RU2792001C2 - Functionalized hyaluronic acid or its derivative for the treatment of inflammatory conditions - Google Patents
Functionalized hyaluronic acid or its derivative for the treatment of inflammatory conditions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792001C2 RU2792001C2 RU2020113879A RU2020113879A RU2792001C2 RU 2792001 C2 RU2792001 C2 RU 2792001C2 RU 2020113879 A RU2020113879 A RU 2020113879A RU 2020113879 A RU2020113879 A RU 2020113879A RU 2792001 C2 RU2792001 C2 RU 2792001C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- derivative
- hyaluronic acid
- solution
- acid
- disaccharide
- Prior art date
Links
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 title claims abstract description 88
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 title claims abstract description 88
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 title claims abstract description 87
- 230000004968 inflammatory condition Effects 0.000 title 1
- 102000007563 Galectins Human genes 0.000 claims abstract description 19
- 108010046569 Galectins Proteins 0.000 claims abstract description 19
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 19
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 18
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000007170 pathology Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 12
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 30
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 29
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 claims description 20
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 claims description 20
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 claims description 20
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 claims description 20
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 claims description 15
- 239000008101 lactose Substances 0.000 claims description 15
- 238000006268 reductive amination reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 13
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 11
- 239000012620 biological material Substances 0.000 claims description 11
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 claims description 11
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 claims description 10
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 8
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 7
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 claims description 7
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 claims description 7
- 230000009826 neoplastic cell growth Effects 0.000 claims description 7
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 claims description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 7
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 claims description 7
- 201000004681 Psoriasis Diseases 0.000 claims description 6
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 claims description 6
- 230000009795 fibrotic process Effects 0.000 claims description 6
- 208000008338 non-alcoholic fatty liver disease Diseases 0.000 claims description 6
- 206010053219 non-alcoholic steatohepatitis Diseases 0.000 claims description 6
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 claims description 5
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims description 5
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 claims description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 5
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 claims description 4
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 4
- OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N N-Acetyl-D-Galactosamine Chemical group CC(=O)N[C@H]1[C@@H](O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N 0.000 claims description 4
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 claims description 4
- MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N N-acetylglucosamine Natural products CC(=O)N[C@@H](C=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 claims description 4
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 4
- TVJORGWKNPGCDW-UHFFFAOYSA-N aminoboron Chemical compound N[B] TVJORGWKNPGCDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 claims description 4
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003527 fibrinolytic agent Substances 0.000 claims description 4
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 claims description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 claims description 4
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 claims description 3
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 3
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 3
- 229940078499 tricalcium phosphate Drugs 0.000 claims description 3
- 229910000391 tricalcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019731 tricalcium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DBTMGCOVALSLOR-UHFFFAOYSA-N 32-alpha-galactosyl-3-alpha-galactosyl-galactose Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(OC2C(C(CO)OC(O)C2O)O)OC(CO)C1O DBTMGCOVALSLOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-2-(trifluoromethoxy)pyridine Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(Br)C=N1 SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 claims description 2
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 claims description 2
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 claims description 2
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims description 2
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 claims description 2
- RXVWSYJTUUKTEA-UHFFFAOYSA-N D-maltotriose Natural products OC1C(O)C(OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 RXVWSYJTUUKTEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000045 Dermatan sulfate Polymers 0.000 claims description 2
- 235000019739 Dicalciumphosphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 claims description 2
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 claims description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 2
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 claims description 2
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 claims description 2
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin monomer Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 108010049003 Fibrinogen Proteins 0.000 claims description 2
- 102000008946 Fibrinogen Human genes 0.000 claims description 2
- 102000016359 Fibronectins Human genes 0.000 claims description 2
- 108010067306 Fibronectins Proteins 0.000 claims description 2
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 claims description 2
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 claims description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims description 2
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 claims description 2
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000288 Keratan sulfate Polymers 0.000 claims description 2
- 102000007547 Laminin Human genes 0.000 claims description 2
- 108010085895 Laminin Proteins 0.000 claims description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 claims description 2
- MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N N-acetyl-D-galactosamine Natural products CC(=O)NC(C=O)C(O)C(O)C(O)CO MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AYRXSINWFIIFAE-UHFFFAOYSA-N O6-alpha-D-Galactopyranosyl-D-galactose Natural products OCC1OC(OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O)C(O)C(O)C1O AYRXSINWFIIFAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000556 agonist Substances 0.000 claims description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 claims description 2
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 claims description 2
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 claims description 2
- AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-N alpha-L-IdopA-(1->3)-beta-D-GalpNAc4S Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C(O)=O)O1 AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-N 0.000 claims description 2
- 229940035676 analgesics Drugs 0.000 claims description 2
- 229940035674 anesthetics Drugs 0.000 claims description 2
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 claims description 2
- 239000000730 antalgic agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002924 anti-infective effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 claims description 2
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 claims description 2
- 229960004676 antithrombotic agent Drugs 0.000 claims description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 claims description 2
- QLTSDROPCWIKKY-PMCTYKHCSA-N beta-D-glucosaminyl-(1->4)-beta-D-glucosamine Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](N)[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](N)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 QLTSDROPCWIKKY-PMCTYKHCSA-N 0.000 claims description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 claims description 2
- DLRVVLDZNNYCBX-ZZFZYMBESA-N beta-melibiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-ZZFZYMBESA-N 0.000 claims description 2
- 210000002805 bone matrix Anatomy 0.000 claims description 2
- FYGDTMLNYKFZSV-ZWSAEMDYSA-N cellotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-ZWSAEMDYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- RQFQJYYMBWVMQG-IXDPLRRUSA-N chitotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](N)[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](N)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)N)[C@@H](CO)O1 RQFQJYYMBWVMQG-IXDPLRRUSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001713 cholinergic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims description 2
- 229960005188 collagen Drugs 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000824 cytostatic agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000001085 cytostatic effect Effects 0.000 claims description 2
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 claims description 2
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940051593 dermatan sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K dicalcium phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229910000390 dicalcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229940038472 dicalcium phosphate Drugs 0.000 claims description 2
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 claims description 2
- 229950003499 fibrin Drugs 0.000 claims description 2
- 229940012952 fibrinogen Drugs 0.000 claims description 2
- 230000003480 fibrinolytic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003193 general anesthetic agent Substances 0.000 claims description 2
- DLRVVLDZNNYCBX-CQUJWQHSSA-N gentiobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-CQUJWQHSSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 claims description 2
- 239000002874 hemostatic agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002439 hemostatic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 claims description 2
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 claims description 2
- KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N keratan Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@H]3[C@H]([C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H](O)[C@@H]3O)O)[C@H](NC(C)=O)[C@H]2O)COS(O)(=O)=O)O[C@H](COS(O)(=O)=O)[C@@H]1O KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N 0.000 claims description 2
- 235000001055 magnesium Nutrition 0.000 claims description 2
- FYGDTMLNYKFZSV-UHFFFAOYSA-N mannotriose Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)C(O)C1O FYGDTMLNYKFZSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims description 2
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims description 2
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 2
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000737 potassium alginate Substances 0.000 claims description 2
- 235000010408 potassium alginate Nutrition 0.000 claims description 2
- MZYRDLHIWXQJCQ-YZOKENDUSA-L potassium alginate Chemical compound [K+].[K+].O1[C@@H](C([O-])=O)[C@@H](OC)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](C([O-])=O)O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O MZYRDLHIWXQJCQ-YZOKENDUSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims description 2
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims description 2
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims description 2
- 229960000103 thrombolytic agent Drugs 0.000 claims description 2
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 claims description 2
- 239000005526 vasoconstrictor agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003357 wound healing promoting agent Substances 0.000 claims description 2
- FYGDTMLNYKFZSV-BYLHFPJWSA-N β-1,4-galactotrioside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@@H](O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-BYLHFPJWSA-N 0.000 claims description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-PZPXDAEZSA-N 4β-mannobiose Chemical compound O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PZPXDAEZSA-N 0.000 claims 1
- DKXNBNKWCZZMJT-UHFFFAOYSA-N O4-alpha-D-Mannopyranosyl-D-mannose Natural products O=CC(O)C(O)C(C(O)CO)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O DKXNBNKWCZZMJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002260 anti-inflammatory agent Substances 0.000 claims 1
- 229940121363 anti-inflammatory agent Drugs 0.000 claims 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 claims 1
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 claims 1
- 239000002254 cytotoxic agent Substances 0.000 claims 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 abstract 3
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 abstract 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 111
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 88
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 69
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 46
- 239000000047 product Substances 0.000 description 42
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 38
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 36
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N sodium;(2s,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2-[(2s,3s,4r,5r,6r)-6-[(2r,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2- Chemical compound [Na+].CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N 0.000 description 30
- 229920002385 Sodium hyaluronate Polymers 0.000 description 29
- 229940010747 sodium hyaluronate Drugs 0.000 description 29
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 25
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 24
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 24
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 19
- -1 N-acetyl-lactosamine Chemical class 0.000 description 18
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 18
- 230000009435 amidation Effects 0.000 description 15
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 15
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 13
- UOQHWNPVNXSDDO-UHFFFAOYSA-N 3-bromoimidazo[1,2-a]pyridine-6-carbonitrile Chemical compound C1=CC(C#N)=CN2C(Br)=CN=C21 UOQHWNPVNXSDDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229940099563 lactobionic acid Drugs 0.000 description 12
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 11
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 description 8
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 8
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine hydrate Chemical compound O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical compound CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WCDDVEOXEIYWFB-VXORFPGASA-N (2s,3s,4r,5r,6r)-3-[(2s,3r,5s,6r)-3-acetamido-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-4,5,6-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](C(O)=O)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O WCDDVEOXEIYWFB-VXORFPGASA-N 0.000 description 7
- QHXLIQMGIGEHJP-UHFFFAOYSA-N boron;2-methylpyridine Chemical compound [B].CC1=CC=CC=N1 QHXLIQMGIGEHJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229940014041 hyaluronate Drugs 0.000 description 7
- JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 2H-benzotriazol-4-ol Chemical compound OC1=CC=CC2=C1N=NN2 JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006196 deacetylation Effects 0.000 description 5
- 238000003381 deacetylation reaction Methods 0.000 description 5
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229940071870 hydroiodic acid Drugs 0.000 description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- FUSNOPLQVRUIIM-UHFFFAOYSA-N 4-amino-2-(4,4-dimethyl-2-oxoimidazolidin-1-yl)-n-[3-(trifluoromethyl)phenyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C1NC(C)(C)CN1C(N=C1N)=NC=C1C(=O)NC1=CC=CC(C(F)(F)F)=C1 FUSNOPLQVRUIIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 4
- VPEPQDBAIMZCGV-UHFFFAOYSA-N boron;5-ethyl-2-methylpyridine Chemical compound [B].CCC1=CC=C(C)N=C1 VPEPQDBAIMZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 238000001631 haemodialysis Methods 0.000 description 4
- 230000000322 hemodialysis Effects 0.000 description 4
- 239000012493 hydrazine sulfate Substances 0.000 description 4
- 229910000377 hydrazine sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 4
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical class OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 4
- LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide Substances CCN=C=NCCCN(C)C LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000046299 Transforming Growth Factor beta1 Human genes 0.000 description 3
- 101800002279 Transforming growth factor beta-1 Proteins 0.000 description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 3
- PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N carbonyldiimidazole Chemical compound C1=CN=CN1C(=O)N1C=CN=C1 PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 description 2
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 3-(dimethylamino)propyliminomethylidene-ethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN=C=NCCCN(C)C FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000006374 C2-C10 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005865 C2-C10alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 2
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical compound ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000037273 Pathologic Processes Diseases 0.000 description 2
