JP2011195463A - 高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下記のA、B、C、D、E及びFの6工程を含むことを特徴とする高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
A工程:撹拌槽にヒアルロン酸及び/又はその塩を投入する工程。
B工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩を溶解する工程。
C工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を脱泡する工程。
D工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を加熱滅菌する工程。
E工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液中の異物を除去する工程。
F工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を充填する工程。
【選択図】なし
Description
即ち、高分子量のヒアルロン酸ナトリウムの溶解を短時間で効率よく行うことが難しいこと、該溶液の粘度が非常に高いため取り扱いにくいこと、熱等に不安定でろ過あるいは滅菌が難しいこと等である。
従って、このような微生物発酵法で得られた高分子量のヒアルロン酸ナトリウム注射液を大量に製造する方法については、明らかにされていなかった。
即ち、
(1)下記のA、B、C、D、E及びFの6工程を含むことを特徴とする高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
A工程:撹拌槽にヒアルロン酸類を投入する工程。
B工程:ヒアルロン酸類を溶解する工程。
C工程:ヒアルロン酸類の含有液を脱泡する工程。
D工程:ヒアルロン酸類の含有液を加熱滅菌する工程。
E工程:ヒアルロン酸類の含有液中の異物を除去する工程。
F工程:ヒアルロン酸類の含有液を充填する工程。
(2)下記のA、B、C、D、E及びFの6工程順に処理することを特徴とする高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法。
A工程:バルブ付の気密容器に充填されているヒアルロン酸類を、該容器を逆さにして外気に触れることなく、撹拌槽にヒアルロン酸類を投入する工程。
B工程:タービン型、ディスパー型、ディスパータービン型、アンカー型、パドルプレート付鋸羽翼から選ばれた撹拌翼を備えた撹拌槽を用いてヒアルロン酸類を溶解する工程。
C工程:撹拌槽の内部圧力を大気圧以下に減圧してヒアルロン酸類の含有液を脱泡する工程。
D工程:被加熱処理液体を流通せしめる内筒と、該内筒の外周を離間して囲むように設けられた外筒とからなり、内外筒間の空間に加熱媒体通路を形成し、軸方向に長さを有する軸部と、該軸部から径方向外方突出し、軸方向に角度を有する複数の翼片とからなる固定撹拌機構を軸方向に離間して複数設けた間接加熱装置を用いてヒアルロン酸類の含有液を加熱滅菌する工程。
E工程:ろ過膜にてヒアルロン酸類の含有液をろ過処理してヒアルロン酸類の含有液中の異物を除去する工程。
F工程:ヒアルロン酸類の含有液を注射用容器及び/又はバイアルに充填する際に、充填機の充填ポンプが、ウェートバルブ型、スプリングボールバルブ型、ピンチバルブ型及び回転式ピストンポンプ型、ダイアフラム型から選ばれた1種を用い、薬液タンクを加圧してヒアルロン酸類の含有液を充填する工程。
(3)ヒアルロン酸類の含有液が注射用水又は生理食塩水によって調製されたものである(1)又は(2)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(4)前記A工程におけるバルブ付の気密容器の接続面が曲面である(3)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(5)前記A工程におけるバルブ付の気密容器の投入シュートの角度が50°以上である(4)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(6)前記A工程におけるバルブがバタフライ弁である(5)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(7)前記A工程におけるバルブ付の気密容器の内面の材質が、ステンレス鋼又はテフロン(登録商標)コーティングである(6)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(8)前記B工程における撹拌翼の軸が容器中央又は偏心させた位置にある撹拌槽を用いる(7)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(9)前記B工程における撹拌翼が、1段又は多段である撹拌槽を用いる(8)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(10)前記B工程における撹拌翼の回転数が100〜5000rpmである撹拌槽を用いる(9)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(11)前記B工程における撹拌槽及びラインの内部材質が、テフロン(登録商標)、テフロン(登録商標)ライニング、テフロン(登録商標)コーティングである(10)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(12)前記C工程における脱泡処理時の撹拌層の内部圧力を5〜20kPa absに減圧する(11)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(13)前記C工程における脱泡処理時のヒアルロン酸類の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである(12)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(14)前記D工程における間接加熱装置が加熱部、ホールド部、冷却部より構成されている間接加熱装置を用いる(13)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(15)前記D工程における間接加熱装置のホールド部の温度が115℃〜145℃である(14)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(16)前記D工程における間接加熱装置のホールド部のヒアルロン酸類の含有液の滞留時間が2秒〜30分である(15)