JP2855307B2

JP2855307B2 - 光反応性グリコサミノグリカン、架橋グリコサミノグリカン及びそれらの製造方法

Info

Publication number: JP2855307B2
Application number: JP4355441A
Authority: JP
Inventors: 武久松田; ミヌー・ジャリリ・モガダム; 勝清桜井
Original assignee: Seikagaku Corp
Current assignee: Seikagaku Corp
Priority date: 1992-02-05
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1999-02-10
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: DK0554898T3; EP0554898B1; CN1075970A; AU670921B2; US5763504A; RU2139886C1; DE69310396T2; CA2088831A1; EP0554898A2; HUT71625A; ATE152736T1; ES2102537T3; EP0554898A3; JPH0673102A; HU9300297D0; TW222644B; DE69310396D1; AU3287893A; US5462976A; CN1083455C

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はグリコサミノグリカン
（以下「ＧＡＧ」と略称することもある）に光反応性化
合物を結合した光反応性グリコサミノグリカン及び、こ
れを光反応に付して光反応性化合物同志を二量体とする
ことによって得られる三次元網目構造を有する架橋グリ
コサミノグリカン、並びにそれらの製造方法に関し、更
に、特にそれらの生体適合性の良好な医用材料に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光反応性樹脂は、疎水性のポリマ
ー系に光二量体化反応を利用して架橋させ、リソグラフ
ィー、ペンキ、印刷等へ利用されてきた。しかし、親水
性ポリマーを光反応によって架橋した例は少ない。一
方、親水性ポリマーの代表であるＧＡＧをアルデヒド化
合物、エポキシ化合物、ジビニルスルフォン化合物等で
架橋し、ＧＡＧの作用を生体内で持続させたり、フィル
ムや粉体にして癒着防止等を目的とする医用材料とする
試みがあった。しかし、ＧＡＧは高分子であり、生成さ
れた架橋ＧＡＧ誘導体は、より高分子であるため、架橋
ＧＡＧ誘導体からの未反応物や触媒の除去は不完全であ
り、生体内に投与したり、移植したときに副作用が生じ
ることが多く実用的ではなかった。また、架橋ＧＡＧ誘
導体はゲルまたは固形物であるために架橋後の成型が困
難で、実用的ではなかった。更に、徐放性の医薬品製剤
の担体（特開昭６２−１２９２２６）として利用すると
きも、単に架橋ＧＡＧ誘導体の粘性を利用して有効成分
を徐放化させることしかできない欠点があるので実用的
ではなかった。すなわち、これらの方法は架橋ＧＡＧ誘
導体では薬剤の徐放速度のコントロ−ルが困難であっ
た。

【０００３】また、従来、プルラン、アミロース、マン
ナン等の微生物または植物由来の多糖類の水酸基を光二
量体化可能な官能基であるシンナモイル基でエステル化
した感光性材料を吸着剤、酵素担体、クロマトグラフィ
ー用担体、ＰＳ版、ホトレジストなどの用途に使用する
ことが知られている（特公昭５６−１４９６９、特開昭
６０−２１９２０２号公報）。

