JP2001106772A - 吸収性コポリラクチドおよびその使用 - Google Patents
吸収性コポリラクチドおよびその使用Info
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Abstract
る、吸収性で、接着性が強く、柔軟性で、伸展性があ
り、かつ、生理学的に許容できる新規なコポリラクチド
を提供する。 【解決手段】 ラセミラクチドとコモノマーε−カプロ
ラクトン、δ−バレトラクトン、1,4−ジオキサン−
2−オンまたは1,3−ジオキサン−2−オンの単位か
ら、ラクチド/コモノマーモル比を90〜80/10〜20とし
て、開始剤としての錫(II)ジ(エチルヘキサノエー
ト)および共触媒の存在下に、約160℃で重合されたも
ので、ガラス転移温度が30〜43℃、分子量Mnが15000
〜50000、および多分散度Pn(Mw/Mn)が1.2〜2.
0である新規コポリラクチドを提供する。
Description
コモノマーε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、
1,4−ジオキサン−2−オンまたは1,3−ジオキサ
ン−2−オンの単位から、ラクチド/コモノマーモル比
を90〜80/10〜20として、開始剤としての錫(II)ジ
(エチルヘキサノエート)および共触媒の存在下に約16
0℃で重合されたもので、ガラス転移温度が30〜43℃、
分子量Mnが15000〜50000、および多分散度Pn(Mw
/Mn)が1.2〜2.0である新規コポリラクチドに関す
る。この新規コポリラクチドは、全ての種類の傷の治療
に特に著しく適している。
I)カプリレートの存在下にD,L−ラクチドとε−カ
プロラクトンとからなるコポリマーを記載している。こ
のコポリマーは、透明で、剛直かつ脆く、自動車産業、
家庭および包装産業において、使い捨て製品およびモー
ルドとして用いられている。その分子量は100000〜3000
00である。これらのコポリマーは、溶解状態では、医療
用途には、例えば、手術用切開ドレープまたは液状手袋
として適していない。何故ならば、皮膚に噴霧後、溶媒
の蒸発によりフィルムとなるため、脆くなりひびが入る
からである。
溶媒中の乳酸およびグリコール酸のフィルム形成ポリマ
ーであって、それがさらに、薬理学的に活性な成分を含
んでいると共に、例えば、噴霧仕上げ材料(dress
ing)として用いることができるポリマーを開示して
いる。
ー/薬剤混合物は常に溶液として皮膚に適用されるので
無傷の皮膚上の活性成分キャリアとしてしか適当でない
ということである。しかしながら、溶媒として用いられ
るクロロホルム、ジフルオロジクロロメタンまたは酢酸
エチルは、開いた傷口に著しく害を与える。
触媒非使用の吸収性ホモポリマーまたはコポリマーを調
製する方法を記載する。コポリマーの形成のために、主
に、ラクチドおよびグリコリドが用いられる。しかしな
がら、グリコリドコポリマーは非常に素早く分解するの
で、グリコリドは所望の局所適用のためのコポリマーを
得るのに不適当である。
ル比を約95〜70:5〜30として開始剤として錫(II)ジ
(エチルヘキサノエート)を加えてモノマーを約150℃
で16〜48時間反応させることにより調製される、ラセミ
ラクチドと、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクト
ン、γ−デカラクトンまたはβ−ヒドロキシ酪酸とから
なるコポリマーを、ヒトまたは動物の皮膚の局所治療に
用いることに関する。前述の出願人の先の所有権は、さ
らに、局所適用に最も適しているコポリマーが、開始剤
対反応体のモル比が約1:100〜1:500であることを述
べている。残りのモノマー、短鎖オリゴマーを、また適
当な場合、過剰の可塑剤をも除去するために、反応組成
物は、通常、600〜800倍のアルコールで沈殿させられ
る。 EP-0 509 203に開示されているようにして得られ
るコポリマーが、US 4,045,418のポリマー生成物よりも
局所的傷治療に適している特性を示すことは確かであ
る。しかしながら、それらは、柔軟性、接着性または粘
着性回避に関しては、なお最適の特性を有していない。
さらに、開示された調製条件の適用では、再生不可能で
場合によっては不安定な特性の生成物が得られることが
多い。
した種類の吸収性で生理学的に許容できるコポリラクチ
