(57)【要約】  本開示は、ヒアルロン酸系のヒドロゲルを含む皮膚充填剤を提供する。ヒドロゲルは、ヒアルロン酸などのアニオン性多糖類とキトサンなどのカチオン性多糖類との間のイオン性相互作用を通じて形成されるコアセルベートである。皮膚充填剤は、軟組織を増強し、軟組織の欠損を低減し、かつ肌質を改善するのに有用である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒドロゲルを含む皮膚充填剤であって、前記ヒドロゲルが、
（ａ）アニオン性ヒアルロン酸（ＨＡ）と、
（ｂ）カチオン性多糖類と、を含む、皮膚充填剤。
【請求項２】
前記ヒドロゲルが、コアセルベートヒドロゲルである、請求項１に記載の皮膚充填剤。
【請求項３】
前記ヒドロゲルが、前記アニオン性ＨＡと前記カチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む、請求項１又は２に記載の皮膚充填剤。
【請求項４】
前記アニオン性ＨＡが、非架橋アニオン性ＨＡ、架橋アニオン性ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、請求項１、２、又は３に記載の皮膚充填剤。
【請求項５】
前記アニオン性ＨＡが、非架橋ＨＡ、架橋ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、請求項１、２、３、又は４に記載の皮膚充填剤。
【請求項６】
前記カチオン性多糖類が、架橋されていない、請求項１〜５のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項７】
前記カチオン性多糖類が、カチオン性ＨＡ、非架橋キトサン、及び非架橋トリメチルキトサンから選択される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項８】
前記カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項９】
前記アニオン性ＨＡが、架橋ＨＡである、請求項１、２、又は３に記載の皮膚充填剤。
【請求項１０】
約１：０．０１〜約１：１、好ましくは約１：０．０４〜約１：０．２０の前記アニオン性ＨＡの前記カチオン性多糖類に対するモル当量の比を含む、請求項１、８、又は９に記載の皮膚充填剤。
【請求項１１】
化粧剤を更に含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項１２】
抗酸化剤、抗掻痒剤、抗セルライト剤、抗瘢痕化剤、麻酔剤、抗刺激剤、落屑剤、張り付与剤、抗にきび剤、皮膚美白剤、着色剤、色素沈着防止剤、保湿剤、ビタミン、及び前述のうちの１つ以上の任意の組み合わせから選択される薬剤を更に含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項１３】
前記薬剤が、軟組織に前記皮膚充填剤を投与した後、少なくとも約３週間、投与部位を取り囲む前記軟組織内に放出される、請求項１２又は１３に記載の皮膚充填剤。
【請求項１４】
生理学的に許容可能な担体を更に含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項１５】
前記担体が、リン酸緩衝生理食塩水又は非架橋ＨＡである、請求項１４に記載の皮膚充填剤。
【請求項１６】
前記ヒドロゲルが、約５０Ｐａ〜約５００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項１７】
針を通して注入可能であり、前記針のゲージが、少なくとも２７ゲージである、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の皮膚充填剤。
【請求項１８】
注入前に前記皮膚充填剤をサイズ決定又は均質化することなく、前記針を通して注入可能である、請求項１７に記載の皮膚充填剤。
【請求項１９】
対象の軟組織を処置する方法であって、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の皮膚充填剤を、前記対象の前記軟組織に注入することを含む、方法。
【請求項２０】
前記軟組織が皮膚であり、前記方法が、前記皮膚充填剤を、前記対象の真皮領域に注入することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記処置することが、前記対象の前記軟組織を増強すること、前記軟組織の質を改善すること、又は前記軟組織の欠損を低減することを含む、請求項１９又は２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記処置することが、前記対象の前記軟組織を整形すること、充填すること、体積を増やすこと、又はスカルプティングすることを含む、請求項１９、２０、又は２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記処置することが、前記対象の皮膚ホメオスタシスを改善すること、皮膚の厚さを改善すること、創傷を治癒すること、又は瘢痕を低減することを含む、請求項１９、２０、又は２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記欠損が、しわ、瘢痕、又は真皮組織の喪失である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記皮膚充填剤が、前記皮膚充填剤を前記対象の前記軟組織内に注入した後、少なくとも約３ヶ月間、４ヶ月間、５ヶ月間、又は６ヶ月間、前記対象の前記軟組織内に持続する、請求項１９〜２４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本開示は、一般に、注入可能な皮膚充填剤に関する。皮膚充填剤は、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類とを含むヒドロゲル組成物である。より具体的には、ヒドロゲルは、ヒアルロン酸とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。
【０００２】
注入可能な皮膚充填剤は、皮膚のボリュマイザーとして作用するゲル、又は皮膚内又は皮膚の下の空隙を充填して、しわ又は他の皮膚欠損の外観を低減する空間占有剤である。皮膚充填剤はまた、顔面特徴を含む特定の軟組織特徴をスカルプティングするために、又は真皮組織を置換するために使用されてもよい。皮膚充填剤材料は生物学的に不活性であり、隣接する組織に対して機械的圧力だけで目的を達成する。皮膚充填剤は、最長１８ヶ月にわたって身体内に持続することが示されている。深いしわ若しくは皮膚の欠損を矯正するため、又は特定の顔面特徴をスカルプティングするための望ましい結果を達成するために、これらのゲルは、十分な持ち上げ能力、良好な成形性、及び／又は注入性を有することが望ましい。
【０００３】
ヒアルロナンとしても知られるヒアルロン酸（Hyaluronic acid、ＨＡ）は、結合組織、上皮組織、及び神経組織を含む、人体全体の多くの組織に見出される非硫酸化グリコサミノグリカンである。ＨＡは、皮膚の異なる層に豊富であり、これは、良好な水和を確実にすること、細胞外マトリックスの組織を補助すること、充填剤材料として作用すること、及び組織修復機構に関与するなど、複数の機能を有する。しかしながら、ＨＡ、並びにコラーゲン及びエラスチンなどの皮膚中に存在する他のマトリクスポリマーの量は、年齢と共に減少する。例えば、太陽又は他の供給源からの紫外線への曝露が繰り返されると、真皮細胞は、それらのＨＡの産生を減少させるともに、その分解速度を増加させる。この物質の喪失は、しわ、窪み、水分の喪失、及び老化の外観の一因となる他の望ましくない条件などの様々な皮膚状態をもたらす。
【０００４】
注入可能な皮膚充填剤は、老化皮膚の処置に成功裏に使用されており、瘢痕又は軟組織輪郭欠損などの他の皮膚欠損を低減するために使用されてきた。充填剤は、これらの皮膚状態を処置するために、喪失した内在性マトリクスポリマーを置き換えるか、又は既存のマトリクスポリマーの機能を増強／促進することができる。
【０００５】
その優れた生体適合性により、ＨＡは、皮膚充填剤用途の理想的な候補と考えられている。ＨＡは、遊離カルボキシレート基を有する繰り返し二糖単位から構成され、したがって、ＨＡは、生理的ｐＨでアニオン性多糖類である。
【０００６】
皮膚充填剤として最適な期間において効果的であるために、非架橋ＨＡはインビボで短い持続時間を有するため、ＨＡは通常、化学的に架橋されている。化学架橋法としては、マイケル付加、チオール−エンカップリング、フリーラジカル重合、架橋剤としてジアミン又はポリアミンを使用するカルボジイミド化学（例えば、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ））、及び架橋剤として１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（ＢＤＤＥ）を使用するエポキシ化学が挙げられる。他の一般的に用いられる化学架橋剤としては、ジビニルスルホン（ＤＶＳ）及び１，２，７，８−ジエポキシオクタン（ＤＥＯ）、並びに本明細書に開示される更なる薬剤が挙げられる。これらの化学的架橋方法は、ＨＡに共有結合フレームワークを提供する。
【０００７】
従来の化学的に架橋されたヒドロゲルの１つの制限は、それらが多くの場合、面倒な精製工程を必要とすることである。従来の架橋プロセスを用いて製造された化学的に架橋されたＨＡヒドロゲルの別の制限は、それらが架橋される瞬間から一般的に注入可能ではなく、それらを皮膚充填剤として注入可能にするために、更に加工されなければならないことである。例えば、微細針を通して注入可能であるために、架橋ＨＡゲルは、典型的には、所望の濃度に再水和され、次いで、微細多孔質スクリーン又は均質化プロセスを通して水和ゲルをサイズ決定することによって更に処理される。非架橋ＨＡが、ゲルの潤滑性及び注入性を向上させるために、なお更なる加工工程として添加されることがある。架橋ＨＡヒドロゲルの更なる加工の１つの欠点は、特に、高い貯蔵弾性率（Ｇ’）を有するヒドロゲルの場合、これらの追加の加工工程中に、ゲルが通常その凝集性を失うことである。したがって、皮膚又は軟組織の処置に使用するためにこれらの材料の持ち上げ能力及び成形性が、損なわれる場合があり、例えば、深いしわ及びスカルプティング用途のためにこれらの材料が損なわれ得る。
【０００８】
化学的に架橋されたヒドロゲルの制限を克服する別のアプローチは、化学架橋性又は紫外線架橋性官能基を含有する低粘度ＨＡを注入し、その場でヒドロゲルを形成することである。このアプローチの欠点は、前駆体が反応性であり、調製、取り扱い、及び保管が困難であり、医師の使い勝手が悪いことである。
【０００９】
皮膚を含む軟組織の外観を処置及び改善するためのより良好な皮膚充填剤が依然として必要とされている。
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、皮膚などの対象の軟組織を処置するのに有用なコアセルベートヒドロゲルを含む皮膚充填剤組成物を提供する。コアセルベートヒドロゲルは、本明細書に更に記載されるように、ヒアルロン酸などの「アニオン性ＨＡ」多糖類とカチオン性多糖類との間の電荷−電荷相互作用に基づく非共有結合性錯体を含む。錯体は、多糖類のアニオンとカチオンとの間の静電的及び／又はイオン性相互作用によって生じる。より具体的には、相互作用は、アニオン性ＨＡ多糖類イオンとカチオン性多糖類イオンとの間で生じる。いくつかの態様では、相互作用は、ＨＡのカルボキシレートアニオンとカチオン性多糖類のカチオンとの間のイオン性相互作用によって生じる。したがって、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルの多糖類間の結合相互作用は、共有結合によって結合される従来の架橋ＨＡヒドロゲルの固定相互作用よりも動的である。例えば、本コアセルベートＨＡヒドロゲルのアニオン性−カチオン性相互作用は、例えば剪断又は他の条件下で破壊され得、同じ又は異なるアニオン性−カチオン性相互作用が、同じ又は異なるアニオン−カチオン対の間に形成され得る。このようにして、コアセルベートヒドロゲルは「自己治癒」であり、有利には、使用前に多数の均質化又はサイズ決定工程を必要とせずに凝集性及び成形性を維持する。したがって、本発明のコアセルベートＨＡ系のヒドロゲルは、従来の化学的に架橋されたＨＡ系の皮膚充填剤を超える多くの利点を提供する。例えば、本発明のヒドロゲルの多くは、化学的に架橋されたゲルから化学残留物を除去するために必要とされる場合がある、面倒な化学的架橋及び複雑な精製工程を必要とすることなく、ゲルの完全性を破壊し、かつ注入性につながらないゲル粒子の形成をもたらし得るサイズ決定、均質化による更なる加工を必要とすることなく、又は潤滑性若しくは注入性を向上させるために非架橋ＨＡを添加することなく、皮膚充填剤として加工することができる。
【００１１】
いくつかの態様では、本発明のコアセルベートＨＡ系のヒドロゲルは、化学的に架橋されたＨＡ系のヒドロゲルに対して、皮膚充填剤材料としての所望の用途のための十分な又は改善された凝集性、成形性、持ち上げ能力、及び／又は注入性を含む、十分な又は改善された特性を有する。
【００１２】
本発明の一態様では、一般にコアセルベートＨＡヒドロゲルを含む皮膚充填剤が提供される。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、アニオン性ＨＡ及びカチオン性多糖類を含む。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。
【００１３】
いくつかの態様では、ヒドロゲルは、ヒアルロン酸（ＨＡ）自体であるアニオン性ＨＡ多糖類を含む。他の態様では、アニオン性ＨＡは、「修飾ＨＡ」、すなわち、カルボン酸塩以外の１つ以上のアニオン性基を導入するように修飾されたＨＡであり、アニオン性基は、本明細書で更に定義されるように同じであっても異なっていてもよい。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、ホモアニオン性であるアニオン性ＨＡを含む。他の態様では、ヒドロゲルは、ヘテロアニオン性であるアニオン性ＨＡを含む。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、非架橋アニオン性ＨＡ、架橋アニオン性ＨＡ、及びこれらの混合物から選択されるアニオン性ＨＡを含む。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、非架橋ＨＡ、架橋ＨＡ、又はこれらの混合物を含む。
【００１４】
いくつかの態様では、コアセルベートヒドロゲルは、カチオン性多糖類を含む。いくつかの態様では、カチオン性多糖類は、その非修飾形態に対して、１つ以上の追加のカチオン性基、及び／又は異なるカチオン性基を導入するように修飾されている。いくつかの態様では、ヒドロゲルは、ホモカチオン性である非修飾又は修飾されたカチオン性多糖類を含む。他の態様では、ヒドロゲルは、ヘテロカチオン性である非修飾又は修飾されたカチオン性多糖類を含む。いくつかの態様では、カチオン性多糖類は、キトサンである。他の態様では、カチオン性多糖類は、トリメチルキトサンである。
【００１５】
本発明の他の態様では、「カチオン性ＨＡ」であるカチオン性多糖類、及びその調製方法が提供される。本発明の更なる態様では、カチオン性ＨＡを含むコアセルベートヒドロゲルが提供される。なお更なる態様では、カチオン性ＨＡは、非架橋カチオン性ＨＡ、架橋カチオン性ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される。
【００１６】
別の態様では、化粧剤、又はビタミン、抗酸化剤、及び／若しくは美白剤などの他の薬剤を更に含む皮膚充填剤組成物が提供される。
【００１７】
別の態様では、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、生理学的に許容可能な担体中に提供される。いくつかの態様では、生理学的に許容可能な担体は、リン酸緩衝生理食塩水又は非架橋ＨＡである。
【００１８】
別の態様では、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、良好な成形性特性を有する。いくつかの態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する。他の態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、約５００Ｐａ〜約２，０００Ｐａ、又は約５００Ｐａ〜約１５００Ｐａ、又は約５００Ｐａ〜約１，０００Ｐａの貯蔵弾性率を有する。他の態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、約５００Ｐａの貯蔵弾性率を有する。いくつかの態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、約１４５０Ｐａの貯蔵弾性率を有する。
【００１９】
別の態様では、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、少なくとも１８ゲージ、より好ましくは少なくとも２７ゲージの針、又は更により高いゲージの針を通して注入可能である。いくつかの態様では、皮膚充填剤及びコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、注射前の組成物のサイズ決定及び／又は均質化を必要とすることなく、針を通して注入可能である。
【００２０】
別の態様では、本発明は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含む皮膚充填剤を調製する一般的な方法を提供する。いくつかの実施形態では、本方法は、アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することを含む。いくつかの実施形態では、本方法は、ＨＡ自体とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することを含む。別の態様では、本発明は、異なるレオロジープロファイルを有するコアセルベートＨＡヒドロゲルを調製する方法を提供し、これらはそれぞれアニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類のそれぞれのアニオン及び／又はカチオンのｐＫａ値（複数可）に基づいて形成され得る。いくつかの態様では、本方法は、生理学的に許容可能な担体中のコアセルベートＨＡヒドロゲルを提供することを含む。いくつかの態様では、本方法は、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、例えば、約５００Ｐａ〜約２，０００Ｐａ、約５００Ｐａ〜約１５００Ｐａ、又は約５００Ｐａ〜約１，０００Ｐａの範囲の貯蔵弾性率（Ｇ’）を有し、若しくは約５００Ｐａ又は約１４５０Ｐａの貯蔵弾性率を有するコアセルベートＨＡヒドロゲルを提供する。本方法のいくつかの態様では、提供された皮膚充填剤は、微細針などの針を通って注入する前に、サイズ決定及び／又は均質化などの更なる加工工程を必要としない。
【００２１】
更に別の態様では、本発明は、皮膚などの対象の軟組織を処置する方法を提供する。いくつかの態様では、処置方法は、皮膚若しくは軟組織を増強すること、皮膚若しくは軟組織の質を改善すること、又は対象の皮膚若しくは軟組織の欠損を低減することを含む。いくつかの態様では、本方法は、本発明の皮膚充填剤を対象の軟組織又は皮膚に投与する工程（例えば、注入する工程）を含む。いくつかの態様では、本方法は、皮膚充填剤を対象の真皮領域又は皮下領域に投与する工程（例えば、注入する工程）を含む。いくつかの態様では、本方法は、対象の軟組織の更に深い領域に皮膚充填剤を投与する工程（例えば、注入する工程）を含む（例えば、体積を増やす及び輪郭形成の目的のため）。いくつかの態様では、処置は、対象の軟組織又は皮膚を整形すること、充填すること、体積を増やすこと、又はスカルプティングすることを含む。他の態様では、処置は、対象の皮膚ホメオスタシスの改善、皮膚の厚さの改善、創傷の治癒、又は瘢痕の低減を含む。いくつかの態様では、皮膚欠損は、しわ、瘢痕、又は真皮組織の損失である。いくつかの態様では、処置は、少なくとも約３ヶ月の期間有効である。
【００２２】
本発明のこれら及び他の態様及び利点は、以下の図面及び詳細な説明を参照してより容易に理解され、認識され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】非架橋ＨＡ及びキトサンなどのカチオン性多糖類を介して形成されたコアセルベートＨＡヒドロゲルの概略図を示す。Ａ：ＨＡなどの非架橋アニオン性多糖類は、キトサンなどのカチオン性多糖類のカチオン性基と静電相互作用を介してコアに縮合又は錯体化され、かつ封入され、一方、カチオン性多糖類は、縮合又は錯体化されたアニオン性ＨＡを封入する連続相として機能する。アニオン性ＨＡの酵素分解は、カチオン性多糖類マトリックス内に捕捉されているため、阻害され、例えば、ヒアルロニダーゼのアクセス性の低減は、ヒアルロニダーゼ分解からＨＡを保護する。Ｂ：アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類（例えば、キトサン）との間の電荷比は、電荷平衡に近く、ＨＡ及びキトサンは、ポリイオン錯体を形成し、ゲルマトリックスを通して均一に分布される。Ｃ：カチオン性多糖類（例えば、キトサン）は、アニオン性ＨＡのアニオン性基と静電相互作用を介してコアに縮合若しくは錯体化され、又は封入され、一方、アニオン性ＨＡは、縮合又は錯体化されたカチオン性多糖類（キトサン）を封入する連続相としての役割を果たす。図１Ｂ及び図１Ｃでは、ＨＡは、カチオン性多糖類と錯体を形成し、ＨＡへのヒアルロニダーゼアクセス性を低減し、ＨＡをヒアルロニダーゼ分解から保護する。
【図２】架橋ＨＡ及びカチオン性多糖類（複数可）を介して形成されたコアセルベートＨＡヒドロゲルの概略図を示す。架橋ＨＡ粒子は、カチオン性多糖類のカチオン性基と静電相互作用を介してマトリックス中に包含される。この場合、ＨＡは架橋されているため、ＨＡは、酵素分解に対する特定の耐性を既に有しており、これはコアセルベートヒドロゲル内で具体化されることによって更に増加され得る。カチオン性多糖類は、架橋ＨＡゲル粒子を一緒に保持するように働く。ゲルは、イオン結合の非特異的（すなわち、動的又は「自己治癒」）性質の結果として、改善された凝集性及び成形性を有する。
【図３】架橋ＨＡ及び高純度キトサン（highly pure chitosan、ＨＰＣ）の様々な濃度で調製されたヒドロゲルの外観及び機械的特性を示し、実施例４を参照されたい。（Ａ）シリンジ内で調製されたヒドロゲルは、破線で概説されている。ＨＰＣ含有量が０．０４当量から０．２０当量まで増加すると、ヒドロゲルはより不透明になった。（Ｂ）ヒドロゲル貯蔵弾性率（Ｇ’）は、ＨＰＣ含有量が増加するにつれて段階的に減少した。貯蔵弾性率は、１％の歪み及び５Ｈｚの周波数で報告される。
【図４】実施例４のヒドロゲルについてのゲル膨潤／解離試験の結果を示す。ヒドロゲル（約２５０μＬ）を円筒型成形型に注入し、遠心分離して気泡を除去した。次いで、ヒドロゲルをＰＢＳ（２０ｍＬ）に移し、軌道撹拌器上で３７℃、２００ＲＰＭでインキュベートした。最初の２４時間以内に、ヒドロゲルは膨潤平衡に達し、次いで、ＰＢＳ中で更に解離又は散乱することなく完全性を保持した。キトサンを添加していないゲルは２日以内にＰＢＳ緩衝液中で解離したが（図示せず）、キトサンを含有する全ての製剤は、少なくとも２９日間安定なままであった。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含む皮膚充填剤を提供する。ヒドロゲルは、アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。いくつかの実施形態では、アニオン性ＨＡはヒアルロン酸であり、これは架橋されても、又は非架橋であってもよい。
【００２５】
本明細書で使用される場合、「ゲル」は、流体によってその全体積にわたって膨張した非流体ポリマーネットワークを指す。
【００２６】
本明細書で使用される場合、「ヒドロゲル」は、水性流体によってその全体積にわたって膨張した非流体ポリマーネットワークを指す。
【００２７】
本明細書で使用される場合、「コアセルベートヒドロゲル」は、非流体ポリマーネットワークがアニオン性多糖類とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含み、アニオン性多糖類及びカチオン性多糖類のそれぞれが、独立して架橋又は非架橋であるヒドロゲルを指す。イオン性錯体は、非共有結合性錯体であり、すなわち、アニオン性多糖類及びカチオン性多糖類は、互いに共有結合的に架橋されていない。
【００２８】
本発明のコアセルベートヒドロゲルは、アニオン性多糖類を含む水性組成物を、カチオン性多糖類を含む水性組成物と混合することによって形成することができ、それによって、水性流体によってその全体積にわたって膨張する非流体ポリマーネットワークを提供する。
【００２９】
本明細書で使用される場合、「コアセルベートＨＡヒドロゲル」は、非流体ポリマーネットワークがアニオン性ＨＡ多糖類とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含み、アニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類のそれぞれが、独立して架橋又は非架橋であるヒドロゲルを指す。イオン錯体は、非共有結合性錯体であり、すなわち、アニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類は、互いに共有結合的に架橋されていない。
【００３０】
本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、アニオン性ＨＡ多糖類を含む水性組成物を、カチオン性多糖類を含む水性組成物と混合することによって形成することができ、それによって、水性流体によってその全体積にわたって膨張する非流体ポリマーネットワークを提供する。アニオン性ＨＡ多糖類を含む水性組成物は、アニオン性ＨＡ多糖類（架橋又は非架橋であってもよい）と、水、ｐＨ調整された水（例えば、酸性、中性、若しくは塩基性水）、又は水性組成物（溶液、懸濁液、又はゲルが挙げられるが、これらに限定されない様々な形態をとり得る）を得るための緩衝液などの水性流体とから調製することができる。同様に、カチオン性多糖類を含む水性組成物は、カチオン性多糖類（架橋又は非架橋であってもよい）と、水、ｐＨ調整された水（例えば、酸性、中性、若しくは塩基性水）、又は水性組成物（溶液、懸濁液、又はゲルが挙げられるが、これらに限定されない様々な形態をとり得る）を得るための緩衝液などの水性流体とから調製することができる。