【０００４】上述した従来の感光性材料は、安全性を確
保することに問題があり、細胞接着能のコントロールが
できず、ヒトの生体内での適合性に劣るため、生体に直
接使用する医用材料、特に人工臓器、創傷の被覆もしく
は手術に使用する医薬製品、または医薬品製剤の担体な
どの医療目的に使用する材料には適さないものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、第１に安全性及び生体適合性が高い光反応性グ
リコサミノグリカン及びその架橋グリコサミノグリカン
を提供することであり、第２に製造が容易で、かつ副作
用等の原因となる未反応物質の除去が容易で、更に所望
により溶媒キャスト等によって簡単に成型可能である光
反応性グリコサミノグリカン及びその架橋ＧＡＧの製造
方法を提供することであり、第３に、それらを主体とし
て含む応用性及び汎用性がある医用材料を提供すること
にある。第４に、特に組織非接着性で創傷治癒速度に応
じた生分解性を持ち、かつ適用部位の力学的ストレスに
応じた材料強度に容易に調節可能な架橋グリコサミノグ
リカンからなる癒着防止材および生体内で光照射するこ
とによって容易に架橋グルコサミノグリカンに変換可能
な光反応性グリコサミノグリカンからなる癒着防止材を
提供することにある。第５に、特に架橋グリコサミノグ
リカンに薬剤を包含（包埋）させることによって薬剤の
種類および利用目的に応じた徐放速度を有する薬剤徐放
性材料もしくは製剤、および該材料もしくは製剤の担
体、更にそれらの原料として有用な光反応性グリコサミ
ノグリカンからなる薬剤徐放化用医用材料を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、グリコサミノ
グリカンに光反応性化合物を結合してなることを特徴と
する光反応性グリコサミノグリカン（以下、光反応性Ｇ
ＡＧともいう。）、及び該光反応性ＧＡＧの該光反応性
化合物同志を架橋反応により架橋させてなることを特徴
とする架橋グリコサミノグリカン（以下、架橋ＧＡＧと
もいう。）であり、好ましくは、該光反応性ＧＡＧは、
グリコサミノグリカンの水酸基又はカルボキシル基と光
反応性化合物とをエステル結合反応させること、グリコ
サミノグリカンのカルボキシル基を活性化して活性化カ
ルボキシル基を得、該活性化カルボキシル基と光反応性
化合物とをアミド結合反応させるか、グリコサミノグリ
カンのカルボキシル基と光反応性化合物とを縮合剤の存
在下にアミド結合反応させることにより製造できる。そ
して架橋ＧＡＧは、それら光反応性ＧＡＧに光を照射す
ることにより該光反応性化合物同志の架橋反応を起こさ
せることにより製造でき、それら架橋ＧＡＧを主体して
含むものは医用材料として有用なものである。また、該
架橋ＧＡＧを与える光反応性ＧＡＧも医用材料として有
用である。

【０００７】本発明において「医用材料」とは、診断・
治療に用いる医療器具や人工臓器（人工血管、人工心
臓、人工皮膚等）を構成する材料のほか、創傷被覆材、
欠損部補填材、癒着防止材、薬剤徐放デバイスを構成す
る材料、ハイブリッド人工臓器を作成する際に内皮細
胞、上皮細胞、平滑筋細胞を接着、増殖させるために有
用な人工細胞外マトリックスまたは人工基底膜等も包含
する概念として使用する。

