JP2011160994A - 生体吸収性自己接着型癒着防止材料 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】生体吸収性材料からなるシート状基材の片面のみに接着官能基を有することを特徴とする、生体吸収性癒着防止材料。
【選択図】なし
Description
項1. 生体吸収性材料からなるシート状基材の片面のみに接着官能基を有することを特徴とする、生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
項2. 接着官能基がアルデヒド基である項1に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
項3. 生体吸収性材料が、ゼラチン、コラーゲン、ヒアルロン酸、キトサン及び合成ポリペプチドからなる群から選択される少なくとも1種である項1又は2に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
項4. 基材に存在する接着官能基の量が、0.001〜2μmol/cm2である項1〜3のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
項5. 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材の片表面を、接着官能基を有する化合物を含む溶液で処理して、該基材の片面のみに接着官能基を導入することを特徴とする項1〜4のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項6. 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材を、該溶液流延法またはキャスト法に用いた支持体から剥離することなく、該基材の片面のみに接着官能基を導入することを特徴とする項5に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項7. 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材の片面を液体不透過性膜で覆い、該覆った面の反対側の面にのみに接着官能基を導入することを特徴とする項5に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項8. 生体吸収性材料からなるシート状基材の片面に、250〜260nmの波長の紫外線を1〜6J/cm2照射して接着官能基導入表面を架橋した後、該面の反対面に250〜260nmの波長の紫外線を2〜4J/cm2照射して架橋する、又は、生体吸収性材料からなるシート状基材を80〜200℃、5分〜48時間熱処理して基材全体を架橋する項5〜7のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項9. 接着官能基を有する化合物を含む溶液の溶媒が、含水有機溶媒である項5〜8のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項10.含水有機溶媒が、アルコール類、ケトン類及びエステル類から選ばれる1種以上の有機溶媒と、水の混合溶媒であって、有機溶媒量が70〜99V/V%である項9に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
項11. 接着官能基を含む化合物が、グルタルアルデヒドであり、生体吸収性材料がゼラチンである、項5〜10のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
本発明は、生体吸収性材料からなるシート状基材の片面のみに接着官能基を有することを特徴とする、生体吸収性癒着防止材料に関する。以下、本発明の生体吸収性癒着防止材料について詳述する。
本発明で用いる生体吸収性材料からなる基材はシート状形状であるが、本発明においてシート状形状とは、例えば、フィルム状やリボン状等の形状を含むものである。
接着官能基としては、特に限定されるものではないが、アルデヒド基、サクシンイミド基等を挙げることができる。本発明の生体吸収性癒着防止材料が貼付される生体組織表面には、多量にアミノ基が存在するため、該アミノ基と水分の存在下で室温にて速やかに反応でき、かつ、水の存在下でも生体吸収性癒着防止材料を安定に保存できる点から、アルデヒド基が好ましい。また、生体内の温度である37℃付近の温度で、アミノ基と容易に反応することができる点からもアルデヒド基が好ましい。
本発明の生体吸収性癒着防止材料の製造方法は、溶液流延法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材の片面を、接着官能基を有する化合物を含む溶液で処理して、該基材の片面のみに接着官能基を導入するものである。