【００３１】
本明細書で使用される場合、「アニオン性多糖類」は、生理的ｐＨの溶液中で正味の負電荷を有する多糖類を指す。本明細書でのアニオン性多糖類に対する言及は、アニオン性多糖類上の１つ以上の中性又はカチオン性官能基の存在を排除するものではなく、すなわち、アニオン性多糖類は、生理的ｐＨ（又はコアセルベート錯体が形成若しくは使用されるｐＨにおいて）溶液中の全体的な（正味の）負電荷のみを有する必要があることを理解されたい。具体的には、アニオン性多糖類とは、（ａ）非修飾であり、かつ多糖類の全体（正味）電荷が生理的ｐＨにおいて負であるような十分な数のアニオン性基を含む多糖類、及び（ｂ）（ｉ）修飾後、多糖類の全体（正味）電荷が生理的ｐＨにおいて負であるように、十分な数のアニオン性基を含むように修飾された多糖類、（ｉｉ）多糖類の正味電荷が負のままである限り、非修飾アニオン性多糖類のアニオンのうちの１つ以上の同一性を変化させるように修飾された多糖類、（ｉｉｉ）多糖類の正味電荷が負のままである限り、非修飾多糖に対するアニオンの数を変化（増加又は減少）するために修飾された多糖類、及び（ｉｖ）これらの多糖類の組み合わせを指す。アニオン性多糖類の非限定的な例としては、本明細書に開示されるように、非修飾であってもよく、又は追加及び／若しくは異なるアニオン性基を含むように修飾されてもよいＨＡが挙げられる。アニオン性多糖類は、ホモアニオン性又はヘテロアニオン性であってもよく、架橋又は非架橋であってもよい。
【００３２】
本明細書で使用される場合、用語「アニオン性ＨＡ」は、「ＨＡ」及び「修飾アニオン性ＨＡ」の両方を含む。
【００３３】
本明細書で使用される場合、「ＨＡ」は、ヒアルロン酸（ＨＡ）を指す。ＨＡは、アニオン性多糖類、具体的にはグリコサミノグリカンである。加えて、「ＨＡ」は、ヒアルロン酸及びそのヒアルロン酸塩のいずれかを指し、ヒアルロン酸ナトリウム、ヒアルロン酸カリウム、ヒアルロン酸マグネシウム、ヒアルロン酸カルシウム、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
本明細書で使用される場合、用語「修飾アニオン性ＨＡ」は、１つ以上のカルボキシレートアニオンを、スルホネート及び／又はホスホネートなどの１つ以上の代替的アニオンと置換するように修飾されたＨＡを指す。修飾アニオン性ＨＡは、ホモアニオン性又はヘテロアニオン性であってもよく、架橋又は非架橋であってもよい。
【００３５】
本明細書で使用される場合、「カチオン性多糖類」は、生理的ｐＨ（又はコアセルベート錯体が形成若しくは使用されるｐＨにおいて）溶液中の正味の正電荷を有する非修飾又は修飾多糖類を指す。具体的には、カチオン性多糖類とは、（ａ）非修飾であり、多糖類の全体（正味）電荷が生理的ｐＨにおいて正であるように、十分な数のカチオン性基を含む多糖類、又は（ｂ）（ｉ）修飾後に多糖類の全体的な電荷が生理学的ｐＨで正であるように、十分な数のカチオン性基を含むように修飾された多糖類、（ｉｉ）多糖類の正味電荷が正のままである限り、非修飾多糖類のカチオンのうちの１つ以上の同一性を変化させるように修飾された多糖類、（ｉｉｉ）多糖類の正味電荷が正のままである限り、非修飾多糖に対するカチオンの数を変化（増加又は減少）するために修飾された多糖類、及び（ｉｖ）これらの多糖類の組み合わせを指す。カチオン性多糖類は、ホモカチオン性又はヘテロカチオン性であってもよく、架橋又は非架橋であってもよい。カチオン性多糖類の非限定的な例としては、キトサン、トリメチルキトサン、及びカチオン性ＨＡが挙げられる。
【００３６】
本明細書で使用される場合、「カチオン性ＨＡ」は、得られる多糖類の全体（正味）電荷が生理的ｐＨにおいて正であるように、十分な数のカチオン性基を含むように修飾されたＨＡを指す。カチオン性ＨＡは、カチオン性多糖類である。カチオン性ＨＡは、ホモカチオン性又はヘテロカチオン性であってもよく、架橋又は非架橋であってもよい。
【００３７】
カチオン性官能基の非限定例としては、アンモニウム、グアニジニウム、環内に１つ以上のプロトン化窒素原子を有するヘテロシクリル、及び環内に１つ以上のプロトン化窒素原子を有するヘテロアリールが挙げられる。本明細書で使用される場合、「アンモニウム」は、一級アンモニウム、二級アンモニウム、三級アンモニウム、及び四級アンモニウムを含む。具体的には、アンモニウムは以下の構造を有し、
【化１】
2019531816.tif 000002
式中、各Ｒａ、Ｒｂ、及びＲｃは、独立して、水素及び非置換若しくは置換アルキル基から選択され、これらはそれぞれ同じであっても、又は異なっていてもよい。例えば、Ｒａ、Ｒｂ、及びＲｃのそれぞれが水素である場合、カチオンは一級アンモニウムカチオンであり、Ｒａ、Ｒｂ、及びＲｃのそれぞれがアルキルである場合、カチオンは四級アンモニウムカチオンである。
【００３８】
本明細書で使用される場合、「アルキル」は、直鎖又は分枝鎖であってもよく、鎖内に約１〜約２０個の炭素原子を含む脂肪族炭化水素基を意味する。好ましいアルキル基は、鎖内に約１〜約１２個の炭素原子を含有する。より好ましいアルキル基は、鎖内に約１〜約６個の炭素原子を含有する。分岐鎖とは、メチル、エチル、又はプロピルなどの１つ以上の低級アルキル基が直鎖アルキル鎖に結合していることを意味する。「アルキル」は、非置換であっても、又は任意に同じであっても、又は異なってもよい１つ以上の置換基で置換されてもよく、各置換基は、ハロ、アルキル、アリール、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、シクロアルキル、シアノ、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルチオ、アミノ、オキシム（例えば、＝Ｎ−ＯＨ）、−ＮＨ（アルキル）、−ＮＨ（シクロアルキル）、−Ｎ（アルキル）2、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−アルキル、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−アリール、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−シクロアルキル、−ＳＦ5、カルボキシ、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−アルキル、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（アルキル）、及び−Ｃ（Ｏ）Ｎ（アルキル）2からなる群から独立して選択される。好適なアルキル基の非限定的な例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、及びｔ−ブチルが挙げられる。
【００３９】
本明細書で使用される場合、「ヘテロシクリル」は、約３〜約１０個の環原子、好ましくは約５〜約１０個の環原子を含む非芳香族飽和単環式又は多環式環系を意味し、ここでは、環系内の１つ以上の原子は、炭素以外の元素、例えば、窒素、酸素、又はイオウの、単独又は組み合わせである。環系内には、隣接する酸素及び／又はイオウ原子は存在しない。好ましいヘテロシクリルは、約５〜約６個の環原子を含有する。ヘテロシクリル語幹名の前の接頭辞アザ、オキサ、又はチアは、それぞれ、少なくとも窒素、酸素、又はイオウ原子が環原子として存在することを意味する。ヘテロシクリル環内の任意のＮは、プロトン化された形態で存在し得る。ヘテロシクリル環内の任意の−ＮＨは、例えば、−Ｎ（Ｂｏｃ）、−Ｎ（ＣＢｚ）、−Ｎ（Ｔｏｓ）基などとして保護されて存在してもよく、このような保護はまた、本発明の一部とみなされる。ヘテロシクリルは、同一であっても又は異なっていてもよく、かつ本明細書に定義されるとおりである１つ以上の「環系置換基」によって置換されてもよい。ヘテロシクリルの窒素又はイオウ原子は、任意に、対応するＮ−酸化物、Ｓ−酸化物、又はＳ，Ｓ−二酸化物に酸化することができる。好適な単環式ヘテロシクリル環の非限定的な例としては、ピペリジル、ピロリジニル、ピペラジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、チアゾリジニル、ラクタムなどが挙げられる。「ヘテロシクリル」はまた、上記のようなヘテロシクリル環を含み、式中、＝Ｏは、同じ環炭素原子上の２つの利用可能な水素を置き換える。
【００４０】
本明細書で使用される場合、「ヘテロアリール」は、約５〜約１４個の環原子、好ましくは約５〜約１０個の環原子を含む芳香族単環式又は多環式環系を意味し、ここでは、環原子のうちの１つ以上は、炭素以外の元素、例えば、窒素、酸素、又はイオウの、単独又は組み合わせである。好ましいヘテロアリールは、約５〜約６個の環原子を含有する。ヘテロシクリル語幹名の前の接頭辞アザ、オキサ、又はチアは、それぞれ、少なくとも窒素、酸素、又はイオウ原子が環原子として存在することを意味する。ヘテロシクリル環内の任意のＮは、プロトン化された形態で存在し得る。ヘテロアリールは、同一であっても又は異なっていてもよく、かつ本明細書に定義されるとおりである１つ以上の「環系置換基」によって置換されてもよい。ヘテロアリールの窒素原子は、任意に、対応するＮ−酸化物に酸化され得る。好適なヘテロアリールの非限定例としては、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリドン（Ｎ−置換ピリドンを含む）、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、ピラゾリル、フラザニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、１，２，４−チアジアゾリル、ピラジニル、ピリダジニル、キノキサリニル、フタラジニル、オキシンドリル、イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル、イミダゾ［２，１−ｂ］チアゾリル、ベンゾフラザニル、インドリル、アザインドリル、ベンズイミダゾリル、キノリニル、イミダゾリル、チエノピリジル、キナゾリニル、チエノピリミジル、ピロロピリジル、イミダゾピリジル、イソキノリニル、ベンゾアザインドリル、１，２，４−トリアジニル、ベンゾチアゾリルなどが挙げられる。用語「ヘテロアリール」はまた、例えば、テトラヒドロイソキノリル、テトラヒドロキノリルなどの部分飽和ヘテロアリール部分を指す。
【００４１】
本明細書で使用される場合、「環系置換基」は、芳香族又は非芳香族環系に結合した置換基を意味し、これは、例えば、環系上の利用可能な水素を置き換える。環系置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれ独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、アルキルアリール、ヘテロアラルキル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、アルキルヘテロアリール、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アラルコキシ、アシル、アロイル、ハロ、ニトロ、シアノ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アラルアルコキシカルボニル、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールスルホニル、アルキルチオ、アリールチオ、ヘテロアリールチオ、アラルキルチオ、ヘテロアリールチオ、シクロアルキル、ヘテロシクリル、−ＳＦ5、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−アルキル、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−アリール、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−シクロアルキル、−Ｃ（＝Ｎ−ＣＮ）−ＮＨ2、−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ2、−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ（アルキル）、オキシム（例えば、＝Ｎ−ＯＨ）、−ＮＹ1Ｙ2、−アルキル−ＮＹ1Ｙ2、−Ｃ（Ｏ）ＮＹ1Ｙ2、−ＳＯ2ＮＹ1Ｙ2、及び−ＳＯ2ＮＹ1Ｙ2（式中、Ｙ1及びＹ2は、同じでも又は異なっていてもよく、水素、アルキル、アリール、シクロアルキル、及びアラルキルからなる群から独立して選択される）からなる群から選択される。
【００４２】
いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類のカチオン性官能基は、１つ以上のアミノ酸を多糖類に組み込むことによって提供され、例えば、アルギニン側鎖は、グアニジウムイオンを提供してもよく、リジン又はオルニチン側鎖は、アンモニウムイオンを提供してもよく、ヒスチジン側鎖は、イミダゾリウムイオンを提供してもよく、プロリンは、ピロリジニウムイオンを提供してもよい。
【００４３】
他の実施形態では、カチオン性官能基は、多糖類の１つ以上の繰り返し単位によって提供される。いくつかの実施形態では、カチオン性基は、Ｄ−グルコサミンによって提供され、一級アミノ基はプロトン化されて、一級アンモニウムイオンを提供する。
【００４４】
いくつかの実施形態では、多糖類の一級アミノ基はアルキル化されて、対応する二級アンモニウムイオン、三級アンモニウムイオン、及び／又は四級アンモニウムイオンを提供する。
【００４５】
いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類は、キトサンである。ポリグルサム、脱アセチル化キチン、及びポリ−（Ｄ）グルコサミンとしても知られるキトサンは、β−（１〜４）結合Ｄ−グルコサミン（脱アセチル化単位）及びＮ−アセチル−Ｄ−グルコサミン（アセチル化単位）を含む直鎖多糖類である。市販のキトサンを含むキトサンは、キチンの脱アセチル化によって提供され得る。いくつかの実施形態において、脱アセチル化度（degree of deacetylation、ＤＤ％）は、約６０〜約１００％の範囲である。いくつかの実施形態では、キトサンのアミノ基は約６．５のｐＫａ値を有し、これは生理的ｐＨを含む酸性から中性溶液におけるプロトン化（すなわち、アンモニウムイオンの形成）をもたらし、この中で、電荷密度はｐＨ及びＤＤ％に依存する。いくつかの実施形態では、キトサンの分子量は、約３８００〜約２０，０００ダルトンである。他の実施形態では、カチオン性多糖類は、アルキルアミノキトサンである。１つのこのような実施形態では、カチオン性多糖類は、四級アンモニウムイオンを含む四級化キトサンである。特定の実施形態では、カチオン性多糖類は、トリメチルキトサンである。
【００４６】
いくつかの実施形態では、カチオン性基は、多糖類のアニオンを、カチオンを有する基で誘導体化することによって多糖類に導入され、それによってアニオンをカチオンで置き換える。いくつかの実施形態では、多糖類はカチオン性多糖類であり、例えば、カチオン性多糖類のｐＫａを調節するために、及び／又は多糖類を含むコアセルベートヒドロゲルのレオロジー特性を調整するために、カチオンは導入されて、追加のカチオンを多糖類中に組み込む。他の実施形態では、多糖類はアニオン性多糖類であり、カチオンは、多糖類のｐＫａを調節するために、及び／又は多糖類を含むヒドロゲルのレオロジー特性を調整するために導入される。いくつかの実施形態では、多糖類はアニオン性多糖類であり、カチオン性基は、アニオン性多糖類をカチオン性多糖類に変換するために導入される。例えば、アニオン性多糖類はＨＡであってもよく、これはカチオン性ＨＡに変換される。
【００４７】
アミン官能基（すなわち、アンモニウムカチオンの供給源）を、カルボン酸基を含む多糖類に導入する方法は、多糖類をジアミン又はポリアミンと反応させることによって達成することができる（図１ａ及び図１ｂを参照）。いくつかの実施形態では、多糖類はＨＡである。例示的な実施形態では、１つ以上のカルボン酸基を含む多糖類は、カップリング剤の存在下でジアミン又はポリアミンと結合してアミド結合を形成する。この多糖類は、ＨＡであり得る。カルボン酸基を有する多糖類にカチオンを導入するのに有用なアミンの非限定的な例としては、リシン及びオルニチン、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）、スペルミン、スペルミジン、及び前述の誘導体又は保護された形態が挙げられる。例えば、アミンは、リジンメチルエステル、Ｎε−Ｂｏｃ−リジンメチルエステル、オルニチンメチルエステル、及びＮδ−Ｂｏｃ−オルニチンメチルエステルなどの１つ以上のカルボン酸エステル及び／又はＮ−Ｂｏｃ基を含んでもよい。多糖類のカルボン酸基とアミンとの間にペプチド結合を形成するのに有用なカップリング剤の非限定的な例としては、ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）などのカルボジイミド、及び１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）、１−エチル−３−（３−トリメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＴＣ）、１−シクロヘキシル−３−（２−モルホリノエチル）カルボジイミド（ＣＭＣ）などの水溶性カルボジイミド、並びにそれら塩及びそれらの混合物が挙げられる。
【００４８】
化合物中の官能基を「保護」と呼ぶ場合、これは、化合物が反応に供されたときに、保護部位における望ましくない副反応を排除するために、基が修飾された形態であることを意味する。好適な保護基は、当業者によって、並びに、例えば、Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ  ｅｔ  ａｌ，Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（１９９１），Ｗｉｌｅｙ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋなどの標準的な教科書を参照することによって認識されよう。例えば、アミノ基は、−（Ｂｏｃ）、−（ＣＢｚ）又は−（Ｔｏｓ）基などで保護され、続いて脱保護されて、対応するアミノ基又は対応するアンモニウムイオンが得られる。
【００４９】
提供される方法の非限定的な実施形態は、スキーム１ａに示され、これは、ＥＤＣの存在下での、カルボン酸基を含む多糖類とＨＭＤＡとのカップリングを示している。本実施形態では、ＨＭＤＡアミノ基のうちの１つは、アミド結合を形成し、他方のアミノ基は、アンモニウムイオンを提供する。
【００５０】
別の非限定的な実施形態は、スキーム１ｂに示されており、これは、ＥＤＣの存在下で、カルボン酸基を含む多糖類を、Ｎε−Ｂｏｃ−リジンメチルエステルとカップリングさせて、これにより、リジンのα−アミノ基が多糖類のカルボン酸基とアミド結合を形成し、続いて、当業者に一般的に既知の方法を使用してＮ−ε−ＢＯＣ基を脱保護して、アンモニウムイオンを提供することを示している。
【００５１】
スキーム１ａ．
【化２】
2019531816.tif 000003
【００５２】
スキーム１ｂ．
【化３】
2019531816.tif 000004
【００５３】
いくつかの実施形態では、多糖類の１つ以上のアミノ基は、グアニジニウムイオンを導入するために誘導体化される。一級アンモニウムイオンをグアニジニウムイオンに変換する方法は、Ｈｕｎｔ，ｅｔ  ａｌ．Ｔｕｎａｂｌｅ，Ｈｉｇｈ  Ｍｏｄｕｌｕｓ  Ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ  Ｄｒｉｖｅｎ  ｂｙ  Ｉｏｎｉｃ  Ｃｏａｃｅｒｖａｔｉｏｎ，Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２０１１，２３，２３２７〜２３３１に開示されており、その開示全体が本明細書にこの特定の参照により組み込まれる。一実施形態では、１つ以上のアミノ／アンモニウム基を含む多糖類は、スキーム２ａ及び２ｂに示されるように、１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキシイミドアミドと反応させてグアニジニウムカチオンを提供してもよい。
【００５４】
スキーム２ａ．
【化４】
2019531816.tif 000005
【００５５】
スキーム２ｂ．
【化５】
2019531816.tif 000006
【００５６】
いくつかの実施形態では、多糖類のアミノ基の全てが、グアニジニウムイオンに変換される。他の実施形態では、多糖類のアミノ基の一部のみが、グアニジニウム基に変換され、得られる多糖類は、一級アンモニウムイオン及びグアニジニウムイオンの両方を含む。
【００５７】
別の実施形態では、多糖類のアミノ基の全てがアルキル化されて、例えば、二級、三級、及び／又は四級アンモニウムイオンを含む多糖類を提供する。他の実施形態では、多糖類のアミノ基の一部のみが、アルキル化されて、その結果得られる多糖類は、一級及び二級、三級、並びに／又は四級アンモニウムイオンを含む。
【００５８】
別の実施形態では、多糖類のアミノ基の一部がアルキル化され、他のアミノ基はグアニジニウムイオンに変換され、それによって、一級アンモニウムイオン、二級アンモニウムイオン、三級アンモニウムイオン、四級アンモニウムイオン、グアニジニウムイオン、又はこれらの組み合わせを含む多糖類を提供する。
【００５９】
いくつかの実施形態では、架橋カチオン性ＨＡは、架橋ＨＡから調製される。架橋ＨＡを調製する方法の非限定的な例は、上記に記載されている。一実施形態では、架橋ＨＡは、例えば、アンモニウムイオンを組み込むことによって（例えば、スキーム１ａ及び１ｂを参照）、任意にアンモニウムイオンをアルキル化することによって、及び／又はグアニジニウムイオンを導入することによって（例えば、スキーム２ａ及び２ｂを参照）カチオン基を導入するように修飾され、これによって、一級アンモニウム、二級アンモニウム、三級アンモニウム、四級アンモニウム、及び／又はグアニジニウムイオンを有する架橋カチオン性ＨＡを提供する。
【００６０】
いくつかの実施形態では、アニオン性基が、多糖類に導入される。いくつかの実施形態では、多糖類はカチオン性多糖類であり、例えば、カチオン性多糖類のｐＫａを調節するために、及び／又は多糖類を含むコアセルベートヒドロゲルのレオロジー特性を調整するために、アニオンが導入されて、アニオンを多糖類中に組み込む。他の実施形態では、多糖類はＨＡであり、アニオンは、ＨＡのｐＫａを調節するために、及び／又はＨＡを含むヒドロゲルのレオロジー特性を調整するために導入される。
【００６１】
アニオン性官能基の非限定的な例としては、カルボキシレート、ホスホネート、及びスルホネートが挙げられる。いくつかの実施形態では、ホスホネート及び／又はスルホネートアニオンは、それぞれ、ＨＡなどの多糖類の１つ以上のカルボキシレート基をアミノホスホン酸と反応させて、ホスホネートイオンを含む多糖類、及び／又はアミノスルファミン酸と反応させて、スルホネートイオンを含む多糖類を提供することによって提供される。いくつかの実施形態では、アニオン性官能基は、アミノ酸、例えば、カルボキシレートイオンを提供し得るアスパラギン酸又はグルタミン酸側鎖を、多糖類に組み込むことによって提供される。
【００６２】
特定の基のｐＫａは７未満であってもよいが、特定の基（例えば、イミダゾール又はＮ末端アミノ）はカチオンとして機能し、したがって、基がプロトン化されるｐＨ条件下でコアセルベートゲルを形成及び／又は使用するために用いることができることを理解されたい。反対に、特定の基のｐＫａは７を上回ってもよいが、特定の基はアニオンとして機能し、基が脱プロトン化されるｐＨ条件下でコアセルベートゲルを形成及び／又は使用するために用いることができることを理解されたい。
【００６３】
いくつかの実施形態では、異なるレオロジープロファイルを有するコアセルベートＨＡヒドロゲルが提供され、これらはそれぞれアニオン性ＨＡ及びカチオン性多糖類のそれぞれのアニオン及び／又はカチオンのｐＫａ値（複数可）に基づいて形成され得る。例えば、電荷−電荷相互作用の強度は、アニオン及び／又はカチオンの同一性に依存し、それによって得られるゲル特性に影響を与える。したがって、ヒドロゲルのレオロジー特性は、特定のｐＫａを有する特定のイオン性基を選択することによって、及び／又は各イオン性基の相対数を調節することによって調整することができる。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性／ホモカチオン性錯体、ホモアニオン性／ヘテロカチオン性錯体、ヘテロアニオン性／ホモカチオン性錯体、又はヘテロアニオン性／ヘテロカチオン性錯体は、ゲルレオロジー特性を調整するために必要であり得る。
【００６４】
一実施形態では、本発明の皮膚充填剤は、ＨＡ系のヒドロゲルを含み、このヒドロゲルは、アニオン性ＨＡと、カチオン性多糖類とを含む。いくつかの実施形態では、アニオン性ＨＡは、架橋されていない。他の実施形態では、アニオン性ＨＡは、架橋されている。いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋されていない。他の実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋されている。
【００６５】
いくつかの実施形態では、本発明の皮膚充填剤は、ＨＡ系のヒドロゲルを含み、このヒドロゲルは、ＨＡと、カチオン性多糖類とを含む。いくつかの実施形態では、ＨＡは、架橋されていない。他の実施形態では、ＨＡは、架橋されている。いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋されていない。他の実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋されている。
