JP2009507102A

JP2009507102A - ポリアンヒドログルクロン酸及びその塩を調製する方法

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Publication number: JP2009507102A
Application number: JP2008528648A
Authority: JP
Inventors: ドヴォラック，ラディム; ブリーステンスキー，ジリ; サンタール，イワン; リチャードソン，アンソニー
Original assignee: オールトレイセル・ディベロップメント・サービシズ・リミテッド
Priority date: 2005-09-02
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2026-09-01
Also published as: EP1919959A1; WO2007026341A1; EP1919959B1; US20090043089A1; CN101300275A; JP5331994B2; US8445671B2

Abstract

ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩を調製する方法が記載されている。酸化によって得たポリアンヒドログルクロン酸材料に部分又は完全加水分解を施して均一系を形成し、続けて該均一系でイオン交換を行い、かつ１又は複数の有機又は無機過酸化物の存在下で補足的な酸化を行う。

Description

本発明は、ポリアンヒドログルクロン酸（ＰＡＧＡ）及びその塩からなる生成物を調製するための方法並びにその利用に関する。前記生成物は特に、医薬、薬用及び美容生成物に適している。本明細書中で使用する用語ポリアンヒドログルクロン酸及びその塩には、その共重合体、特にアンヒドログルコースとの共重合体が含まれる。

タンパク質以外では、多糖が生物圏で発見された最も一般的な生体高分子を代表している。一例として、一年当たり最大１０^１２メートルトンのセルロース、１，４β−Ｄ−グルカンが自然に合成されている。大部分が微生物起源である、例えば主鎖が1,2、1,3、1,4及び1,6、又は1,2及び1,4グリコシド結合により結合された他のα及びβグルカンが、当該分野における研究の進行とともに重要性を増している。オリゴ糖又は多糖の主鎖におけるグルクロン酸単位の存在こそが、それらのモル質量及び主要なグリコシド結合の型とともに、それらの免疫亢進効果、抗腫瘍効果、抗凝固効果、又は他の止血効果（１）の基礎を構成する。

グルクロノグルカンは、好適にも、窒素酸化物による天然多糖のグルコピラノース単位のＣ６炭素原子の位置にある第１アルコール基の比較的特異的な選択的酸化によって調製することができ、その基本単位のＣ１アルデヒド基はグリコシド結合により保護されている。

グルクロノグルカン及びグルクロン（glucuronanes）を天然グルカンから調整するために、ガス形態で（２，DE0941289、DE0967144）、水素添加炭化水素のような不活性液体の非極性反応環境中で（USSR SU937462、USP4347057、EP0492990）、又はとりわけＮaＮＯ_２のような還元性物質の計量導入を通してＮＯ_Ｘが主に酸化溶液中で直接生成される（GB709684、CS AO185366、GB1593513、(３)，(４)）、若しくは反応環境が液体ＮＯ_ＸをＨＮＯ_３水溶液に導入することによって形成される（USP4100341）、ＨＮＯ_３、Ｈ_３ＰＯ_４若しくはこれらとＨ_２SＯ_４との混合物のような酸の水溶液の極性環境中のいずれかにおいてＮＯ_Ｘの酸化作用を用いる様々な方法が開示されている。

これらの方法の不利な点は、それらがグルカン分子に与える酸化作用が不均一であり、かつ、グリコピラノース単位のＣ６炭素のウロン酸型のカルボキシル基の形成以外に、他のタイプの連続的な反応（Ｃ６でのＯＮＯ_２及びＮＯ基の形成）や副次的反応（末端炭素Ｃ１及びＣ４、そして特にＣ２及びＣ３炭素でのＣＯＯＨ及び他の酸化基の形成のような）が生じるという点において比較的特異的なだけである、という事実に関係している。多数の刊行物（５、６、７、８）によれば、ＮＯ_Ｘの作用によって製造されるポリアンヒドログルクロン酸の広範な試験から、本願発明者らは、Ｃ６炭素のカルボキシル基以外に、ポリアンヒドログルクロン酸生成物の安定性に根源的な影響を有する他の幾つかのアルデヒド、ケトン及びこれらの縮合生成物が形成されるとの結論に至った。

近年（（９、１０）及びUS6,127,573）には、ＴＥＭＰＯ方法と呼ばれる新しい多糖の酸化の方法があり、次亜塩素酸ナトリウムによるＣ６炭素での酸化が、臭化物イオンの存在下で2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-オキシルラジカルにより触媒される。この方法の不利な点は、ＮＯ_Ｘによる酸化に類似し、同様に、とりわけ結晶領域における不均一な反応による生成物の不均一性が高いことである。

必要な物理的及び化学的特徴を有し、医薬や美容の用途を目的とする安定なＰＡＧＡ生成物を製造することは決して簡単でないことが、上記説明から明白である。

保健管理の実際では、傷害時に又は外科的介入に関連して毛細管の出血が起こる場合にしばしば遭遇する。創傷の治療は多くの場合、特に感染に対する創傷の保護として役立つ素早いホメオスタシスの達成と凝血塊の形成に依存する。表面の傷害又は実質器官からの出血、骨性出血を止める非毒性の再吸収性局所止血剤として、及び一般に従来の止血手段の使用が困難であるか又は機能が緩慢で有効性が劣る場合に、Ｄ−グルクロノ−１，４−β−Ｄ−グルカン、所謂酸化セルロースを適用することは、同様な場合に特に有効であることが証明されている。