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 description 2
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 2
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- WGQKYBSKWIADBV-UHFFFAOYSA-N benzylamine Chemical compound NCC1=CC=CC=C1 WGQKYBSKWIADBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- KKAXNAVSOBXHTE-UHFFFAOYSA-N boranamine Chemical class NB KKAXNAVSOBXHTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Polymers 0.000 description 2
- QFWPJPIVLCBXFJ-UHFFFAOYSA-N glymidine Chemical compound N1=CC(OCCOC)=CN=C1NS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 QFWPJPIVLCBXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000003960 inflammatory cascade Effects 0.000 description 2
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 210000000496 pancreas Anatomy 0.000 description 2
- 230000009054 pathological process Effects 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 125000005499 phosphonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000004804 polysaccharides Polymers 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 2
- LKESFLUVPFIELN-XBLONOLSSA-N (2R,3R,4R,5S)-6-amino-3-[(2S,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyhexane-1,2,4,5-tetrol hydrochloride Chemical compound Cl.[C@@H]1([C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O1)CO)O[C@@H]([C@@H]([C@H](CN)O)O)[C@H](O)CO LKESFLUVPFIELN-XBLONOLSSA-N 0.000 description 1
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- KFEUJDWYNGMDBV-UHFFFAOYSA-N (N-Acetyl)-glucosamin-4-beta-galaktosid Natural products OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 KFEUJDWYNGMDBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYHRLWMNMMXIHF-UHFFFAOYSA-N (tert-butylamino)boron Chemical compound [B]NC(C)(C)C JYHRLWMNMMXIHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMIZONYLXCOHEF-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole-2-carboxamide Chemical compound NC(=O)C1=NC=CN1 NMIZONYLXCOHEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-hydroxy-5-methylphenyl)methyl]-4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C(CC=2C(=CC=C(C)C=2)O)=C1 XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCQCHGYLTSGIGX-GHXANHINSA-N 4-[[(3ar,5ar,5br,7ar,9s,11ar,11br,13as)-5a,5b,8,8,11a-pentamethyl-3a-[(5-methylpyridine-3-carbonyl)amino]-2-oxo-1-propan-2-yl-4,5,6,7,7a,9,10,11,11b,12,13,13a-dodecahydro-3h-cyclopenta[a]chrysen-9-yl]oxy]-2,2-dimethyl-4-oxobutanoic acid Chemical compound N([C@@]12CC[C@@]3(C)[C@]4(C)CC[C@H]5C(C)(C)[C@@H](OC(=O)CC(C)(C)C(O)=O)CC[C@]5(C)[C@H]4CC[C@@H]3C1=C(C(C2)=O)C(C)C)C(=O)C1=CN=CC(C)=C1 QCQCHGYLTSGIGX-GHXANHINSA-N 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024893 Acute lymphoblastic leukemia Diseases 0.000 description 1
- 208000014697 Acute lymphocytic leukaemia Diseases 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001631457 Cannula Species 0.000 description 1
- 208000005623 Carcinogenesis Diseases 0.000 description 1
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700039887 Essential Genes Proteins 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 102000000802 Galectin 3 Human genes 0.000 description 1
- 108010001517 Galectin 3 Proteins 0.000 description 1
- 206010019668 Hepatic fibrosis Diseases 0.000 description 1
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000009794 Idiopathic Pulmonary Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 208000008839 Kidney Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 102000012750 Membrane Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108010090054 Membrane Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000005741 Metalloproteases Human genes 0.000 description 1
- 108010006035 Metalloproteases Proteins 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 208000023178 Musculoskeletal disease Diseases 0.000 description 1
- KFEUJDWYNGMDBV-LODBTCKLSA-N N-acetyllactosamine Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](NC(=O)C)[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KFEUJDWYNGMDBV-LODBTCKLSA-N 0.000 description 1
- HESSGHHCXGBPAJ-UHFFFAOYSA-N N-acetyllactosamine Natural products CC(=O)NC(C=O)C(O)C(C(O)CO)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O HESSGHHCXGBPAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004988 N-glycosylation Effects 0.000 description 1
- 230000004989 O-glycosylation Effects 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000006664 Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma Diseases 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- 230000010398 acute inflammatory response Effects 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940107816 ammonium iodide Drugs 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229940124599 anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 1
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 150000003939 benzylamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000008512 biological response Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- VEWFZHAHZPVQES-UHFFFAOYSA-N boron;n,n-diethylethanamine Chemical compound [B].CCN(CC)CC VEWFZHAHZPVQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJTANRZEWTUVMA-UHFFFAOYSA-N boron;n-methylmethanamine Chemical compound [B].CNC RJTANRZEWTUVMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNTOJPXOCKCMKR-UHFFFAOYSA-N boron;pyridine Chemical compound [B].C1=CC=NC=C1 NNTOJPXOCKCMKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000036952 cancer formation Effects 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 230000009787 cardiac fibrosis Effects 0.000 description 1
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 1
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000012292 cell migration Effects 0.000 description 1
- 230000009087 cell motility Effects 0.000 description 1
- 108091092328 cellular RNA Proteins 0.000 description 1
- 230000036755 cellular response Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000012085 chronic inflammatory response Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 239000002577 cryoprotective agent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000007884 disintegrant Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 1
- 210000003709 heart valve Anatomy 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Chemical class 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- VJVOFLWZDWLHNR-MRCUWXFGSA-N icosan-9-yl (z)-docos-13-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC VJVOFLWZDWLHNR-MRCUWXFGSA-N 0.000 description 1
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000028709 inflammatory response Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 208000036971 interstitial lung disease 2 Diseases 0.000 description 1
- 239000007951 isotonicity adjuster Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000002077 nanosphere Substances 0.000 description 1
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- PWFXLXMPGSLEOZ-UHFFFAOYSA-N precursor Z Chemical compound O1C2COP(O)(=O)OC2C(=O)C2C1NC(N=C(NC1=O)N)=C1N2 PWFXLXMPGSLEOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 201000002793 renal fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- RPENMORRBUTCPR-UHFFFAOYSA-M sodium;1-hydroxy-2,5-dioxopyrrolidine-3-sulfonate Chemical compound [Na+].ON1C(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C1=O RPENMORRBUTCPR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009870 specific binding Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Настоящее изобретение относится к функционализированной гиалуроновой кислоте или ее производному, а также к способу ее получения и ее применению в качестве биоматериала и в качестве ингредиента фармацевтических композиций.The present invention relates to a functionalized hyaluronic acid or its derivative, as well as to a method for its preparation and its use as a biomaterial and as an ingredient in pharmaceutical compositions.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Галектины представляют собой семейство белков, характеризующихся специфичным связыванием с β-галактозидными сахарами, такими как N-ацетил-лактозамин, которые могут связываться с белками посредством N-гликозилирования или О-гликозилирования. У млекопитающих известно 15 галектинов, которые кодируются генами LGALS и пронумерованы последовательно, в то время как у людей выявлены лишь галектины -1, -2, -3, -4, -7, -8, -9, -10, -12 и -13.Galectins are a family of proteins characterized by specific binding to β-galactosidic sugars such as N-acetyl-lactosamine, which can bind to proteins via N-glycosylation or O-glycosylation. In mammals, 15 galectins are known, which are encoded by the LGALS genes and numbered sequentially, while in humans only galectins -1, -2, -3, -4, -7, -8, -9, -10, -12 and -13.
Они бывают внутриклеточными или внеклеточными. Последние вступают в бивалентные или мультивалентные взаимодействия с гликанами на поверхности клеток и вызывают различные клеточные ответы, включая выработку цитокинов и других медиаторов воспаления, клеточную адгезию, миграцию и апоптоз. Кроме того, они могут образовывать пространственные структуры с гликопротеиновыми рецепторами мембран и модулировать свойства указанных рецепторов. Внутриклеточные галектины могут участвовать в передаче сигнала и изменять биологические ответы, включая апоптоз, дифференцировку клеток и клеточную подвижность. По имеющимся в настоящее время данным, галектины играют важную роль в остром и хроническом воспалительных ответах, а также в ряде других патологических процессов.They are either intracellular or extracellular. The latter enter into bivalent or multivalent interactions with glycans on the cell surface and induce various cellular responses, including the production of cytokines and other inflammatory mediators, cell adhesion, migration, and apoptosis. In addition, they can form spatial structures with membrane glycoprotein receptors and modulate the properties of these receptors. Intracellular galectins may be involved in signal transduction and alter biological responses, including apoptosis, cell differentiation, and cell motility. According to currently available data, galectins play an important role in acute and chronic inflammatory responses, as well as in a number of other pathological processes.
Недавние исследования показали, что некоторые галектины участвуют в воспалительном ответе при некоторых скелетно-мышечных расстройствах, таких как ревматоидный артрит и остеоартрит (D. Weinmann et al. Scientific Reports DOI: 10.1038/srep39112; Toegel S. et al Histochem Cell Biol 2014, 142, 373; Toegel S. The Journal of Immunology 2016, 1910; Li S. et al. J. Clin. Cell Immunol 2013, 4(5), 1000164). Поскольку многие воспалительные патологии сопровождаются избыточной экспрессией галектинов, ингибирование металлопротеиназной активности может, соответственно, приводить к заметному снижению активности процессов в воспалительном каскаде.Recent studies have shown that some galectins are involved in the inflammatory response in several musculoskeletal disorders such as rheumatoid arthritis and osteoarthritis (D. Weinmann et al. Scientific Reports DOI: 10.1038/srep39112; Toegel S. et al Histochem Cell Biol 2014, 142 , 373; Toegel S. The Journal of Immunology 2016, 1910; Li S. et al. J. Clin. Cell Immunol 2013, 4(5), 1000164). Since many inflammatory pathologies are accompanied by overexpression of galectins, inhibition of metalloproteinase activity can, accordingly, lead to a marked decrease in the activity of processes in the inflammatory cascade.
Кроме того, известно, что галектины играют активную роль в развитии и прогрессировании опухолей. Поэтому в настоящее время проводятся исследования галектинов, направленные на улучшение как диагностики, так и лечения новообразований (Ebrahim AH, et al. Galectins in cancer: carcinogenesis, diagnosis and therapy. Ann Transl Med 2014;2(9):88. doi: 10.3978/j.issn.2305-5839.2014.09.12).In addition, galectins are known to play an active role in the development and progression of tumors. Therefore, studies of galectins are currently underway to improve both the diagnosis and treatment of neoplasms (Ebrahim AH, et al. Galectins in cancer: carcinogenesis, diagnosis and therapy. Ann Transl Med 2014;2(9):88. doi: 10.3978 /j.issn.2305-5839.2014.09.12).
Соответственно, задачей настоящего изобретения является обеспечение продукта, регулирующего экспрессию указанных рецепторов, для оказания терапевтического воздействия на патологии, обусловленные изменением экспрессии галектинов, обладающего при этом подходящими медицинскими и фармацевтическими характеристиками.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a product that regulates the expression of these receptors for therapeutic effects on pathologies due to altered expression of galectins, while having suitable medical and pharmaceutical characteristics.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Данная задача была решена с помощью функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного по п. 1 формулы изобретения.This problem was solved using functionalized hyaluronic acid or its derivative according to
Согласно другому аспекту настоящее изобретение относится к способу получения функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного.According to another aspect, the present invention relates to a method for producing functionalized hyaluronic acid or its derivative.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного для лечения патологий, обусловленных изменением экспрессии галектинов. Неограничивающими примерами патологий, обусловленных избыточной или недостаточной регуляцией указанных рецепторов, являются неалкогольный стеатогепатит, бляшечный псориаз, ревматоидный артрит, остеоартрит, неоплазия и фиброзные процессы в легких, почках и сердечно-сосудистой системе.According to another aspect, the present invention relates to the use of the specified functionalized hyaluronic acid or its derivative for the treatment of pathologies due to changes in the expression of galectins. Non-limiting examples of pathologies due to over- or under-regulation of these receptors are non-alcoholic steatohepatitis, plaque psoriasis, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplasia, and fibrotic processes in the lungs, kidneys, and cardiovascular system.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного в качестве биоматериала или каркаса для роста клеток при лечении ортопедических заболеваний.According to another aspect, the present invention relates to the use of said functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof as a biomaterial or scaffold for cell growth in the treatment of orthopedic diseases.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного в качестве биоматериала или каркаса для роста клеток, в пластической/косметической хирургии, гемодиализе, кардиологии, ангиологии, офтальмологии, отоларингологии, одонтологии, гинекологии, урологии, дерматологии, онкологии и восстановлении тканей.According to a further aspect, the present invention relates to the use of said functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof as a biomaterial or scaffold for cell growth, in plastic/cosmetic surgery, hemodialysis, cardiology, angiology, ophthalmology, otolaryngology, odontology, gynecology, urology, dermatology, oncology and tissue restoration.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей по меньшей мере одну функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное и по меньшей мере одно фармакологически активное вещество и/или по меньшей мере одно биологически активное вещество.According to another aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition containing at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative and at least one pharmacologically active substance and/or at least one biologically active substance.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной фармацевтической композиции для лечения патологий, обусловленных изменением экспрессии галектинов. Неограничивающими примерами патологий, обусловленных избыточной или недостаточной регуляцией указанных рецепторов, являются неалкогольный стеатогепатит, бляшечный псориаз, ревматоидный артрит, остеоартрит, неоплазия и фиброзные процессы в легких, почках и сердечно-сосудистой системе.According to a further aspect, the present invention relates to the use of said pharmaceutical composition for the treatment of pathologies due to altered expression of galectins. Non-limiting examples of pathologies due to over- or under-regulation of these receptors are non-alcoholic steatohepatitis, plaque psoriasis, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplasia, and fibrotic processes in the lungs, kidneys, and cardiovascular system.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной фармацевтической композиции в пластической/косметической хирургии, гемодиализе, кардиологии, ангиологии, офтальмологии, отоларингологии, одонтологии, гинекологии, урологии, дерматологии, онкологии и восстановлении тканей.According to another aspect, the present invention relates to the use of said pharmaceutical composition in plastic/cosmetic surgery, hemodialysis, cardiology, angiology, ophthalmology, otolaryngology, odontology, gynecology, urology, dermatology, oncology and tissue repair.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS
Характеристики и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из нижеследующего подробного описания, вариантов реализации, приведенных с помощью неограничивающих примеров, и прилагаемых графических материалов, где:The characteristics and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, embodiments given by way of non-limiting examples, and the accompanying drawings, where:
- На ФИГУРЕ 1 приведено сравнение ИК-спектров лактозы, деацетилированной гиалуроновой кислоты и производного гиалуроновой кислоты, где R5 представляет собой Z(3), а Z3 представляет собой галактозный фрагмент. - FIGURE 1 compares the IR spectra of lactose, deacetylated hyaluronic acid and a hyaluronic acid derivative, where R 5 is Z(3) and Z3 is a galactose moiety.
- На ФИГУРЕ 2 приведено сравнение ИК-спектров гиалуроновой кислоты, аминопроизводного восстанавливающего сахара, полученного путем восстановительного аминирования, и производного гиалуроновой кислоты, где R представляет собой Z(1), а Z3 представляет собой галактозный фрагмент. - FIGURE 2 compares the IR spectra of hyaluronic acid, a reducing sugar amine derivative obtained by reductive amination, and a hyaluronic acid derivative, where R is Z(1) and Z3 is a galactose moiety.
