JP2003531682A - ポリ酸及びポリアルキレンオキシドの止血性組成物、並びにその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、カルボキシル含有ポリサッカリド、ポリエーテル、ポリ酸、ポリアルキレンオキシドの巨大分子間複合体で構成され、かつ任意に多価カチオン及び／又は多カチオン及び／又は止血剤を含む、止血性、生体付着性、生体再吸収性、抗癒着組成物の改良された製造方法及び使用方法に関する。ポリマーは相互に会合され、そして乾燥して膜若しくはスポンジにされ、又は流体、ゲル、若しくはフォームとして使用される。止血性、生体再吸収性、生体付着性、抗癒着組成物は、外科手術での出血及び外科手術後癒着の形成及び再形成を防止するのに有用である。本組成物はインビボ分解され、ひいては体から除去されるように設計される。該組成物の止血性、抗癒着、生体付着性、生体再吸収性、抗血栓形成性及び／又は物理的性質は、ｐＨ、ポリマーキャスティング溶液の固形分カチオン含量、ポリ酸組成、ポリアルキレンオキシド組成を慎重に調整することによって、又は止血剤を添加することによって変えることができる。止血性膜、ゲル及び／又はフォームを同時に使用することができる。止血性、抗癒着組成物を用いて、組織及び／又は医用器具を滑らかにし、及び／又は外科手術部位に薬物を送達して局所的に薬物を放出することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 関連事情 この出願は、米国特許法第120条に従い、2000年４月28日出願の米国仮特許出
願番号：60/200,457、2000年４月28日出願の米国仮特許出願番号：60/200,637、
及び1999年12月27日出願の米国実用特許出願番号：09/472,110に対する優先権を
主張し、これらすべての出願は、参照によって本明細書に完全に取り込まれる。
この出願は、同時に出願し、代理人案件番号：FZIO 6604 USO SRM/DBB、発明者M
ark E. Miller, Stephanie M. Cortese, Herbert E. Schwartz,及びWilliam G.
Oppeitで、名称“ポリ酸／ポリアリキレンオキシドフォーム及びゲル、及びその
送達方法”の米国実用特許出願にも関連し、参照によって完全に本明細書に取り
込まれる。

【０００２】 発明の分野 この発明は、一般に、ポリ酸／ポリエーテル複合体、ポリ酸、ポリアルキレン
オキシド及び多価イオンを含む架橋ゲル、及び組織間の癒着の形成を阻害し、か
つ止血を促進するためのそれら組成物及びゲルの使用に関する。 発明の背景 癒着は、隣接する体組織の層間又は組織と内臓との間に生じる望ましくない組
織成長である。癒着は、通常外科的処置後治癒する際に生じ、かつ存在すると、
癒着は、それら組織と器官の隣接構造についての正常運動を阻害しうる。

【０００３】 外科手術又は創傷の部位における出血は、癒着形成に寄与しうる。血小板及び
／又はフィブリン血塊の癒着は、瘢痕及び線維組識の形成又は組織間の望ましく
ない癒着を助長しうる。従って、止血することで、外科手術後出血を低減するこ
とが重要である。更に、フィブリン血塊が隣接組織上に生成するのを防止するこ
とが重要である（抗血栓形成）。抗血栓形成性及び止血は、同一現象ではない。
抗血栓形成性は、当該表面上の血小板の癒着及び／又は活性化を阻害する表面の
性質である。止血は、血管内における一組の複雑な生理的事象であり、最終的に
は、出血による血流の停止となる。抗血栓形成性は、しばしば止血の初期事象が
切断組織への血小板の癒着、その部位でも引き続く血塊形成を含むという点で、
止血の重要な部分である。血塊が生成すると、それは血管内の開口を閉塞し、そ
れによって血管からの血液の漏れを低減することができる。損傷した血管内及び
すぐ周りの血塊（血栓）形成は望ましいこともあるが、出血が周囲組織まで拡大
すると、それらのもっと遠い部位における血塊形成は有害であり、止血にはほと
んど寄与しない。

【０００４】 医学及び科学団体は、高分子量のカルボキシル含有バイオポリマーを使用して
,外科手術後癒着の形成の低減方法について研究してきた。これらバイオポリマ
ーは、水和ゲルを形成し、物理的なバリアとして作用し、治癒の際組織を相互に
分離できるので、正常な隣接構造間に癒着が生じない。治癒が実質的に完了後、
このバリアはもはや必要なく、体から除去して患部組織の正常機能を可能にすべ
きである。 いくつかの異なる種類のバイオポリマーがこの目的で使用されている。例えば
、Balazsら,米国特許第4,141,973号は、癒着阻害のためのヒアルロン酸（ＨＡ）
フラクションの使用を開示している。しかし、ＨＡはかなり可溶性であり、容易
にインビボ分解するので、それは１〜３日というかなり短いインビボ半減期を有
しており、その癒着予防としての有効性を制限している。

【０００５】 メチルセルロース及びメチルセルロース誘導体も、外科手術後に発生しうる癒
着及び瘢痕の形成を減少させることが知られている（Thomas E. Elkinsら,ナト
リウムカルボキシメチルセルロース溶液によるラット内の癒着阻害、パートＩ,F ertility and Sterility,Vol.41,No.6 ,1984年6月；Thomas E. Elkins, M.D.ら,
ナトリウムカルボキシメチルセルロース溶液によるラット内の癒着阻害,パートI
I, Fertility and Sterility, Vol.41, No.6,1984年6月）。しかし、これら溶液
は、体によって急速に再吸収され、外科手術部位からなくなってしまう。

【０００６】 更に、ポリエーテルの溶液も外科手術後癒着の発生率を低減することができる
。Pennellら,米国特許第4,993,585号は、外科手術後癒着の形成を低減するため
の溶液中15％までのポリエチレンオキシドの使用について述べている。Pennell
ら,米国特許第5,156,839号は、生理学的に許容性のｐＨ中性混合物での約2.5質
量％までのカルボキシメチルセルロースと、約0.5質量％までの濃度のポリエチ
レンオキシドの混合物の使用について述べている。中性ｐＨのため、これら物質
は会合複合体を形成しないので、溶解性であり、短時間内に体から取り除かれて
しまう。

【０００７】 特定のカルボキシポリサッカリド含有膜について記述されているが、先行技術
の膜は、特定条件下で癒着防止に使用するには欠点がある。Butler,米国特許第3
,064,313号は、ｐＨ３〜５の溶液を酸性化してから混合物を70℃で乾燥してフィ
ルムを作ることで不溶性にした、置換度が0.5以下の100％カルボキシメチルセル
ロース（ＣＭＣ）製フィルムの製造について述べている。これらフィルムは、抗
癒着バリアとして使用するために設計されなかった。 Anderson,米国特許第3,328,259号は、外部包帯として使用するための水溶性セ
ルロース化合物、アルカリ金属塩、及び可塑化剤のフィルムの製造について述べ
ている。これら物質は、血漿及び水中で急速に溶解するので、無処置フィルムと
して、滞留時間は非常に短いだろう。従って、これら組成物は外科手術癒着の軽
減には適切でない。

【０００８】 Smithら,米国特許第3,387,061号は、ｐＨを3.5未満、好ましくは3.0未満に下
げ、生成した沈殿物を乾燥かつ焼成することによって製造されるカルボキシメチ
ルセルロースとポリエチレンオキシドの不溶性会合複合体について述べている（
実施例XXXVIII参照）。これら膜は、癒着軽減のために外科手術用に設計されな
かった。該膜は、不溶性すぎ、堅すぎ、かつ膨潤が少ないので、外科手術後癒着
を防止するのに理想的でない。 Burnsら,米国特許第5,017,229号は、ヒアルロン酸、カルボキシメチルセルロ
ース、及び化学架橋剤から製造される水溶性フィルムについて述べている。カル
ボジイミドとの共有結合性架橋のため、これらフィルムは、過剰の架橋剤を除去
するために大規模な清浄手順を必要とし；かつ可塑剤なしで製造されるので、堅
く脆弱すぎるので癒着を防止するには理想的でない−それらは、体の組織及び器
官の形状に容易には適合しない。

【０００９】 このように、種々の異なる環境下で使用できる抗癒着膜及びゲルが要望されて
いる。D. Wisemanは、ポリマー部位特異性薬理学的治療,A.J. Domb, Ed.., Wile
y & Sons,(1994)で、外科手術癒着阻害用ポリマーの分野の技術状態をレビュー
している。現在入手可能な抗癒着ゲルは、イオン的に架橋したヒアルロン酸から
製造される。（Huangら,米国特許第5,532,221号、参照によって本明細書に完全
に取り込まれる）。

【００１０】 ポリサッカリドのイオン性架橋は、化学及び特許文献でよく実証されている（
Morris及びNorton,溶液及びゲル中のポリサッカリド凝集,19章,溶液中における
凝集プロセス, Wyn-Jones, E.及びGormally, J. Eds. Elsevier Sci. Publ. Co.
NY(1983)）。各種の金属イオンを用いて特定条件のｐＨ、イオン強度、イオン
濃度及びポリマー成分の濃度下、種々のポリマーのゲルを形成することができる
。例えば、アルギナート（直鎖1,4-結合β-Ｄ-マンヌロン酸、α-Ｌ-グルクロン
酸ポリサッカリド）は、ポリグルクロネート連鎖間で会合構造を形成でき、二価
カルシウムイオンが結合し、規則構造及びゲル形成を導く。同様のカルシウム結
合性は、ポリ-Ｄ-ガラクツロネート連鎖を有するペクチンによっても実証される
。ペクチンについてカチオンの選択性順序は、Ｂａ²⁺＞Ｓｒ²⁺＞Ｃａ²⁺である。
ＣＭＣも一価及び二価カチオンに結合でき、ＣＭＣ溶液は特定の三価カチオンの
添加でゲルになりうる（Cellulose Gum,Hercules,Inc.,23ページ(1984)）。

【００１１】 Sayceら(米国特許第3,969,290号)は、ＣＭＣとクロム又はアルミニウムのよう
な三価カチオンとを含む空気清浄ゲルを開示している。 Smith（米国特許第3,757,786号）は、セルロースエーテルの水−不溶性金属塩
から製造される合成外科手術用縫合糸について述べている。 Shimizuら（米国特許第4,024,073号）は、多価カチオンでシスチン又はリジン
とキレート化したデキストラン及びデンプンのような水溶性ポリマーから成るヒ
ドロゲルを開示している。 Masonら（米国特許第4,121,719号）は、高リン酸塩血症の治療でホスフェート
結合剤として使用されるＣＭＣ-及びアラビアゴム-アルミニウムヒドロゲルを開
示している。 米国特許第5,266,326号は、塩化カルシウムによって不溶性にされたアルギナ
ートゲルについて述べている。抗癒着ゲルは、イオン的に架橋したヒアルロン酸
（Huangら,米国特許第5,532,221号）から製造される。架橋は、第二鉄、アルミ
ニウム又はクロム塩のような多価カチオンを含めることで引き起こされる。 従って、先行技術は、本発明の種々の外科手術用途に理想的に適する膜又はゲ
ルを開示していない。

