JP2004149525A - Potassium ion adsorbent, method for producing the same, and therapeutic agent for hyperkalemia - Google Patents

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慎一郎 北原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a potassium ion adsorbent comprising a copolymer prepared by polymerizing a sulfonate salt-containing vinyl monomer with a water-soluble crosslinking monomer in an aqueous medium and having high affinity to water, i.e., having much opportunity to contact with potassium ions in intestinal tracts and absorbing a large amount of potassium ions, and provide a method for producing the same. <P>SOLUTION: The potassium ion adsorbent comprises the copolymer consisting of the sulfonate salt containing vinyl monomer and the water soluble crosslinking monomer as the main component and degree of swelling of the copolymer in water is ≥10 times. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

本発明は、スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとを重合させてなる高膨潤性を有する共重合体を主成分としたカリウムイオン吸着剤、その製造方法、及び該カリウムイオン吸着剤を主成分とした高カリウム血症治療剤に関する。   The present invention provides a potassium ion adsorbent containing a copolymer having a high swelling property obtained by polymerizing a vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and a water-soluble crosslinkable monomer as a main component, a method for producing the potassium ion adsorbent, and the potassium ion adsorbent. The present invention relates to a therapeutic agent for hyperkalemia containing an ion adsorbent as a main component.

腎機能障害患者においては尿中への代謝老廃物や水分等の排泄障害が認められ、これらの中に含まれるイオンの排泄機能が弱体化しているため、本来、尿中に溶解して排泄されるカリウムイオンが体内に蓄積されて高カリウム血症になる。一般に血液透析患者に見られる高カリウム血症は、発熱、感染、食事不良等による細胞質や自己タンパクの崩壊により細胞外にカリウムイオンが移行し、食事などによるカリウムの摂食を行わずとも容易に発症することが知られている。高カリウム血症になると、嘔吐、四肢知覚障害、下痢、乏尿、筋脱力感、弛緩性筋麻痺、呼吸筋麻痺、呼吸困難、不整脈等の症状が発現する可能性があるため、血液透析に加えて、カリウムイオン吸着剤を併用するのが一般的である。このカリウムイオン吸着剤として現在用いられている薬剤は陽イオン交換樹脂が一般的である。   In patients with renal dysfunction, disorders of excretion of metabolic waste products and water in the urine are observed, and the excretion function of the ions contained in these is weakened. Potassium ions accumulate in the body, resulting in hyperkalemia. Hyperkalemia, which is commonly seen in hemodialysis patients, can easily translocate potassium ions outside the cell due to the collapse of cytoplasm or self-protein due to fever, infection, poor diet, etc. It is known to develop. Hyperkalemia may cause symptoms such as vomiting, impaired limb sensation, diarrhea, oliguria, muscle weakness, flaccid muscle paralysis, respiratory muscle paralysis, dyspnea, and arrhythmia. In addition, it is common to use a potassium ion adsorbent in combination. The chemical currently used as the potassium ion adsorbent is generally a cation exchange resin.

特許文献1(特開平10−59851号公報)では、アクリル系の吸水性陽イオン交換樹脂を用いたカリウムイオン吸着剤が報告されている。この樹脂は高膨潤性のため、腸管内での樹脂の比表面積が大きく、カリウムイオンとの接触機会が多いが、吸着部位のアニオン性基がカルボン酸であるため、スルホン酸基などの強酸性官能基に比較して、その静電的吸着能が弱いという欠点を有している。   Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-59851) reports a potassium ion adsorbent using an acrylic water-absorbing cation exchange resin. This resin has a high swelling property, so the specific surface area of the resin in the intestinal tract is large, and there are many opportunities for contact with potassium ions.However, since the anionic group at the adsorption site is a carboxylic acid, it is strongly acidic such as a sulfonic acid group. It has a disadvantage that its electrostatic adsorption ability is weaker than that of a functional group.