ドを様々の方法でさらに改良するという目的に基づいて
いる。
は、接着性が強く、柔軟性で、伸展性のあるコポリラク
チドを必要とすることである。ここで水蒸気透過性は傷
への適用の場合よりもあまり重要でなく、分解もやや迅
速に起こり得るが、その分解は水性媒体中でも約3〜5
μmの膜厚について、24時間より短いものであってはな
らない。親水性かつ脂質親和性のアレルゲンに対する不
透過性が必要条件である。従って、無定形コポリラクチ
ドが、粘度は低い(短鎖ポリマーのように)が、これら
の用途にも好ましいはずである。
重要な基準であり、そのコポリマーだけでは、疎水性で
透過性が低い(<60ml/時間/m2)ので、達成すること
ができない。この場合に必要なことは、反応生成物中の
モノマー含量が比較的多いこと、または、吸湿性/親水
性物質(例えば、グリセロール)を添加して、蒸気透過
性が初期において高レベルであって(>150ml/時間/m
2)、それが日の経過と共に減少(傷の治癒に応じて)
することである。
なくとも14日間続くことが必要条件である。これは、比
較的長い分子鎖(粘度が高くなる)によってしか達成す
ることができない。
ポリマーが粘着粘稠性を有さないことがさらに重要であ
る。この目的は、本発明のコポリラクチドによって達成
されうる。
セミラクチドとコモノマーε−カプロラクトン、δ−バ
レロラクトン、1,4−ジオキサン−2−オンまたは
1,3−ジオキサン−2−オンとの重合単位からなり、
ガラス転移温度(Tg)が30〜43℃、数平均分子量Mn
が15000〜50000、および分子量分布(多分散度Pn)が
1.2〜2.0である、柔軟で透明なコポリラクチドに関す
る。その結果、このコポリラクチドの分子量Mwは、10
0000よりかなり低い値となる。
は、下記表から明白であると共に以下に説明するよう
に、US 4,045,418およびEP 0509 203に記載のものと明
らかに異なるものである。すなわち、比較例に示すよう
に、例えば、EP 0509 203のコポリマーのガラス転移温
度は明らかに30℃より低いが、一方US 4,045,418の生成
物では45℃より高い。
コポリラクチドは、ガラス転移温度が30〜40℃、特に33
〜37℃であり、数平均分子量Mnが25000〜40000であ
り、多分散度が1.4〜1.7である。これらの特に好ましい
特性は、特に、コモノマー単位としてε−カプロラクト
ンを含むコポリラクチドによって所有される。しかしな
がら、驚くべきことに、本発明によれば、δ−バレロラ
クトン、1,4−ジオキサン−2−オンまたは1,3−
ジオキサン−2−オンも個々のコモノマーの混合物とし
て好適であり、それにより、適当な場合には、必要とさ
れる特性を厳密に調節することができる。
本発明のコポリラクチドの特性は、その調製方法の条件
およびパラメーターに依存する。
の調製方法であって、ラセミラクチドを、ε−カプロラ
クトン、δ−ヴァレロラクトン、1,4−ジオキサン−
2−オンまたは1,3−ジオキサン−2−オンから選択
されるコモノマーあるいはそれらの混合物と反応させる
方法にも関する。この方法におけるラクチドとコモノマ
ーとのモル比は90〜80:10〜20である。特に好ましいラ
クチド/コモノマー比は84:16、85:15、または86:14
である。
(II)ジ(エチルヘキサノエート)および、重合プロセ
スの正確な制御のための共触媒を用いて、所望の特性を
有するコポリマーを与えることが重要である。
重合反応直前に精製することが重要である。購入された
開始剤(錫(II)ジ(エチルヘキサノエート))は、水
および遊離オクタン酸の形の不純物を20%まで含み得る
ので、これらは除去しなくてはならない。液状の開始剤
は、例えば、キシレン(低価格、非毒性)またはトルエ
ンと混合し、1回または2回以上、共沸蒸留させること
ができる。続いて、高減圧下(約10-3mbar)での分別
蒸留が望ましい。前記不純物を実質的に除去する他の精
製プロセスも同様に可能である。
ド/コモノマーとのモル比は1:30000〜1:50000であ
り、約1:40000(±5%)の比が好ましく用いられ
る。この比を上げると、長い分子鎖の割合が増大し、ま
た、軟化点も望ましくない程度に増大する。これに対し
て、EP 0509 203は、1:100〜1:500の開始剤とラク
チド/コモノマーとのモル比を開示している。これは、