【００１２】 Penellら（米国特許第5,156,839号）は、少量の高分子量ＰＥＯを含有するＣ
ＭＣ溶液について述べている。一実施形態では、Pennellは、ジメチロールウレ
アによって共有結合的に架橋しているゲルについて述べている。 Schwartzら（米国特許第5,906,667号、第6,017,301号、及び第6,034,140号）
は、抗癒着組成物として使用するためのカルボキシポリサッカリドとポリエーテ
ルの膜、ヒドロゲル及び会合複合体について述べている。これら物質を用いて製
造された膜にはポリエーテルが存在するので、これら組成物は、血小板癒着の低
減、血小板活性化の低減、及び膜へのフィブリン及び血液塊の結合の低減を含む
特定の抗血栓形成特性を示した。参照によって本明細書に完全に取り込まれる、
米国特許第出願番号：09/472,110は、Ｆｅ³⁺、Ａｌ³⁺、及びＣａ²⁺を含む多価カ
チオン、及び／又はポリリジン及びポリアルギニンを含む多カチオンを用いて分
子間引力を与え、それによってゲルの粘弾性特性を制御する手段を提供すること
ができることを開示した。

【００１３】 発明の概要 ポリ酸（“ＰＡ”）と親水性ポリアルキレンオキシド（“ＰＯ”）との会合複
合化に基づいた膜、ゲル及びフォームは、止血性及び抗血栓形成特性の両方を示
しうる。特定の実施形態では、これら物質は、該組成物のｐＨ及びＰＡとＰＯの
含量によって決まる種々の止血特性を有する。この発明のＰＡは、ポリアクリル
酸、ＣＭＣのようなカルボキシポリサッカリド、及び技術的に公知の他のポリ酸
によって製造できる。この発明のイオン的及び非イオン的に架橋したゲルは、乾
燥形態又は水溶液中のいずれかで、ポリ酸とポリエーテルを一緒に混合し、かつ
カチオン含有溶液を添加して、ＰＡ、ＰＯ及びカチオン間に架橋を与えることに
よって製造することができる。カチオンは、Ｈ⁺又は二価及び三価カチオンを含
む多価カチオンでよい。組成物のｐＨを調整して、所望程度の止血効果を与える
ことができる。特定の実施形態では、より酸性の組成物は高い止血を与えること
ができる。膜、ゲル及びフォームは、無菌化し、使用まで貯蔵することができる
。

【００１４】 本発明の一局面は、カルボキシポリサッカリド（ＣＰＳ）とポリエーテル（Ｐ
Ｅ）、例えば、癒着特性と止血特性の両方を示すポリエチレングリコール（“Ｐ
ＥＧ”）の巨大分子間会合を含む組成物である。 本発明の別の局面は、ＰＡとＰＯの複合体からのフォーム及びフォームの製造
方法を含む。 この発明の別の局面は、スプレイとして送達でき、又は乾燥してスポンジにし
て組織に送達できるＰＡ／ＰＯ組成物を包含する。 この発明の組成物を使用して、外科手術後癒着を阻害し、関節炎の重大さを低
減し、及び／又は多くの医学的及び／又は獣医学用の潤滑剤を提供することがで
きる。

【００１５】 更に、本発明のいくつかの局面により、膜又はゲル中に薬物を含み、薬理学的
化合物を直接組織に送達することができる。これら特定の実施形態は、外科手術
又は創傷部位における出血を阻害するためにトロンビン又は他の止血剤の使用を
包含することができる。 特定の実施形態では、成分の物理的及び他の特性を変えうる熱的方法、ガンマ
照射、及びイオンビームを用いて本組成物を無菌化することができる。代わりに
、この発明の他の実施形態では、これら物質をろ過無菌化することができる。 これら物質は生体適合性であり、かつ所望期間内で体から取り除かれ、この期
間は制御できる。 ゲル組成物と膜組成物の両方を一緒に同一の処理手順で使用することによって
、改良された抗癒着特性を達成することができる。

【００１６】 詳細な説明 定義 本発明を詳述する前に、本明細書で使用するときの以下の用語を定義する。 用語“癒着”は、外科的外傷のような炎症性刺激後に生じる組織及び器官間の
異常な付着を意味する。 用語“癒着防止”及び“抗癒着”は、外傷組織間、及び外傷組織と非外傷組織
との間の外科手術後瘢痕及び線維帯の形成の防止又は阻害を意味する。 用語“抗血栓形成”は、低減された血小板の癒着、低減された血小板活性化、
低減されたフィブリン癒着、及び／又は低減された抗癒着組成物への血液塊癒着
を意味する。 用語“会合複合体”又は“巨大分子間複合体”は、ＣＰＳ、ポリ酸、ＰＥ、ポ
リアルキレンオキシド及び／又は多価イオンを含有するポリマー間に形成される
分子網目構造を意味し、この網目構造は水素結合及び／又はイオン結合で架橋さ
れている。

【００１７】 用語“生体付着性”は、生体組織に付着可能なことを意味する。 用語“生体再吸収性”は、体から再吸収されかつ除去されうること意味する。 用語“生体適合性”は、生体組織及び器官に対して生理学的に許容性であるこ
とを意味する。 用語“カルボキシメチルセルロース”（“ＣＭＣ”）は、カルボキシル化セロ
ビオース単位の繰返しで構成され、更に、1,4-グルコシド結合によって連結され
た２個の無水グルコース単位（β-グルコピラノース残基）で構成されているポ
リマーを意味する。セロビオース単位はカルボキシル化されやすい。 用語“カルボキシポリサッカリド”（“ＣＰＳ”）は、１種以上の単糖類の繰
返し単位で構成され、かつ少なくとも１種の単糖類単位が、カルボキシル残基で
置換されたヒドロキシル残基を有する。

【００１８】 用語“化学ゲル”は、共有結合的に架橋されたポリマーで構成されるゲル網目
構造を意味する。 用語“置換度”（“d.s.”）は、セロビオース又は他のポリマー１モル当たり
に存在するカルボキシル又は他のアニオン性残基の平均数を意味する。 用語“椎間板切除術”は、脊椎板が除去される外科手術を意味する。 用語“内視鏡”は、腹腔鏡又は関節鏡のような、体内の組織の密接観察用の光
ファイバーデバイスを意味する。 用語“線維組織”は、瘢痕又は癒着を意味する。 用語“フォーム”は、発泡ガスの泡を有するゲルを意味する。 用語“ゲルｐＨ”は、ゲルのｐＨ又はゲルの部分乾燥形態が形成されるキャス
ティング溶液のｐＨを意味する。

【００１９】 用語“止血”は、外科手術又は外傷部位からの出血の停止を意味する。 用語“止血剤”は、止血を促進する薬物又は化学薬品を意味する。 用語“ヒアルロン酸”（“ＨＡ”）は、Ｎ-アセチルグルコサミンとグルクロ
ン酸の二糖類の繰返し単位で構成されるアニオン性多糖類を意味する。ＨＡは、
結合組織内の分子外マトリックスの天然成分である。 用語“水和”（“膨潤”も）は、ポリマー溶液によって溶媒を吸収するプロセ
スを意味する。 用語“ヒドロゲル”は、大量の水が存在する親水性ポリマーの三次元網目構造
を意味する。 用語“椎弓切除術”は、１個以上の脊椎ラミナが除去される外科手術を意味す
る。 用語“中皮”は、胸膜、心膜及び腹膜腔を裏張りする上皮の意である。

【００２０】 用語“腹膜”は、腹腔を裏張りし、かつ内臓を包囲する漿膜を意味する。 用語“物理的ゲル”、“物理的網目構造”及び“擬似ゲル”は、共有結合的に
架橋したポリマー網目構造を意味し、これらゲル中のポリマーの会合は、比較的
弱く、かつ潜在的に可逆性の鎖−鎖相互作用を特徴とし、水素結合、イオン会合
、イオン結合、疎水性相互作用、結晶セグメントによる架橋、及び／又は溶媒複
合化で構成されうる。 用語“ポリ酸”（“ＰＡ”）は、解離可能な酸性基を有するサブユニットを含
む分子を意味する。 用語“ポリアルキレンオキシド”（“ＰＯ”）は、アルキレンオキシドモノマ
ーを含む非イオン性ポリマーを意味する。ポリアルキレンオキシドの例としては
、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）及びポ
リエチレングリコール（ＰＥＧ）、又はＰＯ及び／又はＰＰＯを含むブロックコ
ポリマーが挙げられる。

【００２１】 “多カチオン”は、多数の正に荷電する部分を含有するポリマーを意味する。
多カチオンの例としては、ポリリジン、ポリアルギニン、及びキトサンが挙げら
れる。 用語“ポリエチレングリコール”(“ＰＥＧ”)は、エチレンオキシドモノマー
で構成され、かつ約200ダルトン（“ｄ”）〜約5000ダルトンの範囲の分子量を
有する非イオン性ポリマーを意味する。 用語“ポリエチレンオキシド”（“ＰＥＯ”）は、エチレンオキシドモノマー
で構成される非イオン性ポリマーを意味する。本明細書で使用する場合、ＰＥＯ
の分子量は、5000ｄ〜8,000キロダルトン（“kd”）である。 ポリマー組成物について使用する用語“固形物”は、組成物の総質量の質量パ
ーセントとしての総ポリマー含量を意味する。 “固形物比”は、総固形分の質量パーセントとしての総乾燥ポリマー含量の割
合を意味する。 用語“組織虚血”は、生体組織の血流の欠乏を意味する。

【００２２】 発明の詳細な説明 本発明の特定の実施形態は、止血を促進し、外科手術及び／又は創傷治癒の際
及びその後の癒着形成を低減する組成物及び方法であって、創傷又は組織に、カ
ルボキシポリサッカリド（ＣＰＳ）又は他のポリ酸（ＰＡ）、ポリエーテル（Ｐ
Ｅ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）のようなポリアルキレンオキシド（Ｐ
Ｏ）、及び／又は多価イオン及び／又は多カチオンの移植可能な止血性、生体再
吸収性会合複合体を送達する工程を含む方法に関する。膜形態の複合体は、一般
的に適切な量及組成のＣＰＳとＰＥを一緒に溶液中で混合し、そして所望度合の
止血を与えるようにｐＨを調整することによって製造することができる。ゲル及
びフォームは、中性ｐＨ、微アルカリ性、又は酸性ｐＨのいずれかで使用できる
。

【００２３】 フォームを形成するため、ヒドロゲル又は会合複合体を加圧した気体と共に充
填することができる。圧力を解放すると、溶解されている気体が膨張してフォー
ムを生じる。フォームは外科手術部位に施され、創傷治癒の際、施さなければ組
織間に癒着を形成しやすい組織に付着する。気体のいくらかはフォームから逃れ
、フォームは、よりゲル様の状態に戻る。複合体は、その組成、製造方法、及び
製造後の条件によって決まる種々の期間、その部位に留まる。組織が実質的に治
癒されたとき、複合体は分解及び／又は溶解し、体から取り除かれる。 この発明の架橋ゲル及びフォーム形成の可能なメカニズムは、参照によって完
全に本明細書に取り込まれる米国特許第5,906,997号に開示されている。この可
能なメカニズムは、溶液中のＰＡとＰＯ成分間の水素結合の形成に関係する。更
に、多価カチオンを添加すると、更にＰＡ、ＰＯ及びカチオン間のイオン結合を
形成しうる。これら可能なメカニズムは、説明のためのみであり、限定するもの
ではない。他のメカニズムが、この発明の組成物の効果の原因かもしれない。

【００２４】 （止血性膜、ゲル及びフォームの組成物） この発明の組成物のカルボキシポリサッカリド、ポリエーテル及び他成分は、
いずれの生体適合性の種類でもよく、限定するものではないが、米国特許第5,90
6,997号及び米国特許出願番号：09/472,110に記載されているものが挙げられる
。 本発明の組成物のｐＨは、約７以下、１〜７、代わりに２〜７でよく、他の実
施形態では2.5〜７、他の実施形態では３〜７、更に別の実施形態では3.5〜6.0
である。特定用途では、約4.1のｐＨが望ましく、生体付着性、止血、抗癒着特
性、生体再吸収性の割合及び本発明で考慮されるいくつかの用途に対する生体適
合性間の望ましいバランスである。