また、特許文献2(特開2000−103739号公報)や特許文献3(特開平11−292769号公報)では、ポリスチレンスルホン酸を主鎖とする陽イオン交換樹脂を主成分としたカリウムイオン吸着剤が報告されている。これらの報告には、服用時の不快感(樹脂のジャリジャリ感)を軽減するため、ゲル化剤や甘味剤の添加を行うことも記載されている。これらの陽イオン交換樹脂は、アニオン性基がスルホン酸であるため、強い静電的吸着能を有している。   Further, Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-103739) and Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-292969) disclose a potassium ion adsorbent containing a cation exchange resin having polystyrenesulfonic acid as a main chain as a main component. Have been reported. These reports also describe the addition of a gelling agent or a sweetening agent in order to reduce discomfort (jellyiness of the resin) during taking. These cation exchange resins have strong electrostatic adsorption ability because the anionic group is sulfonic acid.

しかしながら、カリウムイオンを効果的に吸着するにはカリウムイオンと樹脂が効果的に接触する必要がある。すなわち、樹脂表面が親水性で、さらに比表面積が大きいことが重要と考えられるが、上記陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基以外の部分の疎水性が高く、また、非膨潤または低膨潤性のため、腸管内での樹脂の比表面積も小さく、腸内環境において、カリウムイオンとの接触機会が少ないと言える。そのため、血中カリウムイオンの濃度の顕著な減少を図るには、高服用量となりコンプライアンスが悪くなるという欠点を有している。   However, effective adsorption of potassium ions requires effective contact between the potassium ions and the resin. In other words, it is considered important that the resin surface is hydrophilic and the specific surface area is large. However, the cation exchange resin has a high hydrophobicity in portions other than the sulfonic acid group, and also has a non-swelling or low swelling property. Therefore, it can be said that the specific surface area of the resin in the intestinal tract is also small, and the chance of contact with potassium ions in the intestinal environment is small. Therefore, in order to remarkably reduce the concentration of potassium ion in blood, there is a drawback that a high dose is required and compliance is deteriorated.

特開平10−59851号公報JP-A-10-59851 特開2000−103739号公報JP 2000-103739 A 特開平11−292769号公報JP-A-11-292770

従って、カリウムイオンを効果的に、かつ、低用量で吸着するためには、カリウムイオンが樹脂に接触しやすい、すなわち、水と親和性の高い陽イオン交換樹脂であり、かつ、強酸性の官能基を有する陽イオン交換樹脂を設計する必要がある。   Therefore, in order to adsorb potassium ions effectively and at a low dose, potassium ions are likely to come into contact with the resin, that is, a cation exchange resin having high affinity for water, and a strongly acidic functional group. It is necessary to design a cation exchange resin having groups.

本発明者らは、上記のような陽イオン交換樹脂を構成する特定のモノマーと特定の水溶性モノマーとの組み合わせによる共重合体が上記問題点を解決できると考え、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとを水性媒体中で重合することにより得られ、水に対して親和性が高く、すなわち、腸管内でのカリウムイオンとの接触機会が多く、かつ、カリウムイオン吸着量が大きい共重合体を主成分とするカリウムイオン吸着剤及びその製造方法を提供することを目的とする。これにより、患者の大きな負担となっていた高服用量の問題を解決し、コンプライアンスの優れた高カリウム血症治療剤を提供することが可能となる。   The present inventors have thought that a copolymer obtained by combining a specific monomer constituting the cation exchange resin and a specific water-soluble monomer as described above can solve the above problems, and have completed the present invention. Was. That is, the present invention is obtained by polymerizing a vinyl monomer containing a sulfonate and a water-soluble crosslinkable monomer in an aqueous medium, and has a high affinity for water, that is, potassium in the intestinal tract. An object of the present invention is to provide a potassium ion adsorbent containing a copolymer having a large number of opportunities for contact with ions and having a large potassium ion adsorption amount as a main component, and a method for producing the same. This makes it possible to solve the problem of high dose, which has been a great burden on patients, and to provide a therapeutic agent for hyperkalemia with excellent compliance.

本発明1は、スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとからなる共重合体を主成分とし、該共重合体の水中における膨潤度が10倍以上であることを特徴とするカリウムイオン吸着剤である。   The first aspect of the present invention is characterized in that the main component is a copolymer comprising a vinyl monomer containing a sulfonate and a water-soluble crosslinkable monomer, and the degree of swelling of the copolymer in water is 10 times or more. Potassium ion adsorbent.