上述した公知の方法の他の不利な点は、個々の多糖粒子又は繊維の酸化及び減成双方の程度が不均一であること、結合窒素の含有量が不均一であること、及び巨大分子中の他の不安定な部位に加えて、これらの分子質量の分布が広範囲なことであり、これらの要素が一緒になって、前記生成物を止血剤として適用したときの生物での再吸収を不均一にしたり、他の物質又は麻酔薬、抗生物質若しくは細胞増殖抑止剤のような医薬の結合を不均一にする可能性がある。

国際公開ＷＯ98/33822公報には、目的とする用途に適合させて物理化学的特性を制御し、それにより、従来製造されている生成物の欠点を減少させ又は十分に抑制するとともに、その潜在的な適応範囲を拡大する安定なポリアンヒドログルクロン酸を調製する方法が記載されている。上述した欠点の多くがＷＯ98/33822公報記載の事項によって解消される。安定な微細分散ＰＡＧＡが低い結晶化度で調製され、そのアンヒドログルコースとの共重合体及びその塩が高い純度で調製される。調製した安定な微細分散ＰＡＧＡは、簡単に制御可能な物理化学的特性を有する。

酸化セルロース生成物を調製するための方法は、その改良により広い用途が得られる。

本発明によれば、ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩を調製するために、
ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を加水分解して均一系を形成する過程と、
それに続けて前記加水分解過程の生成物にイオン交換を行う過程とからなる方法が提供される。

ある実施例では、前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を適当な多糖の酸化により得る。

ある実施例では、前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を窒素酸化物での酸化により、又はＴＥＭＰＯ触媒の存在下で次亜塩素酸ナトリウムを用いて得る。

ある実施例では、前記方法が、１又は複数の有機又は無機過酸化物の存在下における前記イオン交換過程の生成物の補足的な酸化過程を有する。

本発明のある側面では、ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩からなる生成物を調製するために、適当な多糖の酸化により得られるポリアンヒドログルクロン酸含有材料に次の処理、即ち
水系における部分又は完全加水分解、
イオン交換、及び
あらゆる有機及び無機過酸化物の１つ又は複数の存在下での補足的な酸化を行う方法が提供される。

前記方法は、有機溶媒の混和物であり得る水系で行うことができる。前記有機溶媒は、エタノール、イソプロパノール又は他の水混和性アルコール若しくは有機溶媒のいずれか１つ又は複数から選択することができる。

ある実施例では、前記水系が、少なくとも１つの無機及び／又は有機塩及び／又は塩基からなる。前記無機及び／又は有機塩及び／又は塩基は、０．００１乃至５モル／ｌの範囲の濃度で、アルカリ及び／又はアルカリ土類金属の塩化物、硫酸塩、炭酸塩、蟻酸塩、酢酸塩、アルカリ及び／又はアルカリ土類金属の水酸化物、アルカリアミン及びアルカノールアミンのいずれか１つ又は複数から選択することができる。

ある実施例では、前記イオン交換過程が、水溶性及び／又は一部水溶性の無機／有機塩又は塩基の存在下で行われる。前記無機及び／又は有機塩及び／又は塩基は、水酸化物、塩化物、硝酸塩、ホウ酸塩、硫化物、硫酸塩及び酢酸塩のいずれか１つ又は複数から選択することができる。

前記方法は、−５℃から５０℃の温度で、好ましくは１５〜３０℃の温度で実施することができる。
ある実施例では、加水分解を約１５分から約３０分の時間で行う。
イオン交換は、約１５分から約３０分の時間で行うことができる。
ある場合には、前記補足的な酸化を約１５分から約３０分の時間で行う。
ある実施例では、前記方法が、前記生成物を沈澱させ、洗浄しかつ乾燥させる過程を有する。

前記方法は、生成物を脱水する過程を含むことができる。ｐＨは、沈澱の前に２．０〜８．５の範囲に調整することができる。前記生成物は、適当な水混和性又は部分水混和性の有機溶媒を用いて、洗浄しかつ／又は脱水し、かつ／又はその後の目的とする使用のために適当に転換することができる。

前記生成物は、２０〜１０５℃の範囲の温度で乾燥させることができる。乾燥後に、前記生成物を粉砕しかつ／又はふるい分けすることができる。

ある実施例では、補足的な酸化の際の酸化環境を、過酸化水素、過酸化ナトリウム又は過酸化マグネシウム、ペルオキソ酸若しくはその塩、次亜塩素酸塩及び塩化物の１つ又は複数から選択される酸化剤の存在によって形成する。

前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料は、天然又は再生のセルロース又は澱粉を含む適当な多糖の酸化によって得ることができる。