【００２５】 水にさらされると膨潤することが分かっている他のポリマーと同様に、ＰＡ／
ＰＯゲル及びフォームも生体付着性である。この現象の可能な理由は、高い水和
度により、ポリ酸上の多くの電荷が露出されるようになり、ひいては組織タンパ
ク質と結合できるようになることである。しかし、過度の水和は、生体付着性に
有害である。従って、膜の生体付着性を制御する手段は、その水和特性を制御す
べきである。 会合複合体のｐＨを下げることに加え、ＣＰＳのようなカルボキシル化ＰＡを
用いてカルボキシル置換度を高めることで、高い巨大分子間会合を達成すること
ができる。ＣＰＳ上のプロトン化可能なカルボキシル残基の密度を高めることに
よって、かなり高いｐＨでさえ水素結合形成が増加するようである。ＣＰＳの置
換度は、０より大きくなければならず、すなわち水素結合形成に利用できるいく
らかのカルボキシル残基がなければならない。しかし、セルロース誘導体では上
限が理論的に３であり、糖類の各モルについて、３モルのカルボキシル残基が存
在しうる。従って、ポリ酸としてＣＰＳを含む本発明の最も広い適用では、d.s.
は０より大きく、かつ３を含む３までである。他の実施形態では、d.s.は0.3〜
２である。0.5〜1.7のd.s.のＣＰＳはよく作用し、また約0.65〜1.45のd.s.のＣ
ＰＳはよく作用し、かつ商業的に入手可能である。

【００２６】 本発明の複合体は、体内で有限の滞留時間を有することを意図している。外科
手術又は創傷部位、又は炎症部位に置かれると、有限期間の間止血バリアとして
作用するように設計される。治癒が実質的に起こったら、その抗癒着バリアは自
然に分解い、かつ該成分は体から除去される。特定の実施形態で、体から除去さ
れるのにかかる時間は、30日より長期間体内に留まることを意図したデバイスの
食品医薬品局による規定が高いため、29日を超えないことが望ましい。しかし、
特定の長期間使用のために長い滞留期間の組成物を提供することが望ましいこと
もある。

【００２７】 ＰＡ／ＰＯ複合体の生体再吸収のメカニズムはよく分からない。しかし、生体
再吸収のプロセスの初期段階がポリ酸とポリアルキレンオキシドの網目構造の可
溶化である。例えば、可溶性の場合、ＣＭＣとＰＥＯは、血液循環中に拡散し、
肝臓及び腎臓に運ばれ、代謝され、さもなければ体から除去される。更に、酵素
活性が炭水化物を分解しうる。好中球及び他の炎症細胞内に含まれる酵素は、ポ
リマー網目構造を分解し、それによってその成分の体からの除去速度を高めるこ
とができるだろう。

【００２８】 膜の可溶化及び破壊の低下及び速度は、会合複合体形成時のｐＨの慎重な調整
により、ＣＰＳ／ＰＥ比を変えることによって、またＣＰＳの適切な置換度及び
ＰＥとＣＰＳの分子量を選択することで操作される。ＣＰＳの分子量を減らすと
その溶解性が増す。膜の強度は、外科手術用途にあつらえることができる。例え
ば、特定の外科手術用途は（例えば、脊椎又は腱）、他の用途（腹腔内用途のよ
うな）よりも強く、耐久性のある膜を必要とする。上述の実験的変数の操作は、
体内の可変性滞留時間を有する生成物の製造及び使用を可能にする。

【００２９】 本発明のＣＰＳ／ＰＥ複合体の生体適合性は、その酸性度の機能でありうる。
高酸性の複合体は、中性複合体が寄与するよりも組織に対して相対的に大きい総
酸負荷に寄与する。更に、急速に水素イオンが複合体から解離するほど、急速に
生理的メカニズムが、緩衝、希釈又は他のメカニズムによって酸負荷を補わなけ
ればならない。膜によってインビボ除去される酸の割合及び総量のまねをするた
め、膜をＰＢＳ溶液中に置き、ＰＢＳの酸性化度を測定する。膜のｐＨに加え、
膜の組成も体に送達される酸負荷に影響する。更に、フォーム製剤を使用するこ
とによって、非フォームゲル又は膜のいずれでも抗癒着用量の総固形分を減らす
ことができる。従って、酸性フォームによって組織に送達される酸の総負荷を減
らすことができ、組成物の酸性の如何なる逆効果も低減する。

【００３０】 イオン的及び非イオン的に架橋したポリ酸／ポリアルキレンオキシドゲル及び
フォーム 本発明の他の実施形態は、外科手術癒着を低減し、関節炎の徴候を低減し、か
つ生物学的に適合性の潤滑剤を提供するためのイオン的及び非イオン的に架橋し
た膜、ゲル及びフォームに関する。これら目的を達成する方法は、創傷又は他の
生体部位に、ポリ酸とポリエーテルで構成される移植可能な生体再吸収性組成物
を送達する工程を含む。この組成物の成分は、水素結合、イオン結合、イオン会
合又はイオン架橋によって相互に結合されうるが、他のメカニズムが会合の原因
であるかもしれない。

【００３１】 比較的少ない分子間イオン結合を有する特定の実施形態は、より多くの結合を
有する実施形態よりも容易に再吸収されうる。従って、分子間結合を高めると、
組成物の体内での滞留時間を増やすことができるので、分子間結合が低度の組成
物よりも長期間、その部位に留まることができる。例として、最高粘度（下記参
照）を与える組成物を選択することで、滞留時間を調整して所望の寿命の抗癒着
効果を提供することができる。更に、特定の他の実施形態では、本組成物を乾燥
し、組織部位における滞留時間を更に増やすことができる膜を形成することがで
きる。このように、ゲルの化学組成を選択し、かつ組成物の形態（例えば、ゲル
又は膜）を選択することによって、所望の組合せの特性を達成して特定のニーズ
に合わせることができる。

【００３２】 （ゲル構造） この発明のゲルは、“物理的ゲル”と名付けられる。用語物理的ゲルは、非共
有結合的に架橋したポリマー網目構造を記述するために使用された（de Gennes,
P.G. Scaling Concepts in Polymer Physics. Ithaca, NY, Cornell Universit
y Press,pp.133,(1979)）。物理的ゲルは、共有結合的に架橋している“化学的
ゲル”とは区別される。物理的ゲルは比較的弱くかつ潜在的に可逆性の鎖−鎖相
互作用を有し、水素結合、イオン会合、疎水的相互作用、立体複合体形成、結晶
セグメントによる架橋、及び／又は溶媒複合化で構成されうる。

【００３３】 非イオン的及びイオン的に架橋したゲルは、適当な量及び組成のポリ酸、ポリ
エーテル及び任意に架橋性カチオンを一緒に溶液中で混合することで製造するこ
とができる。非イオン的に会合した組成物を形成するため、上記及び米国特許番
号：5,906,997；米国特許番号：6,017,301；米国特許番号：6,034,140；1999年2
月18日出願の米国特許出願番号：09/252,147、及び1999年12月27日出願の米国特
許出願番号：09/472,110でカルボキシポリサッカリドとポリエーテルについて述
べられているように、溶液を酸性化して、水素結合によるポリ酸とポリエーテル
の架橋を促進することができる。上述の各特許及び特許出願は、参照によって本
明細書に完全に取り込まれる。

【００３４】 ＰＡとＰＯの溶液を多価カチオンと共に、或いは多価カチオンなしで、トレイ
のような適宜の平面上に注ぎ、かつこの混合物を乾燥させて減圧（＞0.01トル）
又は普通（約760トル）の大気圧で膜を形成することによって膜又はフィルムを
製造することができる。膜、フィルム又はゲルを、創傷治癒の際、組織間の癒着
を形成するであろう組織間に置くことができる。この複合体は、その組成、製造
方法、及び製造後の条件によって決まる種々の期間、その部位に留まることがで
きる。組織が実質的に治癒されると、この複合体は分解及び／又は溶解し、体か
ら取り除かれる。

【００３５】 本発明により、所望度合の粘度、剛性、異なる速度の生体再吸収性、異なる度
合の生体付着性、異なる度合の抗癒着効果及び異なる度合の止血及び抗血栓形成
特性を有するゲル及び膜を製造することができる。 ＰＡとＰＯの組成物は、ＰＡとＰＯの溶液が容易に取り扱えることのみを必要
とする。ＣＰＳの希釈溶液（約10％質量／体積まで）は取扱いが容易であり、約
２％ＣＰＳの溶液は更に扱い易い。約20％（質量／体積）までのＰＥＯの溶液を
製造かつ扱うことが可能であり、約１質量％の溶液は扱い易い。しかし、ＰＥの
分子量が減少すると最大濃度を高くできる。例の目的だけであるが、約1000ダル
トンの分子量を有するＰＥＧは約50％の濃度で製造できる。更にＰＥの分子量を
少なくすると、更に高濃度でさえ容易に製造かつ取り扱うことができる。

【００３６】 Ｂ．ポリ酸成分 ポリ酸は、生体適合性のいずれの種類のものでもよい。例として、本止血性発
明に有用なポリ酸の群は、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、カルボキシ
エチルセルロース、キチン、カルボキシメチルキチン、ヒアルロン酸、アルギナ
ート、ペクチン、カルボキシメチルデキストラン、カルボキシメチルキトサン、
及びヘパリン、ヘパリン硫酸、及びコンドロイチン硫酸のようなグリコサミノグ
リカンを含むカルボキシポリサッカリド（ＣＰＳ）である。更に、ポリマンヌロ
ン酸、ポリグルクロン酸、及びポリグルロン酸のようなポリウロン酸、並びにプ
ロピレングリコールアルギナートを使用できる。ＣＰＳに加え、ポリアクリル酸
、ポリアミノ酸、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリメタクリル酸、ポリテレフ
タル酸、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリン酸、ポリスチレンスルホン酸、及び技術
的に公知の他の生体適合性ポリ酸がフォーム製造に好適である。このようなポリ
酸は、薬物送達用生分解性ヒドロゲル,Parkら,Ed., Technomic Publishing Comp
any, Basel, Switzerland (1993)に記載されており、参照によって本明細書に完
全に取り込まれる。好ましくは、カルボキシメチルセルロース又はカルボキシエ
チルセルロースが使用される。更に好ましくは、カルボキシメチルセルロース（
ＣＭＣ）が使用される。カルボキシポリサッカリドの分子量は、10kd〜10,000kd
で変えることができる。600kd〜1000kdの範囲のＣＰＳがよく作用し、また700kd
のＣＰＳがよく作用し、かつ容易に商業的に得られる。

【００３７】 Ｃ．ポリアルキレンオキシド成分 同様に、多くのポリアルキレンオキシドを使用できる。これらとしては、ポリ
プロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ＰＥＧ、及びＰＥＯ及びPluronics^TM（BASF Co
rporation, North Mount Olive, New Jerseyの商標名）のようなＰＥＯとＰＰＯ
のブロックコポリマーが挙げられる。本発明の好ましいＰＯは、約5,000ダルト
ン（ｄ）〜約8,000Kdの分子量を有するポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）である
。更に、約200ｄ〜約５kdの分子量を有するポリエチレングリコール（ＰＥＧ）
が有用である。