【００６６】
一実施形態では、非架橋アニオン性ＨＡを含むコアセルベートヒドロゲルが提供される。この例では、非架橋アニオン性ＨＡは縮合され（すなわち、カチオン性多糖類と錯体を形成する）、カチオン性多糖類のカチオン性基との相互作用によってコアに封入され、一方、カチオン性多糖類は、縮合された非架橋アニオン性ＨＡが分散している連続相として機能する（図１Ａを参照）。
【００６７】
別の実施形態では、非架橋ＨＡと、キトサンなどの非架橋カチオン性多糖類とを含むコアセルベートが提供され、ここでは、アニオン性ＨＡとカチオン性キトサンとの間の電荷比が、電荷平衡に近く、ＨＡ及びキトサンが、ポリイオン錯体を形成し、ゲルマトリックスを通して均等に分布している（図１Ｂを参照）。
【００６８】
別の実施形態では、非架橋ＨＡと、キトサンなどの非架橋カチオン性多糖類とを含むコアセルベートヒドロゲルが提供され、ここでは、非架橋カチオン性多糖類が縮合され（すなわち、アニオン性ＨＡと錯体化され）、アニオン性ＨＡのアニオン性基との相互作用によってコアに封入されており、一方、アニオン性ＨＡが、縮合された非架橋カチオン性多糖類が分散している連続相として機能する（図１Ｃを参照）。
【００６９】
別の実施形態では、架橋アニオン性ＨＡを含むコアセルベートヒドロゲルが提供される。この例では、架橋アニオン性ＨＡ多糖類は、カチオン性多糖類と錯体を形成し、カチオン性多糖類は、架橋されたアニオン性ＨＡ粒子が分散している連続相として機能する（図２を参照）。いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋アニオン性ＨＡヒドロゲル粒子を保持又は封入する凝集性「糊剤」として作用する。
【００７０】
別の実施形態では、ヒドロゲルは、非架橋アニオン性ＨＡと架橋カチオン性ＨＡとの間のイオン錯体を含む。ＨＡは、架橋されたカチオン性ＨＡ粒子が分散している連続相として機能する。いくつかの実施形態では、アニオン性ＨＡ多糖類は、架橋カチオン性ＨＡヒドロゲル粒子を保持又は封入する凝集性「糊剤」として作用する。
【００７１】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡ多糖類を含み、各アニオンは同じ同一性を有する。例えば、ホモアニオン性多糖類はＨＡであってもよく、各アニオンはカルボキシレートアニオンである。
【００７２】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、修飾されたヘテロアニオン性ＨＡ（すなわち、カルボキシレートの代わりに１つ以上のアニオンを導入するように修飾されたＨＡ）を含み、アニオンは異なる同一性（例えば、カルボキシレート、ホスホネート、及び／又はスルホネート）を有し、これらはそれぞれ同じであるか又は異なっているｐＫａ値を有し得る。例えば、ＨＡは、ホスホネートアニオンを有するホモアニオン性ＨＡを提供する条件下で、アミノホスホン酸と反応させることができる。別の例では、ＨＡは、スルホネートアニオンを有するホモアニオン性ＨＡを提供する条件下で、アミノスルファミン酸と反応させることができる。別の例では、ＨＡは、カルボキシレートアニオン及びホスホネートアニオンの両方を有するヘテロアニオン性ＨＡを提供する条件下で、アミノホスホン酸と反応させることができる。別の例では、ＨＡは、カルボキシレートアニオン及びスルホネートアニオンの両方を有するヘテロアニオン性ＨＡを提供する条件下で、アミノスルファミン酸と反応させることができる。別の例では、ＨＡは、カルボキシレート基、ホスホネート基、及びスルホネート基を有するヘテロアニオン性ＨＡを提供する条件下で、アミノホスホン酸及びアミノスルファミン酸と同時に又は順次反応させることができる。
【００７３】
いくつかの実施形態では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、ホモカチオン性多糖類を含み、各カチオンは同じ同一性を有し、例えば、各カチオンは一級アンモニウムイオンである。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、キトサンである。
【００７４】
他の実施形態では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、ヘテロカチオン性多糖類を含み、２つ以上のカチオンは異なる同一性（例えば、一級アンモニウム、四級アンモニウム、グアニジニウム、及び／又はイミダゾリウム）を有し、これらはそれぞれ同じであるか又は異なっているｐＫａ値を有し得る。
【００７５】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡと、ホモカチオン性多糖類とを含む。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性ＨＡは、ＨＡであり、ホモカチオン性多糖類はキトサンである。
【００７６】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡと、ヘテロカチオン性多糖類とを含む。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡは、ＨＡである。
【００７７】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡと、ホモカチオン性多糖類とを含む。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、カチオン性ＨＡである。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、キトサンである。
【００７８】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡと、ヘテロカチオン性多糖類とを含む。
【００７９】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡとホモカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡは、ＨＡである。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、カチオン性ＨＡである。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡはＨＡであり、ホモカチオン性多糖類はカチオン性ＨＡ又はキトサンである。
【００８０】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡとヘテロカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡは、ＨＡである。
【００８１】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡとホモカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、カチオン性ＨＡ又はキトサンである。
【００８２】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡとヘテロカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含む。
【００８３】
本発明の非限定的な実施形態は、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を含むヒドロゲルを含み、アニオン性多糖類は、表１のアニオン性多糖類の実施形態から選択され、カチオン性多糖類は、表１のカチオン性多糖類の実施形態から選択され、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類との可能な組み合わせ（複数可）に関して限定されるものではない。
【００８４】
【表１】
2019531816.tif 000007
【００８５】
更なる実施形態では、表１に記載されるコアセルベートＨＡヒドロゲルが提供され、ヒドロゲルは、化粧剤、ビタミン、酸化防止剤、美白剤、又はこれらの組み合わせを更に含む。
【００８６】
更なる実施形態では、表１及び前述の段落に記載されるコアセルベートＨＡヒドロゲルは、生理学的に許容可能な担体、例えば、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）又は非架橋ＨＡ中に提供される。
【００８７】
いくつかの実施形態では、本発明のＨＡヒドロゲルは、従来の化学的に架橋されたＨＡ系の皮膚充填剤に対する改善を有する、皮膚充填剤としてのそれらの意図される用途に対する十分な又は改善された成形性、持ち上げ能力、及び／又は注入性を有する。
【００８８】
いくつかの態様では、ゲルは、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、例えば、約５００Ｐａ〜約２０００Ｐａ、約５００Ｐａ〜約１５００Ｐａ、又は約５００Ｐａ〜約１０００Ｐａの範囲の貯蔵弾性率（Ｇ’）を有し、若しくは約５００Ｐａ又は約１４５０Ｐａの貯蔵弾性率を有する。いくつかの態様では、高いＧ’を有するゲルは、アニオン性ＨＡ及びカチオン性多糖類の濃度、アニオン性ＨＡ及びカチオン性多糖類の相対比を変化させることによって、並びに／又はアニオン性カチオン性相互作用を、異なるアニオン及びカチオンを使用して調整して錯体を形成することによって得ることができ、例えば、アニオン−カチオン対は、スルホネートとグアニジニウムとの間のイオン性相互作用などの強いアニオン性−カチオン性相互作用を含んでもよい。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、加水分解酵素に対するアクセス性を遮断し、皮膚などの軟組織においてより良好なヒドロゲルの完全性、持続時間、又はその両方をもたらす。一実施形態では、ヒアルロニダーゼアクセス性が遮断される。別の実施形態では、カチオン性多糖類を加水分解する酵素が遮断される。別の実施形態では、エステラーゼが遮断される。
【００９０】
いくつかの実施形態では、本発明の皮膚充填剤は、皮膚又は他の軟組織に導入された後、少なくとも約３ヶ月、少なくとも約４ヶ月、少なくとも約５ヶ月、又は少なくとも約６ヶ月持続する。いくつかの実施形態では、本発明の皮膚充填剤は、皮膚又は他の軟組織に導入された後、最長約１年まで持続する。他の実施形態では、本発明の皮膚充填剤は、皮膚又は他の軟組織に導入された後、最長約１８ヶ月まで持続する。特定の実施形態では、皮膚充填剤は、皮膚又は他の軟組織に導入された後、約３ヶ月〜約１８ヶ月間、持続する。
【００９１】
いくつかの実施形態では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、約５０Ｋ〜約３００万ダルトン、約１００Ｋ〜約３００万ダルトン、約５００Ｋ〜約３００万ダルトン、又は約５０Ｋ〜約２００万ダルトン、約１００Ｋ〜約２００万ダルトン、若しくは約５００Ｋ〜約２００万ダルトンの範囲の分子量を有する、非架橋アニオン性ＨＡ（非架橋ＨＡなど）を含む。
【００９２】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルのＨＡ成分は、架橋ＨＡなどの架橋アニオン性ＨＡ多糖類である。本明細書で使用される場合、用語「架橋」は、個々のポリマー分子、又はモノマー鎖を、ゲルのようなより安定な構造に結合する分子間結合を指す。したがって、架橋アニオン性ＨＡ多糖類は、少なくとも１つの個々の多糖類分子を別のものに結合させる、少なくとも１つの分子間結合を有する。
【００９３】
ＨＡなどのグリコサミノグリカン多糖類の架橋は、典型的には、ヒドロゲルの形成をもたらす。このようなヒドロゲルは、高い粘度を有し、微細な針を通して押し出されるためにかなりの力を必要とする。一般に、ＨＡを含むグリコサミノグリカン多糖類は、多官能性ＰＥＧ系架橋剤、ジビニルスルホン、ジグリシジルエーテル、及びビス−エポキシド、ビスカルボジイミドが挙げられるが、これらに限定されないジアルデヒド及びジスフィド架橋剤を使用して架橋され得る。ＨＡ架橋剤の非限定的な例としては、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル（ＰＥＴＧＥ）、ジビニルスルホン（ＤＶＳ）、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（ＢＤＤＥ）、１，２−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）エチレン（ＥＧＤＧＥ）、１，２，７，８−ジエポキシオクタン（ＤＥＯ）、（フェニレンビス−（エチル）−カルボジイミド及び１，６ヘキサメチレンビス（エチルカルボジイミド）、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）、ビス（スルホスクシンイミジル）スベレート（ＢＳ）、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）、１−（２，３−エポキシプロピル）−２，３−エポキシシクロヘキサン、又はそれらの組み合わせのような多官能性ＰＥＧ系架橋剤が挙げられる。他の有用な架橋剤は、Ｓｔｒｏｕｍｐｏｕｌｉｓ  ａｎｄ  Ｔｅｚｅｌ，Ｔｕｎａｂｌｙ  Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ、米国特許出願公開第２０１１／００７７７３７号に開示されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。グリコサミノグリカン多糖類を架橋する方法の非限定的な例は、例えば、Ｐｉｒｏｎ  ａｎｄ  Ｔｈｏｌｉｎ，Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ  Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ，Ｈｙｄｒｏｇｅｌ  Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ（ｓ）ａｎｄ  Ｈｙｄｒｏｇｅｌ（ｓ），ｕｓｅｓ  Ｔｈｅｒｅｏｆ、米国特許出願公開第２００３／０１４８９９５号、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ，Ｃｒｏｓｓ−Ｌｉｎｋｉｎｇ  ｏｆ  Ｌｏｗ  ａｎｄ  Ｈｉｇｈ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ，Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｊｅｃｔａｂｌｅ  Ｍｏｎｏｐｈａｓｅ  Ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ，Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ  ａｎｄ  Ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ  Ｏｂｔａｉｎｅｄ、米国特許出願公開第２０１０／０２２６９８８号、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ，Ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ  Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｓｏｄｉｕｍ  Ｈｙａｌｕｒｏｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐｙｌ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ，Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｕｓｅｓ、米国特許出願公開第２００８／００８９９１８号、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ，Ｈｙａｌｕｒｏｎｉｃ  Ａｃｉｄ−Ｂａｓｅｄ  Ｇｅｌｓ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｌｉｄｏｃａｉｎｅ、米国特許出願公開第２０１０／００２８４３８号、及びＰｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ  ａｎｄ  Ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ  ｔｈｕｓ  Ｏｂｔａｉｎｅｄ、米国特許出願公開第２００６／０１９４７５８号、並びにＤｉ  Ｎａｐｏｌｉ，Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｒａｄｅｒｍａｌ  Ｓｏｆｔ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ａｕ���ｍｅｎｔａｔｉｏｎ、国際公開第２００４／０７３７５９号、Ｎｊｉｋａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｄｅｒｍａｌ  Ｆｉｌｌｅｒ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ、米国特許出願公開第２０１３／００９６０８１号に記載されており、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００９４】
いくつかの実施形態では、架橋され修飾されたアニオン性ＨＡ多糖類は、架橋ＨＡから調製される。架橋ＨＡを調製する方法の非限定的な例は、上記に記載されている。一実施形態では、架橋ＨＡは、カルボキシレートに加えて又はカルボキシレートの代わりにアニオン性基を導入するように修飾される。例えば、架橋ＨＡは、アミノホスホン酸と反応して、ホスホネートアニオンを有する架橋ホモアニオン性ＨＡを提供することができる。別の例では、架橋ＨＡは、アミノスフファミン酸と反応して、スルホネートアニオンを有する架橋ホモアニオン性ＨＡを提供することができる。別の例では、架橋ＨＡは、アミノホスホン酸と反応して、カルボキシレート及びホスホネートアニオンの両方を有する架橋ヘテロアニオン性ＨＡを提供することができる。別の例では、架橋ＨＡは、アミノスルファミン酸と反応して、カルボキシレート及びスルホネートアニオンの両方を有する架橋ヘテロアニオン性ＨＡを提供することができる。別の例では、架橋ＨＡは、アミノホスホン酸及びアミノスルファミン酸と同時又は順次反応して、カルボキシレート、ホスホネート、及びスルホネート基を有する架橋ヘテロアニオン性ＨＡを提供することができる。
【００９５】
本明細書によれば、製剤中の「％」は、重量比（すなわち、重量／重量（ｗ／ｗ））パーセントとして定義される。一例として、１％（ｗ／ｗ）は、１０ｍｇ／ｇの濃度を意味する。
【００９６】
一実施形態では、ヒドロゲル組成物は、本明細書に開示される軟組織又は皮膚状態を処置するのに十分な量で存在するアニオン性ＨＡ多糖類（ＨＡなど）を含む。本実施形態の他の態様では、組成物は、例えば、組成物全体の約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、又は約９重量％、若しくは約１０重量％に相当するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、組成物全体の最大１重量％、最大２重量％、最大３重量％、最大４重量％、最大５重量％、最大６重量％、最大７重量％、最大８重量％、最大９重量％、又は最大１０重量％に相当するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、組成物全体の約０．５重量％〜約２０重量％、約１重量％〜約１７重量％、約３重量％〜約１５重量％、又は約５重量％〜約１０重量％、例えば、約１１重量％、約１５重量％、又は約１７重量％に相当するアニオン性ＨＡ（例えば、ＨＡ）を含む。
【００９７】
本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約２ｍｇ／ｇ、約３ｍｇ／ｇ、約４ｍｇ／ｇ、約５ｍｇ／ｇ、約６ｍｇ／ｇ、約７ｍｇ／ｇ、約８ｍｇ／ｇ、約９ｍｇ／ｇ、約１０ｍｇ／ｇ、約１１ｍｇ／ｇ、約１２ｍｇ／ｇ、約１３ｍｇ／ｇ、約１３．５ｍｇ／ｇ、約１４ｍｇ／ｇ、約１５ｍｇ／ｇ、約１６ｍｇ／ｇ、約１７ｍｇ／ｇ、約１８ｍｇ／ｇ、約１９ｍｇ／ｇ、又は約２０ｍｇ／ｇの濃度で存在するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。本実施形態の他の態様では、組成物は、例えば、少なくとも１ｍｇ／ｇ、少なくとも２ｍｇ／ｇ、少なくとも３ｍｇ／ｇ、少なくとも４ｍｇ／ｇ、少なくとも５ｍｇ／ｇ、少なくとも１０ｍｇ／ｇ、少なくとも１５ｍｇ／ｇ、少なくとも２０ｍｇ／ｇ、又は少なくとも２５ｍｇ／ｇ、若しくは約４０ｍｇ／ｇの濃度で存在するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、最大１ｍｇ／ｇ、最大２ｍｇ／ｇ、最大３ｍｇ／ｇ、最大４ｍｇ／ｇ、最大５ｍｇ／ｇ、最大１０ｍｇ／ｇ、最大１５ｍｇ／ｇ、最大２０ｍｇ／ｇ、最大２５ｍｇ／ｇ、又は最大４０ｍｇ／ｇの濃度で存在するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、約７．５ｍｇ／ｇ〜約１９．５ｍｇ／ｇ、約８．５ｍｇ／ｇ〜約１８．５ｍｇ／ｇ、約９．５ｍｇ／ｇ〜約１７．５ｍｇ／ｇ、約１０．５ｍｇ／ｇ〜約１６．５ｍｇ／ｇ、約１１．５ｍｇ／ｇ〜約１５．５ｍｇ／ｇ、又は約１２．５ｍｇ／ｇ〜約１４．５ｍｇ／ｇ、若しくは最大約４０ｍｇ／ｇまでの濃度で存在するアニオン性ＨＡ（ＨＡなど）を含む。
【００９８】
本明細書の態様は、一部には、架橋度を有する架橋アニオン性ＨＡ多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「架橋度」は、例えば、架橋剤に結合したＨＡの二糖類モノマー単位などのアニオン性ＨＡ多糖類モノマー単位の百分率を指す。架橋度は、架橋剤のアニオン性ＨＡに対する重量パーセント比として表される。いくつかの実施形態では、本発明のコアセルベートヒドロゲルは、約１重量％〜約１５重量％、約１重量％〜約１０重量％、約２重量％〜約１０重量％、約３重量％〜約１０重量％、又は約５重量％〜約１０重量％の架橋度を有する架橋アニオン性ＨＡを含む。他の実施形態では、本発明のコアセルベートヒドロゲルは、約１０％未満の架橋度を有する架橋アニオン性ＨＡを含む。
【００９９】
本明細書の態様は、一部には、非架橋のアニオン性ＨＡ多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「非架橋」は、個々のアニオン性多糖類分子、又はモノマー鎖を結合する分子間結合の欠如を指す。したがって、非架橋アニオン性ＨＡ多糖類（非架橋ＨＡを含む）は、共有結合性分子間結合によって任意の他のアニオン性ＨＡ多糖類に連結されない。本実施形態の態様では、皮膚充填剤組成物は、非架橋ＨＡなどの非架橋アニオン性ＨＡ多糖類を含む。他の態様では、皮膚充填剤は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含み、コアセルベート錯体は、非架橋ＨＡなどの非架橋アニオン性ＨＡ多糖類を含む。
【０１００】
非架橋ＨＡ多糖類は水溶性であり、一般に流動性を本質的に維持する。したがって、非架橋ＨＡ多糖類は、潤滑剤としてコアセルベートＨＡ多糖類系ヒドロゲルと混合されて、微細針を通しての組成物の押出プロセスを促進することができる。
【０１０１】
本発明の態様は、一部には、低分子量のアニオン性ＨＡ多糖類、高分子量のアニオン性ＨＡ多糖類、又は低分子量及び高分子量の両方のアニオン性ＨＡ多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、「アニオン性ＨＡ」に言及するとき、用語「高分子量」は、１，０００，０００Ｄａ以上の平均分子量を有するアニオン性ＨＡ多糖類（ＨＡを含む）を指す。高分子量アニオン性ＨＡ多糖類（ＨＡを含む）の非限定的な例は、約１，５００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ、約３，０００，０００Ｄａ、約３，５００，０００Ｄａ、約４，０００，０００Ｄａ、約４，５００，０００Ｄａ、又は約５，０００，０００Ｄａのものである。本明細書で使用される場合、「アニオン性ＨＡ」に言及するとき、用語「低分子量」は、１，０００，０００Ｄａ未満の平均分子量を有するアニオン性ＨＡ多糖類（ＨＡを含む）を指す。低分子量アニオン性ＨＡ多糖類（ＨＡなど）の非限定的な例は、約１００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ、又は約９００，０００Ｄａのものである。
【０１０２】
一実施形態では、皮膚充填剤組成物は、非架橋低分子量アニオン性ＨＡ多糖類を含むか、又は非架橋低分子量アニオン性ＨＡから調製される架橋アニオン性ＨＡ多糖類を含み、非架橋低分子量アニオン性ＨＡは、例えば、約１００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ、又は約９００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋低分子量アニオン性ＨＡは、例えば、例えば、最大１００，０００Ｄａ、最大２００，０００Ｄａ、最大３００，０００Ｄａ最大４００，０００Ｄａ、最大５００，０００Ｄａ、最大６００，０００Ｄａ、最大７００，０００Ｄａ、最大８００，０００Ｄａ、最大９００，０００Ｄａ、又は最大９５０，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋低分子量ＨＡは、例えば、約１００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約６００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約７００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約８００，０００Ｄａ、又は約４００，０００Ｄａ〜約７００，０００Ｄａの平均分子量を有する。
【０１０３】