また、本発明によれば、本発明の方法により調製した安定な微細分散ポリアンヒドログルクロン酸及びその塩が提供される。

前記安定な微細分散ポリアンヒドログルクロン酸及びその塩は、その高分子鎖に８〜３０重量％のカルボキシル基を含み、該基の少なくとも８０重量％がウロン酸型であり、最大５重量％のカルボニル基及び最大０．５重量％の結合窒素を含むことができる。

前記高分子鎖の分子質量は、１×１０^３〜８×１０^５ダルトンの範囲にすることができる。
前記生成物のバルク体積は、１グラム当たり０．５〜３０ｍｌの範囲とすることができる。
前記生成物の比表面積は、１グラム当たり０．３〜２００ｍ^２の範囲とすることができる。

また、本発明によれば、ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩からなる、即ち本発明の方法により調製した生成物を含む医薬、美容又は栄養薬品組成物が提供される。

前記組成物は、少なくとも１つの生体適合性を有する生物学的活性物質を含むことができる。
前記組成物は、少なくとも１つの生物学的に許容し得るアジュバントを含むことができる。

本発明によれば、ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩からなる生成物を調製するために、適当な多糖の酸化により得られるポリアンヒドログルクロン酸含有材料に次の処理、即ち
水系における部分又は完全加水分解（即ち、別言すると、中和又は溶解）、
イオン交換、及び
あらゆる有機及び無機過酸化物の１つ又は複数の存在下での補足的な酸化を行う方法が提供される。

本発明は添付図面を参照しつつ、以下に単なる実施例として記載される詳細な説明からより明確に理解することができる。

本願発明者らは、酸化セルロース生成物を調製するための改良された酸化的イオン交換加水分解（低温処理）方法が、他の公知の方法に対して、特に酸化的加水分解（高温処理）とも称されかつ本明細書中で比較方法ＩまたはIIと称する、ＷＯ98/33822号公報に記載の方法に対して大きな利点を有することを見出した。

本発明の方法は、余分な水溶性の、ＮａＯＨ，ＫＯＨ，ＬｉＯＨ，ＮＨ_４ＯＨ，Ｎａ_２ＣＯ_３，及びＲ-ＮＨ_２のような水酸化物、塩又は有機塩基から酸化セルロース（ＯＣ）のその塩への変換に関連する。水酸化物（塩、有機塩基）溶液中の酸化セルロースを十分に溶解させ、かつ対応するＯＣの塩を形成する。異なる型のカチオンを有する無機及び／又は有機水溶性塩又は塩基（塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩などのような）を用いてイオン交換を行い、ＯＣの複塩を形成する。それにより元のイオンの一部分を新しいカチオンのＯＣ塩に変換する。前記イオン交換は、使用する無機及び／又は有機塩の量によって十分に制御される。必要な場合に酸化、沈澱、洗浄、水溶性又は部分水溶性の有機溶媒での脱水、及び乾燥を続けて行う。

本発明の低温処理は、比較方法Ｉ及びIIの完全な不均一系と対照的に、より均一な反応系に関係している。関係するすべての過程が、−１０〜５０℃、好ましくは２５℃の温度で行うことができる。

更に、有機溶媒（ＥｔＯＨ、イソプロパノール又は他の水溶性アルコール若しくは有機溶媒のような）の混和物を水系に加水分解の前又はその際に添加し、それにより適用可能な反応温度の範囲を低温側に５０℃未満までシフトし、かつ反応系の熱容量を減少させてエネルギの節約を実現する。

一例として、例えばナトリウム／カルシウム塩の調製のための反応スキームを次のように概略説明する。

１．加水分解（ＯＣのナトリウム塩を形成する）

２．イオン交換（双方の塩の混合物を形成する＝ＭＤＯＣＣａ／Ｎａ）

３．酸化（投入した原材料に存在する残余末端のＣＨ_２ＯＨ及び／又はカルボニル基の酸化）

４．ｐＨの調整（余分なアルカリエンティティの除去）

酸化セルロースは、

の共重合体である。

本発明の低温処理によって、最終生成物の高い収量、均一な色、及び反応方法に炭酸塩源が無いので無機炭酸塩含有量ゼロが得られる。未反応の無機炭酸塩は、比較方法Ｉ又はIIのような別の方法を用いて形成される好ましくない副生成物である。更に、生成物のいくつかの用途について、特に内服の用途について悪影響を有する虞がある原料のままのセルロース及び／又は未反応の酸化セルロース繊維の存在の可能性が、前記混合物が均一であることによって中和後に濾過できるので、減少する。

この方法によって、より多くのエネルギの節約を得られることになる製造時間が短いこと（７時間未満）及び製造コストが少ないことを含めて、酸化セルロースを調製するための他の公知の方法に対して多くの利点が得られる。更に、最終生成物中のカチオンの含有量が、使用する塩の適当な計量を用いて、より良好に制御される。また、この方法によって、形成される粉末の色が薄くなって、最終生成物の外観が高められ、かつより狭い粒径分布が得られる。特に後者は、生成物のエアゾルパッケージにとって重要である。

