(57)【要約】  関節の病状を治療するための組成物であって、この組成物は、ヒアルロン酸、及びタウロリジンを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒアルロン酸、及び
タウロリジン、
を含む、関節の病状を治療するための組成物。
【請求項２】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ５ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ７ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ１０ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ１５ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ２０ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記ヒアルロン酸が、少なくともおよそ６０ｍｇ／ｍｌの濃度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記ヒアルロン酸が、少なくとも約５００ｋＤａの分子量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
前記ヒアルロン酸が、少なくとも約１ＭＤａの分子量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記ヒアルロン酸が、約１〜４ＭＤａの分子量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
前記タウロリジンが、前記組成物のおよそ６重量％以下を占める、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記タウロリジンが、前記組成物のおよそ２重量％以下を占める、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
少なくとも１つの骨形成タンパク質（ＢＭＰ）をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのＢＭＰが、ＢＭＰ２、ＢＭＰ７、ＧＤＦ−５、ＧＤＦ−６、及びＧＤＦ−７から成る群からの１つを含む、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１５】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ０．１μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１６】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ５μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１７】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ５０μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１８】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ２００μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１９】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ５００μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項２０】
前記ＢＭＰが、少なくともおよそ２０００μｇ／ｍｌの濃度である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項２１】
ヒアルロン酸及びタウロリジンを含む第一のコンポーネント、及び
骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む第二のコンポーネント、
を含むキット。
【請求項２２】
前記ＢＭＰが、固体形態である、請求項２１に記載のキット。
【請求項２３】
前記第一のコンポーネント及び前記第二のコンポーネントの混合物を注射するためのシリンジをさらに含む、請求項２２に記載のキット。
【請求項２４】
前記シリンジが、前記第一のコンポーネントを含有する第一のチャンバー及び前記第二のコンポーネントを含有する第二のチャンバーを有し、さらに、前記シリンジが、使用時に、前記第一のコンポーネントと前記第二のコンポーネントとが一緒に混合されるように構成されている、請求項２３に記載のキット。
【請求項２５】
患者を治療するための方法であって、
ヒアルロン酸、及び、タウロリジンを含む組成物を提供すること、及び
前記組成物を、前記患者の関節に導入すること
を含む、方法。
【請求項２６】
前記組成物が、さらに少なくとも１つの骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ヒアルロン酸、及び
親油性コーティングに囲まれたタウロリジンコアを含むナノ粒子、
を含む、関節の病状を治療するための組成物。
【請求項２８】
前記ヒアルロン酸が、ヒドロゲルを含む、請求項２７に記載の組成物。
【請求項２９】
前記ヒドロゲルが、代謝されて組織骨格を提供し、前記ナノ粒子を体液に曝露する、請求項２８に記載の組成物。
【請求項３０】
前記代謝されたヒドロゲルによって提供される前記組織骨格が、骨組織が前記組織骨格中に成長するに従って、適切な解剖学的位置に前記タウロリジンコアを維持する手助けとなる、請求項２９に記載の組成物。
【請求項３１】
前記タウロリジンコアが、タウロリジンの飽和溶液を含む、請求項２７に記載の組成物。
【請求項３２】
前記親油性コーティングが、親油性ペプチドを含む、請求項２７に記載の組成物。
【請求項３３】
前記親油性コーティングが、モノー、ジ−、及びトリ−グリセリドの混合物を含む、請求項３２に記載の組成物。
【請求項３４】
前記親油性コーティングが、バリン、ロイシン、プロリン、フェニルアラニン、及びトリプトファン、又は前記ペプチドの組み合わせから成るからの少なくとも１つを含む、請求項３２に記載の組成物。
【請求項３５】
前記ナノ粒子が、体液に暴露され、前記親油性コーティングが代謝されて、前記タウロリジンコアを放出する、請求項２７に記載の組成物。
【請求項３６】
前記親油性コーティングが代謝されると、前記タウロリジンコアが自然発生的に加水分解して、活性なメチロール部分となる、請求項３５に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
係属中の先行特許出願の参照
本出願は：
（ｉ）ANTIMICROBIAL COMPOSITIONS FOR TREATMENT OF JOINTS（代理人整理番号CORMEDIX-8 PROV）に対するCorMedix Inc.及びRobert DiLuccio et al.による２０１５年８月３１日に出願された係属中の先行米国仮特許出願第６２／２１１，９２２号の利益を主張するものであり、及び
（ｉｉ）INTRA-ARTICULAR FORMULATION OF TAUROLIDINE（代理人整理番号CORMEDIX-12 PROV）に対するCorMedix Inc.及びRobert DiLuccio et al.による２０１５年８月３１日に出願された係属中の先行米国仮特許出願第６２／２１１，９０４号の利益を主張するものである。
【０００２】
上記で識別される２つの特許出願は、参照により本明細書に援用される。
本発明は、関節を治療するための組成物及び方法全般に関し、より詳細には、抗菌性環境を維持した状態で関節を治療するための新規な組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
変形性関節症（ＯＡ）は、最も一般的な関節炎の形態であり、関節の骨、軟骨、及び／又は滑膜における変形性の及び／又は異常な変化を特徴とする関節炎の一種である。変形性関節症は、多くの場合、対向する関節面の進行性の「すり減り」を特徴とし、炎症を伴う場合もあって、患者に疼痛、腫脹、及び／又は凝りをもたらす。変形性関節症は、関節への外傷後、関節の感染後、又は単なる老化の結果として発症し得る。解剖学的異常が変形性関節症の早期の発症に寄与し得ることを示唆するいくつかの証拠も存在する。
【０００４】
変形性関節症は、典型的には、運動又は理学療法、生活習慣の改善、及び鎮痛剤の組み合わせによって治療される。アセトアミノフェンは、典型的には、変形性関節症の治療に最初に用いられる鎮痛剤である。軽度から中程度の症状の場合、アセトアミノフェンの効果は、イブプロフェンなどの非ステロイド系抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）の効果と同様であるが、より重篤な症状の場合、ＮＳＡＩＤがより効果的であり得る。しかし、より効果的ではあるものの、ＮＳＡＩＤは、胃腸出血、腎合併症などのより強い副作用を伴う。変形性関節症の症状の治療に用いられ得る別の種類のＮＳＡＩＤは、ＣＯＸ−２選択的阻害剤（例：セレコキシブ）であり、これは、ＮＳＡＩＤと同等に効果的であるが、副作用という点でより安全というわけではない。ジクロフェナクを含む局所用に利用可能であるいくつかのＮＳＡＩＤも存在する。典型的には、そのような局所用ＮＳＡＩＤは、経口投与の場合よりも全身性副作用が弱く、少なくともある程度の治療効果を有する。オピオイド鎮痛剤（例：モルヒネ、フェンタニルなど）が疼痛緩和のために用いられ得るが、この有益性よりも、薬物依存を含むオピオイド鎮痛剤の使用に固有の欠点の方が勝っており、この理由から、オピオイド鎮痛剤は、変形性関節症の治療に日常的には用いられない。関節内ステロイド注射も、変形性関節症の治療に用いられる場合があり、これは、一般的に、疼痛緩和において非常に効果的である。しかし、関節内ステロイド注射によって得られる疼痛緩和の持続性は、一般的に、４〜６週間に限定され、側副軟骨の損傷を含み得る有害作用が発生し得る。疼痛が衰弱させる程になった場合、運動性及び生活の質を改善するために、関節置換手術が用いられ得る。変形性関節症を遅延又は逆転させることが証明された治療法は存在しない。