- На ФИГУРЕ 3 приведены 1H-ЯМР спектры (400 МГц, D2O, 343 K): 1) гиалуроната натрия; 2) гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 6; 3) аминопроизводных частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров), полученных согласно Примеру 13, и- FIGURE 3 shows 1 H-NMR spectra (400 MHz, D 2 O, 343 K): 1) sodium hyaluronate; 2) sodium hyaluronate obtained according to Example 6; 3) amino derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (reductive amination using reducing sugars) obtained according to Example 13, and
- На ФИГУРЕ 4 приведены 1H-ЯМР спектры (400 МГц, D2O, 298 K): 1) гиалуроната натрия; 2) аминопроизводного восстанавливающего сахара, полученного согласно Примеру 3; 3) амидопроизводного частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров), полученного согласно Примеру 13.- FIGURE 4 shows 1 H-NMR spectra (400 MHz, D 2 O, 298 K): 1) sodium hyaluronate; 2) amino reducing sugar obtained according to Example 3; 3) an amide derivative of partially deacetylated hyaluronic acid (amidation using amine derivatives of reducing sugars) obtained according to Example 13.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Соответственно, настоящее изобретение относится к функционализированной гиалуроновой кислоте или ее производному, имеющим формулу (I):Accordingly, the present invention relates to a functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof having the formula (I):
гдеWhere
R1, R2, R3, R4 независимо представляют собой H, SO3 -, ацильную группу карбоновой кислоты алифатического, ароматического, арилалифатического, циклоалифатического или гетероциклического ряда, -CO-(CH2)2-COOY, где Y представляет собой отрицательный заряд или H,R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are independently H, SO 3 - , an aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic carboxylic acid acyl group, -CO-(CH 2 ) 2 -COOY, where Y is negative charge or H,
иAnd
R представляет собой Z(1) или Z(2), а R5 представляет собой -CO-CH3, H, SO3 -, ацильную группу карбоновой кислоты алифатического, ароматического, арилалифатического, циклоалифатического или гетероциклического ряда, ацильную группу гиалуроновой кислоты,R is Z(1) or Z(2), and R 5 is -CO-CH 3 , H, SO 3 - , an aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic carboxylic acid acyl group, a hyaluronic acid acyl group,
где Z(1) представляет собой фрагмент формулы (1):where Z(1) is a fragment of formula (1):
где Z1 представляет собой -NR6CH2-, а R6 представляет собой H или замещенную или незамещенную алифатическую, ароматическую, арилалифатическую, циклоалифатическую или гетероциклическую группу,where Z 1 is -NR 6 CH 2 - and R 6 is H or a substituted or unsubstituted aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic group,
Z2 представляет собой -OH или -NHCOCH3,Z 2 is -OH or -NHCOCH 3 ,
Z3 представляет собой H, моносахарид, дисахарид или олигосахарид,Z 3 is H, a monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide,
или Z(2) представляет собой фрагмент формулы (2):or Z(2) is a fragment of formula (2):
где Z4 представляет собой -NR6CH-, а R6 представляет собой H или замещенную или незамещенную алифатическую, ароматическую, арилалифатическую, циклоалифатическую или гетероциклическую группу, where Z 4 is -NR 6 CH- and R 6 is H or a substituted or unsubstituted aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic group,
Z5 и Z6 независимо представляют собой H, моносахарид, дисахарид или олигосахарид,Z 5 and Z 6 are independently H, a monosaccharide, a disaccharide or an oligosaccharide,
илиor
R5 представляет собой Z(3) или Z(4), и R представляет собой NR6R7, или спиртовую группу алифатического, ароматического, арилалифатического, циклоалифатического или гетероциклического ряда, OH, O-, спиртовую группу гиалуроновой кислоты, аминогруппу гиалуроновой кислоты, и R6, R7 независимо представляют собой H или замещенную или незамещенную алифатическую, ароматическую, арилалифатическую, циклоалифатическую или гетероциклическую группу,R 5 is Z(3) or Z(4), and R is NR 6 R 7 , or an aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic alcohol group, OH, O - , an alcohol group of hyaluronic acid, an amino group of hyaluronic acid , and R 6 , R 7 independently represent H or a substituted or unsubstituted aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic group,
где Z(3) представляет собой фрагмент формулы (3):where Z(3) is a fragment of formula (3):
где Z1 представляет собой -CH2- или -CO-,where Z 1 represents -CH 2 - or -CO-,
Z2 представляет собой -OH или -NHCOCH3,Z 2 is -OH or -NHCOCH 3 ,
Z3 представляет собой H, моносахарид, дисахарид или олигосахарид,Z 3 is H, a monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide,
или Z(4) представляет собой фрагмент формулы (4):or Z(4) is a fragment of formula (4):
где Z4 представляет собой -CH-,where Z 4 represents -CH-,
Z5 и Z6 независимо представляют собой H, моносахарид, дисахарид или олигосахарид,Z 5 and Z 6 are independently H, a monosaccharide, a disaccharide or an oligosaccharide,
илиor
R представляет собой Z(1) или Z(2), а R5 представляет собой Z(3) или Z(4).R is Z(1) or Z(2) and R 5 is Z(3) or Z(4).
Термин «алифатический, ароматический, арилалифатический, циклоалифатический, гетероциклический» предпочтительно означает линейный, разветвленный или циклический фрагмент - насыщенный или ненасыщенный, алифатический или ароматический, выбранный из: C1-C10 алкила, замещенного C1-C10 алкила, C2-C10 алкенила, замещенного C2-C10 алкенила, C4-C10 диенила, замещенного C4-C10 диенила, C2-C10 алкинила, замещенного C2-C10 алкинила, фенила, замещенного фенила, арила, замещенного арила, гетероарила, замещенного гетероарила, C1-C10 алкилтио, замещенного C1-C10 алкилтио, фенилтио, замещенного фенилтио, арилтио, замещенного арилтио, карбонила, замещенного C1-C6 карбонила, карбоксила, замещенного C1-C6 карбоксила, амино, замещенного C1-C6 амино, амида, замещенного C1-C6 амида, сульфонила, замещенного C1-C6 сульфонила, сульфокислоты, фосфонила, замещенного C1-C6 фосфонила, полиарила, замещенного полиарила, C3-C20 циклоалкила, замещенного C3-C20 циклоалкила, C3-C20 гетероциклоалкила, замещенного C3-C20 гетероциклоалкила, C2-C10 циклоалкенила, замещенного C2-C10 циклоалкенила, C4-C10 циклодиенила, замещенного C4-C10 циклодиенила или аминокислоты. Термин «замещенный» означает «связанный с по меньшей мере одним галогеном, гидроксилом, C1-C4 алкилом, карбоксилом или их комбинациями».The term "aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic, heterocyclic" preferably means a linear, branched or cyclic moiety - saturated or unsaturated, aliphatic or aromatic, selected from: C1-C10 alkyl, substituted C1-C10 alkyl, C2-C10 alkenyl substituted with C2 -C10 alkenyl, C4-C10 dienyl, substituted C4-C10 dienyl, C2-C10 alkynyl, substituted C2-C10 alkynyl, phenyl, substituted phenyl, aryl, substituted aryl, heteroaryl, substituted heteroaryl, C1-C10 alkylthio substituted C1-C10 alkylthio, phenylthio, substituted phenylthio, arylthio, substituted arylthio, carbonyl, substituted C1-C6 carbonyl, carboxyl, substituted C1-C6 carboxyl, amino, substituted C1-C6 amino, amide, substituted C1-C6 amide, sulfonyl, substituted C1-C6 sulfonyl, sulfonic acid, phosphonyl, substituted C1-C6 phosphonyl, polyaryl, substituted polyaryl, C3-C20 cycloalkyl, substituted C3-C20 cycloalkyl, C3-C20 substituted C3-C20 heterocycloalkyl heterocycloalkyl, C2-C10 cycloalkenyl, C2-C10 substituted cycloalkenyl, C4-C10 cyclodienyl, C4-C10 substituted cyclodienyl, or amino acid. The term "substituted" means "associated with at least one halogen, hydroxyl, C1-C4 alkyl, carboxyl, or combinations thereof."
Предпочтительно Z3, Z5 и Z6 независимо представляют собой H, глюкозный, галактозный, арабинозный, ксилозный, маннозный, лактозный, трегалозный, гентиобиозный, целлобиозный, целлотриозный, мальтозный, мальтотриозный, хитобиозный, хитотриозный, маннобиозный, мелибиозный, фруктозный, N-ацетилглюкозаминный, N-ацетилгалактозаминный фрагмент или их комбинацию.Preferably Z 3 , Z 5 and Z 6 are independently H, glucose, galactose, arabinose, xylose, mannose, lactose, trehalose, gentiobiose, cellobiose, cellotriose, maltose, maltotriose, chitobiose, chitotriose, mannobia, melibiose, fructose, N- acetylglucosamine, N-acetylgalactosamine fragment or a combination thereof.
Более предпочтительно Z3 представляет собой H, глюкозный, галактозный, маннозный, N-ацетилглюкозаминный, N-ацетилгалактозаминный фрагмент или их комбинацию. More preferably Z 3 is H, glucose, galactose, mannose, N-acetylglucosamine, N-acetylgalactosamine, or a combination thereof.
Согласно особенно предпочтительным вариантам реализации Z представляет собой лактозный или галактозный фрагмент, где Z представляет собой любой из Z(1), Z(2), Z(3) и Z(4). In particularly preferred embodiments, Z is a lactose or galactose moiety, where Z is any of Z(1), Z(2), Z(3) and Z(4).
Как видно из приведенных выше структурных формул, гиалуроновая кислота или ее производное функционализированы посредством конъюгирования с фрагментом формулы Z - Z(1), Z(2), Z(3) или Z(4) - за счет:As can be seen from the above structural formulas, hyaluronic acid or its derivative is functionalized by conjugation with a fragment of the formula Z - Z(1), Z(2), Z(3) or Z(4) - due to:
1) амидной связи между карбоксильной группой гиалуроновой кислоты, или ее производного, и амином, посредством восстановительного аминирования прекурсора Z первичными аминами или источниками аммиака, 1) an amide bond between the carboxyl group of hyaluronic acid, or its derivative, and an amine, by reductive amination of the precursor Z with primary amines or ammonia sources,
2) аминной связи между аминогруппой гиалуроновой кислоты или ее производного, предварительно деацетилированных, и фрагментом Z, посредством восстановительного аминирования, 2) an amine bond between the amino group of hyaluronic acid or its derivative, previously deacetylated, and the Z fragment, through reductive amination,
3) амидной связи между аминогруппой гиалуроновой кислоты или ее производного, предварительно деацетилированных, и карбоксильной группой прекурсора фрагмента Z. 3) an amide bond between the amino group of hyaluronic acid or its derivative, previously deacetylated, and the carboxyl group of the Z fragment precursor.
Соответственно, согласно другому аспекту настоящее изобретение относится к способу получения функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного, включающему следующие стадии:Accordingly, according to another aspect, the present invention relates to a method for producing a functionalized hyaluronic acid or its derivative, comprising the following steps:
i) обеспечения гиалуроновой кислоты или ее частично или полностью деацетилированного производного;i) providing hyaluronic acid or a partially or fully deacetylated derivative thereof;
ii) обеспечения аминопроизводного моносахарида, дисахарида или олигосахарида с помощью реакции восстановительного аминирования;ii) providing an amino derivative of the monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide by means of a reductive amination reaction;
iii) взаимодействия:iii) interactions:
а) указанной гиалуроновой кислоты со стадии i) с аминопроизводным со стадии ii) в присутствии карбодиимидов и/или активаторов карбоксильной группы,a) said hyaluronic acid from step i) with an amino derivative from step ii) in the presence of carbodiimides and/or carboxyl group activators,
илиor
b) указанного частично или полностью деацетилированного производного со стадии i) с моносахаридом, дисахаридом или олигосахаридом в присутствии аминоборана;b) said partially or fully deacetylated derivative from step i) with a monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide in the presence of an aminoborane;
илиor
с) частично или полностью деацетилированного производного со стадии i) с карбокси-производным моносахарида, дисахарида или олигосахарида в присутствии карбодиимидов и/или активаторов карбоксильной группы;c) a partially or completely deacetylated derivative from step i) with a carboxy derivative of a monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide in the presence of carbodiimides and/or carboxyl group activators;
илиor
d) указанного производного со стадии iii-b) с аминопроизводным со стадии ii) в присутствии карбодиимидов и/или активаторов карбоксильной группы;d) said derivative from step iii-b) with the amino derivative from step ii) in the presence of carbodiimides and/or carboxyl group activators;
илиor
е) указанного производного со стадии iii-с) с аминопроизводным со стадии ii) в присутствии карбодиимидов и/или активаторов карбоксильной группы;e) said derivative from step iii-c) with an amino derivative from step ii) in the presence of carbodiimides and/or carboxyl group activators;
иAnd
iv) осаждение образовавшейся функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного органическим растворителем.iv) precipitation of the formed functionalized hyaluronic acid or its derivative with an organic solvent.
Неожиданно было обнаружено, что указанные аминобораны проявляют значительную селективность при восстановлении иминогруппы по сравнению с карбонильной группой и совместимы с водной средой, обеспечивая тем самым эффективное аминное восстановление восстанавливающих сахаров в присутствии первичных аминов, источников аммиака и аминных фрагментов полисахаридов. В то же время присутствие карбодиимидов и/или активаторов карбоксильной группы эффективно способствует образованию амидопроизводных гиалуроновой кислоты с превосходной селективностью по отношению к образованию сложноэфирных производных. Таким образом, указанный способ в целом обеспечивает преимущество в виде возможности объединения моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов с основной цепью гиалуроновой кислоты без необходимости введения химических спейсеров.Surprisingly, these aminoboranes have been found to exhibit significant selectivity for the reduction of the imino group over the carbonyl group and are compatible with aqueous media, thereby providing efficient amine reduction of reducing sugars in the presence of primary amines, ammonia sources and amine polysaccharide moieties. At the same time, the presence of carbodiimides and/or carboxyl group activators effectively promotes the formation of hyaluronic acid amide derivatives with excellent selectivity towards the formation of ester derivatives. Thus, this method generally provides the advantage of being able to combine monosaccharides, disaccharides and oligosaccharides with the main chain of hyaluronic acid without the need for the introduction of chemical spacers.