【００３８】 複合体にポリエーテルを包含すると、抗血栓形成特性を与え、血液タンパク質
及び血小板の組成物への付着を減少させることによって癒着防止を助ける（M.Am
iji,Biomaterials,16:593-599(1995)；Merill, E.W., PEO and Blood Contact i
n Polyethylene Glycol Chemistry-Biotechnical and Biomedical Applications
, Harris J.M.(ed),Plenum Press, NY, 1992；Chaikofら,A.I. Ch. E. Journal
36(7):994 1002(1990)）。ＰＥＯ含有組成物は、ＣＭＣのみを含有する組成物よ
りも更にフィブリン血塊の組織表面へのアクセスを与える。ＰＥをゲルに含めて
も、ゲルの生体組織上への拡散又は被覆能力を高めることができる。拡散を高め
ることによって、ゲルが組織を更に効率的に被覆でき、ひいては損傷組織から離
れた部位での癒着の形成を減少させることができるようである。

【００３９】 ポリ酸、ポリエーテル及び多価カチオン又は多カチオンの比率及び濃度を変え
ると、止血及び抗血栓形成特性を変化させることができる。一般的に、ＣＰＳの
量を増やしてＰＯの量を減らすと止血性が高まり、一方ＰＯの量を増やしてＣＰ
Ｓの量を減らすと止血性が低減する。 ＰＡのＰＯに対する割合は、約10質量％〜99質量％、代わりに約50％〜約99％
、及び別の実施形態では、約90％〜約99％でよい。逆に、ＰＯがＰＥの場合、Ｐ
Ｅの割合は、約１％〜約90％、代わりに約１％〜約50％、及び別の実施形態では
、約１％〜10％でよい。別の実施形態では、ＰＥの量は約2.5％である。

【００４０】 Ｄ．イオン成分 イオン的に会合したＰＡ／ＰＯ組成物の会合の堅さひいては物理的性質は、適
切な多価カチオンの選択によって精密に制御することができる。特定の実施形態
では、周期表の異なる群から選択されるカチオンを使用することが望ましい。多
価カチオンの濃度及び／又は原子価を高めると、イオン結合を増やすことができ
る。従って、Ｆｅ³⁺、Ａｌ³⁺、Ｃｒ³⁺のような周期表の三価イオンは、Ｍｇ⁺⁺、
Ｍｎ⁺⁺又はＺｎ²⁺のような二価イオンよりも強いイオン性架橋会合複合体を与え
うる。しかし、他のカチオンを用いて、この発明のゲルのポリマーを架橋するこ
とができる。ポリリジン、ポリアルギニン、キトサン、又は水性条件下で正味の
正電荷を含有する他の生体適合性ポリマーのような多カチオンを使用できる。カ
チオンに伴うアニオンはいずれの生体適合性イオンでもよい。典型的に、塩素（
Ｃｌ）を使用できるが、ＰＯ₄ ^2-、ＨＰＯ₃ ^-、ＣＯ₃ ^2-、ＨＣＯ₃ ^-、ＳＯ₄ ^2-、Ｂ₄ Ｏ₇ ^2-のようなボレート及び多くの通常のアニオンを使用できる。更に、特定の
有機ポリアニオンを使用できる。例として、クエン酸イオン、シュウ酸イオン及
び酢酸イオンが使用できる。特定の実施形態では、特定の水和イオン塩は当該無
水塩を容易に溶解できるので、水和イオン複合体を使用することが望ましい。

【００４１】 更に、非イオン的に会合したＰＡ／ＰＯ複合体では、ポリマーを一緒に結合さ
せるメカニズムは水素結合でありうる。一仮説によれば、会合複合体のｐＨを下
げると、ＰＡとＰＯ成分との間の水素結合の量を増やすことができる。同様に、
ゲル中のカルボキシポリサッカリドの置換度を高めると、いずれの所定ｐＨ又は
イオン濃度でも会合複合体内の架橋を増やすことができる。膜及びゲルのｐＨは
約7.5以下でよく、代わりに、約２〜約7.5、代わりに約６〜約7.5、及び他の実
施形態では、約3.5〜約６である。

【００４２】 更に、我々は、予想外に、組成物のｐＨを下げると止血効果を高めうることを
見出した。従って、止血性組成物は、約7.0未満の範囲のｐＨを有し、代わりに
約6.0未満、別の実施形態では約5.0未満、更に別の実施形態では約4.0未満、更
に別の実施形態では約3.0未満である。 最大イオン会合を与える濃度範囲の三価カチオンを用いて製造されるもののよ
うな高い固形物％、又は高い架橋度を有する膜及びゲルは、低イオン濃度及び／
又は低い価数のイオンで製造されるゲルよりもゆっくり溶解しうる。このような
膜及びゲルは、靭帯及び腱、ゆっくり治癒することを特徴とする組織に対する外
科手術からの快復時に有利に使用できる。従って、長期持続性組成物は、それら
組織間の癒着の形成を最少化できる。

【００４３】 III．組成物中への薬物の組込み イオン的に架橋した、及び非イオン的に架橋したゲル及び膜は、外科手術部位
に送達すべき薬物を組み込んで製造することができる。膜中への薬物の組込みは
、参照によって本明細書に完全に取り込まれる、Schiraldiら,米国特許第4,713,
243号及び米国特許第5,906,997号に記載されている。組成物中への薬物の組込み
は、製造段階或いは挿入前であるが後に添加してもよい。癒着形成を阻害しうる
薬物としては、ヘパリン又は組織プラスミノーゲン活性剤のような抗血栓形成剤
、アスピリン、イブプロフェン、ケトプロフェン、若しくは他の非ステロイド性
抗炎症薬のような抗炎症性薬物が挙げられる。更に、ホルモン、サイトカイン、
骨形成因子、走化因子、アルギニン−グリシン−アスパルテート（“ＲＧＤ”）
モチーフを含有するタンパク質及びペプチド、鎮痛薬又は麻酔薬を、製造時又は
調整時に添加することができる。本組成物及び製造方法に適合するいずれの薬物
又は他の物質も本発明で使用しうる。望ましくは、ゲル及びフォームの止血特性
を高めるため、血管収縮薬、線維性コラーゲン及びトロンビンのような凝固因子
を含む止血剤を添加することができる。血管収縮薬としては、アドレナリン作動
性アゴニスト、例えば、ノルエピネフリン、エピネフリン、フェニルプロパノラ
ミン、ドーパミン、メタラミノール、メトキサミン、エフェドリン、及びプロピ
ルヘキセドリンが挙げられる。

【００４４】 IV．ＰＡ／ＰＯ組成物の使用 本発明のゲル及び／又はフォーム組成物を使用しうる外科手術のタイプは限定
されない。外科手術処置の例は、米国特許番号：5,906,997、6,017,3401、及び6
,034,140並びに1999年12月7日出願の米国特許出願番号： 09/472,110に記載され
ており、各特許及び特許出願は参照によって本明細書完全に取り込まれる。更に
、創傷治癒は、腹部損傷、筋肉損傷、皮膚損傷、及び他の軟組織損傷を含む種々
の創傷について増強することができる。更に、特定の実施形態では、この発明の
ゲルは、内視鏡を用いて所望部位に置くことができる。このようなタイプの投与
としては、腹腔鏡検査、内視鏡検査及び針による注射が挙げられる。

【００４５】 Ｖ．ポリ酸／ポリアルキレンオキシドフォームと、ゲル及びフォーム用送達シ
ステム この発明の他の実施形態では、ポリ酸及びポリアルキレンオキシドのフォーム
が提供される。フォームは、少ない材料しか必要とせず、材料が低密度であり、
ひいては重力傾度に反して、すなわち上向きに容易に適用でき、かつ流れず或い
は滑り落ちないで組織に一様に付着できるという点で、ゲルよりも有利である。
ＰＡ／ＰＯフォームを製造するため、典型的にはＰＡ／ＰＯゲルの混合物を、限
定するものではないが、ＣＯ₂、Ｎ₂、ヘリウム、ネオン、アルゴンのような希ガ
ス、又は比較的生理的に不活性であり、かつポリ酸若しくはポリアルキレンオキ
シド又は混合物の他成分に逆効果を及ぼさない他のいずれかのガスが含まれる装
入ガスの存在下、高圧にさらされる。

【００４６】 ゲル材料は、エアゾール用途で使用されるような加圧缶中に装填することがで
きる。バルブを開くことによってのように圧力を解放すると、缶内の圧力が缶か
らいくらかのガス／ゲル混合物を押し出し、それによってゲル上の圧力を軽減す
る。ゲル中に溶けているいくらかのガスが溶液から出て、ゲル中に気泡を生じ、
ひいてはフォームが生じる。フォームは、フォーム内のガスの圧力が大気圧と平
衡に達するまで膨張する。いくつかの実施形態では、気泡が融合し、究極的に分
散し、ゲル様状態の混合物が残り、組織に付着することができる。

【００４７】 特定の他の実施形態では、混合物中に界面活性剤を含み、フォームが泡状態で
留まる時間を長くすることが望ましい。生体適合性であり、かつフォーム内の物
質に逆効果を及ぼさない何れの界面活性剤も使用できる。 ゲル及びフォームの送達システムは、名称“ポリ酸／ポリアルキレンフォーム
及びゲル、及びその送達方法”、発明者、Mark E. Miller, Stephanie M. Corte
se, Herbert E. Schwartz及びWilliam G. Oppeltである同時提出の実用特許出願
で更に記述されている。上記特許出願は、参照によってその全体が本明細書に取
り込まれる。

【００４８】 一般的に、ゲルの送達システムは、送達すべき組成物、加圧容器及びバルブを
含む。組成物は缶中に加圧下装填されており、バルブが開かれると、組成物が加
圧缶から流出する。特定の実施形態では、このようなシステムを用いて止血性抗
血栓形成組成物を外科手術部位に送達することができる。 止血性組成物は、スポンジ形態で使用することもできる。スポンジの製造は米
国特許出願番号：09/472,110に記載されており、この出願は参照によって本明細
書に完全に取り込まれる。

【００４９】 VI．実施例 以下の実施例では、例示的カルボキシポリサッカリドとしてＣＭＣについての
ＰＡ／ＰＯゲル組成物について述べ、またＰＥＯはポリアルキレンオキシドの例
である。同様の方法で、他のカルボキシポリサッカリド、他のポリ酸、ポリエー
テル及び他のポリアルキレンオキシドの会合複合体を製造かつ使用できることが
分かる。従って、本発明はこれら実施例に限定されないが、本発明から逸脱しな
い何れの等価の様式でも実施することができる。

【００５０】 実施例１：ＣＭＣ／ＰＥＯ膜Ｉの抗血栓形成効果 ＣＭＣ（７ＨＦ ＰＨ）及びＣＭＣ／ＰＥＯ（5000kd）膜の試料は、80％／20
％、65％／35％、及び50％／50％のＣＭＣ／ＰＥＯ比で、2.7〜2.9のｐＨで調製
した。ポリマー被覆スライドガラス、２枚のポリエチレンスペーサー、及びカバ
ーガラスから成る付着性血小板用の観察チャンバーを組み立てた。インフォーム
ドコンセント後健康な成人ボランティアから得たヒト血液をヘパリン含有真空容
器（Vacutainers^TM, Becton-Dickinson, Rutherford、 NJ）に収集した。ヘパリ
ン処置した血液を100gで10分間遠心分離し、血小板リッチ血漿（ＰＲＰ）を得た
。