【０００５】
運動又は理学療法、生活習慣の改善、及びアセトアミノフェンなどの単純な鎮痛剤から充分な疼痛緩和が得られない患者の場合、ヒアルロン酸（ＨＡ）の関節内注射が、症候性疼痛に対処し、全関節置換手術の必要性を遅延させるための別の治療オプションを提供し得る。変形性関節症に罹患している個人では、生まれつきのヒアルロン酸の濃度が典型的には不足しており、したがって、外来性ヒアルロン酸の関節内注射は、これらの分子を補充し、関節の滑液の粘弾性（すなわち、関節の潤滑性及びクッション性を担う関節の特性）を回復する手助けとなり得ることが認識されている。また、ヒアルロン酸は、細胞表面受容体との結合による生物活性を有し、炎症を軽減する役割を担い得るという証拠も存在する。作用機構に関わらず、疼痛緩和は、関節へのヒアルロン酸の関節内注射を含む治療過程後、約６か月間にわたって見られる。ヒアルロン酸を用いる治療過程は、ヒアルロン酸の単一注射から、持続的な疼痛緩和を達成する目的でのヒアルロン酸の３から５回の「週１回の」注射までの範囲であり得る。
【発明の概要】
【０００６】
変形性関節症の関節を治療するための、並びに変形性関節症に伴う疼痛及び構造的変性に対処するための改善された方法並びに組成物が依然として求められている。
本発明の１つの形態では、新規な組成物、及び新規な組成物を用いて関節の病状（例：変形性関節症）を治療するための方法が提供される。
【０００７】
より詳細には、本発明は、全体として、タウロリジンと組み合わせたヒアルロン酸（ＨＡ）のヒドロゲルマトリックスを含む新規な組成物の提供及び使用を含む。ヒアルロン酸（ＨＡ）及びタウロリジンのヒドロゲルマトリックスは、変形性関節症などの関節の病状を治療する目的で関節に導入される。
【０００８】
本発明の１つの好ましい形態では、新規な組成物は、ヒアルロン酸、タウロリジン、及び骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含み、ＢＭＰは、ヒアルロン酸及びタウロリジンのヒドロゲルマトリックス中で析出され、分散される。新規な組成物は、好ましくは、少なくとも約３のｐＨを、好ましくは、約３から８の範囲内のｐＨを、より好ましくは、約５〜７．５の範囲内のｐＨを有する。本発明はまた、関節の病状を治療する目的で患者に（例：患者の関節に）新規な組成物を注射し、注射後にＢＭＰが患者体内で可溶化され、生物活性となることによって、関節の病状（例：変形性関節症）を治療する新規な方法も含む。
【０００９】
本発明の１つの形態では、ＢＭＰは、例えば増殖分化因子５（ＧＤＦ−５）、増殖分化因子６（ＧＤＦ−６）、増殖分化因子７（ＧＤＦ−７）などの増殖分化因子（ＧＤＦ）タンパク質であってもよい。本発明の別の形態では、ＢＭＰは、ＢＭＰ２又はＢＭＰ７であってもよい。
【００１０】
本発明の１つの形態では、ＢＭＰは、約５〜２０００マイクログラム／ｍｌの範囲内の、より好ましくは、約５〜５００マイクログラム／ｍｌの範囲内の濃度で新規な組成物中に存在する。さらに、ＢＭＰは、液体状態、又は固体／凍結乾燥された状態であってもよく、次にこれらが、ヒアルロン酸及びタウロリジンと組み合わされてよい。液体状態である場合、ＢＭＰは、約４未満のｐＨを有する塩酸を例とする酸溶液中に可溶化されてもよい。
【００１１】
本発明の１つの形態では、ヒアルロン酸は、少なくとも約５００キロダルトン（ｋＤａ）の分子量を有してよく、より好ましくは、ヒアルロン酸は、少なくとも約１００万ダルトン又はそれ以上の分子量を有する。本発明の１つの形態では、新規な組成物は、およそ５ｍｇ／ｍｌからおよそ６０ｍｇ／ｍｌの範囲内の、より好ましくは、およそ７ｍｇ／ｍｌからおよそ３０ｍｇ／ｍｌの濃度でヒアルロン酸を含む。ヒアルロン酸は、タウロリジン及びＢＭＰと組み合わされる前に、液体状態で、又は固体／凍結乾燥された状態で存在していてもよい。液体状態である場合、ヒアルロン酸は、水、生理食塩水、若しくは緩衝溶液、又は本技術分野で公知の他のいかなる希釈剤中に可溶化されてもよい。ヒアルロン酸溶液は、タウロリジン及びＢＭＰと組み合わされる前に、好ましくは、約５から９の範囲内のｐＨを有する。
【００１２】
本発明の１つの形態では、新規な組成物は、ヒアルロン酸（ＨＡ）のヒドロゲルマトリックス中に分散されたタウロリジン及び骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む注射用製剤を含む。
【００１３】
本発明の１つの形態では、新規な組成物は、ヒアルロン酸（ＨＡ）のヒドロゲルマトリックス、タウロリジン、及び骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を組み合わせて、ヒドロゲルマトリックス中に分散されたＢＭＰの析出物を含有する混合物をこの組み合わせが形成可能とすることによって形成される。
【００１４】
本発明の１つの形態では、ヒアルロン酸（ＨＡ）のヒドロゲルマトリックス及びタウロリジンを含み、ヒドロゲルマトリックスが約３から８の範囲内のｐＨを有する第一のコンポーネント、並びに所望に応じて、析出物の形態であり、新規な組成物の患者の関節への送達後に可溶化され、生物活性となることができるある量の骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む第二のコンポーネントを有する新規なキットが提供される。新規なキットは、好ましくは、第一のコンポーネント及び第二のコンポーネントの混合物を患者の関節へ注射するためのシリンジも含む。所望される場合、シリンジは、第一のコンポーネントを含有する第一のチャンバー、第二のコンポーネントを含有する第二のチャンバー、及び関節への送達の前に第一のコンポーネントと第二のコンポーネントとが一緒に混合されるように、第二のコンポーネントを第二のチャンバーから第一のチャンバーへ移動させるように構成されたプランジャを含んでいてもよい。
【００１５】
タウロリジンは、注射の環境を保護するように作用し、予防的有益性を有する安全対策として用いられる。タウロリジン（ビス（１，１−ジオキソペルヒドロ−１，２，４−チアジアジニル−４）−メタン）は、抗菌性及び抗リポ多糖性を有することが知られている。タウロリジンは、アミノ酸のタウリンから誘導される。タウロリジンの免疫調節作用は、マクロファージ及び多形核白血球の刺激及び活性化によって媒介されると報告されている。
【００１６】
タウロリジンは、腹膜炎患者の治療に用いられており、及び全身性炎症反応症候群の患者における抗エンドキシ剤（antiendoxic agent）として用いられている。タウロリジンは、重篤な腹部敗血症及び腹膜炎のための命を救う抗菌剤である。重篤な外科感染及び腫瘍外科学的使用において、タウロリジンは、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌、真菌、マイコバクテリア、及びさらにはメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）、 バンコマイシン中間耐性黄色ブドウ球菌（ＶＩＳＡ）、バンコマイシン耐性黄色ブドウ球菌（ＶＲＳＡ）、オキサシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＯＲＳＡ）、バンコマイシン耐性腸球菌（ＶＲＥ）などの様々な抗生物質に対して耐性を有する細菌を含む広範な微生物に対して活性である。加えて、タウロリジンは、ある程度の抗腫瘍特性も示しており、胃腸管の悪性腫瘍及び中枢神経系の腫瘍の治療にタウロリジンを用いる初期段階の臨床試験で良好な結果が見られている。
【００１７】
タウロリジンはまた、カテーテル関連血流感染（ＣＲＢＳＩ）の予防及び治療のために用いられるいくつかの抗菌性カテーテルロック溶液の活性原料成分でもあり、カテーテルをベースとするすべての血管アクセスデバイスでの使用に適している。タウロリジンに対する細菌の耐性は、現在までのところ様々な研究で観察されていない。
【００１８】
タウロリジンは、非選択的化学反応によって作用する。水溶液中において、親分子のタウロリジンは、タウルルタム及びＮ−ヒドロキシメチルタウルルタムとの平衡を形成し、タウリンアミドが下流の誘導体である。
【００１９】
タウロリジンの活性部分は、タウルルタム及びタウリンアミドのＮ−メチロール誘導体であり、これらは、細菌の細胞壁、細胞膜、及び細胞膜のタンパク質と、さらには内毒素及び外毒素の一級アミノ基と反応する。微生物は死滅され、その結果としての毒素は不活性化されるものであり、生体外での破壊時間は、およそ３０分である。
【００２０】
タウロリジンがカテーテルロック溶液として用いられると、炎症性サイトカイン及び高められたＴＮＦ−αレベルが減少される。
タウロリジンは、線毛及び鞭毛を破壊することによって宿主細胞への細菌及び真菌の接着性を低下させ、それによってバイオフィルムの形成が防止される。
【００２１】
本発明の１つの好ましい形態では、新規な組成物は、マトリックス材料（すなわち、ヒアルロン酸）、及びタウロリジン、及び所望に応じて、ヒドロゲル中に分散された析出物の形態であってよいＢＭＰを含む新規なヒドロゲルが提供される。
【００２２】
本発明の１つの特に好ましい形態では、新規な組成物は、（ｉ）マトリックス材料の第一のヒドロゲル（すなわち、ヒアルロン酸）及びタウロリジン、及び（ｉｉ）マトリックス材料の第二のヒドロゲル（すなわち、ヒアルロン酸）及び第二のヒドロゲル中に分散された析出物の形態であってよいＢＭＰという２つのコンポーネントを含み、前記コンポーネントは別々に包装され、使用時に混合される。
【００２３】
本発明はまた、関節へのヒアルロン酸の注射に起因する感染の可能性を低減する関節へのヒアルロン酸送達のための別の手段も提供する。より詳細には、本発明はまた、ヒアルロン酸、及び中心が抗菌性タウロリジンの飽和溶液である親油性ナノ粒子を含む特殊製剤の提供及び使用も含む。ナノ粒子の成分は、ゆっくり分解され、代謝されて、タウロリジン、ＣＯ２、及び水を放出する。タウロリジンは、自然発生的に加水分解して、感染を防止する活性なメチロール部分となる。