本発明2は、上記本発明1のカリウムイオン吸着剤を主成分とすることを特徴とする高カリウム血症治療剤である。   A second aspect of the present invention is a therapeutic agent for hyperkalemia, comprising the potassium ion adsorbent of the first aspect as a main component.

以下に本発明1及び2(単に本発明ともいう)について詳説する。
本発明で用いられるスルホン酸塩を含有するビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸、(メタ)アクリロイロオキシエチルスルホン酸、(メタ)アクリロイロオキシプロピルスルホン酸等が挙げられるが、より好適に用いられるのは、アクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸である。また、上記モノマーは、単独で用いても、複数種を組み合わせて用いてもかまわない。
Hereinafter, the present inventions 1 and 2 (also simply referred to as the present invention) will be described in detail.
Examples of the vinyl monomer containing a sulfonic acid salt used in the present invention include (meth) acrylamide tertiary butyl sulfonic acid, (meth) acryloyloxyethyl sulfonic acid, and (meth) acryloyloxypropyl sulfonic acid. Of these, acrylamide tertiary butyl sulfonic acid is more preferably used. The above monomers may be used alone or in combination of two or more.

また、本発明で用いられる水溶性の架橋性モノマーとしては、例えば、N,N’−メチレンビスアクリルアミド、N,N’−エチレンビスアクリルアミド、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラデカエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられるが、好適には、N,N’−メチレンビスアクリルアミドが用いられる。上記モノマーは、単独で用いても、複数種を組み合わせて用いてもかまわない。   Examples of the water-soluble crosslinking monomer used in the present invention include N, N′-methylenebisacrylamide, N, N′-ethylenebisacrylamide, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and nonaethylene glycol di (meth) acrylate. ) Acrylate, tetradecaethylene glycol di (meth) acrylate, and the like. N, N'-methylenebisacrylamide is preferably used. The above monomers may be used alone or in combination of two or more.

本発明で用いられる共重合体は、上記スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと架橋性モノマーとを、水性媒体中で重合することにより得られる。   The copolymer used in the present invention is obtained by polymerizing the vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and a crosslinkable monomer in an aqueous medium.

上記スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと架橋性モノマーとの重合時におけるモル比は、スルホン酸塩を含有するビニルモノマー/架橋性モノマーが1〜100となるように用いるのが好ましく、より好ましくは、2〜20である。
また、水性媒体の量は、上記スルホン酸塩を含有するビニルモノマーの濃度が0.5〜10モル/リットル(mol/l)になるように用いればよい。
The molar ratio during the polymerization of the vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and the crosslinkable monomer is preferably used such that the ratio of the vinyl monomer containing the sulfonic acid salt / the crosslinkable monomer becomes 1 to 100, and more preferably. , 2 to 20.
The amount of the aqueous medium may be used so that the concentration of the vinyl monomer containing the sulfonate is 0.5 to 10 mol / liter (mol / l).

上記水性媒体は、重合反応を損なわず、重合性のモノマーを溶解できる水がもっとも好ましいが、必要に応じて水と均一に混じり得る有機溶媒、例えば、メタノール、エタノールなどの低級アルコール類、アセトン等を適宜用いてもかまわない。     The aqueous medium is most preferably water that does not impair the polymerization reaction and can dissolve the polymerizable monomer, but an organic solvent that can be uniformly mixed with water as needed, for example, lower alcohols such as methanol and ethanol, acetone and the like. May be used as appropriate.

本発明のカリウムイオン吸着剤の製造方法は、水性媒体中で、スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとを水溶性重合開始剤の存在下で攪拌しながら重合させて共重合体を得る第1の工程と、該共重合体の対イオンをカリウムイオン以外のアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンに変換する第2の工程とからなる。   In the method for producing a potassium ion adsorbent of the present invention, a vinyl monomer containing a sulfonate and a water-soluble crosslinkable monomer are polymerized while stirring in an aqueous medium in the presence of a water-soluble polymerization initiator. It comprises a first step of obtaining a polymer and a second step of converting a counter ion of the copolymer into an alkali metal ion other than potassium ion or an alkaline earth metal ion.