【００５１】 200マイクロリットル（“μL”）のＰＲＰを血小板観察チャンバーに滴下した
。ＰＲＰ中の血小板をポリマー表面上に１時間室温で付着かつ活性化させた。Ｐ
ＢＳでチャンバーを洗浄することで、非付着性血小板及び血漿タンパク質を除去
した。付着性血小板をＰＢＳ中2.0％（w/v）グルタルアルデヒド溶液で１時間固
定した。ＰＢＳによる洗浄後、血小板を0.1％（w/v）クーマシーブリリアントブ
ルー（Bio-Rad, Hercules, CA）染料溶液で1.5時間染色した。染色血小板を、Ni
kon Labophot^TMII光学顕微鏡を用いて倍率40倍で観察した（Melville NY）。付
着性血小板の画像をMamamatsu CCD^TMカメラ（Mamamatsu市,日本国）でSony Trin
itron^TMビデオディスプレイに移した。Hamamatsu Argus-10^TM画像処理装置を使
用して、観察の各フィールドの表面積25,000μm²当たりの血小板の数を計算した
。血小板活性化の程度は、付着性血小板の拡散挙動から定性的に決定した。活性
化血小板の画像は、Polaroid ScreenShooter^TMカメラ（Cambridge, MA）を用い
て、Sony Trinitron^TMビデオディスプレイスクリーンから得た。

【００５２】 付着性血小板の数及び血小板活性化の程度は、血液含有生体物質の血栓形成性
の初期指標と考えられる。血小板活性化は、ポリマー表面上の血小板拡散の程度
によって定性的に測定した。血小板拡散の程度は、表１に示されるように、参照
によって本明細書に完全に取り込まれる、Linら,ポリエチレン表面スルホン化,
表面特徴及び血小板癒着研究,J. Coll. Interface Sci.164:99-106(1994)の基準
に基づき、１（最低の反応性）〜５（最高の反応性）で判定した。

【００５３】 表１ 血小板活性化の評価：表面誘発拡散

【００５４】 表２ ＣＭＣ／ＰＥＯ膜による血小板の付着性及び活性化

【００５５】 表２は、100％ＣＭＣ製の膜上でかなりの数の血小板が付着かつ活性化したこ
とを示す。平均的に、25,000μm²当たり95個より多くの活性化血小板が存在した
。付着血小板の数及び活性化の程度は、膜中のＰＥＯ含量を増やすと減少した。
50％／50％のＣＭＣ／ＰＥＯ比を有する膜は、最少の血小板数だった。平均的に
、これら膜上には、たった５個の接触付着血小板しか存在しなかった。 この研究の結果は、ＣＭＣ／ＰＥＯ膜、特に50％／50％ＣＭＣ／ＰＥＯ膜が、
これら表面上の付着血小板の数及び血小板活性化の程度の減少に基づき、高い抗
血栓形成性であることを示している。従って、膜中のＰＥＯの量を増やすと、膜
の抗血栓形成特性を高める。

【００５６】 実施例２：ＣＭＣ／ＰＥＯ混合物の脊髄注射後の血液プロトロンビン時間 ＣＭＣ及びＰＥＯがインビボ血液凝固に逆効果を及ぼすかどうかを決定するた
め、ＣＭＣ／ＰＥＯ混合物をウサギの脊髄中に注射し、この動物から引かれる血
液中のプロトロンビン時間を測定する一連の研究を行った。 ４匹のウサギ（2.4〜2.8kg）をケタミン（40mg/kg）及びキシラジン（８mg/kg
）で麻酔し、かつ0.20mlの臨床グレード２％ＣＭＣ、0.05％ＰＥＯ、50％Ｈ₂Ｏ
及び47.9％平衡塩類溶液（ロット＃SD011089）を下側脊髄部位中に27ゲージ、12
.7mm(1/2インチ)針で注射した。５匹目の注射しないラビット（2.8kg）を対照と
した。投与後０（注射前）、２、６、24、48、及び96時間に血液試料（約1.6ml
）を採取した。集めた血液1.6mlに0.2mlの3.8％クエン酸ナトリウム溶液を添加
した。血漿を混合後、2000rpmで３〜５分間臨床用遠心機で遠心分離して試料を
調製した。血漿をピペットで個々にラベルを付した試験管に入れ、氷上に放置し
た。試料を凍結し、プロトロンビン時間測定のため、California Veterinary Di
agnostics, Inc., West Sacramento, CAに送り、ＦＤＡのGood Laboratory Prac
tice Regulationsに遵守して処理した。

【００５７】 表３は、種々のサンプリング時間におけるウサギ血漿の各試料についてのプロ
トロンビン時間を示す。ウサギ血液は、ヒト血液よりも速く凝固する（Didishei
mら,J.Lab.Clin.Med.53,866-1959）；従って、これらウサギから集めた試料のい
くつかは分析前に凝固した。しかし、分析した試料は、ＣＭＣ／ＰＥＯ混合物が
、ウサギ番号３、一時的に増加したが４日で回復したが、これを除きプロトロン
ビン時間に影響しないことを示した。我々は、ＣＭＣ／ＰＥＯ混合物の硬膜適用
は、全血プロトロンビン時間に逆効果を及ぼさないと結論する。

【００５８】 表３ ＣＭＣ／ＰＥＯを注射したウサギのプロトロンビン時間（秒） ウサギ番号

【００５９】 実施例３：ＣＭＣ／ＰＥＯフィルムの表面及び血液接触特性： 序論： この研究の目的は、この発明のＣＭＣ／ＰＥＯ膜が抗血栓形成特性を有するか
どうかを決定することである。ＣＭＣ（700kd）とＰＥＯ（4400kd）をブレンド
し、この混合物をｐＨ4.2で薄フィルムにキャスティングした。この二層フィル
ムは単層フィルムとほぼ同じ厚さだった。また、二層フィルムでは、異なる層が
ほぼ同一の質量だった。このフィルムを表面及び血液適合特性について評価した
。

【００６０】 Ａ．血小板付着及び活性化II： 序論： 血小板付着及び活性化は、血液−生体物質相互作用の重要な指標である（Hoff
man, Blood-Biomaterial Interactions: An Overview. In S.L. Copper and N.A
. Peppas (eds). Biomaterials: Interfacial Phenomena and Applications.199 巻 。American Chemical Society,Washington,DC.1982 pp3-8,参照によって本明
細書に完全に取り込まれる）。生体物質表面上における付着血小板の初期数及び
血小板活性化の程度は、潜在的な長期血液適合性プロフィルに関係する（Baier
ら,公知表面化学の基体上のヒト血小板拡散,J.Biomed.Mater.Res.19:1157-1167(
1985),参照によって本明細書に完全に取り込まれる）。ポリマー表面が接触する
と、血小板は、最初は静止状態で存在する円板形状を保持し、拡散面積は通常10
〜15μm²である。活性化すると血小板はその偽足を伸長し、顆粒状内容物の放出
を開始する。部分的な活性化段階の際、拡散血小板の面積は約35μm²に増加しう
る。血小板が完全に活性化されると、偽足を引っ込めて円形又は“パンケーキ”
形状を形成し、拡散面積は45又は50μm²に増える（Parkら,表面誘発血小板活性
化の形態学的特徴づけ,Biomaterials 11:24-31(1990),参照によって本明細書に
完全に取り込まれる）。活性化血小板の拡散プロフィルを用いて、Linらによっ
て記載されている５つの活性化段階を生じさせた（Linら,ポリエチレン表面スル
ホン化,:表面特徴及び血小板癒着研究,J. Coll. Interface Sci.164:99-106(199
4),参照によって本明細書に完全に取り込まれる）。清潔なガラスは血小板付着
及び活性化を促進する（Parkら,ジメチルジクロロシラン被覆ガラス上における
血小板活性化に必要な最少表面フィブリノーゲン濃度,J.Biomed.Mater.Res.25:4
07-420(1991),参照によって本明細書に完全に取り込まれる）。

【００６１】 方法 血小板付着及び活性化の測定は、以前に記述された通りに行った（M. Amiji,
血液透析用キトサン-ポリ(エチレンオキシド)ブレンド膜の浸透及び血液適合特
性,Biomaterials 16:593-599(1995),M. Amiji,血液透析の改良血液適合性のため
のアニオン性ポリサッカリドの複合化-相互浸透によるキトサン膜の表面修飾,J. Biomat.Sci.Polym.Edn.8 :281-298(1996),両者とも参照によって本明細書に完全
に取り込まれる）。要するに、フィルム被覆した清潔なスライドガラス、２枚の
ポリエチレンスペーサー、及びカバーガラスから成る血小板観察チャンバーを組
み立てた。インフォームドコンセント後健康な成人ボランティアから得たヒト血
液をヘパリン含有真空容器（Vacutainers^TM, Becton-Dickinson, Rutherford、 N
J）に収集した。ヘパリン処置した血液を100gで10分間遠心分離し、血小板リッ
チ血漿（ＰＲＰ）を得た。

【００６２】 研究したポリマー組成物は、95％ＣＭＣと５％ＰＥＯで構成される面１と、60
％ＣＭＣと40％ＰＥＯで構成される面２を有する未照射フィルムＡを含んだ。フ
ィルムＢは、参照によって本明細書に完全に取り込まれる米国特許出願番号：09
/472,110に記載されているように、γ放射線で照射されたことを除き、フィルム
Ａと同一だった。フィルムＣ及びＤは、77.5％ＣＭＣと22.5％ＰＥＯで作られ、
かつフィルムＣは照射せず、フィルムＤは照射した。フィルムＥは100％ＣＭＣ
であり、照射した。

【００６３】 血小板の付着性及び活性化を測定するため、２百（200）μLのＰＲＰを血小板
観察チャンバー中に滴下した。ＰＲＰ中の血小板をポリマー表面上に１時間室温
で付着かつ活性化させた。リン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ、ｐＨ7.4）でチャンバー
を洗浄することで、非付着血小板及び血漿タンパク質を除去した。付着血小板を
ＰＢＳ中2.0％（w/v）グルタルアルデヒド溶液で１時間固定した。ＰＢＳによる
洗浄後、血小板を0.1％（w/v）クーマシーブリリアントブルー（Bio-Rad, Hercu
les,CA）染料溶液で1.5時間染色した。染色血小板を、Nikon Labophot^TMII（Mel
ville NY）光学顕微鏡を用いて倍率40倍で観察した。付着性血小板の画像をHama
matsu CCD^TMカメラ（Hamamatsu市,日本国）でSony Trinitron^TMビデオディスプ
レイに移した。Hamamatsu Argus-10^TM画像処理装置を使用して、観察の各フィー
ルドの表面積25,000μm²当たりの血小板数を計算した。データは、少なくとも12
フィールドの観察及び２つの独立した実験からの付着血小板の平均数±S.D.を示
す。 血小板活性化の程度は、上述したように付着血小板の拡散挙動から定性的に決
定した。 結果： 血小板付着の程度は、25,000μm²表面積当たりの血小板の数を数えることで決
定した。表面誘発血小板活性化は、表４に示されるように、付着性血小板の拡散
挙動から定性的に測定した。

【００６４】 表４ 対照及びＣＭＣ／ＰＥＯフィルムによる血小板の付着及び活性化

【００６５】 表４に示されるように、血小板はガラス表面に付着して活性化した。しかし、
血小板はＣＭＣ／ＰＥＯ膜に対しては多数付着せず、かつガラスによるのと同程
度には活性化されなかった。付着及び活性化の度合はＰＥＯ濃度と逆の関係だっ
た。従って、ＰＥＯの量が増えると、血小板付着及び血小板活性化の両方が減少
した。更に、フィルムＡ及びＣ（照射）をＢ及びＤ（未照射）と比較すると、血
小板の付着及び活性化にγ放射線の効果はなかった。 血小板の付着及び活性化の研究から、表面ＰＥＯの増加と血小板の付着性及び
活性化の減少を関連づけた。これらの観察に基づき、高いＰＥＯ含量のＣＭＣ-
ＰＥＯ膜は、相対的に非血栓形成性である。