【００２４】
本発明の１つの好ましい形態では、関節の病状を治療するための組成物が提供され、その組成物は、ヒアルロン酸、及びタウロリジンを含む。
本発明の別の好ましい形態では、ヒアルロン酸及びタウロリジンを含む第一のコンポーネント、及び、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む第二のコンポーネント、を含むキットが提供される。
【００２５】
本発明の別の好ましい形態では、患者を治療するための方法が提供され、その方法は、ヒアルロン酸及びタウロリジンを含む組成物を提供すること、及び、この組成物を患者の関節に導入すること、を含む。
【００２６】
本発明の別の好ましい形態では、関節の病状を治療するための組成物が提供され、その組成物は、ヒアルロン酸、及び、親油性コーティングに囲まれたタウロリジンコアを含むナノ粒子、を含む。
【００２７】
本発明のこれらの及び他の目的並びに特徴は、同じ符号は同じ部分を意味する添付の図面と一緒に考慮されるべきである本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な記述によってより充分に開示されるか、又は明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の新規な組成物及び方法で用いるための混合及び送達システムの１つの形態を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の新規な組成物及び方法で用いるための混合及び送達システムの別の形態を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明に従ってタウロリジンが配置されたマトリックス材料（すなわち、ヒアルロン酸）の模式図である。
【図４】図４は、３％タウロリジンを含む製剤の複素粘度を周波数スイープの関数として示すグラフであり：青トレースは、ＬＭＷヒアルロン酸に対応し、緑トレースは、ＭＭＷヒアルロン酸に対応し、赤トレースは、ＨＭＷヒアルロン酸に対応する。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、変形性関節症などの関節の病状を治療するための新規な組成物の提供及び使用全般を含む。
より詳細には、本発明の１つの好ましい形態では、マトリックス材料（すなわち、ヒアルロン酸）、及びタウロリジン、及び所望に応じて、ヒドロゲル中に分散された析出物の形態であってよいＢＭＰを含む新規なヒドロゲルが提供される。
【００３０】
本発明の１つの特に好ましい形態では、新規なヒドロゲルは、（ｉ）マトリックス材料の第一のヒドロゲル（すなわち、ヒアルロン酸）及びタウロリジン並びに（ｉｉ）マトリックス材料の第二のヒドロゲル（すなわち、ヒアルロン酸）及び第二のヒドロゲル中に分散された析出物の形態であるＢＭＰという２つのコンポーネントを含み、前記成分は別々に包装され、使用時に混合される。以降で考察されるように、様々なＢＭＰが組成物での使用に適している。適切なＢＭＰとしては、限定されないが、例えば、ＧＤＦ−５、ＧＤＦ−６、及びＧＤＦ−７などの増殖分化因子（ＧＤＦ）、並びにＢＭＰ２及びＢＭＰ７などの骨形成タンパク質（ＢＭＰ）が挙げられる。
【００３１】
新規な組成物は、少なくとも約３のｐＨを有する注射用製剤として製剤されてよく、ｐＨは、約３から８の範囲内であってもよく、より好ましくは、ｐＨは、４から７．５の範囲内であってもよく、さらにより好ましくは、ｐＨは、５から７．５の範囲内であってもよい。
【００３２】
本発明の新規な組成物は、以降で考察されるように、患者への組成物の投与を、例えば患者の体内に注射することによって（例：関節に注射することによって）行うことで関節の病状（例：変形性関節症）を治療するために用いることができる。
【００３３】
ヒアルロン酸
ヒアルロン酸（ＨＡ）は、様々な製剤を有し得るものであり、様々な濃度及び分子量で提供され得る。「ヒアルロン酸」、「ヒアルロナン」、及び「ＨＡ」の用語は、ヒアルロン酸、又は中でもヒアルロン酸のナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、及びカルシウム塩などのヒアルロン酸の塩を意味するために本明細書にて交換可能に用いられる。これらの用語はまた、基本的なヒアルロン酸だけでなく、他の微量成分を有する、又は他の成分との様々な組成物中のヒアルロン酸も含むことも意図している。「ヒアルロン酸」、「ヒアルロナン」、及び「ＨＡ」の用語は、ヒアルロン酸の化学的誘導体、ポリマー誘導体、及び／又は架橋された誘導体も包含する。ヒアルロン酸に対して行われてよい化学的修飾の例としては、ヒアルロン酸の４つの反応性基、すなわち、アセトアミド、カルボキシル、ヒドロキシル、及び還元性末端と剤とのいずれの反応も挙げられる。本発明の新規な組成物に用いられるヒアルロン酸は、天然製剤、合成製剤、又はこれらの組み合わせを含むことを意図している。ヒアルロン酸は、液体又は固体製剤として提供されてよく、並びにヒアルロン酸は、純粋な液体の形態、又は様々な濃度で溶媒中に存在していてもよい。
【００３４】
ヒアルロン酸は、グリコサミノグリカン（ＧＡＧ）であり、詳細には、ヒアルロン酸は、交互のグルクロン酸ユニット及びＮ−アセチルグルコサミンユニットから作られる非分岐鎖状ポリサッカリドである。ヒアルロン酸は、コラーゲンと結合した軟骨の細胞外マトリックス中にも見られる粘弾性材料である。詳細には、ヒアルロン酸は、関節軟骨の弾力特性を付与する会合したプロテオグリカンの重要な構築成分である。ヒアルロン酸は、関節にクッション性を与える軟骨の強度及び柔軟性を保持することを補助するだけでなく、関節を潤滑する滑液の供給を増加させる補助にもなる。ヒアルロン酸異常は、結合組織障害における一般的な「経路」である。したがって、ヒアルロン酸は、結合組織障害の予防、治療、又は外科的修復の補助のために用いることができる。
【００３５】
ヒアルロン酸は、様々な分子量で、本発明の組成物及び方法に用いられてよい。ヒアルロン酸は、ポリマー分子であることから、ヒアルロン酸成分は、様々な分子量を示し得るものであり、本発明の組成物及び方法には、ヒアルロン酸のほとんどいかなる平均最頻分子量製剤が用いられてもよく、低分子量（「ＬＷＭ」）ヒアルロナン（約５００から７００キロダルトン（ｋＤａ））、中分子量（「ＭＭＷ」）ヒアルロナン（７００〜１０００ｋＤａ）、及び高分子量（「ＨＭＷ」）ヒアルロナン（１．０〜４．０ミリオンダルトン（ＭＤａ））を含む。特定の例示的な実施形態では、ヒアルロン酸は、少なくともおよそ５００ｋＤａの分子量を有し、より好ましくは、ヒアルロン酸は、少なくとも約１ＭＤａの分子量を有する高分子量（「ＨＷＭ」）ヒアルロン酸である。分子量は、５００から４０００ｋＤａ又はそれ以上の範囲内、又はそれから誘導可能であるいかなる範囲内であってもよい。化学修飾されたヒアルロン酸は、上記で述べたよりも大きく異なる分子量を有し得ることが考えられる。架橋されたヒアルロン酸も同様に、上記で記載したよりも非常に高い分子量を有し得る。そうであるにも関わらず、これらの材料も、本発明で用いられ得る。
【００３６】
ヒアルロン酸を可溶化するために用いられてよい溶媒としては、限定されないが、水、生理食塩水又は他の塩溶液、緩衝溶液（例：リン酸緩衝生理食塩水、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン、グルタメート、デキストロース、グリセロールなど）、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。
【００３７】
本発明の新規な組成物及び方法は、様々な他の関節治療剤又は補形剤を含んでもよく、例えば、アミノ酸、タンパク質、サッカリド、ジサッカリド、ポリサッカリド、核酸、緩衝剤、界面活性剤及びその混合物、ステロイド、抗炎症剤、非ステロイド系抗炎症剤、鎮痛剤、細胞、安定化剤、抗生物質、抗菌剤、抗炎症剤、増殖因子、増殖因子断片、小分子創傷治癒刺激剤、ホルモン、サイトカイン、ペプチド、抗体、酵素、単離細胞、血小板、免疫抑制剤、核酸、鎮痛剤、細胞型、ウィルス、ウィルス粒子、並びにこれらの組み合わせである。
【００３８】
本発明の新規な組成物中に存在するヒアルロン酸の濃度も、様々であってよいが、本発明の好ましい形態では、ヒアルロン酸は、医薬的有効量で提供される。本発明の好ましい形態では、ヒアルロン酸は、少なくともおよそ５ｍｇ／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ７ｍｇ／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ１０ｍｇ／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ１５ｍｇ／ｍｌの濃度を有し、ある実施形態では、濃度は、少なくともおよそ２０ｍｇ／ｍｌであってもよい。ヒアルロン酸の適切な濃度は、およそ５ｍｇ／ｍｌからおよそ６０ｍｇ／ｍｌ若しくはそれ以上、又はその中で誘導可能であるいかなる範囲も含む。
【００３９】
本発明の１つの実施形態では、組成物は、高分子量（１から４ＭＤａ）を有し、約７〜４０ｍｇ／ｍｌの範囲内の濃度を有するヒアルロン酸を含む。１つのそのような製品は、マサチューセッツ州ベッドフォードのＡｎｉｋａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ， Ｉｎｃ．によって製造されるＯｒｔｈｏｖｉｓｃ（商標）である。Ｏｒｔｈｏｖｉｓｃ（商標）は、ヒアルロナンの滅菌、非発熱性で透明の粘弾性溶液である。Ｏｒｔｈｏｖｉｓｃ（商標）は、生理学的食塩水に溶解された公称濃度１５ｍｇ／ｍｌを有する高分子量（１．０〜２．９ＭＤａ）の超純粋天然ヒアルロナンから成る。Ｏｒｔｈｏｖｉｓｃ（商標）は、細菌発酵を通して単離される。当業者であれば、細菌発酵プロセスを通して高分子量ヒアルロン酸を製造することができるＳｈｉｓｅｉｄｏ、Ｌｉｆｅｃｏｒｅ、及びＮｏｖｏｚｙｍｅなどの企業が存在することは認識される。これらの特性を有する米国内で入手可能であるヒアルロン酸製品の別の例は、Ｅｕｆｌｅｘｘａ（商標）である。