第1の工程で共重合体を得る方法としては、特に限定されず、従来公知の方法が使用可能であるが、特にラジカル重合による製造方法が好ましい。ラジカル重合方法では、水性媒体中にスルホン酸塩を含有するビニルモノマー及び架橋性モノマーを溶解させた後、水溶性重合開始剤を添加してラジカル重合させることにより、共重合体を得ることができる。   The method for obtaining the copolymer in the first step is not particularly limited, and a conventionally known method can be used, but a production method by radical polymerization is particularly preferable. In the radical polymerization method, a copolymer can be obtained by dissolving a vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and a crosslinkable monomer in an aqueous medium, and then performing a radical polymerization by adding a water-soluble polymerization initiator. .

上記水溶性重合開始剤としては、特に限定されず、従来公知の水溶性ラジカル重合開始剤が用いられる。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミド]等の水溶性アゾ化合物が挙げられる。   The water-soluble polymerization initiator is not particularly limited, and a conventionally known water-soluble radical polymerization initiator is used. For example, persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis [2- (5-methyl-2-imidazoline-2-) Yl) propane] dihydrochloride, 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2′-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropion Amide].

なお、上記水溶性重合開始剤として、過硫酸アンモニウムを用いる場合は、適宜N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンなどの重合促進剤を使用してもよい。   When ammonium persulfate is used as the water-soluble polymerization initiator, a polymerization accelerator such as N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine may be appropriately used.

具体的に重合工程を説明すると、第1の工程で、水性媒体中にスルホン酸塩を含有するビニルモノマーと架橋性モノマーを加えて十分に攪拌し溶解させる。ついで、過硫酸アンモニウム及びN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンを加えて攪拌を続け、所定時間ラジカル重合を行い共重合体を得る。   More specifically, the polymerization step will be described. In the first step, a vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and a crosslinkable monomer are added to an aqueous medium and sufficiently stirred and dissolved. Next, ammonium persulfate and N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine are added, stirring is continued, and radical polymerization is performed for a predetermined time to obtain a copolymer.

第2の工程では、上記共重合体を水酸化ナトリウム水溶液や塩化ナトリウム水溶液などで洗浄して、該共重合体の対イオンをナトリウムイオンなどのカリウムイオン以外のアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンに変換してカリウムイオン吸着剤を得る。   In the second step, the copolymer is washed with an aqueous sodium hydroxide solution or an aqueous sodium chloride solution, and the counter ion of the copolymer is changed to an alkali metal ion other than potassium ion such as sodium ion or an alkaline earth metal ion. Into a potassium ion adsorbent.

なお、対イオンはナトリウムイオンに限定されず、薬理学上、問題がなければリチウムイオンやカルシウムイオン、マグネシウムイオンなどのアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンでもよい。   The counter ion is not limited to a sodium ion, but may be an alkali metal ion such as a lithium ion, a calcium ion, or a magnesium ion or an alkaline earth metal ion if there is no problem in pharmacology.

また、上記カリウムイオン吸着剤は、特定の大きさの上記共重合体を主成分とするのが好ましい。特定の大きさの共重合体は、得られた共重合体から特定の大きさのものを分取する方法、上記第1の工程において、大きさを制御しながら重合を行う方法等が挙げられる。   Further, it is preferable that the potassium ion adsorbent contains the copolymer having a specific size as a main component. As the copolymer having a specific size, a method of fractionating a copolymer having a specific size from the obtained copolymer, a method of performing polymerization while controlling the size in the first step, and the like can be given. .

特定の大きさの共重合体を分取する方法としては、例えば、洗浄が終了した共重合体の水分を除去したあと、小型ミルで微粉砕し、ふるいを用いて適当な大きさのものを分取するという方法が挙げられる。共重合体粒子の大きさとしては、小さすぎると体内に吸収される可能性があり、大きすぎると腸管内での分布が狭くなり、カリウムイオン吸着能力が低下する可能性が考えられるため、その径が5〜300μmが好ましく、より好ましくは10〜250μmである。
尚、上記共重合体粒子の径は、共重合体粒子が接して収まる球を想定した場合のその球の直径である。
As a method for fractionating a copolymer of a specific size, for example, after removing the water content of the washed copolymer, finely pulverized with a small mill, and a suitable size using a sieve. There is a method of sorting. As the size of the copolymer particles, if it is too small, it may be absorbed into the body, and if it is too large, the distribution in the intestinal tract becomes narrow, and it is considered that potassium ion adsorption capacity may decrease, so that The diameter is preferably from 5 to 300 μm, more preferably from 10 to 250 μm.
In addition, the diameter of the above-mentioned copolymer particle is the diameter of the sphere assuming a sphere in which the copolymer particles come into contact.

