)產(chǎn)生一系列2個(gè)不完整厚度的病損，深約5mm，并移除核心組織。在所述病損上進(jìn)行處理前出血評(píng)估，其包括使用預(yù)先稱重的紗布收集從每個(gè)病損流出的血液6秒鐘。
將試驗(yàn)品(即可流動(dòng)止血組合物)隨機(jī)分配并遞給在病損產(chǎn)生之前對(duì)處理不知情的外科醫(yī)生。將約1.0ml分派的止血試驗(yàn)品局部施用到病損。使用鹽水潤(rùn)濕的紗布幫助試驗(yàn)品接近它們的指定病損，并啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。在2分鐘后移除鹽水潤(rùn)濕的接近紗布。
在移除紗布后立即(0時(shí)間點(diǎn))和其后2、3、5、7和10分鐘時(shí)評(píng)估從每個(gè)病損出血的程度，所述時(shí)間等于施用后2、4、5、7、9和12分鐘。
處理后定量出血評(píng)估使用預(yù)先定義的評(píng)分系統(tǒng)(圖1)來(lái)進(jìn)行，其中成功的止血被定義為出血評(píng)分≤1。飽和有血液但是沒(méi)有主動(dòng)出血的試驗(yàn)品接受0的出血評(píng)分。在5分鐘的評(píng)估后，使用鹽水將過(guò)量試驗(yàn)品從病損處沖走。所述程序在多個(gè)肝葉中重復(fù)并進(jìn)行。單個(gè)外科醫(yī)生產(chǎn)生、處理并進(jìn)行觀察評(píng)估。
將試驗(yàn)品粉劑分配到5ml注射器(0.8g/注射器)中，重新指定為可流動(dòng)麥芽糖糊精并在豬肝鉆孔模型中進(jìn)行評(píng)估。使用的對(duì)照組合物是10ml試劑盒型號(hào)的flosealvhs/d。制備在0.9％鹽水中含有500i.u./ml凝血酶的溶液，并用于重構(gòu)每個(gè)試驗(yàn)品(3ml/注射器)。
通過(guò)在注射器之間通過(guò)(“渦動(dòng)”)20次將每個(gè)試驗(yàn)品樣品快速混合，并在制備后5分鐘至60分鐘之間施用到病損。將重構(gòu)試驗(yàn)品的1毫升等分試樣分配到各個(gè)3ml容積的注射器中。然后使用這些各個(gè)3ml注射器將試驗(yàn)品施用到肝臟鉆孔病損。
作為比較，也使用豬肝鉆孔活檢模型進(jìn)行flosealvhs/d的體內(nèi)評(píng)估。通過(guò)ifu準(zhǔn)備壓緊器并在制備后5-60分鐘之間施用到病損。將重構(gòu)flosealmatrix的1毫升等分試樣分配到各個(gè)3ml容積的注射器中。然后使用這些各個(gè)3ml注射器在各種不同時(shí)間點(diǎn)將試驗(yàn)品施用到肝臟鉆孔病損。
結(jié)果：可流動(dòng)麥芽糖糊精和flosealvhs/d的體內(nèi)評(píng)估使用豬肝鉆孔活檢模型在4只動(dòng)物中進(jìn)行，每天1只動(dòng)物。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和圖2和3中。兩個(gè)樣品組(可流動(dòng)麥芽糖糊精和flosealvhs/d)的施用前出血速率呈現(xiàn)在表1中。在處理組之間處理前出血速率相近，表明floseal和可流動(dòng)sierra被給藥到可比的肝臟病損。
表1.施用前出血速率(ml/min)的概要
圖2中呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)證實(shí)了在止血評(píng)估期間，在各個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)時(shí)，在用可流動(dòng)麥芽糖糊精處理的78.1-90.6％的病損中止血成功(對(duì)于flosealvhs/d來(lái)說(shuō)為74.2-96.8％)。在所有病損中，可流動(dòng)麥芽糖糊精處理在192個(gè)時(shí)間點(diǎn)中的157個(gè)中引起止血成功(81.8±4.6％)，與此相比用flosealvhs/d的處理為186個(gè)時(shí)間點(diǎn)中的161個(gè)(86.6±8.0％)(圖3)。按照實(shí)施例1制備的可流動(dòng)麥芽糖糊精引起總體上與flosealvhs/d可比的止血成功和出血減少。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，預(yù)期可以對(duì)如上面的說(shuō)明性實(shí)施例中所闡述的發(fā)明進(jìn)行大量修改和改變。因此，本發(fā)明將只受限于權(quán)利要求書(shū)中出現(xiàn)的限定特征。
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