図１は、本発明の低温処理の概要を示している。加水分解は、−１０〜＋５０℃の範囲の温度で、好ましくは２５℃で行われる。イオン交換及び酸化は同じ温度で行われる。反応混合物のｐＨは、最終生成物に必要なｐＨによって鉱酸又は有機酸を用いて２．０〜９．５の範囲の値に調整する。ｐＨを調整したのち、前記混合物を水混和性有機溶媒によって沈澱させ、かつ分離したフィルタケーキを、残余の無機塩を除去するために適当な水／有機溶媒混合物中で必要に応じて繰返し洗浄により処理する。前記溶媒混合物は、最終生成物に必要な粒径によってＥｔＯＨ／水、濃縮エタノール、イソプロパノール、メチラール又は他のエーテルを含むことができる。最後に、分離した湿性生成物を、使用する乾燥機によって２５〜１００℃の温度で乾燥させ、又は必要な場合に粉砕しかつ／又はふるい分けする。

その結果、酸化セルロースの繊維が微細分散酸化セルロース（ＭＤＯＣ）（ＭＤＯＣのナトリウム−カルシウム塩のような）に変換される。この止血特性、抗生特性及び／又は他の有用な特性を有する微細分散形態は、更なる処理（スプレ又はプラスタ（膏薬）などの製造のような）において用いることができる。

本願発明者らは、むしろ、粉末（ＭＤＯＣ・Ｉ）及び顆粒化物（ＭＤＯＣ・II）とそれぞれ呼ばれる２つの形態の微細分散酸化セルロース（ＭＤＯＣ）に集中した。ＭＤＯＣ・Ｉは主にエアゾル缶の充填に使用される粉末であり、ＭＤＯＣ・IIは創傷パッド及びプラスタの止血剤として使用される。両生成物は、同じ化学成分を有し、かつ粒径のみが互いに異なる。ＭＤＯＣ・Ｉは、スプレバルブを通過する粉末の最大粒径が５０μｍでなければならないのに対し、ＭＤＯＣ・IIは、生成物の後の処理が一般に乾燥方法によって行われ、かつ処理したＭＤＯＣ・IIは過度のダスティングを起こさせるべきでなくかつ最小粒径を１００μｍ以上に維持する必要があることから、凝集物の形態で製造される。

いずれの場合にも、ＭＤＯＣの乾燥処理後に、一次粒子の凝集物が得られる。必要に応じて、前記凝集物を更に粉砕し、かつＭＤＯＣ・IIの場合には更にふるい分けする。ＭＤＯＣ・Ｉの凝集物は微細かつ柔軟であり、非常に硬くかつ脆いＭＤＯＣ・II凝集物と比較して、ミリング加工によって、非常に小さい粒子（μｍ単位）が得られる。これは、最終的なフィルタケーキ（即ち、乾燥前のフィルタケーキ）の含水量の結果である。ＭＤＯＣ・Ｉの場合には、理想的には水分のないフィルタケーキが要求されるのに対し、ＭＤＯＣ・IIの場合には、少なくとも５〜７５％ｗ／ｗの含水量が要求される。従って、最後のフィルタケーキに存在する水分は、形成される凝集物及びその性質に強い影響を有する。

本発明の方法により調製されるＭＤＯＣは、ＷＯ98/33822号公報に記載されるように、薬用又は美容組成物に用いることができ、該公報はその記載内容の全部が本明細書中に記載されているものとする。

本発明は、以下に単なる実施例として記載される以下の詳細な説明からより充分に理解することができる。

本発明の方法は「低温処理技術」と称する。これと比較して、実施例中に使用する他の比較方法は「高温処理技術」（比較方法Ｉ及びII）と称する。

比較方法Ｉは、加水分解、酸化、それに続く沈澱、洗浄及び乾燥の各過程を有する。加水分解は８５℃の温度で行われ、酸化は６５℃の温度で行われる。この方法はＷＯ98/33822号公報に詳細に記載されており、その記載内容は本明細書中に詳細に記載されているものとする。
比較方法IIは、使用されるバッチサイズが約３倍小さい点を除いて、比較方法Ｉと同じ過程を有する。
比較方法Ｉ及びIIの概要は実施例３ａ及び３ｂに記載されている。

実施例１−本発明の低温処理を用いたＭＤＯＣの調製
この実施例では、微細分散ポリアンヒドログルクロン酸塩を調製するための原料が、９９．１重量％のα−セルロースを含有し、かつＧＢＰ709684の方法と同様にして２８℃の温度で３．６％の亜硝酸との混合物で６０％の硝酸中で酸化したコットンリンターであった。