また、上記共重合体粒子の形状も特に限定はされず、上記粉砕物をそのまま用いてもよいし、球状などに加工してもよい。   Also, the shape of the copolymer particles is not particularly limited, and the pulverized product may be used as it is or may be processed into a spherical shape or the like.

本発明で用いられる共重合体の水中における膨潤度は、表面積を大きくし、カリウムイオンの吸着性を高くするために10倍以上である必要がある。   The degree of swelling of the copolymer used in the present invention in water needs to be 10 times or more in order to increase the surface area and increase the adsorption of potassium ions.

上記膨潤度は、共重合体の乾燥体積(X)、水中で平衡に達した共重合体の膨潤体積(Y)とし、次式により算出する。
膨潤度(倍)=Y/X
The swelling degree is calculated by the following equation, using the dry volume (X) of the copolymer and the swelling volume (Y) of the copolymer that has reached equilibrium in water.
Swelling degree (times) = Y / X

カリウムイオン吸着剤は、上記共重合体を主成分とするものであり、その製剤化に当たっては、製剤学上の技術分野に周知の方法である、錠剤、顆粒剤、散剤などに調整することができる。   The potassium ion adsorbent has the above-mentioned copolymer as a main component, and in the preparation thereof, it can be adjusted to tablets, granules, powders and the like, which are well-known methods in the technical field of pharmaceutics. it can.

(作用)
本発明のカリウムイオン吸着剤は、水性媒体中に溶解できるモノマーから重合された共重合体であるため、水に対しての親和性が高く、また、水中で高膨潤性を示すため、腸管内でも高度に膨潤してその比表面積が大きくなり、カリウムイオンに接触する機会が多くなる。また、カリウムイオン吸着部位が強酸性官能基であるスルホン酸塩であるため、カリウムイオン吸着能力が高い。このため、多くの共存物質が存在する腸内環境においても、カリウムイオンと効果的に接触し、高いカリウムイオン吸着能を発現することができる。
(Action)
Since the potassium ion adsorbent of the present invention is a copolymer polymerized from a monomer that can be dissolved in an aqueous medium, it has a high affinity for water and also has a high swelling property in water, so that it can be used in the intestinal tract. However, it swells to a high degree, its specific surface area increases, and the chance of contact with potassium ions increases. Further, since the potassium ion adsorption site is a sulfonate having a strongly acidic functional group, the potassium ion adsorption ability is high. For this reason, even in the intestinal environment where many coexisting substances are present, it is possible to effectively contact potassium ions and express high potassium ion adsorption ability.

本発明のカリウムイオン吸着剤は、水中で高度に膨潤する共重合体を主成分としているため、比表面積が大きく、かつ静電的相互作用も高いのでカリウムイオンを効果的に吸着することができる。従って、該カリウムイオン吸着剤を主成分とする本発明の高カリウム血症治療剤は、従来の陽イオン交換樹脂を用いた高カリウム血症治療剤に比べ、服用量の低下を図ることができ、コンプライアンスの優れた治療薬として極めて有用である。   Since the potassium ion adsorbent of the present invention is mainly composed of a copolymer which swells highly in water, it has a large specific surface area and a high electrostatic interaction, so that potassium ions can be effectively adsorbed. . Therefore, the therapeutic agent for hyperkalemia of the present invention containing the potassium ion adsorbent as a main component can reduce the dose as compared with the conventional therapeutic agent for hyperkalemia using a cation exchange resin. It is extremely useful as a therapeutic agent with excellent compliance.