別の実施形態では、組成物は、非架橋高分子量アニオン性ＨＡ多糖類（非架橋ＨＡなど）を含むか、又は非架橋高分子量アニオン性ＨＡから調製される架橋アニオン性ＨＡ多糖類を含み、非架橋高分子量アニオン性ＨＡは、例えば、約１，０００，０００Ｄａ、約１，５００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ、約３，０００，０００Ｄａ、約３，５００，０００Ｄａ、約４，０００，０００Ｄａ、約４，５００，０００Ｄａ、又は約５，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の他の態様では、非架橋高分子量アニオン性ＨＡは、例えば、少なくとも１，０００，０００Ｄａ、少なくとも１，５００，０００Ｄａ、少なくとも２，０００，０００Ｄａ、少なくとも２，５００，０００Ｄａ、少なくとも３，０００，０００Ｄａ、少なくとも３，５００，０００Ｄａ、少なくとも４，０００，０００Ｄａ、少なくとも４，５００，０００Ｄａ、又は少なくとも５，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋高分子量アニオン性ＨＡは、例えば、約１，０００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約１，５００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ約２，５００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ〜約３，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ〜約３，５００，０００Ｄａ、又は約２，０００，０００Ｄａ〜約４，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。更に他の態様では、非架橋高分子量アニオン性ＨＡは、例えば、２，０００，０００Ｄａ超かつ約３，０００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約３，５００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約４，０００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約４，５００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約５，０００，０００Ｄａ未満の平均分子量を有する。
【０１０４】
別の実施形態では、皮膚充填剤は、高分子量アニオン性ＨＡ多糖類及び低分子量アニオン性ＨＡ多糖類の両方の組み合わせを様々な比率で含み、例えば、高分子量アニオン性ＨＡと低分子量アニオン性ＨＡとの比は、約２０：１、約１５：１、約１０：１、約５：１、約１：１、約１：５、約１：１０、約１：１５、又は約１：２０であってもよい。いくつかの実施形態では、高分子量アニオン性ＨＡ多糖類は、前述の比で低分子量アニオン性ＨＡ多糖類と架橋される。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、コアセルベートヒドロゲルのカチオン性多糖類は、本明細書に開示されるように皮膚状態を処置するのに十分な量で存在する。本実施形態の他の態様では、組成物は、例えば、組成物全体の約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、又は約９重量％、若しくは約１０重量％に相当するカチオン性多糖類を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、組成物全体の最大１重量％、最大２重量％、最大３重量％、最大４重量％、最大５重量％、最大６重量％、最大７重量％、最大８重量％、最大９重量％、又は最大１０重量％に相当するカチオン性多糖類を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、組成物全体の約０．５重量％〜約２０重量％、約１重量％〜約１７重量％、約３重量％〜約１５重量％、又は約５重量％〜約１０重量％、例えば、約１１重量％、約１５重量％、又は約１７重量％に相当するカチオン性多糖類を含む。
【０１０６】
本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約２ｍｇ／ｇ、約３ｍｇ／ｇ、約４ｍｇ／ｇ、約５ｍｇ／ｇ、約６ｍｇ／ｇ、約７ｍｇ／ｇ、約８ｍｇ／ｇ、約９ｍｇ／ｇ、約１０ｍｇ／ｇ、約１１ｍｇ／ｇ、約１２ｍｇ／ｇ、約１３ｍｇ／ｇ、約１３．５ｍｇ／ｇ、約１４ｍｇ／ｇ、約１５ｍｇ／ｇ、約１６ｍｇ／ｇ、約１７ｍｇ／ｇ、約１８ｍｇ／ｇ、約１９ｍｇ／ｇ、又は約２０ｍｇ／ｇの濃度で存在するカチオン性多糖類を含む。本実施形態の他の態様では、組成物は、例えば、少なくとも１ｍｇ／ｇ、少なくとも２ｍｇ／ｇ、少なくとも３ｍｇ／ｇ、少なくとも４ｍｇ／ｇ、少なくとも５ｍｇ／ｇ、少なくとも１０ｍｇ／ｇ、少なくとも１５ｍｇ／ｇ、少なくとも２０ｍｇ／ｇ、又は少なくとも２５ｍｇ／ｇ、又は約４０ｍｇ／ｇの濃度で存在するカチオン性多糖類を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、最大１ｍｇ／ｇ、最大２ｍｇ／ｇ、最大３ｍｇ／ｇ、最大４ｍｇ／ｇ、最大５ｍｇ／ｇ、最大１０ｍｇ／ｇ、最大１５ｍｇ／ｇ、最大２０ｍｇ／ｇ、最大２５ｍｇ／ｇ、又は最大４０ｍｇ／ｇの濃度で存在するカチオン性多糖類を含む。本実施形態の更に他の態様では、組成物は、例えば、約７．５ｍｇ／ｇ〜約１９．５ｍｇ／ｇ、約８．５ｍｇ／ｇ〜約１８．５ｍｇ／ｇ、約９．５ｍｇ／ｇ〜約１７．５ｍｇ／ｇ、約１０．５ｍｇ／ｇ〜約１６．５ｍｇ／ｇ、約１１．５ｍｇ／ｇ〜約１５．５ｍｇ／ｇ、又は約１２．５ｍｇ／ｇ〜約１４．５ｍｇ／ｇ、若しくは最大約４０ｍｇ／ｇまでの濃度で存在するカチオン性多糖類を含む。
【０１０７】
本明細書の態様は、一部には、架橋度を有する架橋カチオン性多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「架橋度」は、例えば、架橋剤に結合したカチオン性多糖類の二糖類モノマー単位などのカチオン性多糖類モノマー単位の百分率を指す。架橋度は、架橋剤のカチオン性ＨＡに対する重量パーセント比として表される。いくつかの実施形態では、本発明のコアセルベートヒドロゲルは、約１重量％〜約１５重量％、約１重量％〜約１０重量％、約２重量％〜約１０重量％、約３重量％〜約１０重量％、又は約５重量％〜１０重量％の架橋度を有する架橋カチオン性多糖類を含む。他の実施形態では、本発明のコアセルベートヒドロゲルは、約１０％未満の架橋度を有する架橋カチオン性多糖類を含む。
【０１０８】
本明細書の態様は、一部には、非架橋カチオン性多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「非架橋」は、個々のカチオン性多糖類分子、又はモノマー鎖を結合する分子間結合の欠如を指す。したがって、非架橋カチオン性多糖類は、共有結合性分子間結合によって任意の他のカチオン性多糖類に連結されない。本実施形態の態様では、皮膚充填剤組成物は、非架橋カチオン性多糖類を含む。他の態様では、皮膚充填剤は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含み、コアセルベート錯体は、非架橋カチオン性多糖類を含む。
【０１０９】
本発明の態様は、一部には、低分子量のカチオン性多糖類、高分子量のカチオン性多糖類、又は低分子量及び高分子量の両方のカチオン性多糖類を含むヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、「カチオン性多糖類」に言及するとき、用語「高分子量」は、１，０００，０００Ｄａ以上の平均分子量を有するものを指す。高分子量カチオン性多糖類の非限定的な例としては、約１，５００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ、約３，０００，０００Ｄａ、約３，５００，０００Ｄａ、約４，０００，０００Ｄａ、約４，５００，０００Ｄａ、又は約５，０００，０００Ｄａのものが挙げられる。本明細書で使用される場合、「カチオン性多糖類」に言及するとき、用語「低分子量」は、１，０００，０００Ｄａ未満の平均分子量を有するものを指す。低分子量のカチオン性多糖類の非限定的な例としては、約１００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ、又は約９００，０００Ｄａのものが挙げられる。
【０１１０】
一実施形態では、皮膚充填剤組成物は、非架橋低分子量カチオン性多糖類を含むか、又は非架橋低分子量カチオン性多糖類から調製される架橋カチオン性多糖類を含み、非架橋低分子量カチオン性多糖類は、例えば、約１００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ、又は約９００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋低分子量カチオン性多糖類は、例えば、例えば、最大１００，０００Ｄａ、最大２００，０００Ｄａ、最大３００，０００Ｄａ、最大４００，０００Ｄａ、最大５００，０００Ｄａ、最大６００，０００Ｄａ、最大７００，０００Ｄａ、最大８００，０００Ｄａ、最大９００，０００Ｄａ、又は最大９５０，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋低分子量カチオン性多糖類は、例えば、約１００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約２００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約４００，０００Ｄａ〜約５００，０００Ｄａ、約５００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約６００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約７００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約８００，０００Ｄａ〜約９５０，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約６００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約７００，０００Ｄａ、約３００，０００Ｄａ〜約８００，０００Ｄａ、又は約４００，０００Ｄａ〜約７００，０００Ｄａの平均分子量を有する。
【０１１１】
別の実施形態では、組成物は、非架橋高分子量カチオン性多糖類を含むか、又は非架橋高分子量カチオン性多糖類から調製される架橋カチオン性多糖類を含み、非架橋高分子量カチオン性多糖類は、例えば、約１，０００，０００Ｄａ、約１，５００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ、約３，０００，０００Ｄａ、約３，５００，０００Ｄａ、約４，０００，０００Ｄａ、約４，５００，０００Ｄａ、又は約５，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の他の態様では、非架橋高分子量カチオン性多糖類は、例えば、少なくとも１，０００，０００Ｄａ、少なくとも１，５００，０００Ｄａ、少なくとも２，０００，０００Ｄａ、少なくとも２，５００，０００Ｄａ、少なくとも３，０００，０００Ｄａ、少なくとも３，５００，０００Ｄａ、少なくとも４，０００，０００Ｄａ、少なくとも４，５００，０００Ｄａ、又は少なくとも５，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。本実施形態の更に他の態様では、非架橋高分子量カチオン性多糖類は、例えば、約１，０００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約１，５００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ〜約５，０００，０００Ｄａ、約２，０００，０００Ｄａ〜約３，０００，０００Ｄａ、約２，５００，０００Ｄａ〜約３，５００，０００Ｄａ、又は約２，０００，０００Ｄａ〜約４，０００，０００Ｄａの平均分子量を有する。更に他の態様では、非架橋高分子量カチオン性多糖類は、例えば、２，０００，０００Ｄａ超かつ約３，０００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約３，５００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約４，０００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約４，５００，０００Ｄａ未満、２，０００，０００Ｄａ超かつ約５，０００，０００Ｄａ未満の平均分子量を有する。
【０１１２】
別の実施形態では、皮膚充填剤は、高分子量カチオン性多糖類及び低分子量カチオン性多糖類の両方の組み合わせを様々な比率で含む。本実施形態の態様では、皮膚充填剤は、高分子量カチオン性多糖類及び低分子量カチオン性多糖類の両方の組み合わせを、約２０：１、約１５：１、約１０：１、約５：１、約１：１、約１：５、約１：１０、約１：１５、又は約１：２０の比で含む。いくつかの実施形態では、高分子量カチオン性多糖類は、前述の比で低分子量カチオン性多糖類と架橋される。
【０１１３】
本明細書に開示される皮膚充填剤組成物又はコアセルベートＨＡヒドロゲルは、組成物が個体に投与されるときに有益な効果を提供する別の薬剤又は薬剤の組み合わせを更に含んでもよい。このような有益な薬剤としては、化粧剤又は他の成分が挙げられるが、これらに限定されない。このような有益な薬剤の非限定的な例としては、抗酸化剤、抗掻痒剤、抗セルライト剤、抗瘢痕化剤、抗炎症剤、麻酔剤、抗刺激剤、落屑剤、張り付与剤、抗にきび剤、皮膚美白剤、着色剤、色素沈着防止剤、保湿剤、又はビタミンが挙げられる。いくつかの実施形態では、薬剤は、薬剤の修飾なしにコアセルベート内に添加かつ捕捉され、したがって、薬剤をゆっくり放出及び送達する手段を提供する。このアプローチの著しい利点は、ＨＡコアセルベートゲルの密度、拡散速度、分解速度、及び／又はレオロジー特性によって制御される調整された放出速度で構成成分を天然状態で捕捉することができるように、有益な薬剤をコアセルベートＨＡゲル錯体に架橋させることなく、これが有益な薬剤を組み込むことである。いくつかの実施形態では、薬剤は、コアセルベートＨＡヒドロゲルの１つ以上の多糖類とイオン性又は静電相互作用を形成する。いくつかの実施形態では、薬剤の放出は、薬剤とコアセルベートＨＡ多糖類のうちの１つ以上との間のイオン性又は静電相互作用によって制御される。更なる実施形態では、コアセルベートＨＡ錯体は、薬剤のより速い又はより遅い放出のために調整され、例えば、コアセルベートＨＡ錯体の多糖類の数、同一性、及び／又はｐＫａ値は、薬剤のより速い又はより遅い放出のために調整され得る。放出プロファイルは、所望の効果を達成するために、日数、数週間、若しくは数ヶ月、又は更にはより長くてもよい。
【０１１４】
本明細書の態様は、一部には、麻酔剤又はその塩を任意に含んでもよい皮膚充填剤組成物を提供する。麻酔剤は、好ましくは局所麻酔剤、すなわち、可逆性局所麻酔及び侵害受容の喪失を引き起こす麻酔剤、例えばアミノアミド局所麻酔薬及びアミノエステル局所麻酔薬などの麻酔剤である。本明細書に開示される組成物に含まれる麻酔剤の量は、皮膚充填剤組成物の投与時に個体が経験する痛みを軽減するのに有効な量である。したがって、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物に含まれる麻酔剤の量は、組成物全体の約０．１％〜約５重量％の間である。麻酔剤の非限定的な例としては、リドカイン、アンブカイン、アモラノン、アミロカイン、ベノキシネート、ベンゾカイン、ベトキシカイン、ビフェナミン、ブピバカイン、ブタカイン、ブタンベン、ブタニリカイン、ブテタミン、ブトキシカイン、カルチカイン、クロロプロカイン、コカエチレン、コカイン、シクロメチカイン、ジブカイン、ジメチソキン、ジメトカイン、ジペロドン、ジシクロニン、エクゴニジン、エクゴニン、塩化エチル、エチドカイン、ベータユーカイン、ユープロシン、フェナルコミン、ホルモカイン、ヘキシルケイン、ヒドロキシテトラカイン、イソブチルｐ−アミノベンゾエート、ロイシノカインメシレート、レボキサドロール、リドカイン、メピバカイン、メプリルカイン、メタブトキシカイン、塩化メチル、ミルテカイン、ネパイン、オクタカイン、オルソカイン、オキセタゼイン、パレトキシカイン、フェナカイン、フェノール、ピペロカイン、ピリドカイン、ポリドカノール、プラモキシン、プリロカイン、プロカイン、プロパノカイン、プロパラカイン、プロピポカイン、プロポキシカイン、プソイドコカイン、ピロカイン、ロピバカイン、サリチルアルコール、テトラカイン、トリカイン、トリメカイン、ゾラミン、これらの組み合わせ、及びそれらの塩が挙げられる。アミノエステル局所麻酔薬の非限定的な例としては、プロカイン、クロロプロカイン、コカイン、シクロメチカイン、シメトカイン（ラロカイン）、プロポキシカイン、プロカイン（ノボカイン）、プロパラカイン、テトラカイン（アメトカイン）が挙げられる。アミノアミド局所麻酔薬の非限定的な例としては、アルチカイン、ブピバカイン、シンコカイン（ジブカイン）、エチドカイン、レボブピバカイン、リドカイン（リグノカイン）、メピバカイン、ピペロカイン、プリロカイン、ロピバカイン、及びトリメカインが挙げられる。本明細書に開示される組成物は、単一の麻酔剤又は複数の麻酔剤を含んでもよい。局所麻酔薬の組み合わせの非限定的な例は、リドカイン／プリロカイン（ＥＭＬＡ）である。
【０１１５】
本実施形態の他の態様では、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物は、例えば、全組成物の約０．１重量％、約０．２重量％、約０．３重量％、約０．４重量％、約０．５重量％、約０．６重量％、約０．７重量％、約０．８重量％、約０．９重量％、約１．０重量％、約２．０重量％、約３．０重量％、約４．０重量％、約５．０重量％、約６．０重量％、約７．０重量％、約８．０重量％、約９．０重量％、又は約１０重量％の量の麻酔剤を含む。更に他の態様では、本明細書に開示される組成物は、例えば、全組成物の少なくとも０．１重量％、少なくとも０．２重量％、少なくとも０．３重量％、少なくとも０．４重量％、少なくとも０．５重量％、少なくとも０．６重量％、少なくとも０．７重量％、少なくとも０．８重量％、少なくとも０．９重量％、少なくとも１．０重量％、少なくとも２．０重量％、少なくとも３．０重量％、少なくとも４．０重量％、少なくとも５．０重量％、少なくとも６．０重量％、少なくとも７．０重量％、少なくとも８．０重量％、少なくとも９．０重量％、又は少なくとも１０重量％の量の麻酔剤を含む。更に他の態様では、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物は、例えば、全組成物の最大０．１重量％、最大０．２重量％、最大０．３重量％、最大０．４重量％、最大０．５重量％、最大０．６重量％、最大０．７重量％、最大０．８重量％、最大０．９重量％、最大１．０重量％、最大２．０重量％、最大３．０重量％、最大４．０重量％、最大５．０重量％、最大６．０重量％、最大７．０重量％、最大８．０重量％、最大９．０重量％、又は最大１０重量％の量の麻酔剤を含む。更なる態様では、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物は、例えば、全組成物の約０．１重量％〜約０．５重量％、約０．１重量％〜約１．０重量％、約０．１重量％〜約２．０重量％、約０．１重量％〜約３．０重量％、約０．１重量％〜約４．０重量％、約０．１重量％〜約５．０重量％、約０．２重量％〜約０．９重量％、約０．２重量％〜約１．０重量％、約０．２重量％〜約２．０重量％、約０．５重量％〜約１．０重量％、又は約０．５重量％〜約２．０重量％の量の麻酔剤を含む。
【０１１６】
別の実施形態では、本明細書に開示される皮膚充填剤は、麻酔剤を含まない。
【０１１７】
本明細書の態様は、一部には、複素弾性率、弾性率、粘性率、及び／又は損失正接（ｔａｎδ）を示すコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を提供する。力が加えられるとき（応力、変形）に、組成物が弾性成分（例えば、架橋アニオン性又はカチオン性ＨＡ多糖類などの固体様）及び粘性成分（例えば、非架橋ＨＡ多糖類又はキャリア相などの液体様）を有するという点で、本明細書に開示される組成物は粘弾性である。この特性を記述するレオロジー属性は、組成物の変形に対する総抵抗を定義する複素弾性率（Ｇ*）である。複素弾性率は、実数部及び虚数部を有する複素数：Ｇ*＝Ｇ’＋ｉＧ”である。Ｇ*の絶対値は、Ａｂｓ（Ｇ*）＝Ｓｑｒｔ（Ｇ’２＋Ｇ”２）である。複素弾性率は、弾性率（Ｇ’）と粘性弾性率（Ｇ”）との合計として定義することができる。Ｆａｌｃｏｎｅ，ｅｔ  ａｌ．，Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ  Ｄｅｒｍａｌ  Ｆｉｌｌｅｒｓ：Ａ  Ｍｏｄｅｌ  ｆｏｒ  Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｃｅ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，Ｄｅｒｍａｔｏｌ  Ｓｕｒｇ．３５（８）：１２３８〜１２４３（２００９）（参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）を参照されたい。
【０１１８】
弾性率、又は弾性係数とは、ヒドロゲル材料が変形に抵抗する能力、又は反対に、力がそれに加えられるときに非恒久的に変形する物体の傾向を指す。弾性率は、組成物の硬さを特徴とし、これが組成物の運動からのエネルギーの貯蔵について説明しているため、貯蔵弾性率としても知られている。弾性率は、弾性と強度との間の相互作用（Ｇ’＝応力／ひずみ）を説明し、したがって、組成物の硬度又は柔軟性の定量的測定を提供する。物体の弾性率は、弾性変形領域におけるその応力−ひずみ曲線の勾配として定義され、λ＝応力／ひずみであり、λはパスカルの弾性率であり、応力は、変形を力が印加される領域で割った力であり、ひずみは、物体の元の状態への応力によって生じた変化の比率である。力が加えられる速度に応じてではあるが、より剛性の組成物は、より高い弾性率を有するようになり、例えば、注入などの所与の距離で材料を変形させるためにより大きな力を要するであろう。方向を含む応力がどのように測定されるかを指定することにより、多くのタイプの弾性率が規定されることを可能にする。３つの主要弾性率は、引張弾性率、剪断弾性率、及び体積弾性率である。
【０１１９】
粘性弾性率は、粘稠性損失として失われるエネルギーを説明するため、損失弾性率としても知られている。損失正接（ｔａｎδ）は、粘性弾性率と弾性率の比、ｔａｎδ＝Ｇ”／Ｇ’である。上記のＦａｌｃｏｎｅ，２００９を参照されたい。本明細書に開示されるｔａｎδ値については、ｔａｎδは、１Ｈｚの周波数での動的弾性率から得られる。ｔａｎδが低いほど、より剛性、より硬い、又はより弾性のある組成物に対応する。
【０１２０】
別の実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、例えば、約２５Ｐａ、約５０Ｐａ、約７５Ｐａ、約１００Ｐａ、約１２５Ｐａ、約１５０Ｐａ、約１７５Ｐａ、約２００Ｐａ、約２５０Ｐａ、約３００Ｐａ、約３５０Ｐａ、約４００Ｐａ、約４５０Ｐａ、約５００Ｐａ、約５５０Ｐａ、約６００Ｐａ、約６５０Ｐａ、約７００Ｐａ、約７５０Ｐａ、約８００Ｐａ、約８５０Ｐａ、約９００Ｐａ、約９５０Ｐａ、約１，０００Ｐａ、約１，２００Ｐａ、約１，３００Ｐａ、約１，４００Ｐａ、約１４５０Ｐａ、約１，５００Ｐａ、約１，６００Ｐａ、約１７００Ｐａ、約１８００Ｐａ、約１９００Ｐａ、約２，０００Ｐａ、約２，１００Ｐａ、約２，２００Ｐａ、約２，３００Ｐａ、約２，４００Ｐａ、約２，５００Ｐａ、約３０００Ｐａ、約４０００Ｐａ、約５０００Ｐａ、約６０００Ｐａ、約７０００Ｐａ、約８０００Ｐａ、約９０００Ｐａ、又は約１０，０００Ｐａの弾性率を呈する。本実施形態の他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、少なくとも２５Ｐａ、少なくとも５０Ｐａ、少なくとも７５Ｐａ、少なくとも１００Ｐａ、少なくとも１２５Ｐａ、少なくとも１５０Ｐａ、少なくとも１７５Ｐａ、少なくとも２００Ｐａ、少なくとも２５０Ｐａ、少なくとも３００Ｐａ、少なくとも３５０Ｐａ、少なくとも４００Ｐａ、少なくとも４５０Ｐａ、少なくとも５００Ｐａ、少なくとも５５０Ｐａ、少なくとも６００Ｐａ、少なくとも６５０Ｐａ、少なくとも７００Ｐａ、少なくとも７５０Ｐａ、少なくとも８００Ｐａ、少なくとも８５０Ｐａ、少なくとも９００Ｐａ、少なくとも９５０Ｐａ、少なくとも１，０００Ｐａ、少なくとも１，２００Ｐａ、少なくとも１，３００Ｐａ、少なくとも１，４００Ｐａ、少なくとも１，５００Ｐａ、少なくとも１，６００Ｐａ、少なくとも１７００Ｐａ、少なくとも１８００Ｐａ、少なくとも１９００Ｐａ、少なくとも２，０００Ｐａ、少なくとも２，１００Ｐａ、少なくとも２，２００Ｐａ、少なくとも２，３００Ｐａ、少なくとも２，４００Ｐａ、又は少なくとも２，５００Ｐａの弾性率を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、最大で２５Ｐａ、最大で５０Ｐａ、最大で７５Ｐａ、最大１００Ｐａ、最大で１２５Ｐａ、最大で１５０Ｐａ、最大で１７５Ｐａ、最大で２００Ｐａ、最大で２５０Ｐａ、最大で３００Ｐａ、最大で３５０Ｐａ、最大で４００Ｐａ、最大で４５０Ｐａ、最大で５００Ｐａ、最大で５５０Ｐａ、最大で６００Ｐａ、最大で６５０Ｐａ、最大で７００Ｐａ、最大で７５０Ｐａ、最大で８００Ｐａ、最大で８５０Ｐａ、最大で９００Ｐａ、最大で９５０Ｐａ、最大で１，０００Ｐａ、最大で１，２００Ｐａ、最大で１，３００Ｐａ、最大で１，４００Ｐａ、最大で１，５００Ｐａ、又は最大で１，６００Ｐａの弾性率を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約２５Ｐａ〜約１５０Ｐａ、約２５Ｐａ〜約３００Ｐａ、約２５Ｐａ〜約５００Ｐａ、約２５Ｐａ〜約８００Ｐａ、約１２５Ｐａ〜約３００Ｐａ、約１２５Ｐａ〜約５００Ｐａ、約１２５Ｐａ〜約８００Ｐａ、約４００〜約１，６００Ｐａ、約５００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約６００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約７００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約８００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約９００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約１，０００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約１，１００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約１，２００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約５００Ｐａ〜約２，５００Ｐａ、約１，０００Ｐａ〜約２，５００Ｐａ、約１，５００Ｐａ〜約２，５００Ｐａ、約２，０００Ｐａ〜約２，５００Ｐａ、約１，３００Ｐａ〜約１，６００Ｐａ、約１，４００Ｐａ〜約１，７００Ｐａ、約１，５００Ｐａ〜約１，８００Ｐａ、約１，６００Ｐａ〜約１，９００Ｐａ、約１，７００Ｐａ〜約２，０００Ｐａ、約１，８００Ｐａ〜約２，１００Ｐａ、約１，９００Ｐａ〜約２，２００Ｐａ、約２，０００Ｐａ〜約２，３００Ｐａ、約２，１００Ｐａ〜約２，４００Ｐａ、又は約２，２００Ｐａ〜約２，５００Ｐａの弾性率を呈する。更に他の態様では、例えば、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、約１００Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、約１００〜約４，０００Ｐａ、約１００〜約３，０００Ｐａ、約１００〜約２，０００Ｐａ、又は約１００〜約１，０００Ｐａ、又は約５００Ｐａの弾性率を呈するヒドロゲル組成物が提供される。更に他の態様では、例えば、約２０Ｐａ〜約３，０００Ｐａ、約２０Ｐａ〜約２，０００Ｐａ、約２０〜約１，０００Ｐａ、約５０〜約３，０００Ｐａ、約５０〜約２，０００Ｐａ、又は約５０〜約１，０００Ｐａの弾性率を呈するヒドロゲル組成物が提供される。