コポリマーそのものの特性に影響を与えるのみならず、
毒性のある錫開始剤を量を約1000のファクタ−で(モル
比に基づく)減少させ得るという利益ももたらす。
に共触媒を用いることも必須である。特に列挙すべき適
当な共触媒は、好ましくは18個までの炭素原子を有する
n−アルカノール、または、オリゴエチレングリコール
モノメチルエーテルもしくはポリオールあるいはそれら
の混合物である。特に好ましいのはn−ブタノールであ
る。
ることが必要である。すなわち、本発明による共触媒と
ラクチド/コモノマーとのモル比は1:200〜1:600、
好ましくは1:300〜1:500である。このように用いら
れる共触媒が分子量分布に重要な役割を果たすことがわ
かった。すなわち、ポリマー最終生成物からアルコール
を用いて短鎖コポリマーを比較的大量に洗い除去するた
めのEP 0509 203に開示されている試みは、不必要であ
る。
過性を変化させるために反応混合物に可塑剤を添加する
ことが可能である。用いられる可塑剤の例は、グリセロ
ール、フタル酸エステル、クエン酸トリブチルまたは過
剰のカプロラクトンである。可塑剤の割合は、通常、10
〜20重量%を超えてはならない。
重合は、165℃を超えない温度で行われる。一つの方法
において、重合は、1段加熱工程として、155〜165℃、
好ましくは約150℃で、40〜55時間、好ましくは46〜50
時間、特に約48時間行われる。好ましい方法は、2段重
合工程を用いる:すなわち、重合は最初に155〜165℃、
好ましくは約160℃で20〜28時間、好ましくは約24時
間、次に、90〜120℃、好ましくは約100℃で、さらに20
〜28時間、好ましくは約24時間行われる。温度および重
合時間の選択および筋道は、最終的分析におけるポリマ
ーの必要な特性に依存する。
を、重合混合物からの揮発性物質の除去に役立つ減圧プ
ロセスに付する。減圧度に依存して、この工程は、本発
明において、10〜80分間、好ましくは40〜60分間行なわ
れる。減圧は、室温、好ましくは50〜120℃、特に、100
℃で行われる。
ポリマーの分子量、特に最終的分析において、この種の
生成物の技術分野において従来可能であったよりも正確
に必要な特性を部分的に決めるMw/Mn比を調節およ
び制御し得ることが重要である。すなわち、本発明は、
前記記載および請求の範囲に示された製造工程が適用さ
れる、ラセミラクチドと、ε−カプロラクトン、δ−バ
レロラクトン、1,4−ジオキサン−2−オンまたは
1,3−ジオキサン−2−オンとの重合単位を含むコポ
リラクチドの調製において、Mw/Mn比を1.2〜2.0、
好ましくは1.4〜1.7に制御する方法にも関する。
熱いポリマーである間に、さらなる添加無くフィルム
(10〜100μm厚み)に押出すことができ、種々の医療
および化粧用途に用いることができる。主な使用領域
は、外科切開ドレープ、特に、傷被覆としての使用であ
る。
ば、酢酸エチル、アセトンまたは塩化メチレンのような
適当な溶媒に溶解し、既知の殺菌および/または局所麻
酔剤と混合することもできる。酢酸エチルが、既に殺菌
作用を有しているので溶媒として好ましく用いられる。
扱うための液状手袋として特に有利に用いることができ
る。すなわち、これらは、例えば、食器洗浄剤または洗
剤へのアレルギーで苦しんでいる被害者への正真正銘の
代用品でもある。
のためには従来のUVAおよびUVBフィルターが混合
される。
って適している溶媒(例えば、酢酸エチル)中に溶解さ
れていれば、吸収性接着剤として用いることもできる。
0509 203に開示のコポリマーが異なる特性を有し、本
発明とは実質的に異なることを示すために、コポリマー
の調製のためにそこに示された方法を本発明による比較
試験において実施し、得られた生成物を本発明のものと
比較した。この目的のために、全ての試験において、直
接比較を可能にする唯一の手段である、同じパラメータ
ーおよび特性の測定を行った。
コポリマーの特性を、US 4,045,418によるコポリマー
(その中の実施例3)およびEP 0509 203によるコポリ
マー(その中の実施例1)と共に示す。
わらず、3つのコポリラクチドが異なる特性を有し、異
なるものであることを明らかに示している。2.0を下回
る(この場合、1.6)狭い分子量分布を有する本発明の
コポリラクチドのみが、柔軟性、透明性、接着性および
皮膚の形状に従う性質において必要なプロフィールを満