６００ｌの脱塩水を反応器に供給し、２８ｋｇの水酸化ナトリウムを添加し、かつ形成した溶液を撹拌しつつ２０〜２５℃に冷却する。塩化カルシウム六水和物の溶液をポリエチレン容器中に用意し、８０ｌの脱塩水及び５４ｋｇの塩化カルシウム六水和物を混合する。上述した原材料から調製されかつ８０℃で３時間乾燥させた１４０ｋｇの未処理の酸化セルロースを前記反応器に継続的に添加し、それにより１４０ｋｇの乾物が入っている反応器を絶えず撹拌する。投入の際に、温度を２０〜２５℃に保持する。反応器内の懸濁液は、投入の間に黄色に褪色する。最後の酸化セルロースを投入した後に、少なくとも３０分をかけて撹拌する。反応混合物を濾過する。約４０分をかけて、塩化カルシウム溶液の全量を、撹拌しつつ、目盛り付容器を用いて連続的に添加し、かつ次に反応混合物を２０〜２５℃の温度で更に４５分間撹拌する。約３０分をかけて、目盛り付容器を用いて過酸化水素の全量（３６ｌ）を注意深く添加する。反応混合物の温度は２５℃を超えないようにすべきである。次に、前記懸濁液を更に３０分間、２０〜２５℃の温度で撹拌する。前記懸濁液は純白色に褪色する。反応混合物のｐＨを塩酸によって、４．０〜４．８のｐＨが得られるまで調整する。前記混合物を、塩酸を添加する毎にその後１５分間撹拌する。１０００ｌのエタノールを前記反応器に目盛り付容器を用いて、絶えず撹拌しつつ供給する。形成した懸濁液を更に１５分間２０〜２５℃の一定温度で撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離する。分離したフィルタケーキを４００ｌの水にTurrax（商標）撹拌機を用いて分散させる。６５０ｌのエタノールを前記反応器に、Turrax撹拌機を用いて絶えず撹拌しつつ目盛り付容器を用いて３０分間に亘って徐々に供給する。形成した懸濁液を２０〜２５℃の一定温度で更に３０分間撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離する。分離したフィルタケーキを８００ｌのエタノールにTurrax撹拌機を用いて分散させ、かつ懸濁液を少なくとも１２０分間撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離する。分離したフィルタケーキを８００ｌのイソプロピルアルコールにTurrax撹拌機を用いて分散させる。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離し、かつフィルタケーキを８０℃の温度で棚段式乾燥機で乾燥させる。１５時間の乾燥後に、サンプルを品質制御のために提供して、乾物の含有量を調べる。前記乾燥処理は、乾物の含有量が９３％を越えると、終了する。乾燥させた粉末を、Alpine（商標）ミルを用いて粉砕する。

実施例２
５バッチのＭＤＯＣを実施例１で記載したように室温で製造した。製造パラメータ及び分析の結果を次の表１〜４に要約する。

表１は、使用した成分の量を示している。表２は、使用した各製造パラメータを示している。表３には、調製したバッチのそれぞれの化学分析の結果が記載されている。表４には、最終乾燥生成物の５０μｍふるいにかけた残滓の量が記載されている。バッチ内の個々のパッケージ番号は、別個にパッケージされかつサンプリングしたドラムに対応している。

表２及び表４にまとめたデータ及び図２に示す粒径分布曲線は、高せん断（Turrax）撹拌の時間を増加させかつ脱水の全体時間がより大きいことが、スプレーの製造を目的とする最終製品ＭＤＯＣ・Ｉの粒径に好ましい影響を与えることを明確に示している。

実施例３
本発明の方法による低温処理（実施例１及び２）と元の高温処理の２つの様式（比較方法Ｉ及びII）との遡及的比較を行った。

実施例３ａ−比較方法Ｉ（ＷＯ98/33822号公報の実施例１）
この実施例では、微細分散ポリアンヒドログルクロン酸塩を調製するための原料が、９９．１重量％のα-セルロースを含有し、かつＧＢＰ709684の方法と同様にして２８℃の温度で３．６％の亜硝酸との混和物で６０％の硝酸中で酸化したコットンリンターであった。得られた生成物は次のものを含有していた：
カルボキシル基 … 13.7 重量％
カルボニル基 … 4.2 重量％
結合窒素 … 0.48 重量％

３０００ｍｌの実験室混合機中で、水１０００ｍｌ及び酢酸カルシウム０．１５８ｇを６０℃まで加熱し、６００ｒｐｍで撹拌した。酢酸カルシウムを溶解させた後、約８％の揮発性物質を含有する上記酸化コットンリンター２ｇを添加し、温度を９８℃に上昇させ、この温度を維持しながらこの混合物を２８００ｒｐｍで１５分間撹拌した。続けて、温度を６０℃に下げ、水酸化ナトリウム溶液を加えてｐＨを８．５に調整し、３０％過酸化水素２５ｇを加え、この下げた温度で更に１５分間加水分解を続けた。その後、この反応系を４０℃まで冷却し、３００ｒｐｍに下げて撹拌し、９２％エタノール１５００ｍｌを約１０分間で少しずつ加えた。続けて、得られたコロイド分散溶液をろ過し、残渣を５０％の水−エタノール混合物中に分散させ、１時間放置した。更に１回ろ過した後、残渣をイソプロパノール１００ｍｌ中に再度分散させ、６時間放置した。同じ過程をもう１回繰り返し、その後生成物をろ過し、かつ真空乾燥器中４０℃の温度で乾燥させた。