【００４０】
タウロリジン
ヒアルロン酸単独でも、関節の病状の治療に効果的であり得るが、タウロリジンと組み合わされたヒアルロン酸は、広く様々な微生物に対する予防効果及び保護を提供する。
【００４１】
タウロリジン（ビス（１，１−ジオキソペルヒドロ−１，２，４−チアジアジニル−４）−メタン）は、抗菌性及び抗リポ多糖性を有することが知られている。タウロリジンは、アミノ酸のタウリンから誘導される。タウロリジンの免疫調節作用は、マクロファージ及び多形核白血球の刺激及び活性化によって媒介されると報告されている。
【００４２】
タウロリジンは、腹膜炎患者の治療に、及び全身性炎症反応症候群の患者における抗エンドキシ剤として用いられている。タウロリジンは、重篤な腹部敗血症及び腹膜炎のための命を救う抗菌剤である。重篤な外科感染及び腫瘍外科学的使用において、タウロリジンは、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌、真菌、マイコバクテリア、及びさらにはＭＲＳＡ、ＶＩＳＡ、ＶＲＳＡ、ＯＲＳＡ、ＶＲＥなどの様々な抗生物質に対して耐性を有する細菌を含む広範な微生物に対して活性である。加えて、タウロリジンは、ある程度の抗腫瘍特性も示しており、胃腸管の悪性腫瘍及び中枢神経系の腫瘍の治療にこの薬物を用いる初期段階の臨床試験で良好な結果が見られている。
【００４３】
タウロリジンは、カテーテル関連血流感染（ＣＲＢＳＩ）の予防及び治療のための抗菌性カテーテルロック溶液の活性原料成分であり、カテーテルをベースとするすべての血管アクセスデバイスでの使用に適している。タウロリジンに対する細菌の耐性は、様々な研究において観察されたことはない。
【００４４】
タウロリジンは、非選択化学反応によって作用する。水溶液中において、親分子のタウロリジンは、タウルルタム及びＮ−ヒドロキシメチルタウルルタムとの平衡を形成し、タウリンアミドが下流の誘導体である。
【００４５】
タウロリジンの活性部分は、タウルルタム及びタウリンアミドのＮ−メチロール誘導体であり、これらは、細菌の細胞壁、細胞膜、及び細胞膜のタンパク質と、さらには内毒素及び外毒素の一級アミノ基と反応する。微生物は死滅され、その結果としての毒素は不活性化されるものであり、生体外での破壊時間は、３０分である。カテーテルロック溶液として用いられると、炎症性サイトカイン及び高められたＴＮＦ−αレベルが減少される。
【００４６】
タウロリジンは、線毛及び鞭毛を破壊することによって宿主細胞への細菌及び真菌の接着性を低下させ、したがってバイオフィルムの形成を防止する。
骨形成タンパク質
タウロリジンと共にヒアルロン酸に添加されてもよい別の有益な原料成分は、増殖因子である。特に、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）は、軟骨形成を起こすことによって骨及び軟骨の再生を補助し得る。本発明は、ＢＭＰが一般的には中性ｐＨで可溶性ではないことから、ＢＭＰと組み合わせてヒアルロン酸を投与するという課題に対処するものである。ＢＭＰは、一般的に、酸性溶液に可溶性であるが、ヒアルロン酸が低ｐＨで安定ではなく、経時で分解することから、ＢＭＰを可溶化するのに充分に低いｐＨのヒアルロン酸製剤を有することは望ましくない。しかし、ＢＭＰとヒアルロン酸とを組み合わせ、中性／僅かに酸性のｐＨに維持された組成物は、ＢＭＰが析出プロセスの過程及び後において安定性を維持し、析出及びそれに続く患者への注射後に生物活性を示すことを確保することができる。また、そのような酸性溶液の注射を受けることが患者にとって不快であり得ることから、中性に近いｐＨの製剤を有することは、患者の観点からも望ましい。したがって、ヒアルロン酸と組み合わせて溶液中に分散された固体ＢＭＰを用いることは、ヒアルロン酸単独と比較して多大な有益性を提供することが見出された。詳細には、中性又は中性に近いｐＨでヒアルロン酸と組み合わされた場合、ＢＭＰは析出するが、このＢＭＰは、患者の体内に注射された後、再可溶化して生物活性となることができる。ＢＭＰは、ヒアルロン酸中における固体の析出された形態では、生物活性ではない（又はその生物活性が低下される）が、患者の体内への注射後に再可溶化すると、ＢＭＰは、その生物活性を取り戻し、及び／又はその固体の析出された形態の場合よりも強い生物活性となると考えられる。
【００４７】
「骨形成タンパク質」の用語は、本明細書で用いられる場合、真の組織モルフォゲンのＴＧＦ−βファミリーサブクラスの代表物によって代表されるタンパク質のクラスを包含する。有用であるＢＭＰとしては、限定されないが、単量体及び二量体の形態のいずれであってもよい増殖分化因子（例：ＧＤＦ−５、ＧＤＦ−６、及びＧＤＦ−７）、及び骨形成タンパク質（ＢＭＰ２及びＢＭＰ７など）が挙げられ得る。
【００４８】
このクラスのタンパク質のすべてのメンバーは、カルボキシ末端活性ドメインを含む共通の構造的特徴を共有し、およそ９７〜１０６アミノ酸の成熟長さである。これらは、プロドメインから成る前駆体タンパク質として翻訳され、スブチリシン様プロプロテイン変換酵素ファミリーのメンバーによるタンパク分解によって放出され、成熟ドメインを通して付与されるシグナル伝達の活性化に重要である。このクラスのタンパク質のすべてのメンバーは、３つの分子内ジスルフィド結合及び１つの分子間ジスルフィド結合を作り出すシステイン残基の高度に保存されたパターンを共有する。活性形態は、単一のファミリーメンバーのジスルフィド結合されたホモ二量体、又は２つの異なるメンバーのヘテロ二量体のいずれかであり得る（Massague Annu Rev. Cell Biol. 6:957 (1990)；Sampath, et al. J. Biol. Chem. 265:13198 (1990)；Ozkaynak et al. EMBO J. 9:2085-93 (1990)；Wharton, et al. PNAS 88:9214-18 (1991)；Celeste et al. PNAS 87:9843-47 (1990)；Lyons et al. PNAS 86:4554-58 (1989)、米国特許第５，０１１，６９１号、及び米国特許第５，２６６，６８３号参照）。
【００４９】
骨形成性ＢＭＰは、最初は、異所性内軟骨性骨化を起こすその能力によって識別された（Cheng et al. "Osteogenic activity of the fourteen types of human bone morphogenetic proteins" J. Bone Joint Surg. Am. 85A: 1544-52 (2003)参照）。特に、ＢＭＰ２及びＢＭＰ７は、骨及び軟骨の発達において重要な役割を担っている。ＢＭＰ２は、骨の発生を刺激することが示されている。ＢＭＰ７も、間葉系細胞の骨及び軟骨への変換において重要な役割を担っている。
【００５０】
増殖分化因子（ＧＤＦ−１からＧＤＦ−１５）は、より大きい前駆体タンパク質としてまず合成され、続いてそれが、Ｃ末端からおよそ１１０〜１４０アミノ酸の塩基性残基のクラスターでのタンパク質切断を受け、そうしてＣ末端成熟タンパク質部分がＮ末端プロドメインから放出される。これらの成熟ポリペプチドは、構造的に関連しており、これらのタンパク質の特徴的な三次元「システインノット」モチーフに関与する６又は７個の標準システイン残基を含む保存生物活性ドメインを有する。成熟タンパク質は、会合して活性な分泌ホモ二量体とされる７個の保存システイン残基を有する。ＧＤＦ−３及びＧＤＦ−９以外のＧＤＦ二量体は、ジスルフィド結合されている。当業者であれば、「ＧＤＦ」の用語が「ｒｈＧＤＦ」と交換可能に用いられることは理解される。
【００５１】
ＧＤＦ−５は、いくつかの組織において細胞増殖、分化、及び／又は組織形成を促進することが示されているモルフォゲンである。このタンパク質は、形態形成タンパク質ＭＰ５２、骨形成タンパク質ＢＭＰ−１４、及び軟骨由来形態形成タンパク質−１（ＣＤＭＰ−１）としても知られている。ＧＤＦ−５は、ＧＤＦ−６及びＧＤＦ−７と密接に関連しており、これらはすべて、ヒアルロン酸及びタウロリジンと組み合わせて本発明に従って用いることができる。これら３つのタンパク質は、ＴＧＦ−βスーパーファミリーの別個のサブグループを形成し、したがって、同等の生物学的特性及び顕著に高い度合いのアミノ酸配列同一性を示す。ＧＤＦ−５／ＧＤＦ−６／ＧＤＦ−７サブグループのメンバーは、骨及び軟骨、さらには腱及び靱帯の主要で重要な誘導因子並びに調節因子であることが繰り返し実証されている。
【００５２】
天然のＧＤＦ−５タンパク質は、ホモ二量体分子であり、主として、Ｉ型及びＩＩ型セリン／スレオニン受容体キナーゼから構成される特異的な受容体複合体との相互作用を通して作用する。この受容体キナーゼは、続いて、ＳＭＡＤタンパク質を活性化し、次にこれがシグナルを核へ伝搬して、標的遺伝子発現を調節する。
【００５３】
ＢＭＰなどの生物学的分子（生体分子）は、三次元構造又はコンフォメーションを有し、その生物学的な活性及び特性をこの構造に依存している。これらの生体分子を、変動するｐＨ、温度、溶媒、浸透圧などの様々な環境に曝露することにより、この生体分子のコンフォメーション状態を不可逆的に変化又は変性させ、それを生物学的に不活性とすることができる。
【００５４】