【００６６】 Ｂ．血漿カルシウム再加時間： 序論： 血漿カルシウム再加時間は、関心のある表面に接触しているカルシウム含有ク
エン酸血漿内でフィブリン血塊形成に必要な時間の長さを測る。それは、内因性
凝固反応の有用なマーカーである。血漿カルシウム再加時間は、内因性凝固メカ
ニズムの尺度である（Renaud, カルシウム再加血漿凝固時間。ヒト及びラットに
おける有益な一般的凝固試験。Can.J.Pysiol.Pharmacol.47:689-693(1969),参照
によって本明細書に完全に取り込まれる）。血漿の接触活性化に必要な時間は、
表面のタイプによって変わるので、血漿カルシウム再加時間は、生体物質の血液
適合性の指標として使用される（Rhodesら,生体物質との接触後の接触段階活性
化及びヘパリン化効果の尺度としての血漿カルシウム再加。Biomaterials 15:35
-37(1994),参照によって本明細書に完全に取り込まれる）。

【００６７】 方法 抗凝固剤としてのクエン酸ナトリウム緩衝液の存在下、真空容器（Vacutainer
s, Becton-Dickinson）に、ヒト血液を集めた。クエン酸血液を2,500ｇで20分間
遠心分離して血小板欠乏血漿を得た。対照の円形切片（直径20mm）及びＣＭＣ-
ＰＥＯフィルムを鋭利なメスによってカットした。組織培養ポリスチレン（ＴＣ
Ｐ）表面は、ポリスチレンマイクロプレートを酸素血漿で処理して疎水性表面を
親水性表面に変換することで創った。フィルム切片を12-ウェル組織培養ポリス
チレン（ＴＣＰ,Falcon(登録商標),Becton-Dickinson）マイクロプレート内に置
き、かつ2.0mlのＰＢＳで10分間水和させた。過剰ＰＢＳを吸引除去した。

【００６８】 試験した組成物は、血小板付着及び活性化について上述したのと同様だった。
フィルムＡは、95％ＣＭＣと５％ＰＥＯで構成される面１と、60％ＣＭＣと40％
ＰＥＯで構成される面２を有する。フィルムＢは、参照によって本明細書に完全
に取り込まれる、米国特許第出願番号：09/472,110に記載されているように、γ
放射線で照射されたことを除き、フィルムＡと同一だった。フィルムＣ及びＤは
、77.5％ＣＭＣと22.5％ＰＥＯで作られ、かつフィルムＣは照射せず、フィルム
Ｄは照射した。フィルムＥは100％ＣＭＣであり、照射した。

【００６９】 対照及びＣＭＣ-ＰＥＯブレンドフィルムと接触しているクエン酸血漿血漿カ
ルシウム再加時間は、Brownによって記述されている手順に従って測定した（参
照によって本明細書に完全に取り込まれる、Brown, Hematology: Principles an
d Procedures.第６版,Lea及びFebioger,Philadelphia,PA,1993,pp.218）。要す
るに、1.0mlのクエン酸血漿を0.5mlの0.05Ｍ塩化カルシウムと混合し、水浴内30
℃で水和フィルム試料と共にインキュベートした。試料を時々水浴から取り出し
て穏やかに撹拌した。フィブリン血塊形成に要した時間を記録した。データは、
４つの独立的実験からの血漿カルシウム再加時間の平均±S.D.を示す。血漿カル
シウム再加時間は、上述のRenaud及びRhodesらの方法によって決定した。この研
究の結果は、表５に提示される。

【００７０】 表５ 対照及びＣＭＣ-ＰＥＯフィルム^aと接触している血漿のカルシウム再加時間 ａ カルシウム含有クエン酸ヒト血漿でフィブリン血塊形成に要した時間を分で
測定した。 ｂ 組織培養ポリスチレン（ＴＣＰ）12-ウェルマイクロプレートを対照として用
いた。 ｃ 平均±S.D.（ｎ＝４）。

【００７１】 ＴＣＰ上の接触活性化時間は約6.3分であり、100％ＣＭＣ（フィルムＥ）上で
は約5.6分だった。これは、清潔なガラス表面について以前に見られた接触活性
化時間と同様である。対照的に、ＰＥＯ含有フィルム（試料Ａ〜Ｄ）上の血漿カ
ルシウム再加時間は、対照ＴＣＰ又はＣＭＣ表面よりもかなり高かった。カルシ
ウム再加時間は、フィルムのＰＥＯ含量の増加と相関し、ＰＥＯの増加がカルシ
ウム再加時間の増加となる。従って、ＰＥＯの量を増やした膜では、血漿の接触
活性化は実質的に減少した。 結論： 表面上のＰＥＯを増量したフィルムは抗血栓形成性であり、フィブリン血塊形
成がフィルムの表面に生じるのを防止することができる。抗血栓形成効果は、Ｐ
ＥＯの量によって決まる。従って、ＰＥＯ濃度を増加したフィルムを製造すると
、血栓形成性を低減することができる。

【００７２】 実施例４：ＣＭＣ／ＰＥＯ膜の止血効果 この研究の目的は、ＣＭＣ／ＰＥＯポリマー製剤の止血特性を決定することで
ある。この研究は、発明者らの指揮下Livingston研究所で行われた。 序論 上記実施例１〜３は、ＣＭＣ／ＰＥＯ膜の血栓形成を阻害するいくつかの効果
、すなわち血中の血小板の付着及び活性化を実証している。しかし、抗血栓形成
性と止血性は同一現象ではない。抗血栓形成性は当該表面上の血小板の付着性及
び／又は活性化を阻害するための表面の一特性である。止血は、最終的に出血に
よる血流の停止に帰着しうる血管内の複雑な一組の生理的事象である。可能な止
血メカニズムにより、血管外傷の瞬間内に、血小板が、該外傷によって露出され
た内皮下コラーゲンに付着する。血小板の単層が形成されると、媒介物が付着性
血小板から放出され、それら媒介物が更に血小板を補充して、付着性血小板上に
凝集しうる。このプロセスは、血小板“プラグ”が形成されるまで続く。血小板
プラグが、凝固カスケードの活性化の結果として形成されたフィブリン網目構造
によって安定化されうる。血小板／フィブリンプラグは、出血している血管のル
ーメンが閉塞され、血流が停止するまで大きさが成長しうる。従って、組成物の
抗血栓形成特性は、該組成物の止血特性と必ずしも矛盾しない。止血は、局所的
な血管の収縮、つまり狭小化によっても促進されうる。

【００７３】 方法： 動物：23匹のそれぞれ2.4〜2.7kgのニュージーランド白ウサギをIrish農場
（Norco, CA）から購入し、使用前少なくとも２日間南カリフォルニア大学（“
ＵＳＣ”）動物飼育場内で隔離した。３匹のウサギを予備実験に使用した。外科
手術前に、それぞれ４匹ずつの動物の５処理群に20匹のウサギを分けた。動物を
12時間：12時間の明るい：暗いサイクルで収容し、適宜餌を与えた。 動物をケタミン（55mg/kg/キシラジン(５mg/kg)を用いて筋肉注射で麻酔した
。腹腔部位を薄く削り、ベータダイン及びアルコール溶液で無菌外科手術用に調
製した。正中線開腹術を行った。

【００７４】 材料：使用したＣＭＣ／ＰＥＯポリマーゲルは、蒸留水中２％の総固形分を有
し、固形物は90％ＣＭＣ（７ＨＦ,Hercules）及び10％ＰＥＯ（4.4Md分子量）だ
った。ゲルは、1999年12月27日提出の米国特許出願番号：09/472,110の方法によ
って製造した。膜研究用の膜は、ｐＨ3.0（“SPF 3.0”）又は4.0（“SPF 4.0”
）で、77.5％ＣＭＣ(７ＨＦ)／22.5％ＰＥＯ(4.4Md)であり、1999年12月27日提
出の米国特許出願番号：09/472,110に記載の方法によって製造した。乾燥すると
、膜は約0.056mm(0.0022'')〜約0.071mm(0.0028'')の厚さだった。

【００７５】 脾損傷 10×10cm(４×４インチ)ガーゼスポンジを用いて脾臓を単離した。引き裂き装
置は、直線止血鉗子内に、２mmの切断エッジが止血鉗子の側面から突出するよう
に15番メスの刃を締め付けることで製造した。均一な裂傷は、脾臓の大きい曲が
りに沿って刃を引くことによって作り、上側ポールから約１mmで開始し、下側ポ
ールから約１mmで終わる。 肝損傷 肝臓を腹部から出し、穏やかにガーゼスポンジ上に置いた。肝損傷は、金属鋳
型を用いて作った。肝臓創傷は、取り出した肝臓の表面上に金属鋳型を押圧し、
突出組織を鋭利な刃で切除して作った。損傷面積は３cm²だった。

【００７６】 止血性ＣＭＣ／ＰＥＯ組成物の塗布 損傷後、該部位に止血性組成物を塗布することで患部器官を処理した。肝臓損
傷では、止血性物質を塗布し、かつ穏やかに圧力を加えた。18分の間観察を行い
、完全な止血に達するのに要した総時間を分で測定した。 予備研究 ３匹のウサギを予備研究のために使用した。１匹の動物は脾損傷を受け、１匹
の動物は肝損傷を受け、かつ１匹の動物は脾損傷と肝損傷の両方を受けた。両方
の損傷を受けた１匹の動物では、一方の損傷が他方の部位における止血の結果を
解釈するのを困難にすることが分かった。従って、さらなる実験では、動物に肝
損傷のみを生じさせた。 結果 ＣＭＣ／ＰＥＯ組成物の出血時間（分で）に及ぼす効果は表６に示される。

【００７７】 表６ ウサギの出血時間に及ぼすＣＭＣ／ＰＥＯゲル及び膜の効果^a ａ：平均±平均の標準誤差（ＳＥＭ）として表されるデータ

【００７８】 結果は、対照動物が長い出血時間（14分超え）を有することを示す。各処理動
物は出血時間を短くした。予想外に、ｐＨ３の膜を受けた動物が最短の出血時間
であり、対照動物の時間の約0.1未満だった。ｐＨ４の膜も有効であり、止血を
達成するのに約1/5の時間を要した。ゲル処理動物は4.33分の出血時間を示し、
未処理の対照動物に比し約70％及びGelfoam^TM処理動物に比し約20％の減少を表
す。Gelfoam^TMで処理した動物も未処理の対照動物に比し出血時間を減らした。
一般的に、この発明の膜実施形態はGelfoam^TMよりもわずかに高い止血特性を有
するようであり、出血時間は、ｐＨ３及びｐＨ４で、Gelfoam^TMで観察された出
血時間のそれぞれ約1/3及び2/3だった。

【００７９】 ｐＨを下げると、組織に送達される酸負荷が、より高いｐＨの組成物と比べて
増えることが分かる。止血性膜の特定の実施形態では、膜を薄くすることができ
る。例えば同一の表面積とｐＨを有する酸性膜では、半分の厚さしかない膜は組
織に半分の酸負荷しか送達しない。従って、酸性膜を非常に薄くすることで、動
物及び組織に高い酸負荷を送達するという逆効果を最少にしながら、所望の止血
特性を達成することができる。