【０１２１】
更なる実施形態では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、少なくとも約５００Ｐａの高弾性率（高貯蔵弾性率（Ｇ’））を呈する。
【０１２２】
別の実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、粘性弾性率を呈する。本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約１０Ｐａ、約２０Ｐａ、約３０Ｐａ、約４０Ｐａ、約５０Ｐａ、約６０Ｐａ、約７０Ｐａ、約８０Ｐａ、約９０Ｐａ、約１００Ｐａ、約１５０Ｐａ、約２００Ｐａ、約２５０Ｐａ、約３００Ｐａ、約３５０Ｐａ、約４００Ｐａ、約４５０Ｐａ、約５００Ｐａ、約５５０Ｐａ、約６００Ｐａ、約６５０Ｐａ、又は約７００Ｐａの粘性弾性率を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、最大で１０Ｐａ、最大で２０Ｐａ、最大で３０Ｐａ、最大４０Ｐａ、最大で５０Ｐａ、最大で６０Ｐａ、最大で７０Ｐａ、最大で８０Ｐａ、最大で９０Ｐａ、最大で１００Ｐａ、最大で１５０Ｐａ、最大で２００Ｐａ、最大で２５０Ｐａ、最大で３００Ｐａ、最大で３５０Ｐａ、最大で４００Ｐａ、最大で４５０Ｐａ、最大で５００Ｐａ、最大で５５０Ｐａ、最大で６００Ｐａ、最大で６５０Ｐａ、又は最大で７００Ｐａの粘性弾性率を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約１０Ｐａ〜約３０Ｐａ、約１０Ｐａ〜約５０Ｐａ、約１０Ｐａ〜約１００Ｐａ、約１０Ｐａ〜約１５０Ｐａ、約７０Ｐａ〜約１００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約３５０Ｐａ、約１５０Ｐａ〜約４５０Ｐａ、約２５０Ｐａ〜約５５０Ｐａ、約３５０Ｐａ〜約７００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約１５０Ｐａ、約１００Ｐａ〜約２００Ｐａ、約１５０Ｐａ〜約２５０Ｐａ、約２００Ｐａ〜約３００Ｐａ、約２５０Ｐａ〜約３５０Ｐａ、約３００Ｐａ〜約４００Ｐａ、約３５０Ｐａ〜約４５０Ｐａ、約４００Ｐａ〜約５００Ｐａ、約４５０Ｐａ〜約５５０Ｐａ、約５００Ｐａ〜約６００Ｐａ、約５５０Ｐａ〜約６５０Ｐａ、又は約６００Ｐａ〜約７００Ｐａの粘性弾性率を呈する。
【０１２３】
別の実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、ｔａｎδを呈する。本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約０．６、約０．７、約０．８、約０．９、約１．０、約１．１、約１．２、約１．３、約１．４、約１．５、約１．６、約１．７、約１．８、約１．９、約２．０、約２．１、約２．２、約２．３、約２．４、又は約２．５のｔａｎδを呈する。本実施形態の他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば最大で０．１、最大で０．２、最大で０．３、最大で０．４、最大で０．５、最大で０．６、最大で０．７、最大で０．８、最大で０．９、最大で１．０、最大で１．１、最大で１．２、最大で１．３、最大で１．４、最大で１．５、最大で１．６、最大で１．７、最大で１．８、最大で１．９、最大で２．０、最大で２．１、最大で２．２、最大で２．３、最大で２．４、又は最大で２．５のｔａｎδを呈する。本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約０．１〜約０．３、約０．３〜約０．５、約０．５〜約０．８、約１．１〜約１．４、約１．４〜約１．７、約０．３〜約０．６、約０．１〜約０．５、約０．５〜約０．９、約０．１〜約０．６、約０．１〜約１．０、約０．５〜約１．５、約１．０〜約２．０、又は約１．５〜２．５のｔａｎδを呈する。
【０１２４】
本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、ヒドロゲルを粒子に粉砕し、任意に、例えば、例えば、水、生理食塩水（ＰＢＳを含む）、グリセロール及び／又は非架橋ＨＡなどの薬学的に許容可能な担体などの担体相と混合して、溶液、油、ローション、ゲル、軟膏、クリーム、スラリー、膏薬、又はペーストのような注射可能又は局所性物質を形成することによって、更に加工されてもよい。したがって、開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、一相又は多相組成物であってもよい。コアセベートＨＡヒドロゲルは、直径約１０μｍ〜約１０００μｍ、例えば、約１５μｍ〜約３０μｍ、約５０μｍ〜約７５μｍ、約１００μｍ〜約１５０μｍ、約２００μｍ〜約３００μｍ、約４５０μｍ〜約５５０μｍ、約６００μｍ〜約７００μｍ、約７５０μｍ〜約８５０μｍ、又は約９００μｍ〜約１，０００μｍの粒径まで粉砕され得る。粒子は、微細多孔質スクリーンを通して均質化又はサイズ決定することによって更に加工されてもよい。
【０１２５】
本明細書の態様は、一部には、注入可能である本明細書に開示される組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「注入可能」とは、微細針などの針を備えた注入装置を使用して、個体の皮膚又は他の軟組織に組成物を投与するのに必要な特性を有する材料を指す。本明細書で使用される場合、用語「微細針」は、２７ゲージ以上の針を指す（より高いゲージは、より小さい外径を示す）。本明細書に開示される組成物の注入性は、上述のようにヒドロゲル粒子をサイズ決定することによって達成することができる。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される組成物の注入性は、微細多孔質スクリーンを通して均質化又はサイズ決定することによって、ヒドロゲルを更に加工することなく達成することができる。
【０１２６】
本実施形態の態様では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、微細針を通して注入可能である。本実施形態の他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、１８ゲージ、１９ゲージ、２０ゲージ、２１ゲージ、２２ゲージ、２３ゲージ、２４ゲージ、２５ゲージ、２６ゲージ、２７ゲージ、２８ゲージ、２９ゲージ、３０ゲージ、３１ゲージ、又は３２ゲージの針を通して注入可能である。本実施形態の更に他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、少なくとも２１ゲージ、少なくとも２５ゲージ、少なくとも２７ゲージ、少なくとも３０ゲージ、又は少なくとも３２ゲージの針を通して注入可能である。本実施形態の更に他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、１８ゲージ〜３５ゲージ、１８ゲージ〜２５ゲージ、２１ゲージ〜３５ゲージ、２１ゲージ〜３４ゲージ、２１ゲージ〜３３ゲージ、２１ゲージ〜３２ゲージ、２１ゲージ〜２７ゲージ、又は２７ゲージ〜３２ゲージの針を通して注入可能である。
【０１２７】
本実施形態の態様では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、１００ｍｍ／分の速度で、約６０Ｎ、約５５Ｎ、約５０Ｎ、約４５Ｎ、約４０Ｎ、約３５Ｎ、約３０Ｎ、約２５Ｎ、約２０Ｎ、又は約１５Ｎの押出力で注入することができる。本実施形態の他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、約６０Ｎ以下、約５５Ｎ以下、約５０Ｎ以下、約４５Ｎ以下、約４０Ｎ以下、約３５Ｎ以下、約３０Ｎ以下、約２５Ｎ以下、約２０Ｎ以下、約１５Ｎ以下、約１０Ｎ以下、又は約５Ｎ以下の押出力で、２７ゲージ針を通して注入することができる。本実施形態の更に他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、約６０Ｎ以下、約５５Ｎ以下、約５０Ｎ以下、約４５Ｎ以下、約４０Ｎ以下、約３５Ｎ以下、約３０Ｎ以下、約２５Ｎ以下、約２０Ｎ以下、約１５Ｎ以下、約１０Ｎ以下、又は約５Ｎ以下の押出力で、３０ゲージ針を通して注入することができる。本実施形態の更に他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、約６０Ｎ以下、約５５Ｎ以下、約５０Ｎ以下、約４５Ｎ以下、約４０Ｎ以下、約３５Ｎ以下、約３０Ｎ以下、約２５Ｎ以下、約２０Ｎ以下、約１５Ｎ以下、約１０Ｎ以下、又は約５Ｎ以下の押出力で、３２ゲージ針を通して注入することができる。
【０１２８】
本明細書の態様は、一部には、凝集性を呈する本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を提供する。凝集力（cohesive attraction）、凝集力（cohesive force）、又は圧縮力とも呼ばれる凝集性は、分子を一体化させるように作用する材料内の同様の分子間の分子間引力によって引き起こされる材料の物理的特性である。凝集性は、重量グラム（ｇｍｆ）の観点から表される。凝集は、他の要因の中でも、初期遊離ＨＡ多糖類の分子量比、ＨＡ多糖類の架橋度、架橋後の残留遊離ＨＡ多糖類の量、及びヒドロゲル組成物のｐＨによって影響を受ける。組成物は、投与部位に局在したままであるように十分に凝集性であるべきである。加えて、特定の用途では、機械的負荷サイクルの場合には、組成物がその形状、したがって機能性を保持するために、十分な凝集性が重要である。このように、一実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、水と同等の凝集性を示す。更に別の実施形態では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、投与部位に局在したままであるのに十分な凝集性を呈する。更に別の実施形態では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、その形状を保持するのに十分な凝集性を呈する。更に別の実施形態では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、その形状及び機能性を保持するのに十分な凝集性を呈する。
【０１２９】
本明細書の態様は、一部には、生理学的に許容可能な浸透圧オスモル濃度を呈する、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「浸透圧オスモル濃度」は、溶液中の浸透圧活性溶質の濃度を指す。本明細書で使用される場合、用語「生理学的に許容可能な浸透圧オスモル濃度」は、生物の正常な機能に応じて、又はそれに特徴的な浸透圧を指す。したがって、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の投与は、哺乳動物に投与されるとき、長期的又は永久的な有害な効果を実質的に有さない浸透圧オスモル濃度を呈する。浸透圧オスモル濃度は、溶媒１リットル当たり浸透圧活性溶質のオスモル（Ｏｓｍｏｌ／Ｌ又はＯｓｍ／Ｌ）の観点から表される。浸透圧オスモル濃度は、溶質のモルではなく、浸透圧活性溶質粒子のモルを測定するため、モル濃度とは異なる。一部の化合物が溶液中で解離し得る一方で、他の化合物が解離することはできないために、この区別が生じる。溶液の浸透圧オスモル濃度は、以下の式から計算することができる：Ｏｓｍｏｌ／Ｌ＝Σφｉ  ηｉ  Ｃｉ（式中、φは浸透圧係数であり、溶液の非理想度を考慮するものであり、ηは分子が解離する粒子（例えば、イオン）の数であり、Ｃは溶質のモル濃度であり、ｉは特定の溶質の同一性を表す指数である）。本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の浸透圧オスモル濃度は、溶液を測定する従来の方法を使用して測定することができる。
【０１３０】
一実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルのヒドロゲル組成物は、生理学的に許容可能な浸透圧オスモル濃度を呈する。本実施形態の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約１００ｍＯｓｍ／Ｌ、約１５０ｍＯｓｍ／Ｌ、約２００ｍＯｓｍ／Ｌ、約２５０ｍＯｓｍ／Ｌ、約３００ｍＯｓｍ／Ｌ、約３５０ｍＯｓｍ／Ｌ、約４００ｍＯｓｍ／Ｌ、約４５０ｍＯｓｍ／Ｌ、又は約５００ｍＯｓｍ／Ｌの浸透圧オスモル濃度を呈する。本実施形態の他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、少なくとも１００ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも１５０ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも２００ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも２５０ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも３００ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも３５０ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも４００ｍＯｓｍ／Ｌ、少なくとも４５０ｍＯｓｍ／Ｌ、又は少なくとも５００ｍＯｓｍ／Ｌの浸透圧オスモル濃度を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、最大で１００ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で１５０ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で２００ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で２５０ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で３００ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で３５０ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で４００ｍＯｓｍ／Ｌ、最大で４５０ｍＯｓｍ／Ｌ、又は最大で５００ｍＯｓｍ／Ｌの浸透圧オスモル濃度を呈する。本実施形態の更に他の態様では、ヒドロゲル組成物は、例えば、約１００ｍＯｓｍ／Ｌ〜約５００ｍＯｓｍ／Ｌ、約２００ｍＯｓｍ／Ｌ〜約５００ｍＯｓｍ／Ｌ、約２００ｍＯｓｍ／Ｌ〜約４００ｍＯｓｍ／Ｌ、約３００ｍＯｓｍ／Ｌ〜約４００ｍＯｓｍ／Ｌ、約２７０ｍＯｓｍ／Ｌ〜約３９０ｍＯｓｍ／Ｌ、約２２５ｍＯｓｍ／Ｌ〜約３５０ｍＯｓｍ／Ｌ、約２５０ｍＯｓｍ／Ｌ〜約３２５ｍＯｓｍ／Ｌ、約２７５ｍＯｓｍ／Ｌ〜約３００ｍＯｓｍ／Ｌ、又は約２８５ｍＯｓｍ／Ｌ〜約２９０ｍＯｓｍ／Ｌの浸透圧オスモル濃度を呈する。
【０１３１】
本発明の態様は、一部には、実質的な安定性を呈する本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物に言及するとき、用語「安定性」又は「安定した」は、個体への投与前に保管されている間、いずれか実質的な又は有意な程度まで劣化、分解、又は破壊しにくい組成物を指す。本明細書で使用される場合、用語「実質的な熱安定性」、「実質的に熱安定性」、「オートクレーブ安定性」、又は「蒸気滅菌安定性」という用語は、本明細書に開示される熱処理を受けたときに実質的に安定である、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を指す。
【０１３２】
本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の安定性（本明細書に開示される任意の薬剤又は添加剤を更に含むヒドロゲル組成物を含む）は、ヒドロゲル組成物を、例えば、常圧又は圧力下（例えば、オートクレーブ）下で蒸気滅菌などの熱処理に供することによって決定することができる。好ましくは、熱処理は、少なくとも約１００℃の温度で約１分〜約１０分間実行される。本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の実質的な安定性は、１）滅菌後に本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の押出力の変化（ΔＦ）を判定することによって（２Ｎ未満の押出力の変化が、（特定の薬剤及び／又は添加剤を含むヒドロゲル組成物の押出力）−（添加された薬剤及び／又は添加剤を含まないヒドロゲル組成物の押出力）によって測定される、実質的に安定なヒドロゲル組成物を示す）、及び／又は２）滅菌後に本明細書に開示されるヒドロゲル組成物のレオロジー特性の変化を判定することによって（０．１未満のｔａｎδ  １Ｈｚの変化が、（薬剤及び／又は添加剤を含むゲル製剤のｔａｎδ  １Ｈｚ）−（薬剤及び／又は添加剤を含まないゲル製剤のｔａｎδ  １Ｈｚ）によって測定される、実質的に安定なヒドロゲル組成物を示す）、評価することができる。したがって、本明細書に開示される実質的に安定なヒドロゲル組成物は、滅菌後に以下の特性：均質性、押出力、凝集性、アニオン性ＨＡ濃度、カチオン性多糖類濃度、薬剤若しくは添加剤濃度、浸透圧オスモル濃度、ｐＨ、又は熱処理前にヒドロゲルによって所望される他のレオロジー特性のうちの１つ以上を保持する。
【０１３３】
一実施形態では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルは、本明細書に開示される所望のヒドロゲル特性を維持する熱処理を用いて加工される。本実施形態の態様では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルは、例えば、約１００℃、約１０５℃、約１１０℃、約１１５℃、約１２０℃、約１２５℃、又は約１３０℃の熱処理を用いて加工される。本実施形態の他の態様では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルは、例えば、少なくとも１００℃、少なくとも１０５℃、少なくとも１１０℃、少なくとも１１５℃、少なくとも１２０℃、少なくとも１２５℃、又は少なくとも１３０℃の熱処理を用いて加工される。本実施形態の更に他の態様では、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルは、例えば、約１００℃〜約１２０℃、約１００℃〜約１２５℃、約１００℃〜約１３０℃、約１００℃〜約１３５℃、約１１０℃〜約１２０℃、約１１０℃〜約１２５℃、約１１０℃〜約１３０℃、約１１０℃〜約１３５℃、約１２０℃〜約１２５℃、約１２０℃〜約１３０℃、約１２０℃〜約１３５℃、約１２５℃〜約１３０℃、又は約１２５℃〜約１３５℃の熱処理を用いて加工される。
【０１３４】
本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の長期安定性は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを、例えば、約４５℃の環境で約６０日間保管するなどの熱処理に供することによって決定することができる。本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルの長期安定性は、１）４５℃の熱処理後のヒドロゲル組成物の透明度及び色を評価することによって（透明かつ無色のヒドロゲル組成物が、実質的に安定なヒドロゲル組成物を示す）、２）４５℃の熱処理後に本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲルの押出力の変化（ΔＦ）を決定することによって（２Ｎ未満の押出力の変化が、（４５℃の熱処理前のヒドロゲル組成物の押出力）−（４５℃の熱処理後のヒドロゲル組成物の押出力）によって測定される、実質的に安定なコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を示す）、及び／又は３）滅菌後に本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物のレオロジー特性の変化を判定することによって（０．１未満のｔａｎδ  １Ｈｚの変化が、（４５℃の熱処理前のゲル製剤のｔａｎδ  １Ｈｚ）−（４５℃の熱処理後のゲル製剤のｔａｎδ  １Ｈｚ）によって測定される、実質的に安定なヒドロゲル組成物を示す）、評価することができる。したがって、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物の長期安定性は、４５℃の熱処理後の以下の特性：透明度（透明性及び半透明性）、均質性、及び凝集性のうちの１つ以上の保持によって評価される。
【０１３５】
本実施形態の態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、室温で、例えば、約３ヶ月間、約６ヶ月間、約９ヶ月間、約１２ヶ月間、約１５ヶ月間、約１８ヶ月間、約２１ヶ月間、約２４ヶ月間、約２７ヶ月間、約３０ヶ月間、約３３ヶ月間、又は約３６ヶ月間、実質的に安定である。本実施形態の他の態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、室温で、例えば、少なくとも３ヶ月間、少なくとも６ヶ月間、少なくとも９ヶ月間、少なくとも１２ヶ月間、少なくとも１５ヶ月間、少なくとも１８ヶ月間、少なくとも２１ヶ月間、少なくとも２４ヶ月間、少なくとも２７ヶ月間、少なくとも３０ヶ月間、少なくとも３３ヶ月間、又は少なくとも３６ヶ月間、実質的に安定である。本実施形態の他の態様では、コアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、室温で、例えば、約３ヶ月〜約１２ヶ月間、約３ヶ月〜約１８ヶ月間、約３ヶ月〜約２４ヶ月間、約３ヶ月〜約３０ヶ月間、約３ヶ月〜約３６ヶ月間、約６ヶ月〜約１２ヶ月間、約６ヶ月〜約１８ヶ月間、約６ヶ月〜約２４ヶ月間、約６ヶ月〜約３０ヶ月間、約６ヶ月〜約３６ヶ月間、約９ヶ月〜約１２ヶ月間、約９ヶ月〜約１８ヶ月間、約９ヶ月〜約２４ヶ月間、約９ヶ月〜約３０ヶ月間、約９ヶ月〜約３６ヶ月、約１２ヶ月〜約１８ヶ月間、約１２ヶ月〜約２４ヶ月間、約１２ヶ月〜約３０ヶ月間、約１２ヶ月〜約３６ヶ月間、約１８ヶ月〜約２４ヶ月間、約１８ヶ月〜約３０ヶ月間、又は約１８ヶ月〜約３６ヶ月間、実質的に安定である。
【０１３６】
本明細書の態様は、一部には、薬学的に許容可能な組成物である、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「薬学的に許容可能な」は、個体に投与されるとき、有害、アレルギー、又は他の有害又は不必要な反応を生じない任意の分子実体又は組成物を意味する。薬学的に許容可能なコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、医学的及び獣医学的用途に有用である。薬学的に許容可能なコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、単独で、又は他の補助活性成分、薬剤、薬物、若しくはホルモンと組み合わせて投与されてもよい。本明細書で使用される場合、「薬学的に許容可能な」及び「生理学的に許容可能な」は、互換的に使用され得る。
【０１３７】