得られた生成物を分析して次の結果を得た：
乾燥での損失 … 1.25重量％
カルボキシル基含有量 … 16.8重量％
カルボニル基 … 0.5重量％
結合窒素含有量 … 0.13重量％
カルシウム含有量 … 2.1重量％
ナトリウム含有量 … 5.2重量％
粒径 … 2〜5μm
比表面積 … 98m²/g
分子量 … 6×10⁴ダルトン
この生成物は、止血用粉末として又はエアゾル粉末スプレーの１成分として直接使用することができる。

実施例３ｂ−比較方法Ｉ（ＷＯ98/33822号公報の実施例２）
使用した原料は、乾燥した固形亜硝酸ナトリウムと７５重量％の亜硝酸との反応で生成した気体窒素酸化物による微生物の（１→６）-βＤ-グルコ（１→３）-βＤ-グルカンの酸化により調製され、次のものを含有していた：
カルボキシル基 … 17.3 重量％
カルボニル基 … 1.3 重量％
結合窒素 … 0.44重量％

１５００ｍｌの実験室混合機中で、水５００ｍｌと風乾した酸化原料８０ｇを一緒に混合し、２５０ｒｐｍで撹拌した。過酸化ナトリウム１２ｇを撹拌しながら徐々に添加した。次に、撹拌機の回転数を１８００ｒｐｍに設定し、かつこの系を５２℃の温度で３０分間維持した。次に、温度を３５℃に下げ、撹拌機を１２０ｒｐｍに設定し、水酸化ナトリウム溶液を添加することによりｐＨを６．０に調整し、９２％エタノール４８０ｍｌを添加し、かつこの系を８００ｒｐｍで５分間撹拌した。その後、Ｄ-グルクロノ-(１→６)-βＤ-グルコ−(１→３)-βＤ-グルカンのナトリウム塩のコロイド分散液を含有する前記反応系をろ過し、残渣を純水で４日間透析した。この透析生成物を８０％エタノール５００ｍｌ中に再分散させ、かつ再度ろ過した。残渣をイソプロパノール４００ｍｌ中に再分散させ、かつ２４時間放置した。最後に、生成物をろ過し、かつ真空乾燥器中４０℃の温度で乾燥させた。

次の特徴を有する生成物６２ｇを得た：
乾燥での損失 … 2.3 重量％
カルボキシル基含有量 … 18.9 重量％
カルボニル基 … 1.1 重量％
結合窒素含有量 … ＜0.1重量％
カルシウム含有量 … 2.1 重量％
ナトリウム含有量 … 6.99 重量％
粒径 … 10〜20μm
比表面積 … 28m²/g
分子量 … ダルトン
この生成物は、止血用粉末として、恐らくはエアゾル処方物の活性成分として、かつ／又は恐らくは美容用処方物及びその類似物の活性成分として、直接使用することができる。

表５には、元の手順のバッチの化学パラメータの平均値が記載されている。

図３は、比較方法Ｉ及び比較方法IIにより調製した酸化セルロースと本発明の方法により製造したＯＣとの無作為に選択したサンプルの比較を示している。表６は、本発明の方法と比較方法Ｉ及びIIとの相異を示している。

実施例４−本発明の低温処理を用いたＭＤＯＣ・IIの調製
１０５０ｌの脱塩水を反応器に供給し、４０ｋｇの水酸化ナトリウムを添加し、かつ形成した溶液を撹拌しつつ２０〜２５℃に冷却する。塩化カルシウム六水和物の溶液をポリエチレン容器に用意し、６０ｌの脱塩水及び７３．００ｋｇの塩化カルシウム六水和物を混合する。実施例１のように調製しかつ４０重量％の濃縮エタノールで湿らせた３５０ｋｇの未加工の酸化セルロースを継続的に前記反応器に添加し、その結果２１０ｋｇの乾物が入っている反応器を絶えず撹拌する。前記投入の間、温度を２０〜２５℃に保持する。反応器内の懸濁液は、前記投入の間に黄色に褪色する。酸化セルロースを最後に投入した後、少なくとも３０分間撹拌する。反応混合物を濾過する。約３０分間に亘って、目盛り付容器を用いて、塩化カルシウム溶液の全量を、撹拌しつつ継続的に添加し、次に反応混合物を更に４５分間２０℃〜２５℃の温度で撹拌する。約３０分間に亘って、目盛り付容器を用いて過酸化水素の全量（５４ｌ）を注意深く添加する。反応混合物の温度は２５℃を超えてはならない。次に、前記懸濁液を２０〜２５℃の温度で更に３０分間撹拌する。前記懸濁液は純白色に褪色する。反応混合物のｐＨを塩酸によって、４．０〜４．５のｐＨが得られるまで調整する。前記混合物を、塩酸を添加する毎にその後１５分間撹拌する。１５００ｌのエタノールを前記反応器に目盛り付容器を用いて、絶えず撹拌しつつ供給する。形成した懸濁液を更に１５分間２０〜２５℃の一定温度で撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離する。分離したフィルタケーキを１０００ｌの水にTurrax撹拌機を用いて分散させる。１４００ｌのエタノールを前記反応器に、Turrax撹拌機を用いて絶えず撹拌しつつ、目盛り付容器を用いて３０分間徐々に供給する。形成した懸濁液を更に３０分間２０〜２５℃の一定温度で撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離する。分離したフィルタケーキを９００ｌのエタノールにTurrax撹拌機を用いて分散させ、かつ１１００ｌのエタノールを前記反応器に目盛り付容器を用いて添加し、かつ懸濁液を少なくとも６０分間撹拌する。母液を遠心分離することによって未加工の生成物を分離させ、かつフィルタケーキを回転式真空乾燥機で真空中８０℃の温度で乾燥させる。１５時間の乾燥後に、品質制御のためにサンプルを提供して乾物の含有量を調べる。乾燥処理は、前記乾物の含有量が９３％を超えると、終了する。生成物をふるいスクリーニング機で分画して、９０〜４００μｍの粒径を得る。