各ＢＭＰファミリーメンバーの化学的性質及び三次元構造は、水性環境中でのこのタンパク質の溶解性に影響を与える。ＢＭＰ−２は、ｐＨが６未満である場合、１ｍｇ／ｍｌ超の濃度で容易に可溶性であり、６を超えるｐＨの場合、溶解性は、１ＭのＮａＣｌ、３０％のイソプロパノール、又は０．１ｍＭのヘパリンの添加によって高められ得る（Ruppert, et al Eur J Biochem 237, 295-302 (1996)）。ＢＭＰ−７／ＯＰ−１の溶解性も、中性ｐＨでは制限される。ＧＤＦ−５の溶解性は、ＢＭＰ−２又はＢＭＰ−７の場合よりもさらにより制限され、ＧＤＦ−５は、生理学的ｐＨ範囲及び緩衝剤中では、ほぼ不溶性である。ＧＤＦ−５は、ｐＨ２から４の水にのみ可溶性である（Honda, et al, Journal of Bioscience and Bioengineering 89(6), 582-589 (2000)）。ＧＤＦ−５は、約９．５から１２．０のアルカリ性ｐＨで可溶性であるが、このような条件下では、タンパク質は急速に分解するため、ＧＤＦ−５タンパク質の作製には、酸性条件が典型的には用いられてきた。これらのタンパク質の溶解性は、ｐＨで制御されるだけでなく、溶液中の塩濃度又は他の活性原料成分によっても影響される。例えば、タンパク質が結合する活性原料成分が溶液中に存在する場合、それは、タンパク質の不溶性を引き起こし得る。
【００５５】
ＢＭＰなどの増殖因子は、他の成分と組み合わされてきた。上記で記載したように、ほとんどのＢＭＰの溶解性が、中性ｐＨで制限されることに起因して、ＢＭＰは、可溶性ヒアルロン酸などの中性溶液と組み合わせることに反応して溶液から析出する可能性が高い。そのような成分と組み合わされた場合の生物活性ＢＭＰの析出を防止し、及び／又は維持を高めるために、多くの取り組みが行われてきた。しかし、ヒアルロン酸溶液中において、析出又は凍結乾燥された状態のＢＭＰの固体形態を利用するための組み合わせは、これまでに開示されていない。
【００５６】
本発明の新規な組成物及び方法は、ｒｈＧＤＦ−５などのＢＭＰの固体又は凍結乾燥された製剤をヒアルロン酸の液体製剤と組み合わせる。また、本発明によると、ｒｈＧＤＦ−５などのＢＭＰの固体又は凍結乾燥された製剤とヒアルロン酸の液体製剤との混合物は、さらにタウロリジンを含んでいてもよく、又はタウロリジンと混合されてもよい。
【００５７】
本発明の別の形態では、ＢＭＰの溶液をヒアルロン酸の溶液と組み合わせることによって混合物を形成する新規な組成物及び方法が開示され、ＢＭＰは、そのような組み合わせ後に、析出物を形成する。そして、本発明によると、ＢＭＰの溶液とヒアルロン酸の溶液との混合物は、さらにタウロリジンを含んでいてもよく、又はタウロリジンと混合されてもよい。
【００５８】
本発明によると、これらの成分（すなわち、可溶化されたヒアルロン酸、析出されたＢＭＰ、及びタウロリジン）は、混合物を形成し、これが続いて患者に投与される（例：関節内注射によって）。
【００５９】
上記で記載したように、ＢＭＰ生体分子の三次元コンフォメーション状態は、増殖因子を含むタンパク質の活性にとって非常に重要である。溶液中でそのような生体分子を会合又は析出させる作用は、三次元構造を乱し、タンパク質の活性の喪失に繋がる可能性がある。したがって、このような変化が不可逆的であり得ることから、タンパク質のコンフォメーション又は構造の変化を防止するための予防策が講じられる。
【００６０】
「析出」の用語は、本明細書で用いられる場合、溶液中における不溶性タンパク質の形成を意味する。懸濁液として送達される薬物の公知の例（活性タンパク質ではなく、ミネラル、セラミック、金属、又はポリマーを例とするキャリアが不溶性であることに起因する）とは対照的に、本発明の態様は、患者への混合物の送達直前でのタンパク質（例：ＢＭＰ）の積極的な析出である。
【００６１】
液体製剤の場合、ＢＭＰは、水、生理食塩水、酸溶液（例：塩酸、酢酸、安息香酸など）、又はＢＭＰの可溶化に適する別の溶媒中に提供されてよい。
混合物中に存在するＢＭＰの濃度も、様々であってよいが、本発明の好ましい形態では、ＢＭＰは、医薬的有効量で提供される。限定されないが、例えば、ＢＭＰは、少なくともおよそ０．１マイクログラム／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ５マイクログラム／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ５０マイクログラム／ｍｌ、より好ましくは、少なくともおよそ２００マイクログラム／ｍｌの濃度を有してよく、ある実施形態では、濃度は、少なくともおよそ５００マイクログラム／ｍｌであってもよい。ＢＭＰの適切な濃度は、およそ５マイクログラム／ｍｌから２０００マイクログラム／ｍｌ若しくはそれ以上、又はその中で誘導可能であるいかなる範囲も含む。
【００６２】
凍結乾燥
本発明の新規な組成物中に存在する成分の１又は複数を凍結乾燥することも可能であり、１又は複数の成分は、本技術分野において公知である様々な技術を用いて凍結乾燥されてよい。凍結乾燥は、典型的には腐敗しやすい物質を保存するために用いられる脱水プロセスであり、物質を冷凍し、次に周囲の圧力を低下させ、物質中の凍結水を固相から気相へ直接昇華させるのに充分な熱を加えることによって行われる。本技術分野において公知である標準的な凍結乾燥技術が、本発明の新規な混合物の成分のいずれか１又は複数を凍結乾燥するために用いられてよい。例示的な実施形態では、少なくとも１又は複数のＢＭＰが凍結乾燥される。
【００６３】
凍結乾燥の前に、凍結乾燥されるべき成分を含有する水性混合物を形成するために、様々な溶媒が用いられてよい。本発明の１つの形態では、水性混合物は、水を新規な組成物の成分の１又は複数と組み合わせることによって作製される。成分は、混合物中に様々な量で存在してよく、例えば、ｒｈＧＤＦ−５は、約０．０５ｍｇ／ｍＬから１０ｍｇ／ｍｌの範囲内で存在してもよい。本発明の１つの形態では、組成物は、凍結乾燥前に、０．２ミクロンフィルターなどによって滅菌ろ過される。
【００６４】
本発明の別の形態では、新規な組成物の成分は、以下のサイクルを用いて凍結乾燥されてもよい：
凍結：１５分間で周囲温度から５℃まで。５℃で１００分間保持。５０分間で−４５℃へ冷却。−４５℃で１８０分間保持。
一次乾燥：圧力を５０ｍＴｏｒｒに設定。１７５分間で−１５℃まで棚冷却。−１５℃で２３００分間保持。
二次乾燥：圧力を７５ｍＴｏｒｒに設定。２００分間で２５℃まで棚加温。９００分間保持。
終了サイクル：約７３０Ｔｏｒｒまで窒素でバックフィル（backfill）し、栓止めし、加締める。
【００６５】
上述の温度、時間、及び設定に対する変更は、当業者によって用いられる慣例に従って行われてよい。変更としては、限定されないが、凍結サイクルにおけるサイクル温度、乾燥温度、及び終了サイクルが挙げられる。変更はまた、凍結、乾燥、及び栓止め／加締めサイクルにおける保持時間の変更も含み得る。変更はまた、乾燥サイクル及び栓止め／加締めサイクルにおける設定圧力の変更も含み得る。加えて、用いられる装置及び／又は凍結乾燥されるべき成分に応じて、乾燥サイクルの回数が増減されてもよい。
【００６６】
緩衝剤を添加することで、凍結乾燥製剤中のＢＭＰの溶解性及び安定性が改善され得る。当業者に公知の生体適合性緩衝剤が用いられてよく、グリシン；酢酸のナトリウム、カリウム、又はカルシウム塩；クエン酸のナトリウム、カリウム、又はカルシウム塩；乳酸のナトリウム、カリウム、又はカルシウム塩；並びに一塩基性リン酸塩、二塩基性リン酸塩、三塩基性リン酸塩、及びこれらの混合物を含むリン酸のナトリウム又はカリウム塩などである。加えて、緩衝剤は、組成物に添加されて増量剤として機能する糖も有し得る。ｐＨは、好ましくは、約２．０から約５．０ｐＨ単位内に、より好ましくは、約２．５から約３．５ｐＨ単位内に制御されてよい。
【００６７】
製剤
本発明の１つの好ましい形態では、新規な組成物の成分（すなわち、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰ）は、手術中に、すなわち、手術（例：関節内注射）の直前又は途中で組み合わされるように構成される。組み合わされると、成分は、得られる組成物中に様々な量で各成分が存在する得られる組成物又は混合物を形成し得る。得られる組成物中の各成分の量は、様々であってよいが、例示的な実施形態では、ヒアルロン酸とＢＭＰとの間の混合比は、約１：０．００１から約１：０．３の範囲内、より好ましくは、約１：０．００５から約５：１の範囲内の比でヒアルロン酸対ＢＭＰの重量比を有していてよく、タウロリジンの重量パーセントは、大きく変動されてよく、２％近辺又は２％未満であってよい。他の実施形態では、約１：０．００５から約５：１の比の範囲、又はその中で誘導可能であるいかなる範囲も想定され、タウロリジンの重量パーセントは、２％近辺又は２％未満であってよい。別の選択肢として、組成物は、全組成物中、約１重量％から約７５重量％又はそれ以上のヒアルロン酸及びＢＭＰなどの個々の成分の各々を含んでよく、別の選択肢として、全組成物中、約２．５重量％から７０重量％又はそれ以上のヒアルロン酸及びＢＭＰを含んでよく、タウロリジンの重量パーセントは、２％近辺又は２％未満であってよい。例示的な実施形態では、新規な組成物中に存在するヒアルロン酸の量は、全組成物の約１〜４重量％であり、新規な組成物中に存在するＢＭＰの量は、全組成物の約２重量％以下であり、新規な組成物中に存在するタウロリジンの量は、２％近辺又は２％未満であってよい。
【００６８】
新規な組成物の成分の１又は複数を可溶化するために用いられてよい溶媒としては、例えば、水、酸性溶媒、塩酸、酢酸、安息香酸、リン酸緩衝生理食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなど、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。ヒアルロン酸を可溶化するために用いられてよい溶媒としては、限定されないが、水、生理食塩水又は他の塩溶液、リン酸緩衝生理食塩水などの緩衝溶液、ヒスチジン、ラクテート、スクシネート、グリシン及びグルタメート、デキストロース、グリセロールなど、並びにこれらの組み合わせが挙げられ得る。ＢＭＰを可溶化するために用いられてよい溶媒としては、限定されないが、水、生理食塩水、塩酸、酢酸、安息香酸、酸性溶媒などが挙げられ得る。本発明の新規な組成物はまた、生理学的適合性を有する分散媒体、コーティング、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤などの他の成分も含んでよい。等張剤としては、限定されないが、糖、マンニトール、ソルビトールなどのポリアルコール、又は塩化ナトリウムなどが挙げられる。新規な組成物はまた、湿潤剤又は乳化剤、保存剤又は緩衝剤などの少量の補助物質も含んでよく、これらは、新規な組成物の有効期限を延長し、又は効果を高める。