Производными гиалуроновой кислоты, которые можно использовать для получения функционализированных производных согласно настоящему изобретению, предпочтительно являются: Derivatives of hyaluronic acid that can be used to obtain functionalized derivatives according to the present invention are preferably:
- соли гиалуроновой кислоты, такие как гиалуронат натрия, гиалуронат калия, гиалуронат кальция, гиалуронат магния, гиалуронат цинка, гиалуронат кобальта, гиалуронат аммония, гиалуронат тетрабутиламмония и их смеси,- hyaluronic acid salts such as sodium hyaluronate, potassium hyaluronate, calcium hyaluronate, magnesium hyaluronate, zinc hyaluronate, cobalt hyaluronate, ammonium hyaluronate, tetrabutylammonium hyaluronate and mixtures thereof,
- сложные эфиры гиалуроновой кислоты, в которых часть карбоксильных групп или все карбоксильные группы этерифицированы алифатическими, ароматическими, арилалифатическими, циклоалифатическими или гетероциклическими спиртами, как описано также в EP 0216453 B1,- esters of hyaluronic acid, in which part of the carboxyl groups or all of the carboxyl groups are esterified with aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic alcohols, as also described in EP 0216453 B1,
- самосшитые сложные эфиры гиалуроновой кислоты, в которых часть карбоксильных групп или все карбоксильные группы этерифицированы спиртовыми группами из той же самой полисахаридной цепи или других цепей, как описано также в EP 0341745 B1,- self-crosslinked esters of hyaluronic acid, in which part of the carboxyl groups or all of the carboxyl groups are esterified with alcohol groups from the same polysaccharide chain or other chains, as also described in EP 0341745 B1,
- поперечно-сшитые соединения гиалуроновой кислоты, в которых часть карбоксильных групп или все карбоксильные группы этерифицированы алифатическими, ароматическими, арилалифатическими, циклоалифатическими или гетероциклическими полиспиртами, где поперечная сшивка образована спейсерными цепями, как описано также в EP 0265116 B1,- cross-linked hyaluronic acid compounds, in which part of the carboxyl groups or all of the carboxyl groups are esterified with aliphatic, aromatic, arylaliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic polyalcohols, where the cross-link is formed by spacer chains, as also described in EP 0265116 B1,
- полуэфир янтарной кислоты или соли тяжелых металлов янтарной кислоты с гиалуроновой кислотой или с частичными или полными эфирами гиалуроновой кислоты, как описано также в WO 96/357207,- a half-ester of succinic acid or a heavy metal salt of succinic acid with hyaluronic acid or with partial or full esters of hyaluronic acid, as also described in WO 96/357207,
- О-сульфопроизводные, как описано также в WO 95/25751, или N-сульфопроизводные, как описано также в WO 1998/045335.- O-sulfo derivatives, as also described in WO 95/25751, or N-sulfo derivatives, as also described in WO 1998/045335.
Указанные моносахариды, дисахариды или олигосахариды отвечают определению, приведенному выше для фрагмента Z.Said monosaccharides, disaccharides or oligosaccharides meet the definition given above for the Z moiety.
Указанный аминоборан предпочтительно представляет собой 2-метил-пиридинборан, 5-этил-2-метил-пиридинборан, пиридинборан, триметиламинборан, триэтиламинборан, диметиламинборан, трет-бутиламинборан или их смесь. Более предпочтительно указанный аминоборан представляет собой 2-метил-пиридинборан, 5-этил-2-метил-пиридинборан или их смесь.Said aminoborane is preferably 2-methyl-pyridineborane, 5-ethyl-2-methyl-pyridineborane, pyridineborane, trimethylamineborane, triethylamineborane, dimethylamineborane, t-butylamineborane or a mixture thereof. More preferably, said aminoborane is 2-methyl-pyridineborane, 5-ethyl-2-methyl-pyridineborane, or a mixture thereof.
Аминобораны можно использовать без предварительной обработки, или их можно предварительно солюбилизировать или диспергировать в смешивающихся с водой органических растворителях, таких как спирты. Среди таких спиртов наиболее предпочтительными являются метанол, этанол, 2-пропанол или их смесь.Aminoboranes can be used without pre-treatment, or they can be pre-solubilized or dispersed in water-miscible organic solvents such as alcohols. Among such alcohols, methanol, ethanol, 2-propanol or a mixture thereof are most preferred.
Термин «органический растворитель» означает смешивающийся с водой органический растворитель, способный понижать диэлектрическую проницаемость водного реакционного раствора. Подходящие органические растворители представляют собой ацетон, метанол, этанол, 2-пропанол или их смесь, и предпочтительно указанный органический растворитель представляет собой этанол или 2-пропанол, или их смесь. The term "organic solvent" means a water-miscible organic solvent capable of lowering the dielectric constant of an aqueous reaction solution. Suitable organic solvents are acetone, methanol, ethanol, 2-propanol, or a mixture thereof, and preferably said organic solvent is ethanol or 2-propanol, or a mixture thereof.
Термин «активатор карбоксильной группы» означает реагенты, модифицирующие гидрокси-группу указанной группы и способствующие тем самым ее отщеплению в реакциях замещения. Активаторы карбоксильной группы включают гидроксибензотриазол, 1,1''-карбодиимидазол, п-нитрофенол, натриевую соль N-гидроксисульфосукцинимида, N-гидроксисукцинимид и их смеси.The term "activator of the carboxyl group" means reagents that modify the hydroxy group of the specified group and thereby contribute to its elimination in substitution reactions. Carboxyl group activators include hydroxybenzotriazole, 1,1''-carbodiimidazole, p-nitrophenol, N-hydroxysulfosuccinimide sodium salt, N-hydroxysuccinimide, and mixtures thereof.
Подходящие карбодиимиды включают дициклогексилкарбодиимид, 1-этил-3-(3-диметиламино-пропил)карбодиимида гидрохлорид, 1-этил-3-(3-диметиламино-пропил)карбодиимид, N,N''-ди-изо-пропил-карбодиимид и их смеси.Suitable carbodiimides include dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylamino-propyl)carbodiimide hydrochloride, 1-ethyl-3-(3-dimethylamino-propyl)carbodiimide, N,N''-di-iso-propylcarbodiimide and their mixtures.
Необязательно, осадок, выделяемый на стадии iv), промывают смесями воды и органического растворителя, где содержание воды составляет до 30%, более предпочтительно до 10%. Optionally, the precipitate recovered in step iv) is washed with mixtures of water and an organic solvent where the water content is up to 30%, more preferably up to 10%.
Предпочтительно на стадии iii) молярное отношение моносахарида, дисахарида или олигосахарида к гиалуроновой кислоте или ее производному составляет от 0,5 до 30, более предпочтительно от 1 до 20, еще более предпочтительно от 1 до 10.Preferably in step iii), the molar ratio of monosaccharide, disaccharide or oligosaccharide to hyaluronic acid or derivative thereof is 0.5 to 30, more preferably 1 to 20, even more preferably 1 to 10.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного для лечения патологий, обусловленных изменением экспрессии галектинов. Неограничивающими примерами патологий, обусловленных избыточной или недостаточной регуляцией указанных рецепторов, являются неалкогольный стеатогепатит, бляшечный псориаз, ревматоидный артрит, остеоартрит, неоплазия и фиброзные процессы в легких, почках и сердечно-сосудистой системе.According to another aspect, the present invention relates to the use of the specified functionalized hyaluronic acid or its derivative for the treatment of pathologies due to changes in the expression of galectins. Non-limiting examples of pathologies due to over- or under-regulation of these receptors are non-alcoholic steatohepatitis, plaque psoriasis, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplasia, and fibrotic processes in the lungs, kidneys, and cardiovascular system.
Примеры неоплазии и фиброзных процессов включают острый лимфобластный лейкоз, идиопатический фиброз легких, фиброз печени, фиброз сердца, фиброз почек, а также опухоли яичников, предстательной железы, легких, желудка, кожи, щитовидной железы и поджелудочной железы.Examples of neoplasia and fibrotic processes include acute lymphoblastic leukemia, idiopathic pulmonary fibrosis, hepatic fibrosis, cardiac fibrosis, renal fibrosis, and tumors of the ovaries, prostate, lung, stomach, skin, thyroid, and pancreas.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного в качестве биоматериала или каркаса для роста клеток при лечении ортопедических заболеваний.According to another aspect, the present invention relates to the use of said functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof as a biomaterial or scaffold for cell growth in the treatment of orthopedic diseases.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного в качестве биоматериала или каркаса для роста клеток, в пластической/косметической хирургии, гемодиализе, кардиологии, ангиологии, офтальмологии, отоларингологии, одонтологии, гинекологии, урологии, дерматологии, онкологии и восстановлении тканей.According to a further aspect, the present invention relates to the use of said functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof as a biomaterial or scaffold for cell growth, in plastic/cosmetic surgery, hemodialysis, cardiology, angiology, ophthalmology, otolaryngology, odontology, gynecology, urology, dermatology, oncology and tissue restoration.
Функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное можно также применять в качестве биоматериала для нанесения покрытий на объекты, применяемые в области медицины и других областях промышленности, с приданием поверхности такого объекта, применяемого в качестве среды, новых биологических характеристик.Functionalized hyaluronic acid or its derivative can also be used as a biomaterial for coating objects used in the field of medicine and other industries, giving the surface of such an object used as a medium, new biological characteristics.
Объекты, на которые может быть нанесено покрытие, включают, например, катетеры, трубки, зонды, сердечные клапаны, протезы мягких тканей, протезы животного происхождения, искусственные сухожилия, костные и сердечно-сосудистые протезы, контактные линзы, оксигенаторы крови, искусственные почки, сердце, поджелудочная железа, печень, пакеты для переливания крови, шприцы, хирургические инструменты, системы фильтрации, лабораторные инструменты, контейнеры для хранения культур и для восстановления клеток и тканей, среды для пептидов, белков и антител.Objects that can be coated include, for example, catheters, tubes, probes, heart valves, soft tissue prostheses, animal prostheses, artificial tendons, bone and vascular prostheses, contact lenses, blood oxygenators, artificial kidneys, heart , pancreas, liver, blood transfusion bags, syringes, surgical instruments, filtration systems, laboratory instruments, containers for culture storage and for cell and tissue recovery, media for peptides, proteins and antibodies.
Функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное можно также применять в косметологии и дерматологии.Functionalized hyaluronic acid or its derivative can also be used in cosmetology and dermatology.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей по меньшей мере одну функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное и по меньшей мере одно фармакологически активное вещество и/или по меньшей мере одно биологически активное вещество.According to another aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition containing at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative and at least one pharmacologically active substance and/or at least one biologically active substance.
Подходящие фармакологически активные вещества включают антибиотики, противоинфекционные, противомикробные, противовирусные, цитостатические, цитотоксические, противоопухолевые и противовоспалительные лекарственные средства, ранозаживляющие средства, анестетики, анальгетики, сосудосуживающие средства, холинергические или андренергические агонисты и антагонисты, противотромботические средства, антикоагулянты, кровоостанавливающие, фибринолитические или тромболитические средства, белки и их фрагменты, пептиды, полинуклеотиды, факторы роста, ферменты, вакцины или их комбинации.Suitable pharmacologically active substances include antibiotics, anti-infective, anti-microbial, anti-viral, cytostatic, cytotoxic, anti-tumor and anti-inflammatory drugs, wound healing agents, anesthetics, analgesics, vasoconstrictors, cholinergic or andrenergic agonists and antagonists, antithrombotic agents, anticoagulants, hemostatic, fibrinolytic or thrombolytic agents. agents, proteins and fragments thereof, peptides, polynucleotides, growth factors, enzymes, vaccines, or combinations thereof.
Предпочтительно указанное биологически активное вещество выбрано из коллагена, фибриногена, фибрина, альгиновой кислоты, альгината натрия, альгината калия, альгината магния, целлюлозы, хондроитинсульфата, дерматансульфата, кератансульфата, гепарина, гепарансульфата, ламинина, фибронектина, эластина, полимолочной кислоты, полигликолевой кислоты, сополимера полимолочной и полигликолевой кислот, поликапролактона, желатина, альбумина, сополимера полигликолида и поликапролактона, сополимера полигликолида и политриметиленкарбоната, гидроксиапатита, трикальцийфосфата, дикальцийфосфата, деминерализованного костного матрикса и их смесей.Preferably said active substance is selected from collagen, fibrinogen, fibrin, alginic acid, sodium alginate, potassium alginate, magnesium alginate, cellulose, chondroitin sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, heparin, heparan sulfate, laminin, fibronectin, elastin, polylactic acid, polyglycolic acid, copolymer polylactic and polyglycolic acids, polycaprolactone, gelatin, albumin, polyglycolide-polycaprolactone copolymer, polyglycolide-polytrimethylene carbonate copolymer, hydroxyapatite, tricalcium phosphate, dicalcium phosphate, demineralized bone matrix, and mixtures thereof.
Предпочтительно указанная по меньшей мере одна функционализированная гиалуроновая кислота или ее производное и указанное по меньшей мере одно биологически активное вещество содержатся в массовом соотношении от 100:1 до 1:150.Preferably, said at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative and said at least one biologically active substance are contained in a weight ratio of 100:1 to 1:150.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной фармацевтической композиции для лечения патологий, обусловленных изменением экспрессии галектинов. Неограничивающими примерами патологий, обусловленных избыточной или недостаточной регуляцией указанных рецепторов, являются неалкогольный стеатогепатит, бляшечный псориаз, ревматоидный артрит, остеоартрит, неоплазия и фиброзные процессы в легких, почках и сердечно-сосудистой системе.According to a further aspect, the present invention relates to the use of said pharmaceutical composition for the treatment of pathologies due to altered expression of galectins. Non-limiting examples of pathologies due to over- or under-regulation of these receptors are non-alcoholic steatohepatitis, plaque psoriasis, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplasia, and fibrotic processes in the lungs, kidneys, and cardiovascular system.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к применению указанной фармацевтической композиции в пластической/косметической хирургии, гемодиализе, кардиологии, ангиологии, офтальмологии, отоларингологии, одонтологии, гинекологии, урологии, онкологии, дерматологии и восстановлении тканей.According to a further aspect, the present invention relates to the use of said pharmaceutical composition in plastic/cosmetic surgery, hemodialysis, cardiology, angiology, ophthalmology, otolaryngology, odontology, gynecology, urology, oncology, dermatology and tissue repair.