たしている。
低いガラス転移温度および低粘度故に、最上部の繊維
(例えば、仕上げ材料)への接着につながるにちがいな
い粘着粘稠性を有する。本発明のコポリマーの粘度は、
通常、0.30〜0.75、好ましくは、0.55〜0.67である。す
なわち、これらは、また、より高いまたはより低い粘度
を示す前記2つの特許出願のものと異なっている。
明する。
うに行った。
トからのTg値を有する窒素雰囲気下のA1食器のDS
C測定。
用いた、ジクロロメタン中のポリマー濃度c=2g/l
での25℃での固有粘度。ポリ(ε−カプロラクトン)
校正した30℃のTHF中でのGPC測定。
(低費用、非毒性)またはトルエンと混合し、2回共沸
蒸留した。次に、最終生成物としての最も沸点の高いフ
ラクションを用いて高真空(10-3mbar)下に分別蒸留し
た。記載した全ての試験は、精製した開始剤のみを用い
て行った。これは、従来技術の比較試験にも適用され
る。
ン 85:15、n−ブタノール 200:1) D,L−ラクチド(Boehringer S級)24.5g(170mmol)
およびε−カプロタクロン(CaH2上で蒸留)3.42g(30m
mol)を秤量して100ml丸底フラスコに入れ、SnOct2(Al
drich製、予め精製)2mg(0.005mmol)およびn−ブタノ
ール74mg(1mmol)を乾燥ジエチルエーテル2ml中に含む
溶液をピペットで加えた。ガラス栓を所定位置に有する
フラスコを、160℃に加熱された油浴に導入し、手短に
開けることにより加圧を解除し、反応体を磁気攪拌器で
攪拌しつつ混合した。24時間後、温度を100℃に下げ、
さらに24時間後、試験液を冷却した。次に、100℃で1
時間減圧した。ガラス性粗生成物を測定すると、ガラス
転移温度Tgが31℃、固有粘度ηinhが0.40dl/g、分子
量Mnが16000、Mwが24000であった。それらから導き
出されたMn/Mw比は1.5であった。
ン 85:15、n−ブタノール 400:1) D,L−ラクチド(Boehringer S級)24.5g(170mmol)
およびε−カプロタクロン(CaH2上で蒸留)3.42g(30m
mol)を秤量して100ml丸底フラスコに入れ、SnOct2 2mg
(0.005mmol)およびn−ブタノール37mg(0.5mmol)を
乾燥ジエチルエーテル2ml中に含む溶液をピペットで加
えた。反応混合物を160℃で24時間重合し、次に、100℃
で24時間重合した。続いて減圧した粗生成物について以
下の値が得られた。Tg=38℃;ηinh =0.60dl/g;
Mn=30000;Mw=48000。Mn/Mw=1.6。
ン−2−オン 85:15、トリエチレングリコールモノメ
チルエーテル 200:1) D,L−ラクチド24.5g(170mmol)および1,4−ジオ
キサン−2−オン(新しく蒸留)3.06g(30mmol)を秤
量して100ml丸底フラスコに入れ、SnOct2 2mg(0.005mm
ol)およびトリエチレングリコールモノメチルエーテル1
64mg(1mmol)を乾燥ジエチルエーテル2ml中に含む溶液
を加えた。反応混合物を実施例1のように重合した。減
圧した粗生成物について以下の値が得られた。Tg=37
℃;ηin h =0.35dl/g;Mn=15000;Mw=21900。
Mn/Mw=1.46。
ン−2−オン 85:15、n−ブタノール 400:1) D,L−ラクチド24.5g(170mmol)および1,3−ジオ
キサン−2−オン(炭酸トリメチレン、Boehringer S
級)3.06g(30mmol)を秤量して100ml丸底フラスコに入
れ、SnOct2 2mg(0.005mmol)およびn−ブタノール37mg
(0.5mmol)を乾燥ジエチルエーテル2ml中に含む溶液を
加えた。反応混合物を実施例1のように重合した。減圧
した粗生成物について以下の値が得られた。Tg=40
℃;ηinh=0.68dl/g;Mn=38000;Mw=55000。M
n/Mw=1.4。
ン 85:15、n−ブタノール 200:1) 重合を160℃の単一温度工程で36時間行う以外は実施例
1と同様にしてコポリラクチドを調製する。ガラス状粗
生成物を測定すると、ガラス転移温度Tgが30℃、固有
粘度ηinhが0.38dl/g、分子量Mnが18000、Mwが330
00であった。それらから導き出されたMn/Mw比は1.