本明細書の態様は、一部には、薬理学的に許容可能な賦形剤を含む、本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物を提供する。本明細書で使用される場合、用語「薬理学的に許容可能な賦形剤」は、「薬理学的賦形剤」又は「賦形剤」と同義であり、哺乳動物に投与されたときに実質的に長期的又は永久的な有害な効果を有さず、かつ例えば、安定剤、増量剤、抗凍結剤、抗凍結乾燥剤、添加剤、ビヒクル、担体、希釈剤、又は補助剤などの化合物を包含する、任意の賦形剤を指す。賦形剤は、一般に活性成分と混合され、又は活性成分を希釈又は封入する（enclose）ことが可能であり、固体、半固体、又は液体剤であり得る。本明細書に開示される薬学的組成物は、活性成分を薬学的に許容可能な組成物に加工するのを容易にする１つ以上の薬学的に許容可能な賦形剤を含み得ることも想定される。任意の薬理学的に許容可能な賦形剤が活性成分と不適合でない限り、薬学的に許容可能な組成物における賦形剤の使用が企図される。薬理学的に許容可能な賦形剤（担体を含む）の非限定的な例は、例えば、Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍｓ  ａｎｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｈｏｗａｒｄ  Ｃ．Ａｎｓｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，ｅｄｓ．，Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ  Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，７ｔｈ  ｅｄ．１９９９）、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ（Ａｌｆｏｎｓｏ  Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ  ｅｄ．，Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ，２０ｔｈ  ｅｄ．２０００）、Ｇｏｏｄｍａｎ  ＆  Ｇｉｌｍａｎ’ｓ  Ｔｈｅ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｂａｓｉｓ  ｏｆ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ（Ｊｏｅｌ  Ｇ．Ｈａｒｄｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，ｅｄｓ．，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ  Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ，１０ｔｈ  ｅｄ．２００１）、及びＨａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ（Ｒａｙｍｏｎｄ  Ｃ．Ｒｏｗｅ  ｅｔ  ａｌ．，ＡＰｈＡ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，４ｔｈ  ｅｄｉｔｉｏｎ  ２００３）に見出すことができ、それらの各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０１３８】
本明細書で使用される場合、「担体」及び「許容可能な担体」は、互換的に使用されてもよく、所望の組成物を提供するために、本明細書に開示されるヒドロゲルと組み合わされ得るキャリアを指す。当業者であれば、特定の化粧料組成物を製造するために周知である多数の担体を認識するであろう。生理学的及び／又は薬学的に許容可能な担体としては、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）などの生理食塩水溶液、グリセロール、及び非架橋ＨＡが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１３９】
本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物は、限定するものではないが、他の薬学的に許容可能な成分を任意選択で含むことができることが更に企図され、これらの成分としては、緩衝液、担体、防腐剤、等張化調整剤、塩、酸化防止剤、浸透圧調節剤、乳化剤、湿潤剤などが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１４０】
薬学的に許容される緩衝液は、得られる調製物が薬学的に許容可能である限り、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を調製するために使用することができる緩衝液である。薬学的に許容可能な緩衝液の非限定的な例としては、酢酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、クエン酸緩衝液、中性緩衝生理食塩水、リン酸緩衝液、及びリン酸緩衝生理食塩水が挙げられる。生理学的に許容可能な緩衝液の濃度の非限定的な例は、約０．１ｍＭ〜約９００ｍＭの範囲内で生じる。得られる調製物が薬学的に許容可能である限り、薬学的に許容される緩衝液のｐＨを調整することができる。酸又は塩基を使用して、必要に応じて医薬組成物のｐＨを調整できることが理解される。生理学的に許容可能なｐＨの非限定的な例は、約ｐＨ５．０〜約ｐＨ８．５の範囲内で生じる。例えば、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物のｐＨは、約５．０〜約８．０、又は約６．５〜約７．５、約７．０〜約７．４、又は約７．１〜約７．３であり得る。
【０１４１】
薬学的に許容可能な防腐剤としては、メタ重亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、アセチルシステイン、ブチル化ヒドロキシアニソール、及びブチル化ヒドロキシトルエンが挙げられるが、これらに限定されない。薬学的に許容される防腐剤としては、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、チメロサール、酢酸フェニル水銀、硝酸フェニル水銀、安定化されたオキシクロロ組成物、例えば、ＰＵＲＩＴＥ（登録商標）（Ａｌｌｅｒｇａｎ，Ｉｎｃ．Ｉｒｖｉｎｅ，ＣＡ）、及びキレート剤、例えば、ＤＴＰＡ又はＤＴＰＡ−ビスアミド、カルシウムＤＴＰＡ、及びＣａＮａＤＴＰＡ−ビスアミドなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１４２】
本明細書に開示されるコアセルベートＨＡヒドロゲル組成物において有用な薬学的に許容可能な等張化調整剤としては、例えば、塩化ナトリウム及び塩化カリウムなどの塩、並びにグリセリンが挙げられるが、これらに限定されない。組成物は塩として提供されてもよく、塩酸、硫酸、酢酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸などを含むがこれらに限定されない多くの酸で形成することができる。塩は、対応する遊離塩基形態よりも、水性又は他のプロトン性溶媒に、より可溶性である傾向がある。薬理学の当該技術分野において既知のこれら及び他の物質は、本明細書に開示される医薬組成物中に含まれ得ることが理解される。薬理学的に許容可能な成分の他の非限定的な例は、例えば、上記のＡｎｓｅｌ，（１９９９）、上記のＧｅｎｎａｒｏ，（２０００）、上記のＨａｒｄｍａｎ，（２００１）、及び上記のＲｏｗｅ，（２００３）に見出すことができ、これらの各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０１４３】
本発明は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを調製する一般的な方法を更に提供する。いくつかの実施形態では、本方法は、アニオン性ＨＡイオンとカチオン性多糖類イオンとの間のイオン結合相互作用を含む錯体を形成することを含む。
【０１４４】
本発明はまた、異なるレオロジープロファイルを有するコアセルベートＨＡヒドロゲルを調製する方法を提供し、これらは、それぞれアニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類のそれぞれのアニオン及び／又はカチオンの数、同一性、及び／又はｐＫａ値（複数可）に基づいて形成され得る。
【０１４５】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、非架橋アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類との間のイオン性相互作用によって形成され、アニオンを有するアニオン性ＨＡとしては、カルボキシレート、スルホネート、及び／又はホスホネートが挙げられるがこれらに限定されず、カチオンを有するカチオン性多糖類としては、一級アンモニウム、四級アンモニウム及び／又はグアニジニウムが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１４６】
他の実施形態では、ヒドロゲルは、架橋アニオン性ＨＡとカチオン性多糖類との間のイオン性相互作用によって形成され、アニオンを有するアニオン性ＨＡとしては、カルボキシレート、スルホネート、及び／又はホスホネートが挙げられるがこれらに限定されず、カチオンを有するカチオン性多糖類としては、一級アンモニウム、四級アンモニウム及び／又はグアニジニウムが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、カチオン性多糖類は、架橋アニオン性ＨＡゲルの凝集性を改善するための凝集剤として機能する。
【０１４７】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡとホモカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することによって調製される。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡは、ＨＡである。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、カチオン性ＨＡである。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、キトサンである。更なる実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、トリメチルキトサンである。
【０１４８】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ホモアニオン性ＨＡとヘテロカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することによって調製される。いくつかの実施形態では、ホモアニオン性ＨＡは、ＨＡである。
【０１４９】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡとホモカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することによって調製される。いくつかの実施形態では、ホモカチオン性ＨＡは、カチオン性ＨＡである。他の実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、キトサンである。更なる実施形態では、ホモカチオン性多糖類は、トリメチルキトサンである。
【０１５０】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲルは、ヘテロアニオン性ＨＡとヘテロカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することによって調製される。
【０１５１】
本発明のヒドロゲルを形成する方法の非限定的な実施形態は、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類との間のイオン性錯体を形成することを含み、アニオン性多糖類は、表１のアニオン性多糖類の実施形態から選択され、カチオン性多糖類は、表１のカチオン性多糖類の実施形態から選択され、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類との組み合わせに関して限定されるものではない。
【０１５２】
一実施形態では、非架橋ＨＡ及び非架橋カチオン性ＨＡを含むヒドロゲルを調製する方法が提供され、この方法は、例えば、リン酸緩衝生理食塩水にそれぞれを溶解させることによって、各多糖類を別々に水和させることと、続いて、水和ＨＡと水和カチオン性ＨＡとを、コアセルベートゲルが達成されるまで、例えば約１：２０〜約２０：１の可変電荷比で混合すること、を含む。必要に応じて、過剰な水を除去するために、遠心分離が適用される。
【０１５３】
別の実施形態では、架橋ＨＡと、グアニジニウムカチオン基を含有する非架橋カチオン性ＨＡなどの非架橋カチオン性多糖類とを含むヒドロゲルを調製する方法が提供され、この方法は、架橋ＨＡを、緩衝液（例えば、ｐＨ７．５のＰＢＳ緩衝液）中にグアニジニウムカチオン性基を含有する１重量％の非架橋カチオン性ＨＡと、コアセルベートゲルが達成されるまで、約１：１０〜約５０：１の可変電荷比（−ＣＯＯＨ／グアニジニウム）で混合することを含む。
【０１５４】
別の実施形態では、架橋ＨＡ及びキトサンを含むヒドロゲルを調製する方法が提供され、この方法は、水和された架橋ＨＡ（すなわち、ＪＵＰなどのＨＡゲル）を提供することと、高純度キトサン（ＨＰＣ）を提供することと、ＨＰＣを酸性水溶液に溶解することと、任意に、ＨＰＣを酸性水溶液中で蒸気滅菌し、得られた溶液を水で希釈すること（例えば、０．４ｍｇ／ｍＬ〜１．９ｍｇ／ｍＬの範囲のＨＰＣ濃度を達成するため）と、希釈ＨＰＣ溶液を水和した架橋ＨＡと混合して、架橋ＨＡ及びキトサンを含むコアセルベートヒドロゲルを得ることと、を含む。
【０１５５】
他の態様では、本発明のヒドロゲルは、約０．０１〜約１モル当量のカチオン性多糖類を、約１モル当量のアニオン性多糖類と組み合わせることによって調製される。更なる態様では、約０．０２〜約０．５モル当量のカチオン性多糖類を、１モル当量のアニオン性多糖類と組み合わせる。更に他の態様では、約０．０４〜約０．２モル当量のカチオン性多糖類を、約１モル当量のアニオン性多糖類と組み合わせる。好ましくは、アニオン性多糖類は、ＨＡである。より好ましくは、アニオン性多糖類は架橋ＨＡであり、かつカチオン性多糖類はキトサンである。
【０１５６】
本明細書の態様は、一部には、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物を投与することによって、個体の軟組織状態を処置する方法を提供する。
【０１５７】
本明細書で使用される場合、「軟組織」は、身体の他の構造又は器官を取り囲む、支持する、又は接続する組織を指す。軟組織の非限定的な例としては、皮膚、繊維性組織、脂肪、筋膜、腱、靱帯、及び滑膜などの結合組織が挙げられる。軟組織はまた、神経、筋肉、及び血管などの非結合組織を含んでもよい。
【０１５８】
本明細書で使用される場合、用語「処置する」は、軟組織を増強すること、軟組織の質を改善すること、若しくは軟組織欠損を低減すること、又は軟組織の不完全性及び／若しくは欠損によって特徴付けられる軟組織状態の個々の美容症状を低減若しくは排除すること、又は軟組織の不完全性及び／若しくは欠損によって特徴付けられる状態の個々の美容症状の発症を遅延若しくは防止することを指す。例えば、用語「処置する」は、軟組織欠損によって特徴付けられる状態の症状を、例えば、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、又は少なくとも１００％低減することを意味し得る。軟組織の質及び／又は欠損によって特徴付けられる状態を処置する際の、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物の有効性は、その状態に関連する１つ以上の美観及び／又は生理学的指標を観察することによって決定することができる。軟組織増強の有効性、又は軟組織の質及び／若しくは欠損障害の改善もまた、同時療法の必要性の低減によって示され得る。当業者は、特定の軟組織欠損に関連する適切な症状又は指標を知ることになり、個体が本明細書に開示される組成物による処置の候補であるかどうかを判定する方法を知るであろう。
【０１５９】
特定の態様では、本方法は、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含む本発明の皮膚充填剤を、約１ｍｍ以下の深さで対象の軟組織又は皮膚に投与する工程を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、約０．８ｍｍ以下、約０．６ｍｍ以下、又は約０．４ｍｍ以下の深さで表面的に注入される。
【０１６０】
別の態様では、本発明は、対象の顔を含む対象の美的外観を改善する方法を提供する。本方法は、一般に、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含む皮膚充填剤を、対象の顔などの対象の軟組織又は皮膚に投与する工程を含む。特定の態様では、本方法は、一般に、コアセルベートＨＡヒドロゲルを含む本発明の皮膚充填剤を、約１ｍｍ以下の深さで、対象の真皮領域などの皮膚領域に、例えば対象の顔に投与する工程を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、約０．８ｍｍ以下、約０．６ｍｍ以下、又は約０．４ｍｍ以下の深さで表面的に注入される。
【０１６１】
ヒドロゲル組成物は、個体に投与される。本明細書において対象又は患者とも呼ばれる個体は、典型的には、任意の年齢、性別、又は人種のヒトである。典型的には、軟組織状態を処置するための従来の手順の候補である任意の個体は、本明細書に開示される方法の候補である。老化皮膚の徴候を経験している対象は成人であるが、処置に好適な早期老化又は他の皮膚状態（例えば、瘢痕）を経験している対象は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物で処置することもできる。加えて、本開示のヒドロゲル組成物及び方法は、既存の軟組織インプラント技術で技術的に不可能又は審美的に許容され得ない、身体部分又は領域の小／中程度の拡大、形状変化、又は輪郭変化を求める個人に適用することができる。術前評価は、典型的には、手順の全ての関連するリスク及び利益を開示する徹底したインフォームドコンセントに加えて、定期的な病歴聴取及び身体的検査を含む。
【０１６２】
本明細書に開示されるヒドロゲル組成物及び方法は、軟組織状態の処置に有用である。軟組織の状態としては、軟組織の不完全性及び／又は欠損が挙げられるが、これらに限定されない。軟組織の状態の非限定的な例としては、顔の不完全性及び／又は欠損、例えば、顔の増強、顔の再建、メソセラピー、パーリー−ロバーグ症候群、深在性エリテマトーデス、真皮の窪み（dermal divot）、瘢痕、こけた頬、薄い唇、鼻の不完全性又は欠損、後眼窩の不完全性又は欠損、眉間のしわ、ほうれい線、口周囲の線、及び／又はマリオネットライン、並びに／又は顔の他の輪郭奇形若しくは不完全性のような顔面ひだ、線、及び／又はしわ、首の不完全性及び／又は欠損、皮膚の不完全性及び／又は欠損、例えば、上腕、下腕、手、肩、背、腹部を含む胴体、臀部、上脚、ふくらはぎを含む下脚、足底脂肪パッドを含む足、目、生殖器、又は他の身体部分、領域、若しくはエリアの増強又は再建などの他の軟組織の不完全性及び／又は欠損が挙げられる。本明細書で使用される場合、用語「メソセラピー」は、表皮、真皮表皮接合部、及び／又は真皮内への小さな複数の液滴として投与される薬剤の、表皮内、真皮内、及び／又は皮下注射を伴う、皮膚の非外科的美容処置技術を指す。
【０１６３】
本明細書に開示される方法のいずれかと共に使用されるヒドロゲル組成物の量は、典型的には、所望の変更及び／又は改善、所望の軟組織状態症状の低減及び／又は排除、個人及び／又は医師によって所望される効果、並びに処置される身体部分又は領域に基づいて決定されるであろう。組成物の投与の有効性は、以下の尺度：変更及び／又は改善された軟組織の形状、変更及び／又は改善された軟組織のサイズ、変更及び／又は改善された軟組織の輪郭、変更及び／又は改善された組織機能、向上した患者満足度及び／又は生活の質、並びに植え込み可能な異物の使用の低下のうちの１つ以上によって顕在化され得る。
【０１６４】
別の例として、顔面軟組織を処置する際の組成物及び方法の有効性は、以下の尺度：唇、頬、又は目の領域のサイズ、形状、及び／又は輪郭の増加のような顔面特徴の増加したサイズ、形状、及び／又は輪郭、変更された唇、頬、又は目の領域のサイズ、形状、及び／又は輪郭のような顔面特徴の変更されたサイズ、形状、及び／又は輪郭、皮膚におけるしわ、ひだ、又は線の低減若しくは排除、皮膚におけるしわ、ひだ、又は線に対する抵抗、皮膚の再水和、皮膚への弾力性の向上、皮膚粗さの低減又は排除、皮膚の張りの向上及び／又は改善、ストレッチライン又はマークの低減又は排除、皮膚の色調、光沢、明るさ、及び／又は輝きの向上及び／又は改善、皮膚の色の向上及び／又は改善、皮膚蒼白の低減又は排除、患者満足度及び／又は生活の質の向上のうちの１つ以上によって顕在化され得る。
【０１６５】
本実施形態の態様では、投与されるヒドロゲル組成物の量は、例えば、約０．０１ｇ、約０．０５ｇ、約０．１ｇ、約０．５ｇ、約１ｇ、約５ｇ、約１０ｇ、約２０ｇ、約３０ｇ、約４０ｇ、約５０ｇ、約６０ｇ、約７０ｇ、約８０ｇ、約９０ｇ、約１００ｇ、約１５０ｇ、又は約２００ｇである。本実施形態の他の態様では、投与されるヒドロゲル組成物の量は、例えば、約０．０１ｇ〜約０．１ｇ、約０．１ｇ〜約１ｇ、約１ｇ〜約１０ｇ、約１０ｇ〜約１００ｇ、又は約５０ｇ〜約２００ｇである。本実施形態の更に他の態様では、投与されるヒドロゲル組成物の量は、例えば、約０．０１ｍＬ、約０．０５ｍＬ、約０．１ｍＬ、約０．５ｍＬ、約１ｍＬ、約５ｍＬ、約１０ｍＬ、約１５ｍＬ、約２０ｍＬ、約３０ｍＬ、約４０ｍＬ、約５０ｍＬ、約６０ｍＬ、約７０ｇ、約８０ｍＬ、約９０ｍＬ、約１００ｍＬ、約１５０ｍＬ、又は約２００ｍＬである。本実施形態の他の態様では、投与されるヒドロゲル組成物の量は、例えば、約０．０１ｍＬ〜約０．１ｍＬ、約０．１ｍＬ〜約１ｍＬ、約１ｍＬ〜約１０ｍＬ、約１ｍＬ〜約２０ｍＬ、約１０ｍＬ〜約１００ｍＬ、又は約５０ｍＬ〜約２００ｍＬである。
【０１６６】
処置の持続時間は、典型的には、個体及び／又は医師によって所望される効果、並びに処置される身体部分又は領域に基づいて決定されるであろう。本実施形態の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の投与は、例えば、約６ヶ月間、約７ヶ月間、約８ヶ月間、約９ヶ月間、約１０ヶ月間、約１１ヶ月間、約１２ヶ月間、約１３ヶ月間、約１４ヶ月間、約１５ヶ月間、約１８ヶ月間、又は約２４ヶ月間、軟組織状態を処置し得る。本実施形態の他の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の投与は、例えば、少なくとも約６ヶ月間、少なくとも約７ヶ月間、少なくとも約８ヶ月間、少なくとも約９ヶ月間、少なくとも約１０ヶ月間、少なくとも約１１ヶ月間、少なくとも約１２ヶ月間、少なくとも約１３ヶ月間、少なくとも約１４ヶ月間、少なくとも約１５ヶ月間、少なくとも約１８ヶ月間、又は少なくとも約２４ヶ月間、軟組織状態を処置し得る。本実施形態の更なる態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の投与は、例えば、約６ヶ月〜約１２ヶ月間、約６ヶ月〜約１５ヶ月間、約６ヶ月〜約１８ヶ月間、約６ヶ月〜約２１ヶ月間、約６ヶ月〜約２４ヶ月間、約９ヶ月〜約１２ヶ月間、約９ヶ月〜約１５ヶ月間、約９ヶ月〜約１８ヶ月間、約９ヶ月〜約２１ヶ月間、約６ヶ月〜約２４ヶ月間、約１２ヶ月〜約１５ヶ月間、約１２ヶ月〜約１８ヶ月間、約１２ヶ月〜約２１ヶ月間、約１２ヶ月〜約２４ヶ月間、約１５ヶ月〜約１８ヶ月間、約１５ヶ月〜約２１ヶ月間、約１５ヶ月〜約２４ヶ月間、約１８ヶ月〜約２１ヶ月間、約１８ヶ月〜約２４ヶ月間、又は約２１ヶ月〜約２４ヶ月間、軟組織状態を処置し得る。
【０１６７】
本明細書の態様は、一部には、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物の投与を提供する。本明細書で使用される場合、用語「投与する」は、本明細書に開示される組成物を、潜在的に有益な結果をもたらす個体に提供する任意の送達機構を意味する。組成物を個体に投与するために使用される実際の送達機構は、状態の種類、状態の位置、状態の原因、状態の重篤度、所望される利益の程度、所望される利益の持続時間、使用される特定の組成物、使用される特定の組成物の生分解速度、使用される特定の組成物に含まれる他の薬剤の性質、特定の投与経路、例えば年齢、体重、全身健康などの個体の特定の特性、履歴、及び危険因子、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない因子を考慮することによって、当業者により決定することができる。本実施形態の一態様では、本明細書に開示される組成物は、注射によって個体の軟組織又は皮膚に投与される。
【０１６８】
個々の患者へのヒドロゲル組成物の投与経路は、典型的には、個体及び／又は医師によって所望される化粧料効果、並びに処置される身体部分又は領域に基づいて決定されるであろう。本明細書に開示される組成物は、針を有する注射器、ピストル（例えば、ハイドロニューマチック圧縮ピストル）、又は直接外科的埋め込みによって、当業者に既知の任意の手段によって投与されてもよい。本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、真皮領域、皮下領域、又は更に深い領域などの軟組織又は皮膚に投与することができる。例えば、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、直径約０．２６ｍｍ〜約０．４ｍｍ、及び長さ約４ｍｍ〜約１４ｍｍの範囲の針又はカニューレを利用して注入することができる。あるいは、針又はカニューレは、２１〜３２ゲージであり、長さ約４ｍｍ〜約７０ｍｍを有し得る。他の好適な針ゲージが本明細書に開示される。好ましくは、針は単回使用針である。針は、注射器、カテーテル、及び／又はピストルと組み合わせることができる。カニューレは、様々なサイズであってもよく、剛性又は可撓性のバージョンを含んでもよい。