Предпочтительно, фармацевтическая композиция согласно изобретению содержит до 10% масс. включительно указанной по меньшей мере одной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного, в расчете на массу фармацевтической композиции, и более предпочтительно, до 5% масс. включительно указанной по меньшей мере одной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного. Наиболее предпочтительными являются фармацевтические композиции, в которых количество указанной по меньшей мере одной функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного составляет от 0,5 до 5% масс. в расчете на массу указанной фармацевтической композиции.Preferably, the pharmaceutical composition according to the invention contains up to 10% of the mass. inclusive of the specified at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative, based on the weight of the pharmaceutical composition, and more preferably, up to 5% of the mass. including said at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative. Most preferred are pharmaceutical compositions in which the amount of said at least one functionalized hyaluronic acid or its derivative is from 0.5 to 5% of the mass. based on the weight of the specified pharmaceutical composition.
Согласно особенно предпочтительным вариантам реализации настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей по меньшей мере одну функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное, как описано выше, и гидроксиапатит, трикальцийфосфат или их смеси. Указанные композиции с успехом находят применение в области ортопедии применительно к скелетной системе.According to particularly preferred embodiments, the present invention relates to a pharmaceutical composition containing at least one functionalized hyaluronic acid or derivative thereof, as described above, and hydroxyapatite, tricalcium phosphate, or mixtures thereof. These compositions are successfully used in the field of orthopedics in relation to the skeletal system.
Фармацевтическую композицию согласно изобретению можно вводить перорально, внутримышечно, внутривенно, внутрисуставно, трансдермально, подкожно или местно - наружно или внутрь, например с помощью хирургических средств.The pharmaceutical composition according to the invention can be administered orally, intramuscularly, intravenously, intra-articularly, transdermally, subcutaneously, or topically or orally, for example by surgical means.
Предпочтительно указанную фармацевтическую композицию вводят внутрисуставно, трансдермально или местно вовнутрь.Preferably, said pharmaceutical composition is administered intra-articularly, transdermally or topically.
Указанная фармацевтическая композиция может дополнительно содержать фармацевтически приемлемые наполнители.Said pharmaceutical composition may further contain pharmaceutically acceptable excipients.
Подходящие фармацевтически приемлемые наполнители включают, например, регуляторы рН, регуляторы изотоничности, растворители, стабилизаторы, хелатирующие агенты, разбавители, связующие, дезинтегранты, лубриканты, вещества, способствующие скольжению, красители, суспендирующие агенты, поверхностно-активные вещества, криопротекторы, консерванты и антиоксиданты.Suitable pharmaceutically acceptable excipients include, for example, pH adjusters, isotonicity adjusters, diluents, stabilizers, chelating agents, diluents, binders, disintegrants, lubricants, glidants, colorants, suspending agents, surfactants, cryoprotectants, preservatives, and antioxidants.
Настоящее изобретение также относится к биоматериалу, содержащему указанную функционализированную гиалуроновую кислоту или ее производное, как описано выше, отдельно или в комбинации с по меньшей мере одним из фармакологически активных и/или биологически активных веществ, описанных выше. Указанный биоматериал может быть представлен в форме микросфер, наносфер, мембран, губки, проволоки, пленки, иглы, направляющих, тампонов, гелей, гидрогелей, тканей, нетканых материалов, канюль или их комбинации. The present invention also relates to a biomaterial containing said functionalized hyaluronic acid or its derivative as described above, alone or in combination with at least one of the pharmacologically active and/or biologically active substances described above. Said biomaterial may be in the form of microspheres, nanospheres, membranes, sponges, wires, films, needles, guides, swabs, gels, hydrogels, tissues, nonwovens, cannulas, or combinations thereof.
При этом следует понимать, что все аспекты, обозначенные как предпочтительные и преимущественные применительно к указанной гиалуроновой кислоте или ее производному, следует рассматривать как в равной степени предпочтительные и преимущественные и применительно к способу, композициям, биоматериалам и применениям, описанным выше.It should be understood that all aspects designated as preferred and advantageous in relation to the specified hyaluronic acid or its derivative, should be considered as equally preferred and advantageous in relation to the method, compositions, biomaterials and applications described above.
Следует также понимать, что все возможные комбинации предпочтительных аспектов функционализированной гиалуроновой кислоты или ее производного, способа получения, композиций, биоматериала и применений, изложенных выше, являются в равной степени предпочтительными.It should also be understood that all possible combinations of the preferred aspects of the functionalized hyaluronic acid or derivative thereof, method of preparation, compositions, biomaterial and uses set forth above are equally preferred.
Ниже в иллюстративных целях приведены примеры реализации настоящего изобретения.Below for illustrative purposes are examples of implementation of the present invention.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Пример 1. Синтез первично-аминных производных восстанавливающих сахаров Example 1 Synthesis of primary amine derivatives of reducing sugars
(Гидрохлорид 4-O-β-D-галактопиранозил-1-амино-1-дезокси-D-глюцитола)(4-O-β-D-galactopyranosyl-1-amino-1-deoxy-D-glucitol hydrochloride)
Раствор лактозы (6,25% масс./об.) и ацетата аммония (56% масс./об.) в метаноле обрабатывали при комнатной температуре при перемешивании количеством комплекса 5-этил-2-метилпиридинборана, эквимолярным количеству лактозы. Полученную смесь выдерживали в этих же условиях в течение 16 часов, после чего сырой продукт реакции смешивали с равным объемом изопропанола, а затем подкисляли до рН 2-3 6N соляной кислотой, в результате чего выпадал осадок хлористоводородной соли аминного производного лактозы. Затем указанный осадок выделяли и промывали смесью этанол:вода (9:1, 3x) и этанол:6N гидроксид натрия (95:5) до рН 9, а затем снова смесью этанол:вода (9:1, 2x) и, наконец, этанолом (1х). Полученное таким образом твердое вещество сушили при пониженном давлении и использовали на следующих стадиях синтеза без дополнительной очистки. Указанное производное анализировали методом ИК-спектроскопии. Выход реакции: 90%. A solution of lactose (6.25% w/v) and ammonium acetate (56% w/v) in methanol was treated at room temperature with stirring with an amount of 5-ethyl-2-methylpyridineborane complex equimolar to lactose. The resulting mixture was kept under the same conditions for 16 hours, after which the crude reaction product was mixed with an equal volume of isopropanol, and then acidified to pH 2-3 with 6N hydrochloric acid, resulting in the precipitation of the hydrochloride salt of the amine derivative of lactose. This precipitate was then isolated and washed with ethanol:water (9:1, 3x) and ethanol:6N sodium hydroxide (95:5) until pH 9, and then again with ethanol:water (9:1, 2x) and finally ethanol (1x). The solid thus obtained was dried under reduced pressure and used in the next synthetic steps without further purification. Said derivative was analyzed by IR spectroscopy. Reaction yield: 90%.
Пример 2. Синтез бензиламинных производных восстанавливающих сахаров Example 2 Synthesis of benzylamine derivatives of reducing sugars
Раствор лактозы (3% масс./об.), бензиламина (5% масс./об.) и 5-этил-2-метилпиридинборана (6% масс./об.) в воде и метаноле (3:1) перемешивали при температуре 55°C и оставляли для протекания реакции на 20 часов. Затем указанную смесь охлаждали, экстрагировали дихлорметаном и, наконец, выпаривали водную фазу при низком давлении с получением белого кристаллического твердого вещества, которое затем промывали диэтиловым эфиром, после чего выделяли декантацией и сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 90%. A solution of lactose (3% w/v), benzylamine (5% w/v) and 5-ethyl-2-methylpyridineborane (6% w/v) in water and methanol (3:1) was stirred at temperature of 55°C and left for the reaction to proceed for 20 hours. This mixture was then cooled, extracted with dichloromethane, and finally the aqueous phase was evaporated at low pressure to give a white crystalline solid, which was then washed with diethyl ether, after which it was isolated by decantation and dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 90%.
Пример 3. Синтез первично-аминных производных восстанавливающих сахаров Example 3 Synthesis of primary amine derivatives of reducing sugars
Раствор производного, полученного согласно Примеру 2 (4% масс./об.), в метаноле и воде (1:1) перемешивали с помощью магнитной мешалки при комнатной температуре. Затем добавляли Pd на угле (0,4% масс./об.), и в полученной таким образом системе создавали избыточное давление водородом. Через 48 часов давление в системе сбрасывали и добавляли к системе равный объем воды, и декантированное твердое вещество и раствор фильтровали через целит. Полученный таким образом раствор затем сушили при пониженном давлении с получением твердого вещества белого цвета. Полученный продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 96%. A solution of the derivative obtained according to Example 2 (4% w/v) in methanol and water (1:1) was stirred with a magnetic stirrer at room temperature. Pd on carbon (0.4% w/v) was then added and the system thus obtained was pressurized with hydrogen. After 48 hours the system was depressurized and an equal volume of water was added to the system and the decanted solid and solution filtered through celite. The solution thus obtained was then dried under reduced pressure to give a white solid. The resulting product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 96%.
Пример 4. Синтез ацилирующего раствора на основе имидазоламида лактобионовой кислотыExample 4 Synthesis of an acylating solution based on lactobionic acid imidazolamide
Раствор лактобионовой кислоты (10% масс./об.) в диметилсульфоксиде смешивали с 1,1-карбонилдиимидазолом (1 экв.) и перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. Полученный раствор использовали далее без дополнительной очистки.A solution of lactobionic acid (10% w/v) in dimethyl sulfoxide was mixed with 1,1-carbonyldiimidazole (1 eq) and stirred at room temperature for 2 hours. The resulting solution was used further without further purification.
Пример 5. Синтез частично деацетилированного гиалуроната натрия (48 ч)Example 5 Synthesis of partially deacetylated sodium hyaluronate (48 hours)
Раствор сульфата гидразина (1% масс./об.) в моногидрате гидразина смешивали с гиалуронатом натрия (2% масс./об.), и полученную таким образом систему нагревали до 55°C и оставляли при перемешивании для протекания реакции на 48 часов. Затем сырой продукт реакции охлаждали, осаждали этанолом, выделяли и промывали этанолом, а затем сушили в течение 24 часов при пониженном давлении. После этого полученный продукт (5% масс./об.) растворяли в водном растворе уксусной кислоты (5% об./об.), охлаждали раствор до 4°C, и добавляли по каплям водный раствор HIO3 (0.5 M, 60% об./об.). Смесь выдерживали в этих же условиях в течение 1 ч для протекания реакции, а затем добавляли раствор йодистоводородной кислоты (57% масс./об., 11% об./об. по отношению к раствору), и систему оставляли еще на 15 минут для протекания реакции. Затем раствор экстрагировали этиловым эфиром до полного обесцвечивания, доводили рН водной фазы до 7-7,5 с помощью NaOH (1N, 0,1N) и, наконец, осаждали продукт этанолом, промывали этанолом и сушили. Продукт анализировали методом 1H-ЯМР- и ИК-спектроскопии. Выход реакции: 83%, степень деацетилирования: 11%.A solution of hydrazine sulfate (1% w/v) in hydrazine monohydrate was mixed with sodium hyaluronate (2% w/v) and the system thus obtained was heated to 55° C. and left under stirring to react for 48 hours. Then the crude reaction product was cooled, precipitated with ethanol, isolated and washed with ethanol, and then dried for 24 hours under reduced pressure. After that, the resulting product (5% w/v) was dissolved in an aqueous solution of acetic acid (5% v/v), the solution was cooled to 4°C, and an aqueous solution of HIO 3 (0.5 M, 60% vol. / vol.). The mixture was kept under the same conditions for 1 hour for the reaction to proceed, and then a solution of hydroiodic acid (57% w/v, 11% v/v in relation to the solution) was added, and the system was left for another 15 minutes for the course of the reaction. The solution was then extracted with ethyl ether until colorless, the pH of the aqueous phase was adjusted to 7-7.5 with NaOH (1N, 0.1N) and finally the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol and dried. The product was analyzed by 1 H-NMR and IR spectroscopy. Reaction yield: 83%, degree of deacetylation: 11%.
Пример 6. Синтез частично деацетилированного гиалуроната натрия (72 ч)Example 6 Synthesis of partially deacetylated sodium hyaluronate (72 hours)
Раствор гиалуроната натрия (2% масс./об.) и сульфата гидразина (1% масс./об.) в гидрате гидразина перемешивали магнитной мешалкой при температуре 55°C в течение 72 часов. По истечении времени реакции добавляли этанол для осаждения полимера, и полученное твердое вещество промывали дополнительным количеством этанола и сушили под током азота. Полученный продукт растворяли в водном растворе уксусной кислоты (6% масс./об., 5% уксусная кислота), термостатировали при 0-5°C и смешивали с 0,8 экв. по объему раствора йодноватой кислоты в воде (7,5% масс./об.). Полученную систему выдерживали при перемешивании в течение 1 часа, затем смешивали с 0,11 экв. по объему водной йодистоводородной кислоты (57%) и оставляли еще на 15 минут для протекания реакции. Затем рН доводили до 9 с помощью 1М водного раствора NaOH и экстрагировали раствор этиловым эфиром до полного обесцвечивания. После этого продукт осаждали этанолом, промывали этанолом, сушили при пониженном давлении и анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 86%, степень деацетилирования: 20%.A solution of sodium hyaluronate (2% w/v) and hydrazine sulfate (1% w/v) in hydrazine hydrate was stirred with a magnetic stirrer at 55° C. for 72 hours. At the end of the reaction time, ethanol was added to precipitate the polymer, and the resulting solid was washed with more ethanol and dried under nitrogen flow. The resulting product was dissolved in an aqueous solution of acetic acid (6% w/v, 5% acetic acid), thermostated at 0-5°C and mixed with 0.8 eq. by volume of a solution of iodic acid in water (7.5% w/v). The resulting system was kept under stirring for 1 hour, then mixed with 0.11 eq. by volume of aqueous hydroiodic acid (57%) and left for another 15 minutes for the reaction to proceed. The pH was then adjusted to 9 with 1M NaOH aqueous solution and the solution was extracted with ethyl ether until colorless. After that, the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol, dried under reduced pressure and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 86%, degree of deacetylation: 20%.