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(17)訪記D工程における間接加熱装置の冷却部出口の温度が60℃以下である(16)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(18)前記D工程における間接加熱装置の内筒内の圧力を、外筒内の圧力よりも高くする(17)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(19)前記D工程における間接加熱装置の材質が、ステンレス又はハステロイである(18)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(20)前記D工程におけるヒアルロン酸類の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである(19)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(21)前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸類の含有液のpHが2〜10である(20)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(22)前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸類の含有液の温度が5〜100℃である(21)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(23)前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸類の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである(22)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(24)前記E工程におけるろ過膜の孔径が0.2〜50μmの範囲である(23)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(25)前記E工程におけるろ過膜のろ材形状が、平膜、フィルターカートリッジ及びディスポーザブルフィルターから選ばれた一種である(24)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(26)前記E工程におけるろ過膜の材質がポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、テフロン(登録商標)、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン及びナイロンから選ばれた一種である(25)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(27)前記F工程におけるヒアルロン酸類の含有液を注射容器及び/又はバイアルに充填する際に、充填機の充填ポンプが、ダイアフラム型を用いる(26)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(28)前記F工程におけるヒアルロン酸類の含有液を注射容器及び/又はバイアルに充填する際に、薬液タンクを0.01〜0.50MPaで加圧する(27)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(29)前記F工程におけるヒアルロン酸類の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである(28)記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(30)ヒアルロン酸類の分子量が150万〜400万であることを特徴とする(1)〜(29)のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(31)ヒアルロン酸類が、ストンプトコッカス・エクイFM−100を用いて、発酵法によリ製造されるものであることを特徴とする(1)〜(29)のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法、(32)ヒアルロン酸類が、ストレプトコッカス・エクイFM−300を用いて、発酵法により製造されるものであることを特徴とする(1)〜(29)のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸類の含有液の製造法である。
本発明に用いられるヒアルロン酸類は、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸の塩、又はヒアルロン酸とヒアルロン酸の塩との混合物を包含している。ヒアルロン酸類は、遊離の形でもよく又その塩でもよく例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、リチウム塩等が挙げられるが、ナトリウム塩が好ましい。更に本発明で使用するヒアルロン酸類含有液は動物組織から抽出したものでも、また発酵法で製造したものでも使用できる。好ましくは、発酵法で製造したものである。
上記の変異株を用いて培養、精製されたものが用いられる。
また1.25w/v%以上は、ヒアルロン酸類の溶解度から大量に調製することは難しい。高粘度の溶液となるヒアルロン酸類濃度0.75〜1.25w/v%が本発明の製造条件に該当する。
従って、該容器は、洗浄性がよく、更に取扱いが簡便である。
ヒアルロン酸類溶液は、高粘度であるが、その脱泡のために、真空ポンプ等の通常の減圧手段を用い、5〜20kPa abs程度まで減圧するのが好ましい。温度を上げたり、溶液の撹拌を併用して行うと更に効果が上がる。
従って、滅菌工程においては、ヒアルロン酸類溶液を急加熱、急冷却することが必要である。使用される滅菌機としては、例えば、特公平6−15953号に開示されているような間接加熱装置を用いることができる。
加圧方法としては、清浄空気の圧送、窒素ガス等の不活性ガスの圧送など薬液との接触で品質に変化を起こさない方法であればいずれでもよい。
加圧条件は、ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の濃度及び粘度により変動するが、0.01〜0.50MPaに制御することで良好な結果が得られる。
これら注射液用容器は、医療機関で使用される際にヒアルロン酸類注射液が容器内に残存する量を極力少なくするためにポリジメチルシロキサン等でコーティングしたものを使用するのが好ましい。