以下に、実施例にて本発明を詳説するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

(実施例1)
200mlサンプル瓶に水30mlを入れ、この中に、アクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸6.22g(30.0mmol)とN,N’−メチレンビスアクリルアミド0.46g(3.0mmol)を加え、攪拌混合した。その後、窒素雰囲気下で、40%過硫酸アンモニウム水溶液1.0mlを加え、約10分攪拌した後、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン0.6mlを加え、水溶液全体が固化するまで攪拌を継続した。更に、固化した後、室温で1日放置した。
(Example 1)
30 ml of water was put into a 200 ml sample bottle, and 6.22 g (30.0 mmol) of acrylamide tertiary butylsulfonic acid and 0.46 g (3.0 mmol) of N, N'-methylenebisacrylamide were added thereto and mixed with stirring. . Thereafter, under a nitrogen atmosphere, 1.0 ml of a 40% ammonium persulfate aqueous solution was added, and after stirring for about 10 minutes, 0.6 ml of N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine was added until the entire aqueous solution was solidified. Stirring was continued. Furthermore, after solidification, it was left at room temperature for one day.

得られた共重合体をスパチュラで細かく粉砕して、メタノール100mlで洗浄後、ろ過回収した。その後、1N塩化ナトリウム水溶液100mlで1時間攪拌し、ろ過回収という作業を3回繰り返して、最後に蒸留水で十分に洗浄した後、真空下40℃で一晩乾燥した。得られた乾燥物を小型ミルで微粉砕した後、ふるいを用いて10〜200μmの粒子を採取し、共重合体を調整した。   The obtained copolymer was finely pulverized with a spatula, washed with 100 ml of methanol, and collected by filtration. Thereafter, the mixture was stirred with 100 ml of a 1N aqueous sodium chloride solution for 1 hour, filtered and collected three times, and finally washed sufficiently with distilled water, and then dried at 40 ° C. under vacuum overnight. After finely pulverizing the obtained dried product with a small mill, particles of 10 to 200 μm were collected using a sieve to prepare a copolymer.

(実施例2)
アクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸の代わりにアクリロイロオキシエチルスルホン酸5.41g(30.0mmol)を添加した以外は、実施例1と同様にして共重合体を調整した。
(Example 2)
A copolymer was prepared in the same manner as in Example 1, except that 5.41 g (30.0 mmol) of acryloyloxyethyl sulfonic acid was added instead of acrylamide tert-butyl sulfonic acid.

(実施例3)
N,N’−メチレンビスアクリルアミドの代わりにノナエチレングリコールジメタクリレート1.65g(3.0mmol)を添加した以外は、実施例1と同様にして共重合体を調整した。
(Example 3)
A copolymer was prepared in the same manner as in Example 1 except that 1.65 g (3.0 mmol) of nonaethylene glycol dimethacrylate was added instead of N, N'-methylenebisacrylamide.

(比較例1)
アクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸の代わりにメタクリル酸2.58g(30.0mmol)を用いた以外は、実施例1と同様にして共重合体を調整した。
(Comparative Example 1)
A copolymer was prepared in the same manner as in Example 1 except that 2.58 g (30.0 mmol) of methacrylic acid was used instead of acrylamide tertiary butyl sulfonic acid.

(比較例2)
市販のポリスチレンスルホン酸カルシウムを主成分とする高カリウム血症治療剤「カリメート散剤」をそのまま用いた。
(Comparative Example 2)
A commercially available therapeutic agent for hyperkalemia, "calimate powder," containing calcium polystyrene sulfonate as a main component, was used as it was.

(膨潤度評価)
実施例1〜3及び比較例1〜2で得られた共重合体のサンプル(乾燥)400mgを各々20mlメスシリンダーに入れて、その体積(X)を計測した。さらに、水約20mlをメスシリンダーに加えて、激しく攪拌した後、室温で24時間放置した。平衡に達した重合体の膨潤体積(Y)を計測した後、膨潤度を次式により算出した。結果を表1に示す。
膨潤度(倍)=Y/X
(Swelling degree evaluation)
400 mg of the sample (dry) of the copolymer obtained in each of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 was placed in a 20 ml measuring cylinder, and the volume (X) was measured. Further, about 20 ml of water was added to the measuring cylinder, and the mixture was vigorously stirred, and then left at room temperature for 24 hours. After measuring the swelling volume (Y) of the polymer that reached equilibrium, the degree of swelling was calculated by the following equation. Table 1 shows the results.
Swelling degree (times) = Y / X