Пример 7. Синтез частично деацетилированного гиалуроната натрия (96 ч)Example 7 Synthesis of partially deacetylated sodium hyaluronate (96 hours)
Раствор сульфата гидразина (1% масс./об.) в моногидрате гидразина смешивали с гиалуронатом натрия (2% масс./об.), и полученную таким образом систему нагревали до 55°C и оставляли при перемешивании для протекания реакции на 96 часов. Затем сырой продукт реакции охлаждали, осаждали этанолом, выделяли и промывали этанолом, а затем сушили в течение 24 часов при пониженном давлении. После этого полученный продукт (5% масс./об.) растворяли в водном растворе уксусной кислоты (5% об./об.), охлаждали раствор до 4°C, и добавляли по каплям водный раствор HIO3 (0.5 M, 60% об./об.). Смесь выдерживали в этих же условиях в течение 1 ч для протекания реакции, а затем добавляли раствор йодистоводородной кислоты (57% масс./об., 11% об./об. по отношению к раствору), и систему оставляли еще на 15 минут для протекания реакции. Затем раствор экстрагировали этиловым эфиром до полного обесцвечивания, доводили рН водной фазы до 7-7,5 с помощью NaOH (1N, 0,1N) и, наконец, осаждали продукт этанолом, промывали этанолом и сушили. Продукт анализировали методом 1H-ЯМР- и ИК-спектроскопии. Выход реакции: 86%, степень деацетилирования: 21%.A solution of hydrazine sulfate (1% w/v) in hydrazine monohydrate was mixed with sodium hyaluronate (2% w/v) and the system thus obtained was heated to 55° C. and left under stirring to react for 96 hours. Then the crude reaction product was cooled, precipitated with ethanol, isolated and washed with ethanol, and then dried for 24 hours under reduced pressure. After that, the resulting product (5% w/v) was dissolved in an aqueous solution of acetic acid (5% v/v), the solution was cooled to 4°C, and an aqueous solution of HIO 3 (0.5 M, 60% vol. / vol.). The mixture was kept under the same conditions for 1 hour for the reaction to proceed, and then a solution of hydroiodic acid (57% w/v, 11% v/v in relation to the solution) was added, and the system was left for another 15 minutes for the course of the reaction. The solution was then extracted with ethyl ether until colorless, the pH of the aqueous phase was adjusted to 7-7.5 with NaOH (1N, 0.1N) and finally the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol and dried. The product was analyzed by 1 H-NMR and IR spectroscopy. Reaction yield: 86%, degree of deacetylation: 21%.
Пример 8. Синтез частично деацетилированного гиалуроната натрия (120 ч)Example 8 Synthesis of partially deacetylated sodium hyaluronate (120 h)
Раствор сульфата гидразина (1% масс./об.) в моногидрате гидразина смешивали с гиалуронатом натрия (2% масс./об.), и полученную таким образом систему нагревали до 55°C и оставляли при перемешивании для протекания реакции на 120 часов. Затем сырой продукт реакции охлаждали, осаждали этанолом, выделяли и промывали этанолом, а затем сушили в течение 24 часов при пониженном давлении. После этого полученный продукт (5% масс./об.) растворяли в водном растворе уксусной кислоты (5% об./об.), охлаждали раствор до 4°C, и добавляли по каплям водный раствор HIO3 (0.5 M, 60% об./об.). Смесь выдерживали в этих же условиях в течение 1 ч для протекания реакции, а затем добавляли раствор йодистоводородной кислоты (57% масс./об., 11% об./об. по отношению к раствору), и систему оставляли еще на 15 минут для протекания реакции. Затем раствор экстрагировали этиловым эфиром до полного обесцвечивания, доводили рН водной фазы до 7-7,5 с помощью NaOH (1N, 0,1N) и, наконец, осаждали продукт этанолом, промывали этанолом и сушили. Продукт анализировали методом 1H-ЯМР- и ИК-спектроскопии. Выход реакции: 89%, степень деацетилирования: 26%.A solution of hydrazine sulfate (1% w/v) in hydrazine monohydrate was mixed with sodium hyaluronate (2% w/v) and the system thus obtained was heated to 55° C. and left under stirring to react for 120 hours. Then the crude reaction product was cooled, precipitated with ethanol, isolated and washed with ethanol, and then dried for 24 hours under reduced pressure. After that, the resulting product (5% w/v) was dissolved in an aqueous solution of acetic acid (5% v/v), the solution was cooled to 4°C, and an aqueous solution of HIO 3 (0.5 M, 60% vol. / vol.). The mixture was kept under the same conditions for 1 hour for the reaction to proceed, and then a solution of hydroiodic acid (57% w/v, 11% v/v in relation to the solution) was added, and the system was left for another 15 minutes for the course of the reaction. The solution was then extracted with ethyl ether until colorless, the pH of the aqueous phase was adjusted to 7-7.5 with NaOH (1N, 0.1N) and finally the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol and dried. The product was analyzed by 1 H-NMR and IR spectroscopy. Reaction yield: 89%, degree of deacetylation: 26%.
Пример 9. Синтез частично деацетилированного гиалуроната натрия (24 ч)Example 9 Synthesis of partially deacetylated sodium hyaluronate (24 hours)
Раствор гиалуроната натрия (2% масс./об.) и йодида аммония (0.7% масс./об.) в гидрате гидразина перемешивали магнитной мешалкой при температуре 60°C в течение 24 часов. По истечении времени реакции добавляли этанол для осаждения полимера, и полученное твердое вещество промывали этанолом и сушили под током азота. Полученный продукт растворяли в водном растворе уксусной кислоты (6% масс./об., 5% уксусная кислота), термостатировали при 0-5°C и смешивали с 0,8 экв. по объему раствора йодноватой кислоты в воде (7,5% масс./об.). Полученную систему выдерживали при перемешивании в течение 1 часа, затем смешивали с 0,11 экв. по объему водной йодистоводородной кислоты (57%) и оставляли еще на 15 минут для протекания реакции. Затем рН доводили до 9 с помощью 1М водного раствора NaOH и экстрагировали раствор этиловым эфиром до полного обесцвечивания. После этого продукт осаждали этанолом, промывали этанолом и сушили при пониженном давлении. Полученное таким образом твердое вещество анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 88%, степень деацетилирования: 15%.A solution of sodium hyaluronate (2% w/v) and ammonium iodide (0.7% w/v) in hydrazine hydrate was stirred with a magnetic stirrer at 60°C for 24 hours. At the end of the reaction time, ethanol was added to precipitate the polymer, and the resulting solid was washed with ethanol and dried under nitrogen flow. The resulting product was dissolved in an aqueous solution of acetic acid (6% w/v, 5% acetic acid), thermostated at 0-5°C and mixed with 0.8 eq. by volume of a solution of iodic acid in water (7.5% w/v). The resulting system was kept under stirring for 1 hour, then mixed with 0.11 eq. by volume of aqueous hydroiodic acid (57%) and left for another 15 minutes for the reaction to proceed. The pH was then adjusted to 9 with 1M NaOH aqueous solution and the solution was extracted with ethyl ether until colorless. Thereafter, the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol and dried under reduced pressure. The solid thus obtained was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 88%, degree of deacetylation: 15%.
Пример 10. Получение тетрабутиламмониевой соли гиалуроновой кислотыExample 10 Preparation of Tetrabutylammonium Salt of Hyaluronic Acid
Водный раствор гиалуроната натрия (1,6% масс./об.) пропускали через колонку, заполненную сульфосмолой в виде тетрабутиламмониевой соли (50% об./об. по отношению к раствору), предварительно активированной раствором тетрабутиламмония (40% масс./об.). Элюированный раствор затем лиофилизировали.An aqueous solution of sodium hyaluronate (1.6% w/v) was passed through a column packed with sulfosmol in the form of tetrabutylammonium salt (50% v/v with respect to the solution), previously activated with a solution of tetrabutylammonium (40% w/v .). The eluted solution was then lyophilized.
Пример 11. Получение частично деацетилированной тетрабутиламмониевой соли гиалуроновой кислотыExample 11 Preparation of Partially Deacetylated Hyaluronic Acid Tetrabutylammonium Salt
Водный раствор частично деацетилированного гиалуроната натрия (1,6% масс./об.) пропускали через колонку, заполненную сульфосмолой в виде тетрабутиламмониевой соли (50% об./об. по отношению к раствору), предварительно активированной раствором тетрабутиламмония (40% масс./об.). Элюированный раствор затем лиофилизировали.An aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate (1.6% w/v) was passed through a column filled with sulfosmol in the form of tetrabutylammonium salt (50% v/v with respect to the solution), previously activated with a solution of tetrabutylammonium (40% wt. /about.). The eluted solution was then lyophilized.
Пример 12. Амидопроизводные гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров)Example 12 Hyaluronic acid amide derivatives (amidation using amine derivatives of reducing sugars)
Раствор гиалуроната натрия (0,25% масс./об.) в воде смешивали с аминопроизводным, полученным в Примере 1 (30 экв.), и доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N) или соляной кислоты (1N, 0,1N). Затем добавляли по каплям раствор гидрохлорида (3-диметиламинопропил)-N“-этилкарбодиимида (5 экв., 11% масс./об.) и гидроксибензотриазола (3,5 экв., 6% масс./об.), предварительно солюбилизированного в смеси вода:диметилсульфоксид (1,1:1). Доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N), и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре для протекания реакции на 16 часов. Затем доводили рН до 7 с помощью гидроксида натрия/соляной кислоты (0,1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). После этого к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 88%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 88%.A solution of sodium hyaluronate (0.25% w/v) in water was mixed with the amine derivative prepared in Example 1 (30 eq) and the resulting solution was adjusted to pH 6.8 with the appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0. 1N) or hydrochloric acid (1N, 0.1N). Then, a solution of (3-dimethylaminopropyl)-N"-ethylcarbodiimide hydrochloride (5 eq., 11% w/v) and hydroxybenzotriazole (3.5 eq., 6% w/v) previously solubilized in mixtures of water:dimethyl sulfoxide (1.1:1). The pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with an appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) and the resulting crude product was left at room temperature to react for 16 hours. The pH was then adjusted to 7 with sodium hydroxide/hydrochloric acid (0.1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). After that, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the target product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 88%, amidation using a reducing sugar amine derivative: 88%.
Пример 13. Амидопроизводные гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров)Example 13 Hyaluronic acid amide derivatives (amidation using amine derivatives of reducing sugars)
Водный раствор, содержащий гиалуронат натрия (3% масс./об.), гидроксибензотриазол (0,4% масс./об.), гидрохлорид N-этил-N-(3-диметиламинопропил)карбодиимида (0,6% масс./об.) и аминопроизводное лактозы, полученное согласно Примеру 3 (2% масс./об.), выдерживали при перемешивании в течение 22 часов, поддерживая рН равным 6,8 путем добавления водных растворов 0,1 M NaOH или 0.1 M HCl. Затем добавляли NaCl (5 г/100 мл) и осаждали продукт метанолом. Полученное таким образом твердое вещество выделяли декантацией, промывали метанолом и водой (4:1), чистым метанолом и, наконец, сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 86%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 27%.Aqueous solution containing sodium hyaluronate (3% w/v), hydroxybenzotriazole (0.4% w/v), N-ethyl-N-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride (0.6% w/v) vol.) and lactose amine derivative obtained according to Example 3 (2% wt./vol.), kept under stirring for 22 hours, maintaining the pH equal to 6.8 by adding aqueous solutions of 0.1 M NaOH or 0.1 M HCl. NaCl (5 g/100 ml) was then added and the product precipitated with methanol. The solid thus obtained was isolated by decantation, washed with methanol and water (4:1), pure methanol and finally dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 86%, amidation using a reducing sugar amine derivative: 27%.
Пример 14. Амидопроизводные гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров)Example 14 Hyaluronic acid amide derivatives (amidation using amine derivatives of reducing sugars)
Раствор воды и диоксана (1:1), содержащий гиалуронат натрия (0,5% масс./об.), N-гидроксисукцинимид (1,3% масс./об.), гидрохлорид N-этил-N-(3-диметиламинопропил)карбодиимида (1,0% масс./об.) и аминопроизводное лактозы, полученное согласно Примеру 3 (2,1% масс./об.), перемешивали при комнатной температуре в течение 12 часов. По истечении времени реакции добавляли гидрокарбонат натрия, доводили рН до примерно 9-10 и оставляли раствор при перемешивании еще на 3 часа. рН полученной смеси доводили до 7 путем добавления уксусной кислоты (50%, об./об.), затем добавляли хлорид натрия (5 г/100 мл) и осаждали продукт этанолом, промывали этанолом и, наконец, сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 85%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 21%.A solution of water and dioxane (1:1) containing sodium hyaluronate (0.5% w/v), N-hydroxysuccinimide (1.3% w/v), N-ethyl-N-(3- dimethylaminopropyl)carbodiimide (1.0% w/v) and the lactose amine derivative prepared according to Example 3 (2.1% w/v) were stirred at room temperature for 12 hours. After the reaction time was added sodium bicarbonate, brought the pH to about 9-10 and left the solution under stirring for another 3 hours. The resulting mixture was adjusted to pH 7 by adding acetic acid (50%, v/v), then sodium chloride (5 g/100 ml) was added and the product was precipitated with ethanol, washed with ethanol and finally dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 85%, amidation using an amine reducing sugar: 21%.
