用于過渡金屬／蛋白質絡合物的緩釋裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及用于緩釋過渡金屬－蛋白質絡合物的可植入緩釋裝置。該絡合物與一種提高絡合物在生理ｐＨ下溶解度的物質相結合。還公開了一種改進過渡金屬－蛋白質絡合物在生理ｐＨ下的溶解度的方法，以及向靶動物釋放過渡金屬－蛋白質絡合物的方法。在一項優選的實施方案中，過渡金屬是鋅，蛋白質是豬生長激素。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及能夠在長時間內對靶動物釋放與過渡金屬絡合的蛋白質的緩釋裝置。已知有各種類型的緩釋裝置可以用來給藥，包括蛋白質。例如，美國專利4，522，625涉及一種口服藥物分配器，它包括由半透材料和腸內吸收材料構成的器壁，該專利在本文中引用作為參考。腸內吸收材料包括等電點低于pH7的氨基酸。還證實氨基酸可以用來作為控制蛋白質(包括生長激素)釋放的賦形劑。雖然這些裝置可以使用，但是已有人報導在某些類型蛋白質的釋放數量與速度以及這樣釋放出的蛋白質在體內的溶解度方面存在問題。當蛋白質是以與過渡金屬的絡合物形式存在時，例如在生理pH(7.4)下往往不溶解的過渡金屬-蛋白質絡合物，這類問題尤其嚴重。過渡金屬可以用來通過沉淀從水溶液如細胞培養液中回收蛋白質。過渡金屬和蛋白質形成不溶性的絡合物，該絡合物可以通過離心或沉淀法從溶液中分離出來。因此，問題在于使蛋白質在水性生理環境中返回溶液態。另外，從某些裝置中釋放蛋白質的方式是最初“爆發式”，而后數量減少。最好是有一種緩釋裝置，它能以改進的恒定速度釋放蛋白質，使其在釋放后仍然可溶。業已發現，上述問題對于生長激素特別嚴重。因此，本專利技術的目的是提供一種緩釋裝置，它以可控和持續的速度釋放出過渡金屬-蛋白質絡合物，其中的蛋白質在釋放后仍然可溶。本專利技術涉及用于釋放生物活性過渡金屬-蛋白質絡合物的緩釋裝置和服用這種絡合物的方法。該裝置可以植入，其中包含與能產生緩釋作用的賦形劑相結合的過渡金屬-蛋白質組合物。附圖說明圖1是本專利技術的一個植入物實施方案的示意圖。圖2是本專利技術的另一個植入物實施方案的示意圖。本專利技術涉及一種緩釋裝置，用于在將該裝置植入靶動物后釋放出具有生物活性的過渡金屬-蛋白質絡合物。植入的裝置包含有過渡金屬-蛋白質絡合物和與之組合的生物可耐受的過渡金屬增溶劑，這一組合物以后稱作“基質”。用于本專利技術中的一種優選蛋白質是生長激素。這里所用的包括諸如生長激素等特定蛋白質在內的“蛋白質”一詞，包括天然、合成或重組形式的蛋白質。另外，任何其它的變異體，例如具有相應天然蛋白質生物活性的片段、類似物或其它多肽，都包括在內。因此，任何過渡金屬-蛋白質絡合物都可以含有該蛋白質上述變異中的任何一種。一種特別優選的蛋白質是豬生長激素。本專利技術中采用的過渡金屬可以是任何合適的過渡金屬。這些金屬是本領域技術人員所了解的，包括例如Zn、Mn和Cu。用這些金屬從水溶液中回收蛋白質是已知的。例如參見本文引用作為參考的歐洲專利申請0216485A1。與豬生長激素一起使用時，一種特別優選的過渡金屬是鋅。本申請的其余部分，僅為示例說明起見，將采用鋅-豬生長激素(Zn-pST)作為范例。應該清楚，用Zn-pST作范例并不意味著將本專利技術的廣泛適用范圍限制為過渡金屬-蛋白質絡合物。正如在下面更詳細說明的，業已發現氨基酸是過渡金屬的合適增溶劑。氨基酸與本專利技術的Zn-pST相組合提高了Zn-pST的溶解度，從而促進了它從裝置中的釋放。這些氨基酸可以是天然的或合成的氨基酸。如果是天然氨基酸，最好是氨基酸中含有堿性側鏈。由裝置中緩釋是通過只用擴散屏障構成裝置的一部分來實現的，而裝置的其余部分對基質、水和其它賦形劑不可透。本專利技術的一項實施方案的橫截面圖示于圖1。在一種由無毒的安全材料制成的植入裝置中，裝入形式為藥丸6、8和10的Zn-pST基質。應該明白，這只是一個含有三個藥丸的示例性實施方案。其它實施方案可以含有所要求的任何數目含Zn-pST基質的藥丸。生物可耐受材料的側面2和4對于基質、水或體液以及其它賦形劑是不可透的。這里所使用的生物可耐受一詞是指可以安全地植入到生物有機體內的任何材料。在這一實施方案中，一根開口的硅橡膠管構成了制造該裝置的合適物質。