実施例５
３バッチのＭＤＯＣ・IIを実施例４に記載したように室温で製造した。製造パラメータ及び分析の結果を表７〜１０に要約する。

表７は、使用した成分の量を大まかに示している。表８は、使用した各製造パラメータを大まかに示している。表９には、調製した各バッチの化学分析の結果が記載されている。表１０は、得られた収量を大まかに示している。

表７及び表１０に要約したデータは、洗浄混合物の含水量を増加させることが、プラスタの製造を目的とする最終生成物ＭＤＯＣ・IIの凝集に好ましい影響を与えることを明確に示している。

凝集物の製造（ＭＤＯＣ・II）には、回転式真空乾燥機を用いるのが良く、かつ粉末の製造（ＭＤＯＣ・Ｉ）には、棚段式乾燥機がより適している。乾燥前のフィルタケーキの含水量は、最終生成物の粒径に大きな役割を果たす。

実施例６
本発明による低温処理（実施例４及び５）と高温処理（ＭＤＯＣ・II製造のための比較方法Ｉ及びII）について遡及的比較を行った。

表１１には、元の手順のバッチの化学パラメータの平均値が記載されている。表１２は、本発明の方法とＭＤＯＣ・IIのための比較方法Ｉ及びIIとの相異を示している。

ＷＯ98/33822号公報に記載される方法の加水分解及び陰イオン交換は、未加工の酸化セルロースがほぼ完全に非水溶性で、得られる生成物の大部分−ＰＡＧＡの２成分系又は多成分系の塩−が部分的にのみ水溶性であり、別言すれば反応物及び生成物双方が恒久的な「液−固」不均一系を形成するので、不均一系で同時に行われる。この事実によって、十分な反応速度及びそれにより合理的な反応時間を達成するには、より高い温度が必要である。更に、得られるＰＡＧＡ結合カチオンの割合は制御することができず、かつ前記反応系に確立される物理化学的な平衡にのみ依存する。

対照的に、本発明の方法では、未加工の酸化セルロースの加水分解後に、均一系が形成される。反応は低温で行うことができる。次のイオン交換も、不均一性の程度が低いことによって低温で行うことができる（この場合、系の不均一性は２成分系又は多成分系のＰＡＧＡ塩が形成されることによってのみ形成される）。更に、得られるカチオンの割合は、投入する別の（即ち追加の）塩（塩基）の重量によって直接制御可能である。

これによって、次のような追加の利益さえ得られる。
・低い反応温度を用いることによって、酸化セルロースの減成が減少し、かつそれによって生成物の収量が増加する（実施例３、表６及び実施例６、表１１）。
・低い反応温度を用いることによって、製造時間／コストが減少することになる（製造時の反応容器の加熱及び冷却）。
・均一的な加水分解が、撹拌条件への依存を抑制し、かつ製造方法の拡大をより簡単にする（実施例１対実施例５で未加工の酸化セルロースの処理量を比較）。
・均一な加水分解が、後の濾過によって未加工の酸化セルロースに導入された非酸化セルロースを除去することを可能にし、かつそれによって生成物の純度が高まる。

本明細書を通して用語「適当な」多糖は、その化学的性質によってＰＡＧＡを調製するための開始原料として役立ち得る多糖を含むものである。

本発明は、上述した実施例に限定されるものでなく、その詳細において様々に変化させることができる。

参考資料
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10. Li 外, Oxidation of primary alcohols
to carboxylic acids with a TEMPO catalyst using NaClO₂ and NaClO

本発明の方法を概略的に示す図である。本発明の方法を用いて調製した多数のバッチについて、MASTERSIZER（Malvern Instruments Ltd. Ser. No.34044-02、分散剤エタノール）を用いて測定した粒径分布の相対百分率を示す線図である。本発明の方法（低温処理）を用いて調製した生成物の粒径分布を２つの異なる様式の「高温処理技術」（比較方法Ｉ及びII）を用いて調製した生成物と比較してその相異を示す線図である。