Пример 15. Амидопроизводные гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров) в органической среде Example 15 Amido derivatives of hyaluronic acid (amidation using amine derivatives of reducing sugars) in an organic medium
Раствор тетрабутиламмониевой соли гиалуроновой кислоты (2% масс./об.) в диметилсульфоксиде обрабатывали водной соляной кислотой для доведения рН до 3, а затем добавляли 1,1-карбонилдиимидазол (1,5 экв.) и выдерживали для протекания реакции в течение 12 часов. Затем раствор фильтровали через тигель Гуча для удаления твердых частиц, добавляли аминопроизводное, полученное в Примере 1 (2 экв.), и оставляли полученную смесь для протекания реакции на 48 часов. После этого добавляли насыщенный раствор хлорида натрия в количестве, достаточном для получения конечного титра в 5% масс./об. по хлориду натрия. Смесь перемешивали в течение 1 часа и, наконец, осаждали продукт путем добавления ацетона. Полученное твердое вещество выделяли и сушили. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 80%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 10%.A solution of tetrabutylammonium salt of hyaluronic acid (2% w/v) in dimethyl sulfoxide was treated with aqueous hydrochloric acid to bring the pH to 3, and then 1,1-carbonyldiimidazole (1.5 eq) was added and allowed to react for 12 hours . The solution was then filtered through a Gooch crucible to remove solids, the amine derivative prepared in Example 1 (2 eq.) was added, and the resulting mixture was left to react for 48 hours. After that, a saturated solution of sodium chloride was added in an amount sufficient to obtain a final titer of 5% wt./about. by sodium chloride. The mixture was stirred for 1 hour and finally precipitated the product by adding acetone. The resulting solid was isolated and dried. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 80%, amidation using an amine reducing sugar: 10%.
Пример 16. Амидопроизводные гиалуроновой кислоты (амидирование с применением аминопроизводных восстанавливающих сахаров) в органической среде Example 16 Amido derivatives of hyaluronic acid (amidation using amine derivatives of reducing sugars) in an organic medium
Раствор гиалуроната натрия (2% масс./об.) в диметилформамиде смешивали с 1,1-карбонилдиимидазолом (1 экв.). Полученный раствор оставляли для протекания реакции на 6 часов, затем добавляли аминопроизводное, полученное в Примере 1 (5 экв.), и оставляли указанную систему для протекания реакции еще на 36 часов. После этого продукт осаждали ацетоном, выделяли, промывали ацетоном и сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 80%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 57%.A solution of sodium hyaluronate (2% w/v) in dimethylformamide was mixed with 1,1-carbonyldiimidazole (1 eq.). The resulting solution was allowed to react for 6 hours, then the amine derivative obtained in Example 1 (5 eq.) was added and the system was left to react for another 36 hours. The product was then precipitated with acetone, isolated, washed with acetone and dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 80%, amidation using a reducing sugar amine derivative: 57%.
Пример 17. Аминопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров) Example 17 Amino derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (reductive amination using reducing sugars)
К водному раствору частично деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (1,5 масс./об.), добавляли лактозу (10 экв.) и доводили рН до примерно 5,5 с помощью уксусной кислоты (100%). Полученную таким образом систему нагревали до 60°C, добавляли раствор 2-метилпиридинборана (10 экв., 10% масс./об.) в метаноле и оставляли в этих же условиях на 2 часа для протекания реакции. Затем рН раствора доводили до примерно 2-3 с помощью водной соляной кислоты (4N) и выдерживали систему в этих условиях в течение 15 минут. Затем систему охлаждали, доводили рН до 7-7,5 с помощью NaOH (1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). Наконец, к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 80%, аминирование восстанавливающим сахаром: 21%.Lactose (10 eq.) was added to an aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (1.5 w/v) and the pH was adjusted to about 5.5 with acetic acid (100%). The system thus obtained was heated to 60°C, a solution of 2-methylpyridineborane (10 eq., 10% w/v) in methanol was added and left under the same conditions for 2 hours for the reaction to proceed. The pH of the solution was then adjusted to about 2-3 with aqueous hydrochloric acid (4N) and the system was kept under these conditions for 15 minutes. The system was then cooled, adjusted to pH 7-7.5 with NaOH (1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). Finally, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the desired product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 80%, amination with reducing sugar: 21%.
Пример 18. Аминопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров)Example 18 Amino Derivatives of Partially Deacetylated Hyaluronic Acid (Reductive Amination Using Reducing Sugars)
К водному раствору частично деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (1,5 масс./об.), добавляли лактозу (10 экв.) и доводили рН до примерно 5,5 с помощью уксусной кислоты (100%). Полученную таким образом систему нагревали до 60°C, добавляли раствор 2-метилпиридинборана (10 экв., 10% масс./об.) в метаноле и оставляли в этих же условиях на 2 часа для протекания реакции. Затем рН раствора доводили до примерно 2-3 с помощью водной соляной кислоты (4N) и выдерживали систему в этих условиях в течение 15 минут. После этого систему охлаждали, доводили рН до 7-7,5 с помощью NaOH (1N) и добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об. Целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 84%, аминирование восстанавливающим сахаром: 21%.Lactose (10 eq.) was added to an aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (1.5 w/v) and the pH was adjusted to about 5.5 with acetic acid (100%). The system thus obtained was heated to 60°C, a solution of 2-methylpyridineborane (10 eq., 10% w/v) in methanol was added and left under the same conditions for 2 hours for the reaction to proceed. The pH of the solution was then adjusted to about 2-3 with aqueous hydrochloric acid (4N) and the system was kept under these conditions for 15 minutes. After that, the system was cooled, the pH was adjusted to 7-7.5 with NaOH (1N) and sodium chloride was added to achieve a titer of 5% wt./about. The target product was precipitated with ethanol, dried, and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 84%, amination with reducing sugar: 21%.
Пример 19. Аминопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров) Example 19 Amino derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (reductive amination using reducing sugars)
К водному раствору частично деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 5 (1,5 масс./об.), добавляли лактозу (10 экв.) и доводили рН до примерно 5,5 с помощью уксусной кислоты (100%). Полученную таким образом систему нагревали до 60°C, добавляли раствор 2-метилпиридинборана (10 экв., 10% масс./об.) в метаноле и оставляли в этих же условиях на 2 часа для протекания реакции. Затем рН раствора доводили до примерно 2-3 с помощью водной соляной кислоты (4N) и выдерживали систему в этих условиях в течение 15 минут. Затем систему охлаждали, доводили рН до 7-7,5 с помощью NaOH (1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). Наконец, к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 78%, аминирование восстанавливающим сахаром: 11%.Lactose (10 eq.) was added to an aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 5 (1.5 w/v) and the pH was adjusted to about 5.5 with acetic acid (100%). The system thus obtained was heated to 60°C, a solution of 2-methylpyridineborane (10 eq., 10% w/v) in methanol was added and left under the same conditions for 2 hours for the reaction to proceed. The pH of the solution was then adjusted to about 2-3 with aqueous hydrochloric acid (4N) and the system was kept under these conditions for 15 minutes. The system was then cooled, adjusted to pH 7-7.5 with NaOH (1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). Finally, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the desired product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 78%, amination with reducing sugar: 11%.
Пример 20. Аминопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров) Example 20 Amino derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (reductive amination using reducing sugars)
К водному раствору частично деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 6 (2 масс./об.), добавляли лактозу (3 экв.) и доводили рН до примерно 5,5 с помощью уксусной кислоты (100%). Полученную таким образом систему нагревали до 60°C, добавляли раствор 2-метилпиридинборана (1 экв., 10% масс./об.) в изопропаноле и оставляли в этих же условиях на 3 часа для протекания реакции. Затем рН реакционной смеси доводили до примерно 2-3 с помощью водной соляной кислоты (4N) и выдерживали систему в этих условиях в течение 15 минут. Затем систему охлаждали и продукт осаждали путем добавления изопропанола, промывали смесью изопропанол:вода (80:20 и 90:10) и сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 95%, аминирование восстанавливающим сахаром: 20%.To an aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 6 (2 w/v) was added lactose (3 eq) and adjusted the pH to about 5.5 with acetic acid (100%). The system thus obtained was heated to 60°C, a solution of 2-methylpyridineborane (1 eq., 10% w/v) in isopropanol was added and left under the same conditions for 3 hours for the reaction to proceed. The pH of the reaction mixture was then adjusted to about 2-3 with aqueous hydrochloric acid (4N) and the system was kept under these conditions for 15 minutes. The system was then cooled and the product precipitated by adding isopropanol, washed with isopropanol:water (80:20 and 90:10) and dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 95%, amination with reducing sugar: 20%.
Пример 21. Аминопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (восстановительное аминирование с применением восстанавливающих сахаров) Example 21 Amino derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (reductive amination using reducing sugars)
К водному раствору частично деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 9 (2 масс./об.), добавляли лактозу (3 экв.) и доводили рН до примерно 5,5 с помощью уксусной кислоты (100%). Полученную таким образом систему нагревали до 60°C, добавляли раствор 2-метилпиридинборана (1 экв., 10% масс./об.) в изопропаноле и оставляли в этих же условиях на 3 часа для протекания реакции. Затем рН реакционной смеси доводили до примерно 2-3 с помощью водной соляной кислоты (4N) и выдерживали систему в этих условиях в течение 15 минут. Затем систему охлаждали и продукт осаждали путем добавления изопропанола, промывали смесью изопропанол:вода (80:20 и 90:10) и сушили при пониженном давлении. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 95%, аминирование восстанавливающим сахаром: 15%.To an aqueous solution of partially deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 9 (2 w/v) was added lactose (3 eq) and adjusted the pH to about 5.5 with acetic acid (100%). The system thus obtained was heated to 60°C, a solution of 2-methylpyridineborane (1 eq., 10% w/v) in isopropanol was added and left under the same conditions for 3 hours for the reaction to proceed. The pH of the reaction mixture was then adjusted to about 2-3 with aqueous hydrochloric acid (4N) and the system was kept under these conditions for 15 minutes. The system was then cooled and the product precipitated by adding isopropanol, washed with isopropanol:water (80:20 and 90:10) and dried under reduced pressure. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 95%, amination with reducing sugar: 15%.
Пример 22. Амидопроизводные соединений, полученных согласно Примерам 17-21 (амидирование производных, полученных путем восстановительного аминирования гиалуроновой кислоты восстанавливающими сахарами)Example 22 Amido derivatives of the compounds obtained according to Examples 17-21 (amidation of derivatives obtained by reductive amination of hyaluronic acid with reducing sugars)
Раствор аминопроизводного гиалуроновой кислоты, полученного согласно Примеру 17 (0,25% масс./об.), в воде смешивали с аминопроизводным, полученным в Примере 1 (30 экв.), и доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N) или соляной кислоты (1N, 0,1N). Затем добавляли по каплям раствор гидрохлорида (3-диметиламинопропил)-N“-этилкарбодиимида (5 экв., 11% масс./об.) и гидроксибензотриазола (3,5 экв., 6% масс./об.), предварительно солюбилизированного в смеси вода:диметилсульфоксид (1,1:1). Доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N), и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре для протекания реакции на 16 часов. Затем доводили рН до 7 с помощью гидроксида натрия/соляной кислоты (0,1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). После этого к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 90%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 90%.A solution of the hyaluronic acid amine derivative prepared according to Example 17 (0.25% w/v) in water was mixed with the amine derivative obtained in Example 1 (30 eq.) and the pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with the appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) or hydrochloric acid (1N, 0.1N). Then, a solution of (3-dimethylaminopropyl)-N"-ethylcarbodiimide hydrochloride (5 eq., 11% w/v) and hydroxybenzotriazole (3.5 eq., 6% w/v) previously solubilized in mixtures of water:dimethyl sulfoxide (1.1:1). The pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with an appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) and the resulting crude product was left at room temperature to react for 16 hours. The pH was then adjusted to 7 with sodium hydroxide/hydrochloric acid (0.1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). After that, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the target product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 90%, amidation using an amine reducing sugar: 90%.
Пример 23. Амидопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (ацилирование карбоксильными производными восстанавливающих сахаров) Example 23 Amido derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (acylation with carboxyl derivatives of reducing sugars)
К раствору деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (0,30% масс./об.), в воде добавляли лактобионовую кислоту (30 экв.) и доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N) или соляной кислоты (1N, 0,1N). Затем добавляли по каплям раствор гидрохлорида (3-диметиламинопропил)-N''-этилкарбодиимида (5 экв., 11% масс./об.) и гидроксибензотриазола (3,5 экв., 6% масс./об.), предварительно солюбилизированного в смеси вода:диметилсульфоксид (1,1:1). Доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N), и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре для протекания реакции на 16 часов. Затем доводили рН до 7 с помощью гидроксида натрия/соляной кислоты (0,1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). После этого к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 79%, ацилирование лактобионовой кислотой: 5%.To a solution of deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (0.30% w/v) in water was added lactobionic acid (30 eq.) and the resulting solution was adjusted to pH 6.8 with an appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) or hydrochloric acid (1N, 0.1N). Then, a solution of (3-dimethylaminopropyl)-N''-ethylcarbodiimide hydrochloride (5 eq., 11% w/v) and hydroxybenzotriazole (3.5 eq., 6% w/v), previously solubilized, was added dropwise. in a mixture of water: dimethyl sulfoxide (1.1: 1). The pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with an appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) and the resulting crude product was left at room temperature to react for 16 hours. The pH was then adjusted to 7 with sodium hydroxide/hydrochloric acid (0.1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). After that, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the target product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 79%, acylation with lactobionic acid: 5%.