生体吸収性材料からなるシート状基材は、溶液流延法やキャスト法により製造される。原料となる生体吸収性高分子を溶媒に溶解させ、その溶液から(以下、生体吸収性材料溶液ということもある)溶液流延法やキャスト法によりシート状の基材を製造することが好ましい。生体吸収性材料溶液の濃度は、特に限定されるものではないが、0.1〜30重量%程度であることが好ましく、1〜20重量%程度であることが好ましい。この範囲にあることで、溶液の粘度が取り扱いやすい範囲となり、製造を容易にすることができるため好ましい。生体吸収性材料は、前述の通りである。
溶液流延を行う方法としては、上記溶液を一定幅のダイスより、平衡台等に置いたアルミ箔、樹脂フィルム、金属ドラムやスチールベルト等の支持体上に押し出し、乾燥する。また、スプレー、ハケ、ロール、スピンコート等で溶液を塗布し、乾燥することにより均一厚みのシート状基材を製造することも可能である。
キャスト法とは、生体吸収性材料溶液を平衡台の上に置いたアルミ箔等の支持体上に生体吸収性材料溶液を流延してそのまま風乾させる方法や、型枠の中に生体吸収性材料溶液を流し込みそのまま風乾させる方法である。キャスト法を用いると、型枠の中に生体吸収性材料溶液を流し込み、風乾させることによってフィルムが得られることから、フィルムを前記型枠から取り出すことなく、型枠内のフィルム上にグルタルアルデヒドを含有する有機溶媒と水混合溶液を流し込み、片面だけを架橋処理することにより本発明の材料を得ることができるという優れた効果がある。
得られた生体吸収性材料からなるシート状基材は架橋処理することが好ましい。架橋は、基材全体に行ってもよく、基材の一部(例えば、基材の片面)について架橋処理を行ってもよい。
上記架橋処理を施したシート状基材の片面にのみ接着官能基を導入する。上記架橋処理を、加熱架橋又はグルタルアルデヒド架橋を行った場合には、基材全体にわたって均一に架橋が施されているため、いずれか一方の面にのみ接着官能基を導入することができる。シート状基材の片面から紫外線を照射することによって架橋処理を行った場合は、架橋度が高い紫外線照射側の面に接着官能基を導入することが好ましい。
ゼラチン(新田ゼラチン(株)製、#250)を水に溶解して2.5重量%水溶液を調整し、これを平衡台の上に置いたアルミ箔上に流延し、25℃、16時間風乾し、厚さ約30μmのゼラチンフィルムを得た。殺菌用の紫外線ランプ(東芝(株)製、GL−15、波長:254nm、15W)を使用して得られたゼラチンフィルムの片面のみ(アルミ箔側でなくゼラチン側)に紫外線を1〜6J/cm2照射した。
酸化エチレンガスにて滅菌した実施例1で得られたフィルム、セプラフィルム(登録商標、科研製薬(株)製)、及びフィルム無しの場合についての癒着防止効果について、以下の方法により評価した。
(癒着防止効果の評価)
麻酔下でラット腹部を切開し、盲腸前壁と腹壁に癒着を起こすように15mm径の漿膜をゆるく傷つけた。該傷部分に実施例1で得られたフィルム、酸化エチレンガスにて滅菌したセプラフィルム(登録商標)(それぞれサイズは2cm×2cm)を貼付又はフィルムを貼付せずに、腹部を縫合した。また2週間後に開腹して癒着の有無を観察し、癒着防止効果を評価した。各試験は、8匹のラットモデルで評価した。その結果を表1に示す。
ゼラチン(新田ゼラチン(株)製、#250)を水に溶解して2.5重量%水溶液を調整し、これをポリスチレン製シャーレ(9φ×1.5cm)に流延して、25℃、48時間乾燥し、厚さ約30μmのゼラチンフィルムを作製した。シャーレ面からフィルムを剥離することなく、実施例1と同様の殺菌用の紫外線ランプを使用してゼラチンフィルム表面に15Wの紫外線(波長:254nm)を2.59J/cm2照射した。
実施例2で得られたフィルム、セプラフィルム(登録商標、科研製薬(株)製)、及びフィルム無しの場合についての癒着防止効果について、以下の方法により評価した。
(癒着防止効果の評価)
麻酔で犬腹部を切開し、癒着を起こすように回盲部から口側10cmの所の漿膜5×5cmを紙やすりでゆるく削り取った。止血後、酸化エチレンガスにて滅菌した実施例2で得られたフィルム、酸化エチレンガスにて滅菌したセプラフィルム(登録商標、科研製薬(株)製)(それぞれのサイズは6×6cm)を貼付し、フィルム上に置いたガーゼの上から手で30秒間押し付けた。その後、腹部を縫合した。また、他の試験犬モデルにおいては、フィルムを貼付せずに腹部を縫合した。
実施例2と同様に、ゼラチンを水に溶解して2.5重量%水溶液を調整し、これをシャーレ(9φ×1.5cm)に流延して、25℃、16時間風乾し、厚さ約30μmのゼラチンフィルムを作製した。ゼラチンフィルムをシャーレ面から剥離することなく、実施例1と同様の殺菌用の紫外線ランプを使用してゼラチンフィルム表面に15Wの紫外線(波長:254nm)を2.59J/cm2照射した。