【００６９】
成分及び／又は得られる新規な組成物は、本技術分野において公知である様々な技術を用いて、使用前に滅菌されてよい。滅菌注射用混合物は、治療有効量又は有益量の活性化合物を、適切な溶媒中に、必要に応じて１つの原料成分又は原料成分の組み合わせと共に組み込み、続いて滅菌ろ過することによって作製されてよい。一般的に、ヒアルロン酸又はＢＭＰなどの化合物を、塩基性分散媒体及び必要とされる他のいずれの原料成分も含有する滅菌賦形剤中に組み込むことによって、分散体が作製される。滅菌注射用混合物を作製するための滅菌粉末の場合、いくつかの方法は、真空乾燥及び凍結乾燥された成分の作製を含んでよく、それによって、組成物及び所望されるいずれかの追加の原料成分の粉末が、既に滅菌ろ過されたそれらの混合物から得られる。
【００７０】
本発明の新規な組成物は、患者への投与に適する医薬組成物中に組み込まれてもよい。典型的には、医薬組成物は、ヒアルロン酸、タウロリジン、少なくとも１つのＢＭＰ、及び医薬的に許容されるキャリアを含む。本明細書で用いられる場合、「医薬的に許容されるキャリア」の用語は、生理学的適合性を有するすべての溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤などを含む。限定されないが、例えば、医薬的に許容されるキャリアとしては、水、塩酸、酢酸、安息香酸、酸性溶媒、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなど、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。多くの場合、例えば糖、マンニトール、ソルビトールなどのポリアルコール、又は塩化ナトリウムなどの等張剤を本発明の新規な組成物中に含めることが好ましい。医薬的に許容されるキャリアは、さらに、湿潤剤又は乳化剤、保存剤又は緩衝剤などの少量の補助物質も含んでよく、これらは、本発明の新規な組成物の有効期限を延長し、又は効果を高める。
【００７１】
本発明の新規な組成物は、様々な状態で提供されてよい。限定されないが、例えば、本発明の新規な組成物は、液体、半固体、及び／又は固体の剤形状態で提供されてよく、液体溶液（例：注射用及び注入用溶液）、分散体又は懸濁液、錠剤、丸剤、及び粉末などである。新規な組成物の好ましい形態は、典型的には、意図する投与モード及び治療用途に依存する。本発明の好ましい形態では、新規な組成物は、注射用又は注入用溶液の形態（すなわち、生体内注射に典型的には用いられるものなど）で提供される。新規な組成物の好ましい投与モードは、非経口（例：関節内、皮下、腹腔内、及び筋肉内）である。本発明の１つの形態では、新規な組成物は、関節を例とする標的領域への直接の注入又は注射によって投与されてよい。本発明の別の形態では、新規な組成物は、筋肉内又は皮下注射によって投与されてもよい。
【００７２】
滅菌注射用溶液は、治療有効量又は有益量のヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰを、適切な溶媒中に組み込み、続いて滅菌ろ過することによって作製されてよい。一般的に、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰを、塩基性分散媒体を含有する滅菌賦形剤中に組み込むことによって、分散体が作製される。滅菌注射用溶液の作製に用いるための滅菌粉末の場合、好ましい作製方法は、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰの１又は複数の粉末が既に滅菌ろ過されたこれらの溶液から得られる真空乾燥及び凍結乾燥であり、粉末は、その後、溶液中に入れられてよい（そして、該当する場合、新規な組成物が形成されるように、残りのヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰと混合されてよい）。
【００７３】
送達システム
本発明の新規な組成物及び方法はまた、変形性関節症及び関節の他の障害を例とする関節障害を治療するためのキットの提供及び使用も包含する。本発明の１つの形態では、ヒアルロン酸及びタウロリジンを含む第一のコンポーネント、並びにヒアルロン酸及び少なくとも１つのＢＭＰを含む第二のコンポーネントを含むキットが提供される。両方のコンポーネントが、第一及び第二のコンポーネントの混合物を患者に注射するためのシリンジの単一のチャンバーに含有されていてよく、又は別々のチャンバーに含有されていてもよい。本発明の１つの形態では、ＢＭＰは、凍結乾燥されたＧＤＦ−５を含む。本発明の別の形態では、ＢＭＰは、凍結乾燥されたＧＤＦ−６又はＧＤＦ−７を含む。本発明の別の形態では、第二のコンポーネント（すなわち、ヒアルロン酸及び少なくとも１つのＢＭＰ）は、２つ以上の凍結乾燥されたＢＭＰを含み、この凍結乾燥されたＢＭＰは、ＢＭＰ２、ＢＭＰ７、ＧＤＦ−５、ＧＤＦ−６、及びＧＤＦ−７から成る群より選択される。
【００７４】
本発明の別の形態では、ヒアルロン酸及びタウロリジンを含む第一のコンポーネント、並びにヒアルロン酸及びＢＭＰを含む第二のコンポーネントを含むキットが提供される。第一のコンポーネントは、好ましくは、約２ｍｌのＯｒｔｈｏｖｉｓｃ（商標）を含み、これは、約３０ｍｇのヒアルロナン、１８ｍｇの塩化ナトリウム、及び約２．０ｍＬまでの注射用水を含有する。ヒアルロン酸は、約１．０から４ＭＤａの範囲内の分子量を有する。第二のコンポーネントは、好ましくは、約０．００５から３ｍｇの固体ＢＭＰ（好ましくは、上記で考察したプロトコルを用いて凍結乾燥されたもの）を含む。別の選択肢として、第二のコンポーネントのＢＭＰは、凍結乾燥されていなくてもよく、代わりに、第一のコンポーネントと組み合わせる前に、溶液の形態で提供されてもよい。
【００７５】
本発明の新規な組成物を含むコンポーネントは、保存期間を延長する目的で、別々に保存されてよい。個々のコンポーネントは、１つのシリンジ（又はカートリッジ）中に配置される時点では凍結乾燥されていてよく（又は固体形態）、第二のシリンジ（又はカートリッジ）中に配置される時点で、希釈剤と組み合わされてよい。本発明の１つの形態では、コンポーネントのうちの一方が、凍結乾燥された形態（又は固体形態）で提供され、第二のコンポーネントは、新規な組成物が得られるように、凍結乾燥された／固体の化合物と組み合わせることが可能である溶液として提供される。限定されないが、例えば、凍結乾燥された（又は固体の）タウロリジンを含む第一のコンポーネントが第一のチャンバーに保存されてよく、可溶化されたヒアルロン酸及びＢＭＰを含む第二のコンポーネントが第二のチャンバーに保存されてよい。限定されないが、さらなる例として、両方のコンポーネントが凍結乾燥され（又は固体形態であり）、シリンジ／カートリッジの単一の（又は別々の）チャンバー中に収容されてもよい。所望される場合、一方又は両方のコンポーネントが、シリンジ又はカートリッジ中で直接凍結乾燥されてもよい。
【００７６】
新規な組成物のコンポーネントを新規な組成物が形成されるように一緒に混合するために、プレフィルドデュアルチャンバーシリンジ及び／又はカートリッジが用いられてもよい。プレフィルドデュアルチャンバーシリンジは、単一シリンジのプッシュによって新規な組成物の２つの別々のコンポーネント（又は新規な組成物の２回投与量）の順次の投与も可能とし、それによって、２つのシリンジが１つに置き換えられる。単一送達が可能であることの有益性としては、より迅速及び容易な薬物投与；接触部（すなわち、注射部位）の数が減少することによる感染リスクの低減；薬物投与又は順序を間違えるリスクの低減、及び投与前に組み合わせる必要のある組成物のより素早い送達が挙げられる。本発明の好ましい形態では、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰの凍結乾燥された、粉末の、又は液体の製剤をフロントチャンバー中に、希釈剤、生理食塩水、又は緩衝剤をリアチャンバーに収容するデュアルチャンバーシリンジが提供される。リアチャンバーの内容物がフロントチャンバー中へと押出されると、コンポーネントは一緒に混合されて新規な組成物を形成することができ、次にこれを患者に注射することができる。
【００７７】
プレフィルドシリンジは、所望される化合物及び希釈剤の正確な送達可能投与量を含有することができる。プレフィルドシリンジは、好ましくは、約０．１ｍｌから１０ｍｌ又はそれ以上の量を含有する。
【００７８】
デュアルシリンジ及び／又はカートリッジは、押されることで単一チャンバー中で２つのコンポーネントが混合される別々のシリンジプランジャ（すなわち、各チャンバーに１つのプランジャ）を有する並列チャンバーの形態を取ってよく、又はデュアルシリンジ及び／又はカートリッジは、単一のプランジャを有する２つの直列チャンバーの形態を取ってもよい。デュアルチャンバーシリンジ及び／又はカートリッジはまた、２つのチャンバー間のバリアとして作用するように２つのチャンバー間に配置されるストッパー又はコネクターを有してもよい。ストッパー又はコネクターは、２つのチャンバー中に含有されるコンポーネントを混合又は組み合わせることができるように取り外すことができる。
【００７９】