Пример 24. Амидопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (ацилирование карбоксильными производными восстанавливающих сахаров) Example 24 Amido derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (acylation with carboxyl derivatives of reducing sugars)
К раствору деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (0,5 экв., 0,30% масс./об.), в воде добавляли раствор лактобионовой кислоты, полученный согласно Примеру 4, и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре на 16 часов для протекания реакции. Затем доводили рН до 7 с помощью гидроксида натрия/соляной кислоты (0,1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). После этого к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 87%, ацилирование лактобионовой кислотой: 16%.To a solution of deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (0.5 eq., 0.30% w/v) in water was added a solution of lactobionic acid prepared according to Example 4 and the resulting crude product was left at room temperature for 16 hours for the reaction to proceed. The pH was then adjusted to 7 with sodium hydroxide/hydrochloric acid (0.1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). After that, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the target product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 87%, acylation with lactobionic acid: 16%.
Пример 25. Амидопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (ацилирование карбоксильными производными восстанавливающих сахаров) Example 25 Amido derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (acylation with carboxyl derivatives of reducing sugars)
К раствору деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (0,5 экв., 30% масс./об.), в воде добавляли раствор лактобионовой кислоты, полученный согласно Примеру 4, и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре на 16 часов для протекания реакции. Затем добавляли насыщенный раствор хлорида натрия в количестве, достаточном для получения конечного титра в 5% масс./об. по хлориду натрия. Смесь перемешивали в течение 1 часа и, наконец, осаждали продукт путем добавления ацетона. Полученное твердое вещество выделяли и сушили. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 85%, ацилирование лактобионовой кислотой: 16%.To a solution of deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (0.5 eq., 30% w/v) in water was added a solution of lactobionic acid prepared according to Example 4, and the resulting crude product was left at room temperature for 16 hours for the course of the reaction. Then was added a saturated solution of sodium chloride in an amount sufficient to obtain a final titer of 5% wt./about. by sodium chloride. The mixture was stirred for 1 hour and finally precipitated the product by adding acetone. The resulting solid was isolated and dried. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 85%, acylation with lactobionic acid: 16%.
Пример 26. Амидопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (ацилирование карбоксильными производными восстанавливающих сахаров) в органической средеExample 26. Amido derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (acylation with carboxyl derivatives of reducing sugars) in an organic medium
К раствору деацетилированного гиалуроната тетрабутиламмония, полученного согласно Примеру 11 (0,5 экв., 2% масс./об.), в воде добавляли раствор лактобионовой кислоты, полученный согласно Примеру 4, и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре на 16 часов для протекания реакции. Затем добавляли насыщенный раствор хлорида натрия в количестве, достаточном для получения конечного титра в 5% масс./об. по хлориду натрия. Смесь перемешивали в течение 1 часа и, наконец, осаждали продукт путем добавления ацетона. Полученное твердое вещество выделяли и сушили. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 80%, ацилирование лактобионовой кислотой: 10%.To a solution of deacetylated tetrabutylammonium hyaluronate obtained according to Example 11 (0.5 eq., 2% w/v) in water was added a solution of lactobionic acid obtained according to Example 4, and the resulting crude product was left at room temperature for 16 hours for the course of the reaction. Then was added a saturated solution of sodium chloride in an amount sufficient to obtain a final titer of 5% wt./about. by sodium chloride. The mixture was stirred for 1 hour and finally precipitated the product by adding acetone. The resulting solid was isolated and dried. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 80%, acylation with lactobionic acid: 10%.
Пример 27. Амидопроизводные частично деацетилированной гиалуроновой кислоты (ацилирование карбоксильными производными восстанавливающих сахаров) в органической средеExample 27 Amido derivatives of partially deacetylated hyaluronic acid (acylation with carboxyl derivatives of reducing sugars) in an organic medium
К раствору деацетилированного гиалуроната натрия, полученного согласно Примеру 7 (0,5 экв., 2% масс./об.), в диметилформамиде добавляли раствор лактобионовой кислоты, полученный согласно Примеру 4, и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре на 16 часов для протекания реакции. Затем добавляли насыщенный раствор хлорида натрия в количестве, достаточном для получения конечного титра в 5% масс./об. по хлориду натрия. Смесь перемешивали в течение 1 часа и, наконец, осаждали продукт путем добавления ацетона. Полученное твердое вещество выделяли и сушили. Продукт анализировали методом ИК- и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 88%, ацилирование лактобионовой кислотой: 19%.To a solution of deacetylated sodium hyaluronate prepared according to Example 7 (0.5 eq., 2% w/v) in dimethylformamide was added a solution of lactobionic acid prepared according to Example 4, and the resulting crude product was left at room temperature for 16 hours for the course of the reaction. Then was added a saturated solution of sodium chloride in an amount sufficient to obtain a final titer of 5% wt./about. by sodium chloride. The mixture was stirred for 1 hour and finally precipitated the product by adding acetone. The resulting solid was isolated and dried. The product was analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 88%, acylation with lactobionic acid: 19%.
Пример 28. Амидопроизводные соединений, полученных согласно Примерам 23-27 (амидирование производных, полученных путем ацилирования гиалуроновой кислоты аминопроизводными восстанавливающих сахаров)Example 28 Amido derivatives of the compounds obtained according to Examples 23-27 (amidation of derivatives obtained by acylation of hyaluronic acid with amino derivatives of reducing sugars)
Раствор амидопроизводного гиалуроновой кислоты, полученного согласно Примеру 24 (0,25% масс./об.), в воде смешивали с аминопроизводным, полученным в Примере 1 (30 экв.), и доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N) или соляной кислоты (1N, 0,1N). Затем добавляли по каплям раствор гидрохлорида (3-диметиламинопропил)-N“-этилкарбодиимида (5 экв., 11% масс./об.) и гидроксибензотриазола (3,5 экв., 6% масс./об.), предварительно солюбилизированного в смеси вода:диметилсульфоксид (1,1:1). Доводили рН полученного раствора до 6,8 с помощью подходящего количества гидроксида натрия (1N, 0,1N), и полученный сырой продукт оставляли при комнатной температуре для протекания реакции на 16 часов. Затем доводили рН до 7 с помощью гидроксида натрия/соляной кислоты (0,1N), и полученный раствор многократно подвергали диализу с применением воды (значения отсечки: 12-14000). После этого к раствору добавляли хлорид натрия до достижения титра 5% масс./об., и целевой продукт осаждали этанолом, сушили и анализировали методом ИК и 1H-ЯМР-спектроскопии. Выход реакции: 84%, амидирование с применением аминопроизводного восстанавливающего сахара: 93%.A solution of the hyaluronic acid amide derivative prepared according to Example 24 (0.25% w/v) in water was mixed with the amine derivative obtained in Example 1 (30 eq.) and the pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with the appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) or hydrochloric acid (1N, 0.1N). Then, a solution of (3-dimethylaminopropyl)-N"-ethylcarbodiimide hydrochloride (5 eq., 11% w/v) and hydroxybenzotriazole (3.5 eq., 6% w/v) previously solubilized in mixtures of water:dimethyl sulfoxide (1.1:1). The pH of the resulting solution was adjusted to 6.8 with an appropriate amount of sodium hydroxide (1N, 0.1N) and the resulting crude product was left at room temperature to react for 16 hours. The pH was then adjusted to 7 with sodium hydroxide/hydrochloric acid (0.1N) and the resulting solution repeatedly dialyzed with water (cutoff values: 12-14000). After that, sodium chloride was added to the solution until a titer of 5% w/v was reached, and the target product was precipitated with ethanol, dried and analyzed by IR and 1 H-NMR spectroscopy. Reaction yield: 84%, amidation using a reducing sugar amine derivative: 93%.
Пример 29. Снижение маркеров воспаления Example 29 Decreased Markers of Inflammation
Фибробласты мышей линии NIH-3T3 растили в среде Игла, модифицированной по способу Дульбекко (DMEM) в присутствии 10% фетальной бычьей сыворотки ФБС, и обрабатывали ИЛ1β 1 нг/мл в течение 24 часов. Затем некоторые из указанных культур инкубировали с амидопроизводным гиалуроновой кислоты, полученным согласно Примеру 13, в концентрации 1,25 мг/мл. Выделяли клеточную РНК через 6, 12 и 24 часа после обработки для последующего анализа экспрессии провоспалительного цитокина TGF-β1 методом кПЦР. Данный анализ проводили с применением RotorGene серии Q, позволяющего проводить количественную оценку экспрессии генов в ходе реакции амплификации. Реакционная смесь для кПЦР содержала флюоресцентную молекулу, связывающуюся с малой бороздкой в молекуле двухцепочечной ДНК. Для каждой реакции вели отрицательный контрольный образец (реакционную смесь без кДНК). Эксперименты проводили в двух повторах, и проводили статистический анализ с применением двухстороннего t-критерия Стьюдента. При значении t-критерия Стьюдента <0.05 расхождения считались значительными. Значение, приведенное в таблице, соответствует 2^-ΔΔCt, полученному с помощью сравнительной количественной оценки согласно 2^-ΔΔCt методу Пфаффла (Pfaffl M.V. Nucleic Acid Research 2001, 29 (9): e45): NIH-3T3 mouse fibroblasts were grown in Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) in the presence of 10% fetal bovine serum PBS and treated with
ΔCt = Ct гена «домашнего хозяйства» - Ct целевого генаΔCt = Housekeeping gene Ct - Target gene Ct
ΔΔCt = Δ∆Ct образца - ΔCt контроляΔΔCt = Δ∆Ct sample - ΔCt control
2^-ΔΔCt2^-ΔΔCt
В Примере 29 наглядно показана способность регулировать патологические процессы, обусловленные галектинами, где производные гиалуроновой кислоты, полученные согласно настоящему изобретению, демонстрируют значительную способность снижать экспрессию TGF-β1 - цитокина, расположенного ниже по воспалительному каскаду в процессах, регулируемых галектином 3, таких как фиброз.Example 29 demonstrates the ability to regulate galectin-mediated pathological processes, where the hyaluronic acid derivatives prepared according to the present invention show a significant ability to reduce the expression of TGF-β1, a cytokine downstream of the inflammatory cascade in galectin-3-mediated processes such as fibrosis.
Claims (52)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102017000122135 | 2017-10-26 | ||
| IT102017000122135A IT201700122135A1 (en) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | HYALURONIC ACID FUNCTIONALIZED OR ITS DERIVATIVE IN THE TREATMENT OF INFLAMMATORY STATES |
| PCT/IB2018/058297 WO2019082097A1 (en) | 2017-10-26 | 2018-10-24 | Functionalized hyaluronic acid or a derivative thereof in the treatment of inflammatory states |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020113879A RU2020113879A (en) | 2021-11-26 |
| RU2792001C2 true RU2792001C2 (en) | 2023-03-15 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001733A1 (en) * | 1998-07-06 | 2000-01-13 | Fidia Advanced Biopolymers S.R.L. | Amides of hyaluronic acid and the derivatives thereof and a process for their preparation |
| RU2472809C2 (en) * | 2005-09-02 | 2013-01-20 | Колбар Лайфсайенс Лтд. | Cross-linked polysaccharide and protein matrices and methods for production thereof |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001733A1 (en) * | 1998-07-06 | 2000-01-13 | Fidia Advanced Biopolymers S.R.L. | Amides of hyaluronic acid and the derivatives thereof and a process for their preparation |
| RU2472809C2 (en) * | 2005-09-02 | 2013-01-20 | Колбар Лайфсайенс Лтд. | Cross-linked polysaccharide and protein matrices and methods for production thereof |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СУТЯГИН В.М. и др. Химия и физика полимеров: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003. - 208 с. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2244198T3 (en) | AMIDAS OF HIALURONIC ACID AND DERIVATIVES OF THE SAME AND PROCEDURE FOR MANUFACTURE | |
| AU2007296939B9 (en) | Hyaluronic acid derivatives obtained via "click chemistry" crosslinking | |
| CA2765739C (en) | Process for the synthesis of conjugates of glycosaminoglycanes (gag) with biologically active molecules, polymeric conjugates and relative uses thereof | |
| JP2004507586A (en) | Percarboxylic esterified polysaccharides and methods for producing them | |
| JPH09510493A (en) | Novel heparin-like sulfated polysaccharide | |
| CA2750188A1 (en) | Low-molecular polysulfated hyaluronic acid derivative and compositions containing same | |
| US6844328B2 (en) | Polysaccharidic esters of N-derivatives of glutamic acid | |
| JP7277452B2 (en) | Functionalized hyaluronic acid or its derivatives in the treatment of inflammatory conditions | |
| RU2792001C2 (en) | Functionalized hyaluronic acid or its derivative for the treatment of inflammatory conditions | |
| FR2949114A1 (en) | FGF RECEPTOR ACTIVATORY N-ACYLATED OCTASACCHARIDES, THEIR PREPARATION AND THEIR THERAPEUTIC APPLICATION | |
| CN113906055B (en) | Crosslinked polymers of functionalized hyaluronic acid and their use in the treatment of inflammatory states | |
| WO2024057154A1 (en) | Process for conjugation of hyaluronic acid and conjugates of hyaluronic acid so obtained | |
| FR2949115A1 (en) | FGF RECEPTOR ACTIVATOR N-SULFATE OLIGOSACCHARIDES, THEIR PREPARATION AND THEIR THERAPEUTIC APPLICATION | |
| JP2008530307A (en) | Polyethylene oxide polymer containing anti-inflammatory glycodendron | |
| JP4754137B2 (en) | Glycosaminoglycan derivatives and uses thereof | |
| JPH07179349A (en) | Acyl derivative of chondroitin sulfate | |
| HK1176954B (en) | Process for the synthesis of conjugates of glycosaminoglycanes (gag) with biologically active molecules, polymeric conjugates and relative uses thereof |