<試験3>
実施例3で得られたフィルムを用いて、以下の接着評価を行った。
(接着評価方法)
得られたフィルムのアルデヒド基と組織のアミノ基との反応による接着は、生体組織モデルとして鳥のモモ肉とキトサンフィルムを用いて測定した。それらと実施例3で得られた各種フィルムとを接着させてから、37℃のPBS(リン酸緩衝食塩水)に入れ、緩やかに攪拌(鳥のモモ肉の場合の撹拌速度:60回転/分、キトサンフィルムの場合の撹拌速度:100回転/分)したときの観察結果を下記の表3に示す。接着のための押し付けは、指を軽く置いただけである(約30g/cm2)。キトサンフィルムについては、接着後、約30秒押しつけ、鳥モモ肉については、接着後押し付けは行わなかった。
(鳥のモモ肉)
×:完全に剥がれている。
(キトサンフィルム)
×:完全に剥がれている。
(株)ニッピ製pI5ゼラチン(写真用)を蒸留水で溶解し、2.65重量%のゼラチン水溶液を作製した。ゼラチン水溶液10mL(シャーレ1枚分)に対し20μLの25重量%グルタルアルデヒド水溶液を混ぜ、シャーレに流し込み、クリーンベンチで風力乾燥し、厚み30μmのフィルムを作製した。その後、30%過酸化水素水溶液をエタノールで希釈した溶液(4%H2O2)を3mLシャーレに入れ、25℃で1時間置いた。H2O2に接する片面はアルデヒド基がなくなり、H2O2に接しないシャーレ面のみにアルデヒド基が存在することになる。エタノールで洗浄後乾燥し、フィルムの片面のみにアルデヒド基を有するフィルムを作製した。
Claims (11)
- 生体吸収性材料からなるシート状基材の片面のみに接着官能基を有することを特徴とする、生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
- 接着官能基がアルデヒド基である請求項1に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
- 生体吸収性材料が、ゼラチン、コラーゲン、ヒアルロン酸、キトサン及び合成ポリペプチドからなる群から選択される少なくとも1種である請求項1又は2に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
- 基材に存在する接着官能基の量が、0.001〜2μmol/cm2である請求項1〜3のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料。
- 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材の片表面を、接着官能基を有する化合物を含む溶液で処理して、該基材の片面のみに接着官能基を導入することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材を、該溶液流延法またはキャスト法に用いた支持体から剥離することなく、該基材の片面のみに接着官能基を導入することを特徴とする請求項5に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 溶液流延法またはキャスト法により作製した生体吸収性材料からなるシート状基材の片面を液体不透過性膜で覆い、該覆った面の反対側の面にのみに接着官能基を導入することを特徴とする請求項5に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 生体吸収性材料からなるシート状基材の片面に、250〜260nmの波長の紫外線を1〜6J/cm2照射して接着官能基導入表面を架橋した後、該面の反対面に250〜260nmの波長の紫外線を2〜4J/cm2照射して架橋する、又は、生体吸収性材料からなるシート状基材を80〜200℃、5分〜48時間熱処理して基材全体を架橋する請求項5〜7のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 接着官能基を有する化合物を含む溶液の溶媒が、含水有機溶媒である請求項5〜8のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 含水有機溶媒が、アルコール類、ケトン類及びエステル類から選ばれる1種以上の有機溶媒と、水の混合溶媒であって、有機溶媒量が70〜99V/V%である請求項9に記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
- 接着官能基を含む化合物が、グルタルアルデヒドであり、生体吸収性材料がゼラチンである、請求項5〜10のいずれかに記載の生体吸収性自己接着型癒着防止材料の製造方法。
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