【０００８】本発明の光反応性ＧＡＧは、好ましくは下
記一般式［１］〜［５］で表すことができる部分構造を
有し、光反応により架橋ＧＡＧを生成するものである。
尚、各一般式の後に反応形態を記す。下式中、ｇａｇは
グリコサミノグリカンの部分構造を示し、Ｒ¹ は、光反
応性基（即ち、少なくともビニレン基を含む基）を示
し、Ｒ¹−ＣＯＯＨ、Ｒ¹−ＮＨ₂、Ｒ¹−ＯＨは、光
反応性化合物を示す。〔Ａ〕ｇａｇ−Ｏ−（ＣＯ−Ｒ¹ ）〔１〕ｇａｇ−ＯＨ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ→エステル結合→〔１〕〔Ｂ〕ｇａｇ−ＣＯ−（ＮＨ−Ｒ¹ ）〔２〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＮＨ₂ →アミド結合→〔２〕〔Ｃ〕ｇａｇ−ＣＯ−（Ｏ−Ｒ¹ ）〔３〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＯＨ→エステル結合→〔３〕〔Ｄ〕ｇａｇ−Ｏ−Ｒ^2a−Ｒ¹ 〔４〕Ｒ^2aはｇａｇ−ＯＨと反応し得るスペーサー（例：ＨＯＯＣ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ、ＨＯＯＣ−Ｒ³ −ＮＨ₂）と光反応性化合物の官能基に由来する基を表す。〔Ｄ−１〕ｇａｇ−ＯＨ＋ＨＯＯＣ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ→ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ〔Ｄ−１−ａ〕ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＯＨ →ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＣＯ−Ｏ−Ｒ¹ ＝〔４ａ〕〔Ｄ−１−ｂ〕ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＣＯ−ＮＨ−Ｒ¹ ＝〔４ｂ〕〔Ｄ−２〕ｇａｇ−ＯＨ＋ＨＯＯＣ−Ｒ³ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＮＨ₂ 〔Ｄ−２−ａ〕ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＮＨ₂ ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ →ｇａｇ−Ｏ−ＣＯ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ＝〔４ｃ〕〔Ｅ〕ｇａｇ−ＣＯ−Ｒ^2b−Ｒ¹ 〔５〕Ｒ^2bはｇａｇ−ＣＯＯＨと反応し得るスペーサー（例：ＨＯ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ、ＨＯ−Ｒ³ −ＯＨ、ＨＯ−Ｒ³ −ＮＨ₂ 、Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ₂ 、Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ）と光反応性化合物の官能基に由来する基を表す。〔Ｅ−０〕〔Ｅ−０−ａ〕Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ₂ ＋Ｒ¹−ＣＯＯＨ→Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹〔Ｆ−１〕 →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹＝〔５−１〕〔Ｅ−０−ｂ〕ＲＨＮ−Ｒ³−ＮＨ₂＋Ｒ¹−ＣＯＯＨ→ＲＨＮ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ 〔Ｆ− ２〕ＲＨＮ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹〔Ｆ−２〕→Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹〔Ｆ−１〕または〔Ｆ−２〕 →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹＝〔５−１〕ここで、Ｒは保護基を示す。〔Ｅ−１〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋ＨＯ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ→ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ〔Ｅ−１−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＣＯ−Ｏ−Ｒ¹ ＝〔５ａ〕〔Ｅ−１−ｂ〕ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＣＯ−ＮＨ−Ｒ¹ ＝〔５ｂ〕〔Ｅ−２〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋ＨＯ−Ｒ³ −ＯＨ→ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＯＨ〔Ｅ−２−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＯＨ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −Ｏ−ＣＯ−Ｒ¹ ＝〔５ｃ〕〔Ｅ−３〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋ＨＯ−Ｒ³ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＮＨ₂ 〔Ｅ−３−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＮＨ₂ ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ＝〔５ｄ〕〔Ｅ−４〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＯＨ→ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＯＨ〔Ｅ−４−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＯＨ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −Ｏ−ＣＯ−Ｒ¹ ＝〔５ｅ〕〔Ｅ−５〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＮＨ₂ 〔Ｅ−５−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＮＨ₂ ＋Ｒ¹ −ＣＯＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ＝〔５ｆ〕〔Ｅ−６〕ｇａｇ−ＣＯＯＨ＋Ｈ₂ Ｎ−Ｒ³-ＣＯＯＨ→ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³-ＣＯＯＨ〔Ｅ−６−ａ〕ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＯＨ →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＣＯ−Ｏ−Ｒ¹ ＝〔５ｇ〕〔Ｅ−６−ｂ〕ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＣＯＯＨ＋Ｒ¹ −ＮＨ₂ →ｇａｇ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³ −ＣＯ−ＮＨ−Ｒ¹ ＝〔５ｈ〕Ｒ³ は、好ましくは、Ｒ^3a：−（ＣＨ₂ ）_n−（ｎ＝１〜１０）Ｒ^3b：−（ＣＨ₂ ）_pＣＨＹ−（Ｙは、ＣＯＯＨまたはＮＨ₂ 、ｐは１〜１０）Ｒ^3c：−（ＣＨ₂ ）_m−Ｃ₆ Ｈ₄ −（ＣＨ₂ ）_l−（ｍ＝１〜１０、ｌ＝１〜１０）を表す。

【０００９】尚、上記スペーサーは、単独で使用した例
を示したが、複数種使用してもかまわない。また、上記
〔Ｆ−１〕、〔Ｆ−２〕の各光反応性化合物は、式〔４
ｂ〕、〔５ｂ〕、〔５ｈ〕の各Ｒ¹−ＮＨ₂に代えて使
用することができる。Ｒ¹ は、光反応性基を示すが、光
反応により光反応性基同志がシクロブタン環を形成して
少なくとも分子内及び又は分子間で二量体化し得るもの
であれば基本的に任意である。

【００１０】各式において−ＣＯＯＨは水酸基またはア
ミノ基と反応できるような、反応性誘導体（ハロゲン化
物、酸無水物、活性エステル等）であってもよい。

【００１１】特に一般式〔１〕、〔４ｃ〕、〔５ｃ〕〜
〔５ｆ〕等に存在するＲ¹ −ＣＯ−の好ましい例として
は、下記化１８〜２０に示す一般式〔６〕、〔７〕、
〔８〕で表される基を挙げることができる。

【００１２】

【化１８】

【００１３】（式中、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ は水素、低級アルキル
基、低級アルコキシ基、ニトロ基またはアミノ基を示
し、それらは同一でも異なっていてもよい）