図１は、本発明に従って形成された混合及び送達システムを示す。混合及び送達システムは、デュアルチャンバーシリンジ５の形態で提供される。デュアルチャンバーシリンジ５は、全体として、バルブ（図示せず）によって分離されている近位側チャンバー１５及び遠位側チャンバー２０を有する筐体１０を含む。プランジャ２５は、近位側チャンバー１５内を動かされ、近位側チャンバー１５内に配置された材料を遠位側チャンバー２０へと移動させ、それによって、２つのコンポーネント（すなわち、近位側チャンバー１５のコンポーネント及び遠位側チャンバー２０のコンポーネント）を混合するように構成されている。本発明の１つの形態では、第一のコンポーネントは、液体ヒアルロン酸及びタウロリジン含んで、近位側チャンバー１５内に配置され、第二のコンポーネントは、１又は複数のＢＭＰ（ヒアルロン酸を含む、又は含まない）を含んで、遠位側チャンバー２０内に配置される。プランジャ２５は、近位側チャンバー１５を通って遠位側方向へ進めることができ、それによって、第一のコンポーネントを遠位側チャンバー２０へと移動させ、第一のコンポーネントと第二のコンポーネントとが一緒に混合される。本発明の別の形態では、近位側チャンバー１５は、溶媒（例：水、生理食塩水など）を含み、遠位側チャンバー２０は、新規な組成物の固体形態のすべての成分（すなわち、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰ）を含む。例えば、遠位側チャンバー２０は、凍結乾燥された又は固体のヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰを含有していてよい。プランジャ２５は、近位側チャンバー１５を通って遠位側方向へ進めることができ、それによって、溶媒を近位側チャンバー１５から遠位側チャンバー２０へと移動させ、それによって、新規な組成物の成分が遠位側チャンバー２０中で可溶化される。新規な組成物のすべての成分が遠位側チャンバー２０で組み合わされると、新規な組成物は、例えば、デュアルチャンバーシリンジの遠位側端部に針を取り付けて、新規な組成物を患者に注射することにより、患者へ送達されてよい。
【００８０】
図２は、Ｍｅｒｌｉｎ（商標） Ｍｉｎｉ−Ｄｕａｌ Ｓｙｒｉｎｇｅの商品名で市販されている別の混合及び送達システム３０を示している。本発明のこの形態では、混合及び送達システム３０は、シリンジ４５とバイアル（図示せず）とを連結する流体制御アセンブリ３５、４０を含む。シリンジ４５は、液体のヒアルロン酸及びタウロリジン、又は溶媒を含む第一のコンポーネントを例とする液体を含有してよい第一のチャンバー５０を含み、並びに１又は複数のＢＭＰを例とする固体を含有してよい第二のチャンバー５５を含む（又は、第一のコンポーネントが溶媒を含む場合、第二のチャンバー２２は、固体形態のヒアルロン酸、タウロリジン、及び／又はＢＭＰを含有してよい）。プランジャ６０、６５をシリンジ４５を通して進めることで、コントロールアセンブリ３５、４０を通してバイアル（図示せず）中へコンポーネントが注入され、ここで、固体が液体によって可溶化されることになる。コンポーネントが完全に可溶化されると、バイアルが逆さまにされてよく、混合物をシリンジ４５のチャンバー５０、５５へ引き戻すために、プランジャ６０、６５が戻されてよい。次に、バイアルがシステムから取り外されてよく、混合物は、シリンジから針を通して患者へ注射されてよい。
【００８１】
図３は、本発明の新規な組成物のゲル形態を示す概略図であり、ゲルは、水が存在する場合における、その最初の圧縮された状態（Ａ）、少しずつ膨張している状態（Ｂ）、及び平衡に達した状態（Ｃ）で示される。ゲルは、好ましくは、その平衡状態で導入される。
【００８２】
当業者であれば、本技術分野で公知のいかなるデュアルチャンバーシステムが用いられてもよいこと、及びチャンバーが、単一チャンバー中へと混合する別々のシリンジプランジャを有する並列チャンバー、又は単一プランジャを有する直列チャンバーであってもよいことは理解される。
【００８３】
治療
本発明の新規な組成物は、好ましくは、注射により、又は経時での少しずつの灌流により、非経口投与（生体内適用の場合）される。投与は、関節内、静脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、腔内、又は経皮であってよい。生体外実験の場合、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰは、適切な生物学的に許容される緩衝剤に添加又は溶解されて、細胞又は組織に添加されてよい。
【００８４】
ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰは、同じ製剤中で、又は組み合わされた２つの（若しくは３つ以上の）製剤中で、同じ経路を介して共投与若しくは同時投与されてよい。ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰの成分は、ヒアルロン酸、タウロリジン、及びＢＭＰの投与の直前に組み合わされてよい。この組み合わせることは、組成物投与前の数秒以内、数分以内、数時間以内、数日以内、又は数週間以内に行われてよい。
【００８５】
限定されないが、例えば、非経口投与のための調合剤としては、滅菌水性又は非水性溶液、懸濁液、及びエマルジョンが挙げられる。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油などの植物性油、及びオレイン酸エチルなどの注射用有機エステルである。水性キャリアとしては、水、アルコール性／水性溶液、エマルジョン、及び懸濁液（生理食塩水及び緩衝媒体を含む）が挙げられる。非経口賦形剤としては、塩化ナトリウム溶液、デキストロースリンゲル（Ringer's dextrose）、デキストロース及び塩化ナトリウム、並びに体液及び栄養素補液（fluid and nutrient replenishers）、電解質補液を含む乳酸添加リンゲル静脈内賦形剤（lactated Ringer's intravenous vehicles）（デキストロースリンゲルをベースとするものなど）などが挙げられる。保存剤及び他の添加剤も存在してよく、例えば、抗菌剤、抗酸化剤、キレート化剤、増殖因子、及び不活性ガスなどである。
【００８６】
用いられることの多い「キャリア」又は「補助剤」としては、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、ラクトース、マンニトール、及び他の糖、タルク、乳タンパク質、ゼラチン、デンプン、ビタミン、セルロース及びその誘導体、動物性及び植物性油、ポリエチレングリコール、並びに滅菌水、アルコール、グリセロール、及び多価アルコールなどの溶媒が挙げられる。静脈内賦形剤としては、体液及び栄養素補液が挙げられる。保存剤としては、抗菌剤、抗酸化剤、キレート化剤、及び不活性ガスが挙げられる。他の医薬的に許容されるキャリアとしては、例えば、その内容が参照により本明細書に援用されるRemington's Pharmaceutical Sciences, 15th ed. Easton: Mack Publishing Co.: 1405-1412, 1461-1487, 1975及びThe National Formulary XIV., 14th ed. Washington: American Pharmaceutical Association, 1975に記載されているように、水溶液、塩を含む無毒性補形剤、保存剤、緩衝剤などが挙げられる。医薬組成物の様々な成分のｐＨ及び厳密な濃度は、本技術分野における通常の技能に従って調節される。Goodman and Gilman's The Pharmacological Basis for Therapeutics (7th ed.)を参照されたい。
【００８７】
新規な組成物を用いて治療することができる症状又は疾患の例としては、限定されないが、関節障害（感染に起因する関節炎など）、傷害、アレルギー、代謝障害など、慢性関節リウマチなどのリウマチ、及び全身性エリテマトーデス、痛風に伴う関節障害、変形性関節症などの関節症、関節内障、関節水腫、肩こり、腰痛などが挙げられる。組成物の使用又は治療されるべき疾患の種類に応じて効果は様々であるが、この剤は、腫脹、疼痛、炎症、及び関節破壊に対して、生体に重篤な影響を与えることなく、所望される予防及び緩和効果を、又は治療効果さえも作用させることができる。関節障害を治療するための組成物を用いて、関節障害の発症の防止、並びにその発症後の症状の改善、緩和、及び治癒を行うことができる。
【００８８】
治療の方法は、関節などの標的領域へ組成物を直接注射することを含み得る。注射は、毎日、週に１回、週に数回、２ヶ月に１回、１ヶ月に数回、１ヶ月に１回の頻度で、又は症状の軽減を得るのに必要な頻度で行われてよい。関節内での使用の場合、関節のサイズ及び病状の重篤度に応じて、関節あたり約１から約４０ｍｇ／ｍｌのヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰが注射されてよい。ある関節への連続する注射の頻度は、その関節における症状再発のタイミングに合わせた間隔とされる。実例として、ヒトの場合の組成物の用量レベルは、膝関節では、１回の関節注射あたり約０．００１から約４０ｍｇ／ｍｌのヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰ；肩関節では、１回の関節注射あたり約０．００１から約４０ｍｇ／ｍｌのヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰ；中手又は近位指節間関節（metacorpal or proximal intraphalangeal）では、１回の関節注射あたり約０．００１／ｍｌから約４０ｍｇ／ｍｌのヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰ；並びに肘関節では、１回の関節注射あたり約１から約３００ｍｇのヒアルロン酸、タウロリジン、及び１又は複数のＢＭＰであってよい。
【００８９】
しかし、いずれの特定の患者に対しても、具体的な用量レベルは、用いられる具体的な化合物の活性、年令、体重、一般的健康状態、性別、食事、投与時間、投与経路、排出速度、併用薬物、及び治療下にある特定の疾患の重篤度を含む様々な因子に依存することは理解される。医薬組成物は、用量単位で調製及び投与されてよい。しかし、特定の条件下では、より高い又は低い用量単位が適切であり得る。用量単位の投与は、組成物の単一投与によって行われてよく、又は投与は、いくつかのより少ない用量単位で、若しくは特定の間隔でのサブ分割された用量の複数投与によって行われてもよい。
【００９０】