(カリウムイオン吸着量評価)
50mlの試験管に5mmol/l塩化カリウム水溶液20mlを加え、更に、実施例1〜3及び比較例1〜2で得られた共重合体を各々10mg添加した後、37℃の恒温槽で1時間インキュベートした。続いてフィルター(0.45μm)で共重合体を除去し、水溶液中のカリウムイオンの濃度をイオン電極法により測定し、その値から、共重合体1g当たりに吸着したカリウムイオンのモル数によって、吸着したカリウムイオンの量を算出した。その結果を表1に示した。
(Evaluation of potassium ion adsorption amount)
20 ml of a 5 mmol / l aqueous potassium chloride solution was added to a 50 ml test tube, and 10 mg of each of the copolymers obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 was added. Incubated. Subsequently, the copolymer was removed with a filter (0.45 μm), and the concentration of potassium ions in the aqueous solution was measured by an ion electrode method. From the value, the number of moles of potassium ions adsorbed per 1 g of the copolymer was determined. The amount of potassium ion adsorbed was calculated. The results are shown in Table 1.

Figure 2004149525
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上記膨潤度評価において、実施例のサンプルはいずれも10倍以上の高い膨潤度を有していた。一方、比較例のサンプルは低い膨潤度であることが認められた。また上記カリウムイオン吸着量評価において、実施例のサンプルは、いずれも市販の高カリウム血症治療剤「カリメート散剤」(比較例2)と比較して極めて高いカリウムイオン吸着能を示した。また、実施例において、スルホン酸基より弱いアニオン性官能基であるカルボン酸基を用いた比較例1と比較すると、すべての実施例で高いカリウムイオン吸着量を示した。これは、カリウムイオンの吸着に静電的相互作用の強さが影響することを示唆する結果といえる。
In the above swelling degree evaluation, all the samples of the examples had a swelling degree as high as 10 times or more. On the other hand, the sample of the comparative example was found to have a low degree of swelling. In addition, in the above-mentioned potassium ion adsorption amount evaluation, all of the samples of the examples showed extremely high potassium ion adsorption ability as compared with the commercially available hyperkalemia therapeutic agent “calimate powder” (Comparative Example 2). Further, in all of the examples, when compared with Comparative Example 1 in which a carboxylic acid group which is a weaker anionic functional group than a sulfonic acid group was used, a high amount of potassium ion was adsorbed in all the examples. This is a result suggesting that the strength of the electrostatic interaction affects the adsorption of potassium ions.

Claims (4)

スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとからなる共重合体を主成分とし、該共重合体の水中における膨潤度が10倍以上であることを特徴とするカリウムイオン吸着剤。   A potassium ion adsorbent comprising, as a main component, a copolymer composed of a vinyl monomer containing a sulfonate and a water-soluble crosslinkable monomer, wherein the degree of swelling of the copolymer in water is 10 times or more. . スルホン酸塩を含有するビニルモノマーがアクリルアミドターシャリーブチルスルホン酸である請求項1記載のカリウムイオン吸着剤。   The potassium ion adsorbent according to claim 1, wherein the vinyl monomer containing a sulfonic acid salt is acrylamide tertiary butyl sulfonic acid. スルホン酸塩を含有するビニルモノマーと水溶性の架橋性モノマーとを水性媒体中で水溶性重合開始剤の存在下で攪拌しながら重合させて共重合体を得る第1の工程、及び該共重合体の対イオンを、カリウムイオン以外のアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンに変換する第2の工程とからなることを特徴とするカリウムイオン吸着剤の製造方法。   A first step of polymerizing a vinyl monomer containing a sulfonic acid salt and a water-soluble crosslinking monomer in an aqueous medium with stirring in the presence of a water-soluble polymerization initiator to obtain a copolymer; A second step of converting a counter ion of the coalescence into an alkali metal ion or an alkaline earth metal ion other than the potassium ion. 請求項1又は2に記載のカリウムイオン吸着剤を主成分とする高カリウム血症治療剤。
A therapeutic agent for hyperkalemia, comprising the potassium ion adsorbent according to claim 1 or 2 as a main component.
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