【００１４】

【化１９】

【００１５】（式中、Ｒ⁶ は水素、低級アルキル基、ハ
ロゲン原子またはハロ低級アルキル基を示し、Ｒ⁷ は水
素、シアノ基、カルボキシル基、低級アルコキシカルボ
ニル基、低級アルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級
アルキル基を示し、Ｒ⁸ は低級アルキレン基を示す）

【００１６】

【化２０】（式中、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、及びＲ¹¹は、互いに同一でも異
なってもよく、各々独立に水素または低級アルキル基で
あり、Ｒ¹²は、低級アルキレン基を表わす。）特に一般
式〔２〕において、Ｒ^1a−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ³−ＮＨであ
る場合のＲ^1a−ＣＯ−（Ｒ^1aは光反応性基）および〔５
−１〕に存在するＲ¹−ＣＯ−としては、前記式〔６〕
〜〔８〕が好ましく、Ｒ³としては、Ｒ^3aまたはＲ^3bが
好ましく、Ｒ^3bの場合は、ＹがＣＯＯＨの場合である。

【００１７】一般式〔３〕、〔４ａ〕、〔５ａ〕、〔５
ｇ〕等に存在するＲ¹ −Ｏ−の好ましい例としては、次
式化２１〜２２の一般式

〔９〕〜〔１０〕に示す残基が
挙げられる。

【００１８】

【化２１】

【００１９】（式中、Ｒ¹³は水素、低級アルキル基、ハ
ロゲン原子またはハロ低級アルキル基を示し、Ｒ¹⁴は水
素、シアノ基、カルボキシル基、低級アルコキシカルボ
ニル基、低級アルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級
アルキル基を示し、Ｒ¹⁵は低級アルキレン基を示す）〕

【００２０】

【化２２】

【００２１】（式中、Ｒ¹⁶、Ｒ¹⁷は水素、ニトロ基また
はアミノ基を示し、それらは同一でも異なっていてもよ
い）又、上記Ｒ¹ の構成要素としては、化２３、化２４
に示す基等も使用し得る。

【００２２】

【化２３】

【００２３】

【化２４】

【００２４】本発明の光反応性ＧＡＧは、光反応により
光反応性化合物に含まれる光反応性基（即ち、少なくと
もビニレン基を含む基）同志が化２５に従ってシクロブ
タン環を形成して少なくとも分子間で二量体化し得、所
望の架橋度を有する二次元または三次元網目構造の架橋
ＧＡＧを生成できる。尚、分子内で二量体化反応をして
もよい。

【００２５】

【化２５】

【００２６】即ち、本発明においては、用途に応じて光
反応性ＧＡＧの光反応性化合物、ＧＡＧの種類（例え
ば、化学構造、分子量等）、光反応性化合物の含有量
（光反応性基の結合度；ＤＳ(degree of substitutio
n)）等を選定あるいは制御することにより所望の架橋
度、ひいては所望の物性、例えば、力学的構造支持性、
保水性、親水性、潤滑性、薬剤放出速度および生物学的
性質、例えば細胞接着性、生分解吸収性、生理活性等を
有する生体適合性光架橋ＧＡＧを生成することができ
る。

【００２７】なお、本発明において光反応性基の結合度
（ＤＳ；degree of substitution）とはＧＡＧの構成二
糖単位（ウロン酸とヘキソサミンを一単位とする）当た
りの光反応性化合物あるいは光反応性基の結合モル数を
示す。したがって、構成二糖単位当たり４個の水酸基
（置換基を導入し得る水酸基）を有するヒアルロン酸の
場合は全ての水酸基に光反応性化合物（基）を導入する
とＤＳは４であり、構成二糖単位当たり３個の水酸基を
有するコンドロイチン硫酸の場合は全ての水酸基に光反
応性化合物（基）を導入するとＤＳは３である。

【００２８】以下、本発明を詳細に説明する。以下の本
発明において、「グリコサミノグリカン」または「ＧＡ
Ｇ」とはコロミン酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン、
コンドロイチン硫酸、テイクロン酸、デルマタン硫酸、
ヘパリン、ヘパラン硫酸、ケラト硫酸、ケラトポリ硫酸
又はこれらの誘導体（アシル誘導体、多硫酸体、脱硫酸
体、脱アシル体など）を意味する。「低級」とは炭素数
１〜６個の直鎖または分枝を有する炭素鎖を意味する。
また、「ハロゲン原子」とは塩素、臭素またはヨウ素を
意味し、「ハロ」はこれらのハロゲン原子が水素原子と
置換した基に使用する。