Claims

ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩を調製するために、
ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を加水分解して均一系を形成する過程と、
それに続けて前記加水分解過程の生成物にイオン交換を行う過程とからなる方法。
前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を適当な多糖の酸化により得る請求項１に記載の方法。
前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を窒素酸化物での酸化により、又はＴＥＭＰＯ触媒の存在下で次亜塩素酸ナトリウムを用いて得る請求項２に記載の方法。
１又は複数の有機又は無機過酸化物の存在下における前記イオン交換過程の生成物の補足的な酸化過程を含む請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
前記加水分解が水系で行われる請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
前記水系が有機溶媒の混和物からなる請求項５に記載の方法。
前記有機溶媒がエタノール、イソプロパノール、又は他の水混和性アルコール若しくは有機溶媒のいずれか１つ又は複数から選択される請求項６に記載の方法。
前記水系が少なくとも１つの無機及び／又は有機塩及び／又は塩基からなる請求項５乃至７のいずれかに記載の方法。
前記無機及び／又は有機塩及び／又は塩基が、０．００１乃至５モル／ｌの範囲の濃度で、アルカリ及び／又はアルカリ土類金属の塩化物、硫酸塩、炭酸塩、蟻酸塩、酢酸塩、アルカリ及び／又はアルカリ土類金属の水酸化物、アルカリアミン及びアルカノールアミンのいずれか１つ又は複数から選択される請求項８に記載の方法。
前記イオン交換過程が、水溶性及び／又は一部水溶性の無機／有機塩又は塩基の存在下で行われる請求項１乃至９のいずれかに記載の方法。
前記無機及び／又は有機塩及び／又は塩基が、水酸化物、塩化物、硝酸塩、ホウ酸塩、硫化物、硫酸塩及び酢酸塩のいずれか１つ又は複数から選択される請求項１０に記載の方法。
−５℃から５０℃の範囲の温度で行われる請求項１乃至１１のいずれかに記載の方法。
１５〜３０℃の温度で行われる請求項１乃至１２のいずれかに記載の方法。
加水分解を１５〜３０分の時間で行う請求項１乃至１３のいずれかに記載の方法。
イオン交換を１５〜３０分の時間で行う請求項１乃至１４のいずれかに記載の方法。
補足的な酸化を１５〜３０分の時間で行う請求項４乃至１５のいずれかに記載の方法。
前記生成物を沈澱させ、洗浄しかつ乾燥させる過程を含む請求項１乃至１６のいずれかに記載の方法。
前記生成物を脱水する過程を含む請求項１乃至１７のいずれかに記載の方法。
沈澱の前にｐＨを２．０〜８．５の範囲に調整する請求項１７に記載の方法。
前記生成物を、適当な水混和性又は部分水混和性の有機溶媒を用いて、洗浄しかつ／又は脱水し、かつ／又はその後の目的とする使用のために適当に転換する請求項１７に記載の方法。
前記生成物を２０〜１０５℃の範囲の温度で乾燥させる請求項１７乃至２０のいずれかに記載の方法。
乾燥後に、前記生成物を粉砕しかつ／又はふるい分けする請求項２１に記載の方法。
補足的な酸化の際の酸化環境を、過酸化水素、過酸化ナトリウム又は過酸化マグネシウム、ペルオキソ酸若しくはその塩、次亜塩素酸塩及び塩化物の１つ又は複数から選択される酸化剤の存在によって形成する請求項４乃至２２のいずれかに記載の方法。
前記ポリアンヒドログルクロン酸含有材料を、天然又は再生のセルロース又はデンプンを含む適当な多糖の酸化によって得る請求項１乃至２３のいずれかに記載の方法。
請求項１乃至２４のいずれかに記載される方法により調製される安定な微細分散ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩。
その高分子鎖に８〜３０重量％のカルボキシル基を含み、該基の少なくとも８０重量％がウロン酸型であり、最大５重量％のカルボニル基及び最大０．５重量％の結合窒素を含む請求項２５に記載の安定な微細分散ポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩。
前記高分子鎖の分子質量が１×１０^３〜８×１０^５ダルトンの範囲内である請求項２６に記載のポリアンヒドログルクロン酸及び／又はその塩。
前記生成物のバルク体積が１グラム当たり０．５〜３０ｍｌの範囲である請求項２６に記載のポリアンヒドログルクロン酸及びその塩。
前記生成物の比表面積が１グラム当たり０．３〜２００ｍ^２の範囲である請求項２６に記載のポリアンヒドログルクロン酸及びその塩。
請求項２５乃至２９のいずれかに記載される、又は請求項１乃至２４のいずれかに記載の方法により調製したポリアンヒドログルクロン酸塩からなる生成物を含む医薬、美容又は栄養薬品組成物。
少なくとも１つの生体適合性を有する生物学的活性物質を含む請求項３０に記載の組成物。
少なくとも１つの生物学的に許容し得るアジュバントを含む請求項３０又は３１に記載の組成物。