8であった。
Claims (18)
- 【請求項1】 ラセミラクチドとコモノマーε−カプロ
ラクトン、δ−バレロラクトン、1,4−ジオキサン−
2−オンまたは1,3−ジオキサン−2−オンとの重合
単位からなり、ガラス転移温度が30〜43℃、数平均分子
量Mnが15000〜50000、および多分散度Pnが1.2〜2.0
である、柔軟で透明なコポリラクチド。 - 【請求項2】 ε−カプロラクトンがコモノマー単位と
して存在する請求項1に記載のコポリラクチド。 - 【請求項3】 コポリラクチドのガラス転移温度が33〜
37℃である請求項1または2に記載のコポリラクチド。 - 【請求項4】 数平均分子量Mnが25000〜40000である
請求項1〜3のいずれか1項に記載のコポリラクチド。 - 【請求項5】 多分散度Pnが1.4〜1.7である請求項1
〜4のいずれか1項に記載のコポリラクチド。 - 【請求項6】 ラセミラクチドを、ε−カプロラクト
ン、δ−バレロラクトン、1,4−ジオキサン−2−オ
ンまたは1,3−ジオキサン−2−オンから選択される
コモノマーと、ラクチド対コモノマーのモル比を90〜8
0:10〜20として、開始剤としての新しく蒸留された錫
(II)ジ(エチルヘキサノエート)を、開始剤対ラクチ
ド/コモノマーのモル比が1:30000〜1:50000である
ように存在させ、かつ、共触媒としてのn−アルカノー
ル、オリゴエチレングリコールモノメチルエーテルまた
はポリオールを、共触媒対ラクチド/コモノマーのモル
比が1:200〜1:600であるように存在させて、165℃
を超えない温度で重合させるコポリラクチドの調製方
法。 - 【請求項7】 重合を155〜165℃の温度で20〜28時間行
わせ、次に、90〜120℃の温度で更に20〜28時間行わせ
る請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 ラクチド対コモノマーのモル比が84:1
6、85:15又は86:14である請求項6または7に記載の
方法・ - 【請求項9】 開始剤対ラクチド/コモノマーのモル比
が約1:40000であり、共触媒対ラクチド/コモノマー
のモル比が1:300〜1:500である請求項6〜8のいず
れか1項に記載の方法・ - 【請求項10】 重合生成物を真空処理に付する請求項6
〜9のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項11】 請求項6〜10のいずれか1項に記載の方
法により得ることができる柔軟で透明なコポリラクチ
ド。 - 【請求項12】 さらに可塑剤を含む請求項1〜5または
11のいずれか1項に記載のコポリラクチド。 - 【請求項13】 ラセミラクチドとコモノマーε−カプロ
ラクトン、δ−バレロラクトン、1,4−ジオキサン−
2−オンまたは1,3−ジオキサン−2−オンとの重合
単位を含んでなるコポリマーの調製において分子量分布
Mw/Mnを1.4〜2.0の範囲で調節する方法であって、
請求項6〜10のいずれか1項に記載による製造工程を行
うことを特徴とする方法。 - 【請求項14】 請求項1〜5または11のいずれか1項に
記載のコポリラクチドを、そのコポリラクチドをその中
に導入した溶媒と共に含んでなる組成物。 - 【請求項15】 殺菌剤および/または麻酔剤を含んでな
る請求項14に記載の組成物。 - 【請求項16】 外科手術フィルム、傷被覆剤または液状
手袋を製造するための請求項1〜5または11のいずれか
1項に記載のコポリラクチドの使用。 - 【請求項17】 日焼け止めとしての請求項1〜5または
11のいずれか1項に記載のコポリラクチドの使用。 - 【請求項18】 吸収性接着剤としての請求項1〜5また
は11のいずれか1項に記載のコポリラクチドの使用。
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