【０１６９】
加えて、本明細書に開示される組成物は、１回、又は複数回にわたって投与することができる。最終的に、使用されるタイミングは、品質管理基準に従う。例えば、本明細書に開示される皮膚充填剤組成物は、１回、又は数日若しくは数週間の間隔を置いた期間で数回にわたって投与することができる。例えば、個体は、１、２、３、４、５、６、若しくは７日毎に、又は１、２、３、若しくは４週間毎に、本明細書中に開示される皮膚充填剤組成物を投与され得る。本明細書に開示される皮膚充填剤組成物の個体への投与は、月に１回又は隔月ベースであり得るか、又は３、６、９、若しくは１２ヶ月毎に投与され得る。
【０１７０】
本明細書の態様は、一部には、皮膚に関連する。皮膚は、３つの主要な層：防水性を提供し、かつ感染に対する障壁として機能する表皮、皮膚の付属物のための場所として機能する真皮、及び皮下（皮下脂肪層）から構成される。表皮は、血管を含有せず、真皮からの拡散により栄養が提供される。表皮を構成する主な種類の細胞は、ケラチノサイト、メラノサイト、ランゲルハンス細胞、及びメルケル細胞である。皮膚は、「真皮領域」を含む。
【０１７１】
本明細書の態様は、一部には、真皮領域に関連する。本明細書で使用される場合、用語「真皮領域」は、表皮−真皮接合部及び真皮を含む皮膚の領域を指す。表皮−真皮接合部は、表皮−真皮接着、真皮の機械的支持、及び接合部にわたる細胞及びいくつかの大きな分子の交換に対する障壁を提供する。真皮は、表在性真皮（乳頭領域）及び深い真皮（網様領域）を含む。
【０１７２】
真皮は、結合組織からなる表皮の下の皮膚の層であり、ストレス及びひずみから身体を保護する。真皮は、基底膜によって表皮にしっかりと連結されている。これはまた、触覚及び温感を提供する多くの機械的受容体／神経終末も保有する。これは、毛嚢、汗腺、皮脂腺、アポクリン腺、リンパ管、及び血管を含有する。真皮内の血管は、それ自体の細胞、並びに表皮の基底層からの栄養及び廃棄除去を提供する。真皮は、２つの区域：乳頭領域と呼ばれる表皮に隣接する表在性区域と、網様領域として知られる深くて厚い区域とに構造的に分割される。
【０１７３】
乳頭領域は、疎な輪状結合組織から構成される。これは表皮に向かって延在する、乳頭と呼ばれる指状突起にちなんで命名されている。乳頭は、表皮と相互嵌合する「隆起」表面を有する真皮を提供し、皮膚の２つの層の間の接続を強化する。網様領域は、乳頭領域内に深く位置し、通常ははるかに厚くなる。これは、密な不規則な結合組織から構成され、その全体を作り上げる密な濃度のコラーゲン繊維、弾性繊維、及び網様繊維からその名称が付けられている。これらのタンパク質繊維は、真皮に強度、伸張性、及び弾性のその特性を与える。また、網様領域内には、毛根、皮脂腺、汗腺、受容体、爪、及び血管が位置する。入れ墨は、真皮内に保持される。妊娠線も真皮内に位置する。
【０１７４】
皮下組織は、真皮の下にある。その目的は、皮膚の真皮領域を下層の骨及び筋肉に付着させ、並びにそれを血管及び神経に供給することである。これは、疎な結合組織及びエラスチンからなる。主な細胞型は、線維芽細胞、マクロファージ、及び脂肪細胞である（皮下組織は、５０％の体脂肪を含有する）。脂肪は、身体のパディング及び断熱として機能する。
【０１７５】
本実施形態の一態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、真皮領域又は皮下領域中に注入することによって、個体の皮膚に投与される。本実施形態の態様では、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物は、例えば、表皮−真皮接合領域、乳頭領域、網様領域、又はこれらの任意の組み合わせに注入することによって、個体の真皮領域に投与される。
【０１７６】
本明細書の他の態様は、一部には、皮膚状態を処置する方法を開示し、方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、処置を必要とする個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚状態を改善し、それにり、皮膚状態を処置する。本明細書の他の態様では、皮膚脱水症の皮膚の状態を処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚脱水症を患う個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚を再水和し、それにより、皮膚脱水症を処置する。本明細書の他の態様では、皮膚の弾力性の欠如を処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚の弾力性の欠如に苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚の弾力性を向上させ、それにより、皮膚弾力性の欠如を処置する。本明細書の更に別の態様では、皮膚粗さを処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚粗さに苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚粗さを低減させ、それにより、皮膚粗さを処置する。本明細書の更に別の態様では、皮膚の張りの欠如を処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚の張りの欠如に苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚により張りを持たせ、それにより、皮膚ストレッチライン又はマークを処置する。
【０１７７】
本明細書の更なる態様では、皮膚のストレッチライン又はマークを処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚ストレッチライン又はマークに苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚ストレッチライン又はマークを低減するか、又は排除し、それによって皮膚弾力性の欠如を処置する。本明細書の別の態様では、皮膚蒼白を処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚蒼白に苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚の色調又は輝きを増大させ、それにより、皮膚蒼白を処置する。本明細書の別の態様では、皮膚のしわを処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を、皮膚のしわに苦しんでいる個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚のしわを低減するか、又は排除し、それにり、皮膚のしわを処置する。本明細書の更に別の態様では、皮膚のしわを処置する方法は、本明細書に開示されるヒドロゲル組成物を個体に投与する工程を含み、組成物の投与が、皮膚のしわに抵抗性を示す皮膚を形成し、それにより、皮膚のしわを処置する。本発明はまた、状態を処置する方法も提供し、方法は、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルを投与することを含む。一実施形態では、しわの外観を低減する方法が提供される。別の実施形態では、軟組織顔面特徴を含む軟組織特徴をスカルプティングする方法が提供される。別の実施形態では、ヒドロゲルに隣接する組織に対して機械的圧力を印加する方法が提供される。他の実施形態では、投与されたヒドロゲルに隣接する組織に持ち上げ能力を提供する方法が提供される。
【０１７８】
本発明は、コアセルベートＨＡヒドロゲルの使用も提供する。本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルの非限定的な使用としては、皮膚のボリュマイザーとしての使用、又は皮膚内若しくは皮膚の下の空隙を充填してしわの外観を低減する空間占有剤、又は軟組織の顔面特徴などの特定の軟組織特徴をスカルプティングすることが挙げられる。いくつかの実施形態では、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、ヒドロゲルに隣接する組織に対して機械的圧力を印加するために使用される。他の実施形態では、本発明のコアセルベートＨＡヒドロゲルは、投与されたヒドロゲルに隣接する組織に持ち上げ能力を提供する。他の実施形態では、コアセルベートＨＡヒドロゲルは、化粧料又は他の薬剤を対象の組織に送達するために使用される。コアセルベートＨＡヒドロゲルを用いて送達される薬剤の非限定的な例としては、抗酸化剤、抗掻痒剤、抗セルライト剤、抗瘢痕化剤、抗炎症剤、麻酔剤、抗刺激剤、落屑剤、張り付与剤、抗にきび剤、皮膚美白剤、着色剤、色素沈着防止剤、保湿剤、及び／又はビタミンが挙げられる。
【０１７９】
本発明の更なる非限定的な実施形態を、以下に記載する。
【０１８０】
１．実施形態１では、ヒドロゲルを含む皮膚充填剤が提供され、ヒドロゲルが、
（ａ）アニオン性ヒアルロン酸（ＨＡ）多糖類と、
（ｂ）カチオン性多糖類と、を含む。
【０１８１】
２．実施形態２では、ヒドロゲルが、コアセルベートヒドロゲルである、実施形態１に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８２】
３．実施形態３では、ヒドロゲルが、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類との間の非共有結合性のイオン性錯体を含む、実施形態１又は２に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８３】
４．実施形態４では、アニオン性ＨＡ多糖類が、非架橋アニオン性ＨＡ、架橋アニオン性ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、実施形態１、２、又は３に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８４】
５．実施形態５では、アニオン性ＨＡ多糖類が、非架橋ＨＡ、架橋ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、実施形態１、２、３、又は４に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８５】
６．実施形態６では、カチオン性多糖類が、非架橋カチオン性多糖類、架橋カチオン性多糖類、及びこれらの混合物から選択され、好ましくは、カチオン性多糖類が、架橋されていない、実施形態５に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８６】
７．実施形態７では、カチオン性多糖類が、カチオン性ＨＡ、非架橋キトサン、及び非架橋トリメチルキトサンから選択される、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８７】
８．実施形態８では、カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８８】
９．実施形態９では、アニオン性多糖類が、架橋ヒアルロン酸である、実施形態１〜８のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１８９】
１０．実施形態１０では、アニオン性ＨＡが、架橋ヒアルロン酸であり、カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、実施形態１に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９０】
１１．実施形態１１では、アニオン性ＨＡ多糖類とカチオン性多糖類とが、約１対１０００、約１対１００、約１対１０、約１対９、約１対８、約１対７、約１対６、約１対５、約１対４、約１対３、約１対２、約１対１、約１対０．０４、約１対０．１、約１対０．０１、又は約１対０．００１のモル比で存在する、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供され、好ましくは、皮膚充填剤は、約１モル当量のアニオン性多糖類と、約０．０４〜約０．２０モル当量のカチオン性多糖類とを含む。
【０１９１】
１２．実施形態１２では、化粧剤を更に含む、実施形態１〜１１のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９２】
１３．実施形態１３では、抗酸化剤、抗掻痒剤、抗セルライト剤、抗瘢痕化剤、麻酔剤、抗刺激剤、落屑剤、張り付与剤、抗にきび剤、皮膚美白剤、着色剤、色素沈着防止剤、保湿剤、ビタミン、及び前述のうちの１つ以上の任意の組み合わせから選択される薬剤を更に含む、実施形態１〜１１のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９３】
１４．実施形態１４では、薬剤が、軟組織に皮膚充填剤を投与した後、少なくとも約３週間にわたって軟組織内に、及び／又は投与部位を取り囲む軟組織内に放出される、実施形態１２又は１３に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９４】
１５．実施形態１５では、生理学的に許容可能な担体を更に含む、実施形態１〜１４のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９５】
１６．実施形態１６では、担体が、リン酸緩衝生理食塩水又は非架橋ＨＡである、実施形態１５に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９６】
１７．実施形態１７では、ヒドロゲルが、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約３，０００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約１０００Ｐａ、約５０〜約５００Ｐａ、約５０〜約４００Ｐａ、約５０〜約３００Ｐａ、又は約１００〜約３００Ｐａ、好ましくは、約３０Ｐａ〜約５００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する、実施形態１〜１６のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９７】
１８．実施形態１８では、針を通して注入可能であり、針ゲージが、少なくとも１８ゲージ、少なくとも２１ゲージ、少なくとも２３ゲージ、少なくとも２５ゲージ、少なくとも２７ゲージ、又は少なくとも３０ゲージであり、好ましくは、少なくとも２７ゲージである、実施形態１〜１７のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９８】
１９．実施形態１９では、少なくとも約５００ＰａのＧ’を有し、皮膚充填剤が、注入前に皮膚充填剤をサイズ決定又は均質化することなく、針を通して注入可能であり、針が、少なくとも２７ゲージである、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０１９９】
２０．実施形態２０では、約１モル当量のアニオン性多糖類と約０．０１〜約１モル当量のカチオン性多糖類（例えば、１：０．０１、１：０．０２、１：０．０４、１：０．０６、１：０．０８、１：０．１０、１：０．１５、１：０．２０、１：０．４０、１：０．６０、１：０．８０、又は１：１当量のカチオン性多糖類に対するアニオン性多糖類、又はこれらの間の任意の比率）とを含む、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２００】
２１．実施形態２１では、約１モル当量のアニオン性多糖類と約０．０２〜約０．５モル当量のカチオン性多糖類とを含む、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２０１】
２２．実施形態２２では、約１モル当量のアニオン性多糖類と約０．０４〜約０．２モル当量のカチオン性多糖類（例えば、約１：０．０４、約１：０．０６、約１：０．０８、約１：０．１、約１：０．１５、約１：０．２０、又はこれらの間の任意の比率）とを含む、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２０２】
２３．実施形態２３では、アニオン性多糖類が、架橋ヒアルロン酸であり、カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、実施形態２０、２１、又は２２に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２０３】
２４．実施形態２４では、対象の軟組織（皮膚など）を処置する方法であって、方法が、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤を、対象の軟組織に注入することを含む、方法が提供される。
【０２０４】
２５．実施形態２５では、軟組織が皮膚であり、方法が、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤を、対象の皮膚の真皮領域に注入することを含む、実施形態２４に記載の方法が提供される。
【０２０５】
２６．実施形態２６では、処置することが、対象の軟組織を増強すること、軟組織の質を改善すること、又は軟組織の欠損を低減することを含む、実施形態２４又は２５に記載の方法が提供される。
【０２０６】
２７．実施形態２７では、処置することが、対象の軟組織を整形すること、充填すること、体積を増やすこと、又はスカルプティングすることを含む、実施形態２４〜２６のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２０７】
２８．実施形態２８では、処置することが、対象の皮膚ホメオスタシスを改善すること、皮膚の厚さを改善すること、創傷を治癒すること、又は瘢痕を低減することを含む、実施形態２４〜２７のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２０８】
２９．実施形態２９では、欠損が、しわ、瘢痕、又は真皮組織の喪失である、実施形態２６に記載の方法が提供される。
【０２０９】
３０．実施形態３０では、皮膚充填剤が、充填剤を対象の軟組織内に注入した後、少なくとも約３ヶ月間、４ヶ月間、５ヶ月間、又は６ヶ月間、対象の軟組織（皮膚など）内に持続する、実施形態２４〜２９のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２１０】
３１．実施形態３１では、皮膚充填剤が、充填剤を対象の真皮領域内に注入した後、少なくとも約３ヶ月間、４ヶ月間、５ヶ月間、又は６ヶ月間、対象の真皮領域内に持続する、実施形態２４〜２９のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２１１】
３２．実施形態３２では、処置することが、少なくとも約３ヶ月の期間、有効である、実施形態２４〜３１のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２１２】
３３．実施形態３３では、軟組織が皮膚である、実施形態２４〜３２のいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２１３】
１ａ．実施形態１ａでは、ヒアルロン酸（ＨＡ）ヒドロゲルを含む皮膚充填剤が提供され、ヒドロゲルが、
（ａ）アニオン性ＨＡ多糖類と、
（ｂ）カチオン性多糖類と、を含み、
ヒドロゲルが、アニオン性ＨＡ多糖類とカチオン性多糖類との間の非共有結合性のイオン性錯体を含み、アニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類のそれぞれが、独立して架橋又は非架橋である、皮膚充填剤が提供される。
【０２１４】
２ａ．実施形態２ａでは、アニオン性ＨＡ多糖類が、ヒアルロン酸である、実施形態１ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２１５】
３ａ．実施形態３ａでは、アニオン性ＨＡ多糖類が、非架橋アニオン性ＨＡ、架橋アニオン性ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、実施形態１ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２１６】
４ａ．実施形態４ａでは、アニオン性ＨＡ多糖類が、非架橋ＨＡ、架橋ＨＡ、及びこれらの混合物から選択される、実施形態２ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２１７】
６ａ．実施形態６ａでは、カチオン性多糖類が、非架橋カチオン性多糖類、架橋カチオン性多糖類、及びこれらの混合物から選択され、好ましくは、カチオン性多糖類が、架橋されていない、実施形態５ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２１８】
７ａ．実施形態７ａでは、カチオン性多糖類が、カチオン性ＨＡ、非架橋キトサン、及び非架橋トリメチルキトサンから選択される、実施形態１ａ〜４ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２１９】
８ａ．実施形態８ａでは、カチオン性多糖類が、それぞれが架橋されていない、キトサン及びトリメチルキトサンから選択される、実施形態７ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２０】
９ａ．実施形態９ａでは、カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、実施形態１ａ〜４ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２１】
１０ａ．実施形態１０ａでは、アニオン性ＨＡが、架橋ヒアルロン酸であり、カチオン性多糖類が、非架橋キトサンである、実施形態１ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２２】
１１ａ．実施形態１１ａでは、アニオン性ＨＡ多糖類及びカチオン性多糖類が、約１対１０００、約１対１００、約１対１０、約１対９、約１対８、約１対７、約１対６、約１対５、約１対４、約１対３、約１対２、約１対１、約１対０．１、約１対０．０１、又は約１対０．００１のモル比で存在し、好ましくは、皮膚充填剤が、約１モル当量のアニオン性多糖類に対する約０．０４〜約０．２０モル当量のカチオン性多糖類を含む、実施形態１ａ〜１０ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２３】
１２ａ．実施形態１２ａでは、化粧剤を更に含む、実施形態１ａ〜１１ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２４】
１３ａ．実施形態１３ａでは、抗酸化剤、抗掻痒剤、抗セルライト剤、抗瘢痕化剤、麻酔剤、抗刺激剤、落屑剤、張り付与剤、抗にきび剤、皮膚美白剤、着色剤、色素沈着防止剤、保湿剤、ビタミン、及び前述のうちの１つ以上の任意の組み合わせから選択される薬剤を更に含む、実施形態１ａ〜１１ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２５】
１４ａ．実施形態１４ａでは、薬剤が、軟組織に皮膚充填剤を投与した後、少なくとも約３週間軟組織内に、及び／又は投与部位を取り囲む軟組織内に放出される、実施形態１２ａ又は１３ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２６】
１５ａ．実施形態１５ａでは、生理学的に許容可能な担体を更に含む、実施形態１ａ〜１４ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２７】
１６ａ．実施形態１６ａでは、担体が、リン酸緩衝生理食塩水又は非架橋ＨＡである、実施形態１５ａに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２８】
１７ａ．実施形態１７ａでは、ＨＡヒドロゲルが、約５０Ｐａ〜約５，０００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約３，０００Ｐａ、約５０Ｐａ〜約１０００Ｐａ、約５０〜約５００Ｐａ、約５０〜約４００Ｐａ、約５０〜約３００Ｐａ、又は約１００〜約３００Ｐａ、好ましくは、約３０Ｐａ〜約５００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する、実施形態１ａ〜１６ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２２９】
１８ａ．実施形態１８ａでは、針を通して注入可能であり、針ゲージが、少なくとも１８ゲージ、少なくとも２１ゲージ、少なくとも２３ゲージ、少なくとも２５ゲージ、少なくとも２７ゲージ、又は少なくとも３０ゲージであり、好ましくは、少なくとも２７ゲージである、実施形態１ａ〜１７ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２３０】
１９ａ．実施形態１９ａでは、少なくとも約５００ＰａのＧ’を有し、皮膚充填剤が、注入前に皮膚充填剤をサイズ決定又は均質化することなく、針を通して注入可能であり、針が、少なくとも２７ゲージである、実施形態１ａ〜１８ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２３１】
２０ａ．実施形態２０ａでは、対象の軟組織（皮膚など）を処置する方法であって、方法が、実施形態１ａ〜１９ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤を、対象の軟組織に注入することを含む、方法が提供される。
【０２３２】
２１ａ．実施形態２１ａでは、軟組織が皮膚であり、方法が、実施形態１ａ〜１９ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤を、対象の真皮領域に注入することを含む、実施形態２０ａに記載の方法が提供される。