【００８０】 実施例５：ポリ酸／ポリアルキレンオキシドフォーム 上述した膜及びゲルに加え、この発明の他の実施形態はフォームを包含する。
ＰＡ／ＰＯ混合物のフォームは、大気圧より高圧下該混合物にＣＯ₂又はＮ₂のよ
うな気体を溶解することで製造できる。この気体と混合物を混合物中の気体の分
圧が気相中の気体の分圧とほぼ同一となるように平衡させる。いずれのデバイス
を用いても、この発明の組成物を含むフォームを送達できる。参照によって完全
に本明細書に取り込まれる、発明者、Mark E. Miller, Stephanie M. Cortese,
Herbert E. Schwartz、及びWilliam G. Oppeitで、名称“ポリ酸／ポリアリキレ
ンオキシドフォーム及びゲル、及びその送達方法”の同時に出願した米国実用特
許出願に記載されているような送達システムを使用することが望ましい。

【００８１】 実施例６：ＣＭＣ／ＰＥＯゲルの止血性比較 この研究の目的は、多量の肝出血の共通動物モデルで止血剤として機能するＣ
ＭＣ／ＰＥＯゲルの能力を評価することだった。この研究は、発明者らの指揮下
、Covance研究所で行われた。

【００８２】 序論 この発明及び先行技術製品（Gelfoam^TM）のＣＭＣ／ＰＥＯゲル及びフィルム
製剤の止血性評価は、Livingston研究所で、多量の出血の動物モデルで行った。
この研究は、試験した各ゲル及びフィルム製剤が出血時間の低減に成功すること
を示した。 別の研究で、ＣＭＣ／ＰＥＯゲル製剤は、Lee-White血液凝固モデルで止血特
性を示した。このインビトロ方法は、トロンビンを添加した場合としない場合の
ゲル製剤のヒト血液を凝固する能力を試験した。我々は、ＣＭＣ／ＰＥＯ製剤を
Proceed^TM（Fusion Medical）と比較した。この研究は、対照に比し凝固時間を
実質的に減少することを示した。この発明のトロンビンを有するゲル製剤は、対
照と比較して凝固時間が更に大きく低減することが分かり、Proceed^TMについて
観察される凝固時間に匹敵した。

【００８３】 材料 この研究では２種類のＣＭＣ／ＰＥＯゲルを用いた。両者とも90％ＣＭＣ10％
ＰＥＯ（乾燥質量パーセンテージ）で構成された。ＣＭＣはHercules製の７ＨＦ
であり、ＰＥＯはRITA製で4.4Md分子量を有した。しかし、ゲルＡは3.1％総固形
分で作られ、一方ゲルＢは3.4％総固形分だった。ゲルは、参照によって本明細
書に完全に取り込まれる、1999年12月27日提出の米国特許出願番号：09/472,110
に開示されている方法によって製造した。 乾燥ＣＭＣとＰＥＯを混合後、脱イオン水（1500ml）のボルテックス溶液、塩
化カルシウム及び塩化ナトリウムに添加した。乾燥化学薬品が完全に溶液中に取
り込まれたら、ボルテックスの速度を下げ、ゲルを約２時間混ぜ合わせて均一に
した。ゲルをシリンジ中にろ過し、蒸気オートクレーブ内で無菌化した。 約13mlの30％w/vＮａＣｌ溶液を添加し、更にゲルを混ぜ合わせることによっ
て、モル浸透圧濃度を約300mmol/kgという生理的に許容性の値に調整した。この
カルシウムイオン結合ゲルは、製造後何らｐＨ調整を要しなかった。オートクレ
ーブ中15分間250℃でゲルを無菌化した。

【００８４】 方法 １匹の成熟ブタを麻酔した。家畜ブタの肝臓は必要な数の試験部位を収容する
のに十分大きいので、家畜ブタを使用した。外科手術用に調製後、開腹術を行う
ために正中線切除した。肝臓を露出し、１cm×１cm表面欠陥の調製品を導いて多
量の出血を生じさせるための鋳型を用いて表面欠陥を造った。鋳型を肝臓の表面
上に押しつけ、まず、鋭利な刃で周囲に沿って突出組織を傷つけ、ピンセットで
中心上に引き上げてから低部を切断し、１平方cmフラップを除去して生成した。

【００８５】 損傷を生じさせたらすぐに、その損傷をガーゼで軽く叩いて過剰血液を除去し
てからゲル生成物を塗布し、すぐに１分間ガーゼでタンポン充填処理をした。対
照部位は、ゲル製剤のない標準的な１分タンポン充填を受けた。１分後、損傷部
位を観察して、出血が停止したか調べた。出血が停止していたら、その時間を記
録し、停止していなかったら、更にタンポン充填はせずに、その凝固サイクルを
完了させた。１分の時点で出血がまだ非常に活発な場合、タンポン充填を１分間
隔で施した。記録した“凝固時間”は、肝臓の１cm×１cmフラップの除去から血
液が完全に凝固するまでの時間だった。標準体積（0.5ml）の試験ゲルを各部位
に塗布後、上述したようタンポン充填した。 １匹の動物で、そのように創製した部位の総数は35部位を超えなかった。各試
験動物について７部位及び７つの対照部位が利用可能だった。各部位で出血が停
止したとき、別の部位を調製し、別のゲル試料で止血性を測定するのに用いた。 結果 結果は表７に示され、Proceed^TMの止血能力と比較したこの発明のＣＭＣ／Ｐ
ＥＯゲルの止血能力を実証している。

【００８６】 表７ ブタ肝臓モデルにおけるＣＭＣ／ＰＥＯゲルの出血時間に及ぼす効果

【００８７】 結論 上記研究の結果は、この発明のトロンビン含有ＣＭＣ／ＰＥＯゲルが有効な止
血剤であることを示した。平均して、この発明のトロンビンを有するゲルは、ト
ロンビンのないゲルで処理した部位の約15％に凝固時間を短縮した。更に、より
高い総固形分を有するゲル（ゲルＢ）は、低い総固形分を有するゲル（ゲルＡ）
よりもわずかに良い止血効果を有していた。更に、ゲルＢは、いずれの止血剤に
もさらさなかった部位（未処理対照）で要した時間の約17％に凝固時間を短縮し
た。

【００８８】 本発明の他の特徴、局面及び目的は、図面及びクレームのレビューから得られ
る。本明細書のすべての引用文献は、参照によって本明細書にその全体が取り込
まれる。本発明の他の実施形態を展開することができ、かつそれらは本発明及び
クレームの精神及び範囲内に包含されることを理解すべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｋ 47/10 Ａ６１Ｋ 47/10 47/14 47/14 47/18 47/18 Ａ６１Ｌ 31/00 Ａ６１Ｌ 31/00 Ｂ Ｃ Ｐ Ｔ Ａ６１Ｐ 17/02 Ａ６１Ｐ 17/02 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 オッペルト ウィリアム ジー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 93420 アロイヨ グランド ミラー ウ ェイ 348 Ｆターム(参考） 4C076 BB31 BB32 CC04 CC11 CC14 CC19 DD38 DD46 DD50 FF32 FF68 4C081 AA12 AA13 AA14 AC01 BA01 BA11 BA12 BA13 BA17 BC02 CA081 CA151 CA161 CA171 CA241 CA281 CC01 CD011 CD021 CD031 CD041 CD061 CD071 CD081 CD091 CE02 CE03 CE07 DA12 4C084 AA02 AA17 AA27 BA44 CA59 CA62 DC10 MA05 MA28 MA63 NA04 NA10 NA11 ZA412 ZA532 ZA542 ZA892