【００２９】一般式［６］及び〔１〕、〔４ｃ〕、〔５
−１〕、〔５ｃ〕〜〔５ｆ〕等の組み合わせにおいてＲ
¹ ＣＯ−は、置換もしくは非置換桂皮酸またはこれらの
反応性誘導体に由来する残基等である。置換桂皮酸残基
としてはベンゼン環の任意の位置に１または２個の低級
アルキル基、低級アルコキシ基、ニトロ基またはアミノ
基を有するもの等が挙げられる。特に、桂皮酸に由来す
るＲ¹ ＣＯ−が好ましい。

【００３０】一般式［７］及び〔１〕、〔４ｃ〕、〔５
−１〕、〔５ｃ〕〜〔５ｆ〕等の組み合わせにおいてＲ
¹ ＣＯ−は、１位がカルボキシアルキル基で置換された
ウラシル誘導体またはこれらの反応性誘導体に由来する
残基等であり、ピリミジン環の５位にＲ⁶ で表される水
素、低級アルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級アル
キル基を有し、６位にＲ⁷ で表される水素原子、シアノ
基、カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低
級アルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級アルキル基
を有し、１位にｇａｇの水酸基とエステル結合するカル
ボキシアルキル基に由来するＲ⁸ で表される低級アルキ
レン基を有する。特に、１−（２−カルボキシエチル）
チミンに由来するＲ¹ＣＯ−が好ましい。

【００３１】一般式［８］及び〔１〕、〔４ｃ〕、〔５
−１〕、〔５ｃ〕〜〔５ｆ〕等の組み合わせにおいてＲ
¹ ＣＯ−は、７位がカルボキシアルコキシル基で置換さ
れたクマリン誘導体またはこれらの反応性誘導体に由来
する残基等であり、クマリン環の５、６または８位はＲ
⁹、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹で表される水素または低級アルキル基で
あり、７位にｇａｇの水酸基とエステル結合するカルボ
キシアルコキシル基に由来するＲ¹²で表される低級アル
キレン基を有する。特に、７−クマリロキシ酢酸に由来
するＲ¹ＣＯ−が好ましい。

【００３２】一般式［１０］及び〔３〕、〔４ａ〕、
〔５ａ〕、〔５ｇ〕等の組み合わせにおいてＲ¹ Ｏ−
は、１位がヒドロキシアルキル基で置換されたウラシル
誘導体またはこれらの反応性誘導体に由来する残基等で
あり、ピリミジン環の５位にＲ¹³で表される水素、低級
アルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級アルキル基を
有し、６位にＲ¹⁴で表される水素原子、シアノ基、カル
ボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級アルキ
ル基、ハロゲン原子またはハロ低級アルキル基を有し、
１位にｇａｇのカルボキシル基とエステル結合するヒド
ロキシアルキル基に由来するＲ¹⁵で表される低級アルキ
レン基を有する。

【００３３】一般式［１１］及び〔３〕、〔４ａ〕、
〔５ａ〕、〔５ｇ〕等の組み合わせにおいてＲ¹ Ｏ−
は、置換もしくは非置換桂皮アルコールまたはこれらの
反応性誘導体に由来する残基等である。置換桂皮アルコ
ール残基としてはベンゼン環の任意の位置に１または２
個の低級アルキル基、低級アルコキシ基、ニトロ基また
はアミノ基を有するもの等が挙げられる。

【００３４】〔原料化合物〕ＧＡＧＧＡＧは、由来、分子量には限定されず、目的に応じて
選択し、単独または２種以上混合して使用する。ＧＡＧ
は通常、天然起源（動物器官の抽出、発酵等）のものが
使用されるが、必要により化学的もしくは酵素的に合成
あるいは半合成法により合成したものであってもよく、
これらのものの官能基を修飾したものであってもよい。
光反応性化合物との反応に際して、ＧＡＧは遊離型であ
っても塩型であってもよいが、通常、アルカリ金属（ナ
トリウム、カリウム等）、アルカリ土類金属（マグネシ
ウム、カルシウム等）、三級アミン（トリ−ｎ−ブチル
アミン、トリエチルアミン、ピリジン等）等との塩の形
で用いられる。