１つの実施形態では、医学的病状は、変形性関節症（ＯＡ）であり、組成物は、例えば、膝、肩、側頭下顎、及び手根中手骨の関節、肘関節、股関節、手首関節、足首関節、並びに脊椎の腰椎椎間（椎間）関節などの関節腔に投与される。関節内補充療法は、膝又は他の罹患関節への単一の注射、又は数週間にわたって投与される複数の関節内注射を介して達成され得る。例えば、膝ＯＡであるヒト対象は、膝あたり約２、３、４、５、６、７、８、９、１０ｍｌ、又はそれ以上の１、２、又は３回の注射を受け得る。他の関節の場合、関節のサイズに基づいて投与量が調節されてよい。
【００９１】
しかし、いずれの特定の患者に対しても、具体的な用量レベルは、用いられる具体的な化合物の活性、年令、体重、一般的健康状態、性別、食事、投与時間、投与経路、排出速度、併用薬物、及び治療下にある特定の疾患の重篤度を含む様々な因子に依存することは理解される。
【００９２】
実施例
以下の評価は、ヒアルロン酸及びタウロリジンを含むゲルの性能を評価するために行った。初期相濃度（early phase concentrations）の２つの試験微生物中に浸漬するヒアルロン酸／タウロリジンヒドロゲルの溶液曝露を行った。加えて、ヒドロゲルの物理的特性も評価し、そのせん断／チクソトロピー特性を特定した。
【００９３】
ヒアルロン酸ヒドロゲルの作製
１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（ＢＤＤＥ）で架橋されたヒアルロン酸の水溶液中のタウロリジンの製剤を作製した。３つの分子量：低分子量（ＬＭＷ）２１〜４０ｋＤａ、中分子量（ＭＭＷ）３１０〜４５０ｋＤａ、及び高分子量（ＨＭＷ）７５０ｋＤａ〜１．０ＭＤａの架橋ヒアルロン酸の水溶液中、３つの濃度（１．５％、３％、及び６％）のタウロリジンを製剤した。タウロリジンを添加しないコントロール製剤を作製した。各製剤の組成を、以下の表１に示す。
【００９４】
【表１】
2018526445.tif 000003
【００９５】
生存培養物へのヒアルロン酸の溶液曝露
生存微生物を含む溶液中に配置されたタウロリジン充填ヒドロゲルによる細菌死滅を実証した。この実験では、２つの細菌株、シュードモナス・エルジノーサ（Pseudomonas aeruginosa）（ＰＡ０１）及びスタフィロコッカス・アウレウス（Stapylococcus aureus）菌株（ＳＡ１１３）を、曝露の４及び２４時間後における各菌株の完全死滅について評価した。各菌株の初期相培養物の２０μｌを、各ヒアルロン酸／タウロリジン製剤の９８０μｌ中に入れた。曝露の４及び２４時間後のサンプルについて、サンプルの残留細菌濃度を特定した。４つのコントロールを作製し、１つのコントロールはヒアルロン酸を含まず、他の３つのコントロールは、異なる分子量のヒアルロン酸（低ＭＷ、中ＭＷ、及び高ＭＷ）を含んでいた（すべてタウロリジンは含まない）。これらを、タウロリジンを含有し、各ヒアルロン酸ＭＷについて１．５、３、又は６重量％の標的濃度のタウロリジンがヒアルロン酸ヒドロゲルマトリックス中に含有される同じ３つの異なる分子量のヒアルロン酸と比較した（表１）。この結果、９個がタウロリジンを含み、３個がタウロリジンを含まない、合計で１２個のヒアルロン酸ヒドロゲルとなった。これらを、公知の抗菌剤、ゲンタマイシンに対しても評価した。結果を以下の表２及び３に示す。
【００９６】
【表２】
2018526445.tif 000004
【００９７】
【表３】
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【００９８】
上記の表２から分かるように、タウロリジンを含有するヒドロゲルのサンプルはすべて、シュードモナス・エルジノーサ（ＰＡ０１）及びスタフィロコッカス・アウレウス菌株（ＳＡ１１３）のいずれに対しても、コントロールと比較して、曝露の僅かに４時間後に完全死滅を示した。
【００９９】
上記の表３に示されるように、タウロリジンを含有するヒアルロン酸（ＨＡ）の高ＭＷバージョンは、複素粘度測定によって０、１．５、３、及び６％のタウロリジン濃度においてそれぞれ０．２１、０．４、及び１．４７、及び６．６８Ｐａ秒のタウロリジン濃度に従って増加する値が得られ、高められたチクソトロピー特性を有していた。
【０１００】
タウロリジンを含有するヒアルロン酸の中ＭＷバージョンも、程度は低いが、タウロリジン濃度の増加に従ってチクソトロピー特性を示しており、０、１．５、３、及び６％のタウロリジン濃度においてそれぞれ０．０９、０．１３、０．２５、０．５５Ｐａ秒の値であった。
【０１０１】
タウロリジンを含有するすべての低ＭＷヒアルロン酸（ＨＡ）ゲルは、すべてのサンプルにおいて０．０１Ｐａ秒の値を示し、チクソトロピー特性は示さなかった。
図４は、ゲルのチクソトロピー性を示すものであり、タウロリジンを含む高いＭＷヒアルロン酸の製剤が、高められたチクソトロピー特性を有することが示される。
【０１０２】
ヒアルロン酸及び中心がタウロリジンの飽和溶液である親油性ナノ粒子を含む特殊製剤
上記で記載したように、可動性を改善するための関節炎関節へのヒアルロン酸（ＨＡ）の関節内注射は、標準的治療の一部となってきた。ヒアルロン酸の注射からの感染を回避するための現行の予防的治療は、予め滅菌したシングルユースプレフィルドシリンジを含む。この製品に消毒剤は添加されず、保存剤も添加されない。関節内の「関節内補充療法」からの感染率に関する公開されている情報は、「非常に稀」であるが、定量はされていない。
【０１０３】
この目的で、タウロリジン及びＢＭＰと共にヒアルロン酸を含む上記で述べた新規な組成物は、ヒアルロン酸を関節へ注射することに起因する感染の可能性を低減する関節へヒアルロン酸を送達するための効果的な手段を提供する。
【０１０４】
本発明はまた、ヒアルロン酸を関節へ注射することに起因する感染の可能性を低減する関節へヒアルロン酸を送達するための別の手段も提供する。
より詳細には、本発明は、ヒアルロン酸及び中心が抗菌性タウロリジンの飽和溶液である親油性ナノ粒子を含む特殊製剤の提供及び使用を含む。ナノ粒子の成分は、ゆっくり分解され、代謝されて、タウロリジン、ＣＯ２、及び水を放出する。タウロリジンは、自然発生的に加水分解して、感染を防止する活性なメチロール部分となる。
【０１０５】
本発明の１つの形態では、キャリア、及びタウロリジンを含む脂質コーティングされたナノ粒子を含む組成物が提供される。本発明の１つの好ましい形態では、キャリアは、代謝されると組織骨格を提供し、脂質コーティングされたナノ粒子を体液に曝露するヒドロゲルマトリックスを含む。本発明の１つの好ましい形態では、ヒドロゲルマトリックスは、ヒアルロン酸を含む。脂質コーティングされたナノ粒子は、脂質コーティングされたナノ粒子が体液に暴露されると、親油性ペプチドが代謝されてタウロリジンを放出するように、親油性ペプチドによって囲まれたタウロリジンのナノ粒子を含む。続いて、タウロリジンは、自然発生的に加水分解して、感染を防止する活性なメチロール部分となる。意味深いことには、代謝されたヒドロゲルマトリックスによって提供される組織骨格は、骨組織が組織骨格中に成長するに従って、適切な解剖学的位置にタウロリジンを維持する手助けとなる。
【０１０６】
より詳細には、タウロリジンは、作用機構及び抗菌スペクトルが公開されている公知の抗菌剤である。タウロリジンは、循環中では不安定であり、したがって、全身感染のための開発は成功していない。タウロリジンは、腹膜炎のための、及びカテーテルロック溶液として注入された場合の感染予防のための局所適用において効果的であることが示されている。これらの使用では、生体外でのタウロリジンで見られる広域スペクトル抗菌活性がヒトにおいて確認されている。術後関節内感染の予防には、安全責任の小さい（with minor safety liabilities）広域スペクトル品が必要である。
【０１０７】
関節内用品の消毒剤／抗菌剤としてのタウロリジンの使用は、体内への注射前の水性媒体において不安定であることによって限定される。
本発明は、注射前のタウロリジンの安定性を維持するが、メチロール活性部分へのタウロリジンの加水分解は阻害しないように設計された特殊製剤を提供する。これらの製剤は、ヒドロゲルマトリックス（例：ヒアルロン酸）中の脂質コーティングされたナノ粒子をベースとしている。脂質コーティングは、非炎症性分解生成物へとゆっくり分解される必要がある。この理由から、脂質コーティングの分解生成物がＣＯ２及び水へ確実に代謝可能であるように、親油性ペプチド又は脂肪酸エステルの注意深い選択が計画される。
【０１０８】
この目的で、タウロリジンの飽和溶液が、親油性成分（脂肪酸エステル又は親油性ペプチド）と混合され、スプレー蒸発されて乾燥粒子が形成される。乾燥粒子は、ヒアルロン酸ゲルに懸濁されて、最終注射用製品が作製される。
【０１０９】
本発明の１つの形態では、キャリア、及びタウロリジンを含む脂質コーティングされたナノ粒子を含む組成物が提供される。本発明の１つの好ましい形態では、キャリアは、代謝されると組織骨格を提供し、脂質コーティングされたナノ粒子を体液に曝露するヒドロゲルマトリックスを含む。本発明の１つの好ましい形態では、ヒドロゲルマトリックスは、ヒアルロン酸を含む。脂質コーティングされたナノ粒子は、脂質コーティングされたナノ粒子が体液に暴露されると、親油性ペプチドが代謝されてタウロリジンを放出するように、親油性ペプチドによって囲まれたタウロリジンのナノ粒子を含む。続いて、タウロリジンは、自然発生的に加水分解して、感染を防止する活性なメチロール部分となる。意味深いことには、代謝されたヒドロゲルマトリックスによって提供される組織骨格は、骨組織が組織骨格中に成長するに従って、適切な解剖学的位置にタウロリジンを維持する手助けとなる。
【０１１０】
好ましい実施形態の改変
本発明の本質を説明する目的で本明細書において記載し、例証してきた詳細事項、材料、工程、及び部分の配列におけるさらなる多くの変更が、本発明の趣旨及び範囲内にそれでも維持される状態で当業者によって行われてもよいことは理解されたい。
【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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