【０２３３】
２２ａ．実施形態２２ａでは、処置することが、対象の軟組織を増強すること、軟組織の質を改善すること、又は軟組織の欠損を低減することを含む、実施形態２０ａ又は２１ａに記載の方法が提供される。
【０２３４】
２３ａ．実施形態２３ａでは、処置することが、対象の軟組織を整形すること、充填すること、体積を増やすこと、又はスカルプティングすることを含む、実施形態２０ａ〜２２ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２３５】
２４ａ．実施形態２４ａでは、処置することが、対象の皮膚ホメオスタシスを改善すること、皮膚の厚さを改善すること、創傷を治癒すること、又は瘢痕を低減することを含む、実施形態２０ａ〜２２ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２３６】
２５ａ．実施形態２５ａでは、欠損が、しわ、瘢痕、又は真皮組織の喪失である、実施形態２２ａに記載の方法が提供される。
【０２３７】
２６ａ．実施形態２６ａでは、皮膚充填剤が、充填剤を対象の軟組織内に注入した後、少なくとも約３ヶ月間、４ヶ月間、５ヶ月間、又は６ヶ月間、対象の軟組織（皮膚など）内に持続する、実施形態２０ａ〜２５ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２３８】
２７ａ．実施形態２７ａでは、皮膚充填剤が、充填剤を対象の真皮領域内に注入した後、少なくとも約３ヶ月間、４ヶ月間、５ヶ月間、又は６ヶ月間、対象の真皮領域内に持続する、実施形態２１ａ〜２５ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２３９】
２８ａ．実施形態２８ａでは、処置することが、少なくとも約３ヶ月の期間、有効である、実施形態２０ａ〜２７ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２４０】
２９ａ．実施形態２９ａでは、軟組織が皮膚である、実施形態２０ａ〜２８ａのいずれか１つに記載の方法が提供される。
【０２４１】
実施形態（Ｉ）では、前記ヒドロゲルが、アニオン性ＨＡ多糖類（ａ）とカチオン性多糖類（ｂ）とからなるポリマー成分を含む、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２４２】
実施形態（Ｉａ）では、ポリマー成分が、架橋ヒアルロン酸と非架橋カチオン性多糖類からなる、実施形態（Ｉ）に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２４３】
実施形態（Ｉｂ）では、非架橋カチオン性多糖類が、キトサンである、実施形態（Ｉａ）に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２４４】
実施形態（ＩＩ）では、前記ヒドロゲルが、アニオン性ＨＡ多糖類（ａ）とカチオン性多糖類（ｂ）とからなるポリマー成分を含む、実施形態１ａ〜１９ａのいずれか１つに記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２４５】
実施形態（ＩＩａ）では、ポリマー成分が、架橋ヒアルロン酸と非架橋カチオン性多糖類からなる、実施形態（ＩＩ）に記載の皮膚充填剤が提供される。
【０２４６】
実施形態（ＩＩｂ）では、非架橋カチオン性多糖類が、キトサンである、実施形態（ＩＩａ）に記載の皮膚充填剤が提供される。
【実施例】
【０２４７】
実施例１．皮膚充填剤として有用な本発明のヒドロゲルゲルを作製するための材料
【０２４８】
Ａ．非架橋ＨＡ。約５０Ｋ〜約３，０００，０００ダルトンの分子量を有する非架橋ＨＡは、ＨＴＬ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｆｒａｎｃｅ）から購入した。
【０２４９】
Ｂ．架橋ＨＡ。架橋ＨＡの供給源としては、Ｊｕｖｅｄｅｒｍ（登録商標）ブランドの皮膚充填剤、（Ａｌｌｅｒｇａｎ，Ｉｎｃ．）、例えば、Ｊｕｖｅｄｅｒｍ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  Ｐｌｕｓ皮膚充填剤又はＪｕｖｅｄｅｒｍ（登録商標）Ｖｏｌｕｍａ皮膚充填剤などの市販のＨＡヒドロゲルが挙げられる。約５００〜約１，０００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する研究グレードの架橋ＨＡを使用することもできる。架橋ＨＡを調製する方法は、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ（米国特許出願公開第２０１０／０２２６９８８号、同第２００８／００８９９１８号、同第２０１０／００２８４３８号、及び同第２００６／０１９４７５８号、上記）、及びＮｊｉｋａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．（米国特許出願公開第２０１３／００９６０８１号、上記）により記載されている。
【０２５０】
Ｃ．カチオン性ＨＡ。カチオン性ＨＡは、例えば、以下に示すように、本明細書に記載の手順に従って作製することができる。
【０２５１】
スキーム３．ＨＡへのアンモニウムカチオンの導入。ＨＡは、ＥＤＣの存在下でＨＭＤＡと結合して、一級アンモニウムイオンを有するカチオン性ＨＡを提供する。
【化６】
2019531816.tif 000008
【０２５２】
スキーム４．ＨＡへのアンモニウムカチオンの導入。ＨＡは、ＥＤＣの存在下でＮε−ＢＯＣ−リジン−メチルエステルと結合し、その後ＢＯＣ保護基を除去して、一級アンモニウムイオンを有するカチオン性ＨＡを提供する。
【化７】
2019531816.tif 000009
【０２５３】
スキーム５．ＨＡへのグアニジニウムカチオンの導入。スキーム３に従って調製されたカチオン性ＨＡを、１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジンと反応させて、グアニジニウムイオンを有するカチオン性ＨＡを提供する。
【化８】
2019531816.tif 000010
【０２５４】
スキーム６．ＨＡへのグアニジニウムカチオンの導入。スキーム４に従って調製されたカチオン性ＨＡを、１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジンと反応させて、グアニジニウムイオンを有するカチオン性ＨＡを提供する。
【化９】
2019531816.tif 000011
【０２５５】
（ｉ）一級アンモニウムイオンを含む非架橋カチオン性ＨＡ。簡潔に述べると、１５ｍＬのシリンジ内で、約５０ｍｇの非架橋ＨＡ（ＭＷ：３００〜８００Ｋダルトン）及び１４．４ｍｇのヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）をｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液中に溶解させる。次いで、５ｍＬのｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液、２３．９ｍｇの１−エチル−３−［３−ジメチルアミノプロピル］カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）及び１４．３ｍｇのＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）を含有する別個の１５ｍＬのシリンジに添加する。２つのシリンジは、コネクタを介して互いに接続され、シリンジプランジャの反復的な差し込み／引き込みによって２０回混合される。得られた混合物をバイアルに移し、約６時間静置させた後、２０，０００ダルトンの分画分子量を有する透析チューブを使用して、ＰＢＳに対する透析によって更に精製する。最終溶液は、乾燥粉末に凍結乾燥される。得られた非架橋ＨＡ（ＨＡ−ＨＭＤＡ）は、一級アミン官能基を有し、すなわち、非架橋ＨＡ−ＨＭＤＡは、生理的ｐＨで一級アンモニウム基を含む。
【０２５６】
（ｉｉ）グアニジニウムイオンを含む非架橋カチオン性ＨＡ。非架橋ＨＡ−ＨＭＤＡ（上記で調製したもの）を、ｐＨ１０のＰＢＳ緩衝液において、１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジン塩酸塩と反応させる。簡潔に述べると、１０ｍｇの非架橋ＨＡ−ＨＭＤＡを５ｍＬのｐＨ１０のＰＢＳ緩衝液中で溶解させ、次いで、２０ｍｇの１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジン塩酸塩を添加する。反応物を約５時間静置させる。得られた溶液を、２０，０００ダルトンの分画分子量有する透析チューブを使用して、ｐＨ７のＰＢＳ緩衝液に対して透析する。最終溶液は、乾燥粉末に凍結乾燥される。得られた非架橋カチオンＨＡは、グアニジニウム基を有する。
【０２５７】
（ｉｉｉ）一級アンモニウムイオンを含む非架橋ＨＡ。約５０ｍｇの架橋ＨＡ（実施例１Ｂのように提供）及び１４．４ｍｇのＨＭＤＡを、ｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液中で溶解させる。次いで、５ｍＬのｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液、２３．９ｍｇのＥＤＣ、及び１４．３ｍｇのＮＨＳを含有する別個の１５ｍＬのシリンジに添加する。２つのシリンジは、コネクタを介して互いに接続され、シリンジプランジャの反復的な差し込み／引き込みによって２０回混合される。得られた混合物をバイアルに移し、約６時間静置させた後、２０，０００ダルトンの分画分子量を有する透析チューブを使用する透析によって更に精製する。最終溶液は、乾燥粉末に凍結乾燥される。得られた架橋ＨＡ−ＨＭＤＡは、一級アミン官能基を有し、すなわち、架橋ＨＡ−ＨＭＤＡは、生理的ｐＨで一級アンモニウム基を保有する。
【０２５８】
（ｉｖ）グアニジニウムイオンを含む架橋ＨＡ。架橋ＨＡ−ＨＭＤＡ（上記で調製したもの）を、ｐＨ１０のＰＢＳ緩衝液において、１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジン塩酸塩と反応させる。簡潔に述べると、１０ｍｇの架橋ＨＡ−ＨＭＤＡを５ｍＬのｐＨ１０のＰＢＳ緩衝液中で溶解させ、次いで、２０ｍｇの１Ｈ−ピラゾール−１−カルボキサミジン塩酸塩を添加する。反応物を約５時間静置させる。得られた溶液を、ｐＨ７のＰＢＳ緩衝液に対して透析する。最終溶液は、乾燥粉末に凍結乾燥される。得られた架橋カチオンＨＡは、グアニジニウム基を保有する。
【０２５９】
Ｄ．変性アニオン性ＨＡ。
【０２６０】
（ｉ）ホスホン酸官能基で修飾された非架橋ＨＡ。材料は、ＥＤＣ化学物質を使用して、非架橋ＨＡをアミノホスホン酸と反応させることによって調製される。簡潔に述べると、１５ｍＬのシリンジ内で、約５０ｍｇの非架橋ＨＡ（ＭＷ：３００〜８００ダルトン）及び２７．８ｍｇのアミノメチルホスホン酸をｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液中に溶解させる。次いで、５ｍＬのｐＨ５．０のＭＥＳ緩衝液、２３．９ｍｇのＥＤＣ、及び１４．３ｍｇのＮＨＳを含有する別個の１５ｍＬのシリンジに添加する。２つのシリンジは、コネクタを介して互いに接続され、シリンジプランジャの反復的な差し込み／引き込みによって周りに約２０回混合される。得られた混合物をバイアルに移し、約６時間静置させた後、２０，０００ダルトンの分画分子量を有する透析チューブを使用する透析によって更に精製する。最終溶液を乾燥粉末に凍結乾燥して、ホスホン酸基を含む非架橋アニオン性ＨＡを提供する。
【０２６１】
（ｉｉ）スルホン酸官能基で修飾された非架橋ＨＡ。材料は、実施例１Ｄ（ｉ）に記載されるものと同様の手順を用いて、アミノホスホン酸の代わりにアミノスルファミン酸を用いて調製して、ＨＡを官能化し、スルホン酸基を含む非架橋アニオン性ＨＡを提供する。
【０２６２】
（ｉｉｉ）ホスホン酸官能基で修飾された架橋ＨＡ。架橋ＨＡ（実施例Ｂのように提供される）を、実施例１Ｄ（ｉ）に本質的に記載されるような条件下で、ホスホン酸官能基で修飾させて、ホスホン酸基を含む架橋ＨＡを提供する。あるいは、実施例Ｄ（ｉ）に記載されるように、ホスホン酸基で修飾された非架橋ＨＡは、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ（米国特許出願公開第２０１０／０２２６９８８号、同第２００８／００８９９１８号、同第２０１０／００２８４３８号、及び同第２００６／０１９４７５８号、上記）、及びＮｊｉｋａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．（上記）により記載されるようなＨＡ架橋手順を用いて架橋され、ホスホン酸基を含む架橋ＨＡを提供する。
【０２６３】
（ｉｖ）スルホン酸官能基で修飾された非架橋ＨＡ。架橋ＨＡ（実施例１Ｂのように提供される）を、実施例１Ｄ（ｉｉ）に本質的に記載されるような条件下においてスルホン酸官能基で修飾させて、スルホン酸基を含む架橋ＨＡを提供する。あるいは、実施例Ｄ（ｉｉ）に記載されるようなスルホン酸基で修飾された非架橋ＨＡは、Ｌｅｂｒｅｔｏｎ（米国特許出願公開第２０１０／０２２６９８８号、同第２００８／００８９９１８号、同第２０１０／００２８４３８号、及び同第２００６／０１９４７５８号、上記）、及びＮｊｉｋａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．（上記）により記載されるようなＨＡ架橋手順を用いて架橋され、スルホン酸基を含む架橋ＨＡを提供する。
【０２６４】
Ｅ．キトサン
【０２６５】
（ｉ）Ｍw  ６０，０００〜１２０，０００を有する高純度キトサン（ＨＰＣ）を、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。約１０，０００Ｄａ〜約１，０００，０００Ｄａの分子量を有するＨＰＣを、市販の供給源から入手する。
【０２６６】
（ｉｉ）トリメチルキトサンは、市販の供給源から入手可能であるか、又はキトサン（ＨＰＣなど）をアルキル化する確立された方法によって調製されてもよい。
実施例２．非架橋ＨＡ及びカチオン性ＨＡを使用したヒドロゲルの調製。
【０２６７】
１０ｍＬのシリンジ内で、約１，０００，０００〜約３，０００，０００ダルトンの分子量を有する、２５ｍｇの非架橋ＨＡを、５ｍＬの１×ＰＢＳで水和する。非架橋カチオン性ＨＡ（実施例１Ｃ）を、約１重量％の濃度で、１×ＰＢＳ中で別々に溶解させる。水和ＨＡを、コアセルベートゲルが得られるまで、１：２０〜２０：１の可変電荷比（−ＣＯＯＨ／グアニジニウム）で非架橋カチオン性ＨＡと混合させる。過剰な水を除去するために、更なる遠心分離が適用されてもよい。
実施例３．高Ｇ’の架橋ＨＡ及びカチオン性ＨＡを使用したヒドロゲルの調製。
【０２６８】
１０ｍＬのシリンジ内で、約５００Ｐａ〜約１０００Ｐａの貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する約２ｍＬの架橋ＨＡを、コアセルベートゲルが得られるまで、ｐＨ７．５のＰＢＳ緩衝液中のグアニジニウムカチオン性基を含有する１重量％の非架橋カチオン性ＨＡ（実施例１Ｃ（ｉｉ）に記載されるように調製）と、１：１０〜５０：１の可変電荷比（−ＣＯＯＨ／グアニジニウム）で混合する。
実施例４．Ｊｕｖｅｄｅｒｍ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  Ｐｌｕｓ及びキトサンを使用したヒドロゲルの調製
【０２６９】
キトサン溶液調製：高純度キトサン（ＨＰＣ；実施例１Ｅを参照；Ｍw  ８５ｋＤａ、アセチル化度２４．４ＭＯＬ％）を、最終濃度３８．７６ｍｇ／ｍＬまで酸性水（９６マイクロリットルの濃ＨＣＬを含む４．９０４ｍＬのｍｉｌｉＱ水）に溶解した後、溶液を蒸気滅菌した（１２８℃、５分）。次いで、得られたＨＰＣ溶液を、ｍｉｌｉＱ水を用いて０．４ｍｇ／ｍＬ〜１．９ｍｇ／ｍＬの範囲の様々な濃度に更に希釈し、これらの希釈溶液を使用して、異なるヒドロゲル製剤を調製した。
【０２７０】
ヒドロゲル調製物：Ｊｕｖｅｄｅｒｍ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  Ｐｌｕｓ（ＪＵＰ；１ｃｃ）を、希釈したＨＰＣ水溶液（０．４ｍｇ／ｍＬ〜１．９ｍｇ／ｍＬ）のそれぞれ５０マイクロリットルと混合して、０．０４：１〜０．２：１の範囲のＨＰＣ対ＪＵＰの当量比を有するゲル混合物を得た。ゲルをレオロジー試験及び膨潤／解離試験に供した。
【０２７１】
ヒドロゲル製剤の機械的特性：混合後に、ヒドロゲルの物理的外観及び弾性率の変化が観察された（図３）。ＨＰＣの濃度が漸進的に増加すると、ヒドロゲル材料はより不透明に見えた。
【０２７２】
レオロジー特性の決定。振動パラレルプレートレオメーター（Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ、Ｐｈｙｓｉｃａ  ＭＣＲ  ３０２）を使用して、ゲルのレオロジー特性を測定した。使用したプレートの直径は２５ｍｍであった。プレート間の間隙を１ｍｍに設定した。各測定では、一定の歪みでの周波数掃引を最初に行った後、固定周波数で歪み掃引を行った。ヒドロゲルのＧ’（貯蔵弾性率）は、１％の歪み及び５Ｈｚの歪み速度で、歪み掃引曲線から得た。貯蔵弾性率（Ｇ’）は、ＨＰＣ濃度の増加に伴って段階的に減少した（図３Ｂ）。試験された範囲にわたって、弾性率は、キトサンの最高濃度に対して約９．５％減少した。
【０２７３】
ゲル膨潤／解離試験：各ヒドロゲル（約２５０μＬ）を円筒型成形型に注入し、遠心分離して気泡を除去した。次いで、ヒドロゲルをＰＢＳ（２０ｍＬ）に移し、軌道撹拌器上で３７℃、２００ＲＰＭでインキュベートした。最初の２４時間以内に、ヒドロゲルは膨潤平衡に達し、次いで、ＰＢＳ中で更に解離又は散乱することなく完全性を保持した。キトサンを添加していないゲルは２日以内にＰＢＳ緩衝液中で解離し散乱したが（データ示せず）、キトサンを含有する全ての製剤は、少なくとも２９日間安定なままであった（図４）。
実施例５．希釈条件下でのゲル凝集試験。
【０２７４】
実施例４で作製したヒドロゲルを、ＰＢＳを多く含む溶液中に浸漬させた。混合物を２００ｒｐｍの振盪条件に供した。ゲル完全性の保持を、目視観察によって決定した。
実施例６．ゲル成形性試験
【０２７５】
上記の実施例で作製されたヒドロゲルを、ゲル持ち上げ能力及び成形性について評価する。
【０２７６】
ゲル持ち上げ能力の定量分析のために、線形圧縮試験を行って、パラレルプレートの振動レオメーター（Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ、ＭＣＲ３０２）を使用して、持ち上げ能力を評価する。この試験では、既知の質量の充填剤をプレートの間に置き、通常の力（対向変形）を測定しながら、上部プレートを一定速度で下降させ、より高い値の垂直力は、変形に対するより高い抵抗を表す。
【０２７７】
ゲル成形性は、規定の外力にさらされたときに、変形される注入された充填剤の感受性を測定することによって評価される。加えられた力、３１９グラムは、充填剤の操作に使用される注入器の親指の力をシミュレートするように選択される。充填剤の成形性は、Ｃａｎｆｉｅｌｄ  ３Ｄ撮像を使用して、スプラーグドーリーラットモデルにおいて９日間の期間にわたって測定される。
【０２７８】
ゲルは、良好な持ち上げ能力及び成形性を有すると判定される。
【０２７９】
結びに際して、本明細書の態様を、様々の実施形態を参照して説明してきたが、当業者であれば、開示される具体例が、本明細書に開示される主題の原理の単なる例示であることを容易に理解するであろうことを理解するべきである。したがって、開示された主題は、本明細書に記載される特定の方法、プロトコル、及び／又は試薬などに決して限定されるものではないことを理解されたい。したがって、当業者は、本明細書の趣旨から逸脱することなく、本明細書の教示に従って、開示される主題に対して多くの様々な修正又は変更を行うことができ、若しくは開示された主題の代替形状を作製することができる。細部における変更は、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の趣旨から逸脱することなく行われてもよい。最後に、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的のためのものであり、特許請求の範囲によってのみ定義される本発明の範囲を限定することを意図するものではない。加えて、上記の説明に含まれるか又は添付の図面に示される全ての事項は、例示としてのみ解釈されるものとし、限定するものではないことが意図される。したがって、本発明は、図示及び説明されるように正確に限定されるものではない。
【０２８０】
本発明を実施するための発明者に既知の最良の形態を含む、本発明の特定の実施形態が本明細書に記載される。当然ながら、上述の説明を読むことで、これらの記載された実施形態の変形例が当業者に明らかになるであろう。本発明者は、当業者に適切なような変形を採用することを期待し、本発明者らは、本明細書に具体的に記載されるもの以外で実施することを意図したものである。したがって、本発明は、適用可能な法則によって許可されるように、本明細書に添付の特許請求の範囲に記載された主題の全ての修正及び等価物を含む。更に、本明細書で別段の指示がない限り、ないしは別の方法で文脈によって明確に否定されない限り、上記の要素の任意の組み合わせが、本発明に包含される。
【０２８１】
本明細書に開示される本発明の代替的な要素又は実施形態の群分けは、限定するものとして解釈されるべきではない。それぞれの群の成員は、個別に、あるいはその群の他の成員又は本明細書に見出される他の群又は他の要素との任意の組み合わせで、言及され、特許請求され得る。便宜上及び／又は特許性の理由から、ある群の１つ以上の成員が、ある群に含まれるか、又は削除され得ることが予想される。任意のそのような包含又は削除が生じる場合、本明細書は、修正されたものとして群を含み、したがって、添付の特許請求の範囲で使用される全てのマーカッシュ群の記載要件を満たすとみなされる。
【０２８２】
別途記載のない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される成分の量、分子量、反応条件などの特性を表す全ての数は、全ての場合において、用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。本明細書で使用される場合、用語「約」は、そのように修飾された項目、パラメータ、又は用語が、記述された項目、パラメータ、又は用語の値をプラス又はマイナス１０％上回るか、若しくは下回る範囲を包含することを意味する。したがって、反対の指示がない限り、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本発明によって得られることが求められる所望の性質に応じて変化し得る近似値である。最低でも、かつ特許請求の範囲の均等論の適用を制限しようとするものではないが、各数値パラメータは、少なくとも、報告された有効桁の数に照らして、通常の四捨五入法を適用することによって解釈されるべきである。本発明の広い範囲を示す数値範囲及びパラメータは近似値であることにかかわらず、特定の実施例に記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、任意の数値は、それぞれの試験測定値に見出される標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を本質的に含む。
【０２８３】
本発明を説明する文脈での（とりわけ、以下の特許請求の範囲の文脈での）用語「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、及び類似の指示対象は、本明細書に別途記載のない限り、又は文脈上明確に否定されない限り、単数形及び複数形の両方を網羅するものと解釈されるべきである。本明細書における値の範囲の記載は、単に、範囲内に入る各別個の値に個別に言及する省略法としての役割を果たすことを意図するものである。本明細書に別途記載のない限り、それぞれの個々の値は、本明細書において個々に列挙されているかのように、本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される全ての方法は、本明細書に別途記載のない限り、又は文脈によって明確に否定されない限り、任意の好適な順序で実行することができる。本明細書で提供される任意の及び全ての実施例、又は例示的な言語（例えば、「など」）の使用は、単に本発明をより良好に照明することを意図するものであり、別途特許請求される本発明の範囲を限定するものではない。本明細書における言語は、本発明の実施に必須である請求されていない要素を示すものとして解釈されるべきではない。
【０２８４】
本明細書に開示される特定の実施形態は、言語からなるか、又は本質的に言語からなる、請求項に更に限定され得る。特許請求の範囲で用いられる場合、出願された場合でも、又は補正により付加された場合でも、移行用語「からなる」は、特許請求の範囲において明記されない任意の要素、工程、又は成分を除外する。移行用語「本質的に〜からなる」は、特許請求の範囲を、特定の材料又は工程、並びに基本的及び新規特性（複数可）に実質的に影響を及ぼさないものに限定する。そのように特許請求される本発明の実施形態は、本明細書において本質的に又は明示的に記載され、かつ有効である。
【０２８５】
本明細書において参照及び特定される全ての特許、特許公報、並びに他の刊行物は、例えば、本発明に関連して使用され得るかかる刊行物に記載される組成物及び方法論を説明及び開示する目的で、参照によりその全体が本明細書に個別にかつ明示的に組み込まれる。これらの刊行物は、本出願の出願日の前に、それらの開示に対してのみ提供される。この点において、本発明者らは、本発明者らが、先行発明のおかげで、又は任意の他の理由により、そのような開示を先行する権利を持たないことを認めるものとして解釈されるべきではない。これらの文書の内容に関する日付又は表現に関する全ての記述は、出願人にとって利用可能な情報に基づくものであり、これらの文書の日付又は内容の正確さに対する容認を一切構成しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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