分子量237万のヒアルロン酸ナトリウム1580gを20リットルのバタフライ弁のついた気密容器に充填した。内面がテフロン(登録商標)コーティングされているステンレス製の容量200リットルの溶解槽にディスパータービン型の撹拌羽根を内割で1:2の位置に取付け、pH7.3の2mMリン酸ナトリウム緩衝液を含む生理食塩液(注射用溶解液)149リットルを溶解槽に仕込んだ。前述のヒアルロン酸ナトリウムを充填した容器を溶解槽の原末投入口に逆さにとりつけ、バタフライ弁を開き、ヒアルロン酸ナトリウムを溶解槽中に投入した。1800rpmで撹拌を50分間行い、ヒアルロン酸ナトリウムを完全に溶解した。液中の気泡を除去するため、溶解槽内圧力を20分間、真空度15kPa abs以下に維持して気泡を除去した後、常圧に戻した。撹拌開始後、1時間でヒアルロン酸ナトリウムは完全に溶解した。ヒアルロン酸ナトリウム濃度をカルバゾール硫酸法により測定したところ、1.00%となった。この液の極限粘度を第十三改正日本薬局方に従って測定すると、33.8dl/gであり、分子量に換算すると237万であった。
冷却部は、出口温度が40℃以下になるように、冷却部外管の水を調節した。冷却部出口圧力が0.33MPaになるように圧力調節弁で制御し、冷却したヒアルロン酸溶解液を孔径5μmのナイロン製のろ過膜からなる日本ミリポア社製ミリディスク40でろ過した。
実施例1において連続滅菌の滅菌温度を110℃とし、ホールド部の滞留時間を20分及び160分にかえて、同様に試験を行った。20分の時は無菌試験は陽性となり、160分では陰性であった。また滅菌前の分子量237万が滞留時間20分では、分子量160万に、160分では100万に低下した。
実施例1で、異物ろ過膜処理なしで、充填密封したバイアル6000本の不溶牲異物試験合格率は65.3%であった。
実施例1で、充填ポンプとしてダイアフラム型の充填ポンプのかわりにウェートスプリングボールバルブを使用して充填速度1時間に720本で同様に行った結果、充填針からの吐出液が切れずにバイアルの外側に液が垂れる結果となった。
実施例1で、薬液タンクの内部の加圧を行わずに充填を行なった結果、液中の気泡により充填針に接続するチューブ内に気泡溜まりができ、送液不良が発生し異常停止が頻発した。
実施例1で、薬液タンクを1.0MPaで加圧としたところ、充填針より薬液だれが生じ、充填精度不良となるばかりではなく、充填容器及び充填機の汚染を引き起こした。
実施例1において、バイアル充填密封機のかわりに、シリンジ充填密封機を用いて、シリコーンコーティングしたアルテ社製デュファージエクトシリンジに2.75mlずつ充填し、大協精工社製のシリコーンコーティングしたブチルゴム製のゴム栓を打栓した。
第十三改正日本薬局方に従い、実容量偏差試験を行ったところ、最小充填容量と設定量との差は0.01ml、最大充填容量との差は0.01mlであった。不溶性異物試験の合格率は99.6%であった。
Claims (32)
- 下記のA、B、C、D、E及びFの6工程を含むことを特徴とする高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
A工程:撹拌槽にヒアルロン酸及び/又はその塩を投入する工程。
B工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩を溶解する工程。
C工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を脱泡する工程。
D工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を加熱滅菌する工程。
E工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液中の異物を除去する工程。
F工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を充填する工程。 - 下記のA、B、C、D、E及びFの6工程順に処理することを特徴とする高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
A工程:バルブ付の気密容器に充填されているヒアルロン酸及び/又はその塩を、該容器を逆さにして外気に触れることなく、撹拌槽にヒアルロン酸及び/又はその塩を投入する工程。
B工程:タービン型、ディスパー型、ディスパータービン型、アンカー型、パドルプレート付鋸羽翼から選ばれた撹拌翼を備えた撹拌槽を用いてヒアルロン酸及び/又はその塩を溶解する工程。
C工程:撹拌槽の内部圧力を大気圧以下に減圧してヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を脱泡する工程。
D工程:被加熱処理液体を流通せしめる内筒と、該内筒の外周を離間して囲むように設けられた外筒とからなり、内外筒間の空間に加熱媒体通路を形成し、軸方向に長さを有する軸部と、該軸部から径方向外方突出し、軸方向に角度を有する複数の翼片とからなる固定撹拌機構を軸方向に離間して複数設けた間接加熱装置を用いてヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を加熱滅菌する工程。
E工程:ろ過膜にてヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液をろ過処理してヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液中の異物を除去する工程。
F工程:ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を注射用容器及び/又はバイアルに充填する際に、充填機の充填ポンプが、ウェートバルブ型、スプリングボールバルブ型、ピンチバルブ型及び回転式ピストンポンプ型、ダイアフラム型から選ばれた1種を用い、薬液タンクを加圧してヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を充填する工程。 - ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液が注射用水、生理食塩水、及びリン酸緩衝生理食塩水から選ばれた一種によって調製されたものである請求項1又は2記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記A工程におけるバルブ付の気密容器の接続面が曲面である請求項3記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記A工程におけるバルブ付の気密容器の投入シュートの角度が50°以上である請求項4記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記A工程におけるバルブがバタフライ弁である請求項5記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記A工程におけるバルブ付の気密容器の内面の材質が、ステンレス鋼又はテフロン(登録商標)コーティングである請求項6記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記B工程における撹拌翼の軸が容器中央又は偏心させた位置にある撹拌槽を用いる請求項7記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記B工程における撹拌翼が、1段又は多段である撹拌槽を用いる請求項8記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記B工程における撹拌翼の回転数が100〜5000rpmである撹拌槽を用いる請求項9記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記B工程における撹拌槽及びラインの内部材質が、テフロン(登録商標)、テフロン(登録商標)ライニング、テフロン(登録商標)コーティングである請求項10記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記C工程における脱泡処理時の撹拌層の内部圧力を真空度5〜20kPa absに減圧する請求項11記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記C工程における脱泡処理時のヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである請求項12記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置が加熱部、ホールド部、冷却部よリ構成されている間接加熱装置を用いる請求項13記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置のホールド部の温度が115℃〜145℃である請求項14記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置のホールド部のヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の滞留時間が2秒〜30分である請求項15記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置の冷却部出口の温度が60℃以下である請求項16記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置の内筒内の圧力を、外筒内の圧力よりも高くする請求項17記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程における間接加熱装置の材質が、ステンレス又はハステロイである請求項18記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記D工程におけるヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである請求項19記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液のpHが2〜10である請求項20記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の温度が5〜100℃である請求項21記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜処理時のヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである請求項22記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜の孔径が0.2〜50μmの範囲である請求項23記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜のろ材形状が、平膜、フィルターカートリッジ及びディスポーザブルフィルターから選ばれた一種である請求項24記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記E工程におけるろ過膜の秘質がポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、テフロン(登録商標)、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン及びナイロンから選ばれた一種である請求項25記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記F工程におけるヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を注射容器及び/又はバイアルに充填する際に、充填機の充填ポンプが、ダイアフラム型を用いる請求項26記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記F工程におけるヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液を注射容器及び/又はバイアルに充填する際に、薬液タンクを0.01〜0.50MPaで加圧する請求項27記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- 前記F工程におけるヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の濃度が7.5〜12.5g/lである請求項28記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- ヒアルロン酸及び/又はその塩の分子量が150万〜400万であることを特徴とする請求項1〜29のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- ヒアルロン酸及び/又はその塩が、ストレプトコッカス・エクイFM−100を用いて、発酵法により製造されるものであることを特徴とする請求項1〜29のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
- ヒアルロン酸及び/又はその塩が、ストレプトコッカス・エクイFM−300を用いて、発酵法により製造されるものであることを特徴とする請求項1〜29のいずれかに記載の高純度ヒアルロン酸及び/又はその塩の含有液の製造法。
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