其它的合適物質包括本領域技術人員已知的各種聚合物，例如蠟或聚乙烯。如圖1所示，植入裝置具有末端11和12。最好是，裝置的一端11對于基質材料也不可透，防止基質材料漏出。在硅橡膠管的一端插入一個或多個玻璃珠是實現這一目的的一種有效手段。如果希望更快速地釋放，兩端都可以是可透的，但是通常只是裝置的一端12構成擴散屏障。一般來說，擴散屏障可以由亮氨酸或微孔聚乙烯(“MPPE”)圓片制成。優選亮氨酸屏障。這些屏障容易用本領域技術人員了解的簡單壓片法制成。本專利技術的第二個實施方案的橫截面圖示于圖2。植入裝置裝有Zn-pST基質藥丸6、8和10。它的側面以及任選的一端14對于基質、水、體液和其它賦形劑是不可透的。此實施方案中的不可透部分是用蠟制成的。合適的蠟包括動物蠟，例如蜂蠟、羊毛脂、紫膠蠟和白蠟;植物蠟，例如氫化大豆油、氫化棉籽油、巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟、楊梅蠟和甘蔗蠟;以及礦物蠟，例如化石蠟或地蠟(地蠟、不定形蠟、褐煤蠟)和石油蠟(石蠟、微晶蠟、疏松石蠟或鱗狀蠟);或它們的組合物。本專利技術中使用的蠟材料最好是蜂蠟、植物蠟、巴西棕櫚蠟或它們的組合。如上所述，裝置的至少一端12構成擴散屏障。本專利技術中使用的Zn-pST可以是任何生物活性形式的Zn-pST。這里所使用的術語Zn-pST包括天然、合成、重組或其它形式豬生長激素的鋅絡合物。另外，具有天然豬生長激素生物活性的任何變異體、片段、類似物或其它多肽的絡合物，也包括在術語Zn-pST之內。例如，△7-rpST將被包括在內，它是在N末端缺少7個氨基酸的公知pST重組變異體，它在屬Biogen所有的已公開的歐洲專利申請104，920中公開并要求保護。Zn-pST最好是與一種氨基酸賦形劑混合。這里所用的“氨基酸”一詞包括天然的和合成的氨基酸。Zn-pST在生理pH(7.4)下的水溶液如體液中溶解度差。因此，該氨基酸的一個必要特點是它在生理pH下有增溶Zn-pST的能力，即，需要產生Zn-pST增溶作用的氨基酸。雖然不想受理論的束縛，但是據認為螯合鋅離子的氨基酸特別適用于本專利技術。已知Zn-pST在堿性水溶液中可溶。因此，優選具有堿性側鏈的天然氨基酸。特別優選的是精氨酸。精氨酸可以以游離堿形式或以精氨酸鹽酸鹽(AHCl)形式使用。AHCl在增溶重組Zn-pST方面特別有效，幾乎不發生聚集。應該明白，根據本說明書的介紹，本領域技術人員容易確定任何指定蛋白質的最佳賦形劑-過渡金屬-蛋白質基質。在另一特別優選的實施方案中，可以使一種合成的氨基酸，例如乙二胺四乙酸(EDTA)，與Zn-pST相混合。最好是使用EDTA三鈉鹽。表1說明，增溶Zn-pST所需的EDTA與天然的堿性氨基酸相比要少得多。應該清楚，在本專利技術中可以使用其它合成氨基酸，只要這些氨基酸在生理pH下能增溶Zn-pST。另外，正如美國專利4，816，568中所公開的，曾使用蔗糖作為pST的穩定劑，該專利在本文中引用作為參考。本專利技術的基質中最好含有蔗糖。使用天然氨基酸時，發現最好是氨基酸或蔗糖過量。Zn-pST與氨基酸及蔗糖的優選比例是從約1∶3∶1到約1∶1∶3，以1∶3∶1特別優選。當使用EDTA時，裝置中可以包含較大數量的Zn-pST。Zn-pST與EDTA之比可以從約2∶1到約10∶1。在使用EDTA的實施方案中，蔗糖的量按重量計最好是約6份到約30份。通常，基質中使用的各材料在混合之前先篩至粒度小于約250微米。混合可以是物理混合，將干組分按所要求的比例放入無菌小瓶中攪本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于釋放生物活性蛋白質的可植入緩釋裝置，該裝置包含一種基質，該基質包含由上述生物活性蛋白質和過渡金屬的絡合物與一種能在生理ＰＨ下增溶所述絡合物的物質構成的混合物。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：SN拉曼，RB迪普林斯，A布盧姆，
申請(專利權)人：皮特曼穆爾有限公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]