Claims (80)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 止血性であり、かつ抗癒着、生体付着性、抗血栓形成性及び
   生体再吸収性からなる群より選択される少なくとも１種の追加特性を有する、ポ
   リ酸（ＰＡ）とポリアルキレンオキシド（ＰＯ）との会合複合体を含む組成物で
   あって、前記組成物のｐＨが約7.5未満である組成物。
2. 【請求項２】 前記ポリ酸が、カルボキシポリサッカリド、ポリアクリル酸
   、ポリアミノ酸、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリメタクリル酸、ポリテレフ
   タル酸、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリン酸、ポリスチレンスルホン酸、及び前記
   ポリ酸のコポリマーからなる群より選択される、請求項１の組成物。
3. 【請求項３】 前記ポリ酸が、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、カ
   ルボキシエチルセルロース、キチン、カルボキシメチルキチン、ヒアルロン酸、
   アルギナート、プロピレングリコールアルギナート、ペクチン、カルボキシメチ
   ルデキストラン、カルボキシメチルキトサン、ヘパリン、ヘパリン硫酸、コンド
   ロイチン硫酸、及びポリマンヌロン酸、ポリグルクロン酸及びポリグルロン酸を
   含むポリウロン酸からなる群より選択されるカルボキシポリサッカリドである、
   請求項１の組成物。
4. 【請求項４】 前記ポリ酸がカルボキシメチルセルロースである、請求項１
   の組成物。
5. 【請求項５】 前記ポリ酸が、約10kd〜約10,000kdの範囲の分子量と、約０
   より大きく約３までの範囲の置換度とを有するカルボキシメチルセルロースであ
   る、請求項１の組成物。
6. 【請求項６】 前記ポリアルキレンオキシドが、ポリプロピレンオキシド、
   ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、及びＰＥＯ／ＰＰＯブロック
   コポリマーからなる群より選択される、請求項１の組成物。
7. 【請求項７】 前記ポリアルキレンオキシドが、約200ｄ〜約8000kdの範囲
   の分子量を有するポリエチレンオキシド又はポリエチレングリコールである、請
   求項１の組成物。
8. 【請求項８】 前記ポリアルキレンオキシドが、約200ダルトン〜約5000ダ
   ルトンの範囲の分子量を有するポリエチレングリコールである請求項１の組成物
   。
9. 【請求項９】 前記ＰＡが、約10質量％〜約99質量％の範囲の総固形分であ
   る、請求項１の組成物。
10. 【請求項１０】 前記ＰＡが、約50質量％〜約99質量％の範囲の総固形分で
    ある、請求項１の組成物。
11. 【請求項１１】 前記ＰＡが、約90質量％〜約99質量％の範囲の総固形分で
    ある、請求項１の組成物。
12. 【請求項１２】 前記ＰＯが、約１質量％〜約90質量％の範囲の総固形分で
    ある、請求項１の組成物。
13. 【請求項１３】 前記ＰＯが、約１質量％〜約10質量％の範囲の総固形分で
    ある、請求項１の組成物。
14. 【請求項１４】 前記ＰＯが、約2.5質量％の総固形分である、請求項１の
    組成物。
15. 【請求項１５】 ゲルの総固形分が、約１％〜約10％の範囲である、請求項
    １の組成物。
16. 【請求項１６】 更に三価カチオンを含む、請求項１の組成物。
17. 【請求項１７】 前記カチオンが、Ｆｅ⁺³、Ａｌ⁺³、及びＣｒ⁺³からなる群
    より選択される、請求項１６の組成物。
18. 【請求項１８】 更に二価カチオンを含む、請求項１の組成物。
19. 【請求項１９】 前記カチオンが、Ｃａ⁺²、Ｚｎ⁺²、Ｍｇ⁺²及びＭｎ⁺²から
    なる群より選択される、請求項１８の組成物。
20. 【請求項２０】 ゲルのｐＨが約2.0〜約7.5の範囲である、請求項１の組成
    物。
21. 【請求項２１】 ゲルのｐＨが約2.5〜約6.0の範囲である、請求項１の組成
    物。
22. 【請求項２２】 更に薬物を含む、請求項１の組成物。
23. 【請求項２３】 更に、抗血栓形成薬、止血剤、抗炎症薬、ホルモン、走化
    因子、鎮痛薬、成長因子、サイトカイン、骨形成因子及び麻酔薬からなる群より
    選択される薬物を含む、請求項１の組成物。
24. 【請求項２４】 更に、ヘパリン、組織プラスミノーゲン活性化剤、トロン
    ビン、アスピリン、イブプロフェン、ケトプロフェン、ＲＧＤモチーフを含有す
    るタンパク質及びペプチド、及び非ステロイド性抗炎症薬からなる群より選択さ
    れる薬物を含む、請求項１の組成物。
25. 【請求項２５】 約500,000センチポアズ未満の粘度を有する、請求項１の
    組成物。
26. 【請求項２６】 前記組成物が乾燥されて膜を形成する、請求項１の組成物
    。
27. 【請求項２７】 止血性組成物の製造方法であって、以下の工程： （ａ）ポリ酸を選択する工程； （ｂ）ポリアルキレンオキシドを選択する工程； （ｃ）前記ポリ酸と前記ポリアルキレンオキシドの溶液を製造する工程；及び （ｄ）前記組成物のｐＨを約7.5未満の範囲に調整する工程； を含む方法。
28. 【請求項２８】 更に止血剤を添加する工程を含む、請求項２７の方法。
29. 【請求項２９】 前記止血剤がトロンビンである、請求項２８の方法。
30. 【請求項３０】 前記ポリ酸が、カルボキシポリサッカリド、ポリアクリル
    酸、ポリアミノ酸、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリメタクリル酸、ポリテレ
    フタル酸、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリン酸、ポリスチレンスルホン酸、及び前
    記ポリ酸のコポリマーからなる群より選択される、請求項２７の方法。
31. 【請求項３１】 前記ポリ酸が、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、
    カルボキシエチルセルロース、キチン、カルボキシメチルキチン、ヒアルロン酸
    、アルギナート、ペクチン、カルボキシメチルデキストラン、カルボキシメチル
    キトサン、ヘパリン、ヘパリン硫酸、コンドロイチン硫酸、及びポリマンヌロン
    酸、ポリグルクロン酸及びポリグルロン酸を含むポリウロン酸からなる群より選
    択されるカルボキシポリサッカリドである、請求項２７の方法。
32. 【請求項３２】 前記ポリアルキレンオキシドが、ポリプロピレンオキシド
    、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド及び前記ポリアルキレンオキ
    シドのコポリマーからなる群より選択される、請求項２７の方法。
33. 【請求項３３】 更に、約3.5〜約7.5の範囲でｐＨを調整する工程を含む、
    請求項２７の方法。
34. 【請求項３４】 前記多価カチオンがＣａ⁺⁺である、請求項２７の方法。
35. 【請求項３５】 更に前記組成物を無菌化する工程を含む、請求項２７の方
    法。
36. 【請求項３６】 請求項１の組成物を、出血している組織と接触させて置く
    工程を含む、止血方法。
37. 【請求項３７】 止血方法であって、以下の工程： （ａ）外科手術部位にアクセスする工程； （ｂ）外科手術処置を行う工程；及び （ｃ）請求項１の組成物を、出血している組織と接触させて置く工程； を含む方法。
38. 【請求項３８】 前記外科手術処置が、腹部、眼科、整形外科、胃腸、胸部
    、頭蓋、心血管、婦人科、泌尿器、形成、筋骨格、脊髄、神経、腱、耳鼻咽喉科
    及び骨盤の処置からなる群より選択される、請求項３７の方法。
39. 【請求項３９】 前記外科手術処置が、虫垂切除、胆嚢切除、ヘルニア修復
    、腹膜癒着の溶解、腎臓手術、膀胱手術、尿道手術、前立腺手術、サリンゴスト
    ミ(salingostomy)、卵管剥離術、卵巣溶解、子宮内膜症の除去、子宮外妊娠を処
    理するための手術、子宮筋腫摘出、底部(fundus)筋腫摘出、子宮切除術、椎弓切
    除術、椎間板切除術、腱手術、脊椎固定、関節置換、関節修復、斜視手術、緑内
    障フィルタリング手術、涙嚢排膿手術、洞手術、耳手術、バイパス吻合、心臓弁
    置換、開胸術、滑膜切除術、軟骨整復術、遊離体の除去及び瘢痕組織の切除術か
    らなる群より選択される、請求項３７の方法。
40. 【請求項４０】 前記アクセス工程が関節鏡を用いて行われる、請求項３７
    の方法。
41. 【請求項４１】 請求項１の組成物を外傷部位に送達する工程を含む、外傷
    後出血の低減方法。
42. 【請求項４２】 更に、前記送達工程の前に、外傷部位にアクセスする工程
    を含む、請求項４１の方法。
43. 【請求項４３】 手術用具によって生じる出血の低減方法であって、前記手
    術用具を使用する前に、前記手術用具を請求項１の組成物で被覆する工程を含む
    方法。
44. 【請求項４４】 請求項１の組成物を含む乾燥止血性膜。
45. 【請求項４５】 生体再吸収性、生体付着性、抗血栓形成性、及び抗癒着か
    らなる群より選択される少なくとも１種の追加特性を有し、かつ該組成物が約2.
    5〜約7.5の範囲のｐＨを有し、少なくとも約100％まで水和可能である、請求項
    ４４の乾燥止血性膜。
46. 【請求項４６】 前記ＰＡが、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、カ
    ルボキシエチルセルロース、キチン、カルボキシメチルキチン、ヒアルロン酸、
    アルギナート、プロピレングリコールアルギナート、カルボキシメチルキトサン
    、ペクチン、カルボキシメチルデキストラン、ヘパリン、ヘパリン硫酸、コンド
    ロイチン硫酸、及びポリマンヌロン酸、ポリグルクロン酸及びポリグルロン酸を
    含むポリウロン酸からなる群より選択されるＣＰＳである、請求項４４の膜。
47. 【請求項４７】 前記ＣＰＳの分子量が10kd〜10,000kdである、請求項４４
    の組成物。
48. 【請求項４８】 前記ＰＯが、約200ｄ〜約8000kdの分子量を有するＰＯで
    ある、請求項４４の組成物。
49. 【請求項４９】 前記ＣＰＳがＣＭＣである、請求項４４の組成物。
50. 【請求項５０】 前記ＰＥがポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）である、請求
    項４８の組成物。
51. 【請求項５１】 前記ＣＰＳの総固形分の割合が10質量％〜90質量％であり
    、前記ＰＥの割合が１質量％〜90質量％である、請求項４４の組成物。
52. 【請求項５２】 前記ＣＰＳの置換度が、約０より大きく、３を含む約３ま
    でである、請求項４４の組成物。
53. 【請求項５３】 更に薬物を含む、請求項４４の組成物。
54. 【請求項５４】 前記薬物が、抗生物質、止血剤、抗炎症薬、ホルモン、走
    化因子、ＲＧＤモチーフを含有するペプチド及びタンパク質、鎮痛薬、及び麻酔
    薬からなる群より選択される、請求項５３の組成物。
55. 【請求項５５】 更に可塑剤を含む、請求項４４の組成物。
56. 【請求項５６】 前記可塑剤が、グリセロール、エタノールアミン、エチレ
    ングリコール、1,2,6-ヘキサンチオール、モノアセチン、ジアセチン、トリアセ
    チン、1,5-ペンタンジオール、ＰＥＧ、プロピレングリコール、及びトリメチロ
    ールプロパンからなる群より選択される、請求項５５の組成物。
57. 【請求項５７】 前記可塑剤の濃度が、約０質量％より大きく、約30質量％
    までの範囲である、請求項５５の組成物。
58. 【請求項５８】 前記可塑剤が、約２質量％〜30質量％の範囲の濃度のグリ
    セロールである、請求項５５の組成物。
59. 【請求項５９】 前記組成物の表面への血小板の付着が、25,000μm²当たり
    約０個の血小板〜25,000μm²当たり約65個の範囲である、請求項４４の組成物。
60. 【請求項６０】 出血時間が、未処理組織の出血時間から少なくとも1/2ま
    で低減される、請求項１の組成物。
61. 【請求項６１】 更に、オートクレービング、γ-照射、ろ過、又はエチレ
    ンオキシドへの露出によって、前記組成物を無菌化する工程を含む、請求項２７
    の方法。
62. 【請求項６２】 前記組成物を置く前記工程が内視鏡を用いて達成される、
    請求項３７の方法。
63. 【請求項６３】 前記組成物のｐＨが約5.0未満である、請求項１の組成物
    。
64. 【請求項６４】 前記組成物のｐＨが約4.0未満である、請求項１の組成物
    。
65. 【請求項６５】 前記組成物のｐＨが約3.0未満である、請求項１の組成物
    。
66. 【請求項６６】 止血性であり、かつ抗癒着、生体付着性、抗血栓形成性及
    び生体再吸収性からなる群より選択される少なくとも１種の追加特性を有する、
    ポリ酸（ＰＡ）、ポリアルキレンオキシド（ＰＯ）及び多価カチオンの会合複合
    体を含む組成物であって、前記組成物のｐＨが約7.5未満である組成物。
67. 【請求項６７】 前記多価カチオンが、Ｃａ²⁺、Ｍｇ²⁺、Ｍｎ²⁺、Ｆｅ³⁺、
    Ｃｒ³⁺、Ｚｎ²⁺及びＡｌ³⁺からなる群より選択される、請求項６６の組成物。
68. 【請求項６８】 前記多価カチオンがＣａ²⁺である、請求項６６の組成物。
69. 【請求項６９】 止血性組成物の製造方法であって、以下の工程： （ａ）ポリ酸を選択する工程； （ｂ）ポリアルキレンオキシドを選択する工程； （ｃ）前記ポリ酸と前記ポリアルキレンオキシドの溶液を製造する工程； （ｄ）多価カチオンを添加する工程；及び （ｄ）前記組成物のｐＨを約7.5未満の範囲に調整する工程； を含む方法。
70. 【請求項７０】 前記多価カチオンが、Ｃａ²⁺、Ｍｇ²⁺、Ｍｎ²⁺、Ｆｅ³⁺、
    Ｃｒ³⁺、Ｚｎ²⁺及びＡｌ³⁺からなる群より選択される、請求項６９の方法。
71. 【請求項７１】 前記多価カチオンがＣａ²⁺である、請求項６９の方法。
72. 【請求項７２】 更にトロンビンを含む、請求項１の組成物。
73. 【請求項７３】 前記ポリアルキレンオキシドが、約1000ダルトン〜約40,0
    00ダルトンの範囲の分子量を有するポリエチレングリコールである、請求項１の
    組成物。
74. 【請求項７４】 前記ポリアルキレンオキシドが、約1000ダルトン〜約20,0
    00ダルトンの範囲の分子量を有するポリエチレングリコールである、請求項１の
    組成物。
75. 【請求項７５】 前記ＣＰＳの分子量が約10kd〜1000kdである、請求項４４
    の組成物。
76. 【請求項７６】 更にトロンビンを含む、請求項１の組成物。
77. 【請求項７７】 更に血管収縮薬を含む、請求項１の組成物。
78. 【請求項７８】 前記血管収縮薬がアドレナリン作動性アゴニストである、
    請求項７７の組成物。
79. 【請求項７９】 前記アドレナリン作動性アゴニストが、ノルエピネフリン
    、エピネフリン、フェニルプロパノラミン、ドーパミン、メタラミノール、メト
    キサミン、エフェドリン、及びプロピルヘキセドリンからなる群より選択される
    、請求項７８の組成物。
80. 【請求項８０】 更に線維性コラーゲンを含む、請求項１の組成物。