【００３５】ＧＡＧと結合する光反応性化合物が水に不
溶性である時は、ＧＡＧの有機溶媒溶液を調製し、光反
応性化合物と有機溶媒溶液中で反応させる。ＧＡＧの有
機溶媒溶液は、例えばＧＡＧのナトリウム塩水溶液を陽
イオン交換体で処理してカルボキシル基や硫酸基を遊離
とし、これに水混和性の有機溶媒（例えば、ジメチルフ
ォルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルフォキシド（Ｄ
ＭＳＯ）、ヘキサメチルフォスフォルアミド（ＨＭＰ
Ａ）、ピリジン等）と三級アミン（例えば、トリ−ｎ−
ブチルアミン）を加えてＧＡＧをアミン塩とし、水を溜
去することによって、調製することができる。光反応性
化合物が水溶性の時はＧＡＧの水溶液（例えば、ナトリ
ウム塩水溶液）を調製し、水溶液中で光反応性化合物と
反応させる。

【００３６】光反応性化合物光反応性化合物は上述したようにＧＡＧ又はＧＡＧにス
ペーサーが結合したものの−ＯＨまたは−ＣＯＯＨ、あ
るいは−ＮＨ₂などと結合されるため、−ＯＨ基、−Ｃ
ＯＯＨ基、−ＮＨ₂基等を有する。（１）反応官能基として−ＣＯＯＨ基を有する場合式〔１〕、〔４ｃ〕、〔５−１〕、〔５ｃ〕、〔５
ｄ〕、〔５ｅ〕、〔５ｆ〕に使用されるようにＧＡＧと
エステル結合反応するか、またはスペーサー基と結合す
る光反応性化合物であり、一般式［６］〜〔８〕の基に
ＯＨ、ハロゲン等を付加した化合物が挙げられ、各々、
置換もしくは非置換桂皮酸、１位カルボキシアルキル基
置換ウラシルまたは７位カルボキシアルコキシル基置換
クマリン（７−クマリロキシカルボン酸）、あるいはそ
の反応性誘導体である。反応性誘導体としては酸ハロゲ
ン化物（例えば、酸クロリド等）または酸無水物が挙げ
られる。

【００３７】なお、上記７−クマリロキシカルボン酸の
酸ハロゲン化物は、置換基を有することもある７−ヒド
ロキシクマリンをアルカリ存在下ハロゲノカルボン酸エ
ステルと縮合し、生成する７−クマリロキシカルボン酸
エステルを加水分解するか、またはハロゲノカルボン酸
と縮合して式〔８〕に対応する置換基を有することもあ
る７−ヒドロキシクマリンカルボン酸を得、ハロゲン化
チオニルと反応させることによって合成することができ
る（例えば特開平３−４８６７４号公報参照）。（２）官能基として−ＮＨ₂基を有する場合上記の置換もしくは非置換桂皮酸、１位カルボキシアル
キル基置換ウラシルまたは７位カルボキシアルコキシル
基置換クマリン（７−クマリロキシカルボン酸）、ある
いはその反応性誘導体と下記式［Ｘ−１］で表される化
合物を反応させてＦ−１を得るか、またはその一方のア
ミノ基をｔ−ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシカ
ルボニル基などのアミノ基の保護基で保護した化合物
〔Ｘ−２〕を予め反応させ、Ｆ−２を得る。また、Ｆ−
２を必要に応じて脱保護して下記一般式［Ｆ−１］の光
反応性化合物が得られる。（式〔Ｅ−０〕参照）。

【００３８】Ｈ₂Ｎ−Ｒ³−ＮＨ₂ ［Ｘ−１］ＲＨＮ−Ｒ³−ＮＨ₂ ［Ｘ−２］Ｈ ₂ Ｎ −Ｒ³−ＮＨ−ＣＯ−Ｒ¹ ［Ｆ−１］ＲＨＮ−Ｒ ³ −ＮＨ−ＣＯ−Ｒ ¹ ［Ｆ−２］（３）官能基として−ＯＨ基を有する場合一般式［９］に対応する反応性誘導体を光反応性化合物
として使用することができる。例えばピリミジン環の１
位と２位との間の環状エーテル化合物を使用することが
できる。具体的には１，２−Ｏ−エタノウラシル、１，
２−Ｏ−エタノチミン、１，２−Ｏ−エタノ−５−クロ
ロウラシル、１，２−Ｏ−エタノ−５−トリクロロメチ
ルウラシル、１，２−Ｏ−エタノ−６−シアノウラシ
ル、１，２−Ｏ−エタノ−６−クロロメチルウラシル、
１，２−Ｏ−エタノ−６−トリクロロメチルウラシルな
どを挙げることができる。

【００３９】また、式〔１０〕に対応する置換もしくは
非置換桂皮酸アルコールが挙げられる。（４）好適な光反応性化合物上記各種の光反応性化合物は目的に応じて選択するが、
医用材料として使用する場合は、未反応物として架橋Ｇ
ＡＧに残存しても副作用の少ない化合物（例えば、桂皮
酸、チミン、クマリン）に由来する光反応性化合物が好
ましい。

【００４０】本発明において、光反応性ＧＡＧは同一分
子のＧＡＧに対して１種以上の光反応性化合物を結合さ
せることができ、また、互いに異なる複数種のＧＡＧ分
子に対して同一種または互いに異なる複数種の光反応性
化合物を結合したものでもかまわない。このことは、上
記式〔１〕〜〔３〕についても適用し得る。従って、本
発明における架橋ＧＡＧは、これら光反応性ＧＡＧを光
架橋したものを含む意味である。

【００４１】〔反応（光反応性基の導入）〕（１）ｇａｇ−ＯＨとエステル結合反応による場合ＧＡＧの適当な三級アミン塩（例えば、トリ（ｎ−ブチ
ル）アミン塩、トリエチルアミン塩、ピリジン塩等）を
適当な溶媒（例えば、ＤＭＦ、ピリジン、ＤＭＳＯ、Ｈ
ＭＰＡ等）中に溶解し、ＧＡＧの水酸基のモル数の０．
５〜５倍モルの式〔６〕の部分を有する置換または非置
換桂皮酸またはその反応性誘導体、例えば酸ハロゲン化
物と、塩基触媒（無水のピリジン等）あるいは式〔７〕
もしくは〔８〕の部分を有するＲ¹ＣＯＯＨまたはその
反応性誘導体と、塩基触媒（例えば、２−クロロ−１−
メチルピリジニウムアイオダイド、ピリジン等）の存在
下、０〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃で数十分〜
数十時間、好ましくは１〜１０時間ＧＡＧの水酸基とエ
ステル結合反応させ本発明の光反応性ＧＡＧを得る。

【００４２】なお、反応条件を調節することによって光
反応性ＧＡＧのＤＳを任意に調節することができる。例
えば、原料ＧＡＧに対するＲ¹ ＣＯＯＨまたはその反応
性誘導体のモル比を増加させたり反応時間を延長するこ
とによってＤＳを増加させることができる。

【００４３】反応後、例えば、反応液に酢酸ナトリウム
飽和エタノ−ル、エタノール、メタノール等を添加して
生じた沈澱を集め、エタノ−ル、メタノールで洗浄後、
減圧下乾燥することによって白色粉体を得ることができ
る。尚、上記に準じて、式〔５ｃ〕、〔５ｅ〕の反応を
行うことができる。生成される光反応性ＧＡＧの具体的
構造の一例を構成二糖に光反応性化合物が一分子置換し
たものを挙げて示す。単位例として下記が挙げられる。
尚、同一の分子に他の構造の構成単位、例えば、光反応
性基の結合数、結合位置などが異なる構造単位があって
もかまわない。

【００４４】ヒアルロン酸に桂皮酸を導入した光反
応性ＧＡＧ（ＨＡ−Ｃｉｎ）の場合

【００４５】

【化２６】ヒアルロン酸に１−（２−カルボキシエチル）チミ
ンを導入した光反応性ＧＡＧ（ＨＡ−Ｔｈｙｍ）の場合

【００４６】

【化２７】コンドロイチン硫酸に７−クマリロキシ酢酸を導入
した光反応性ＧＡＧの場合

【００４７】

【化２８】（２）ｇａｇ−ＣＯＯＨとアミド結合反応による場合
〔特に、光反応性化合物がスペーサー基と結合されてい
る場合〕：式〔５−１〕参照（２−１）：Ｒ³＝Ｒ^3aの場合前記一般式［Ｘ−１］で表される化合物が、アルキレン
ジアミン（例えば、エチレンジアミン）である場合、上
記（１）と同様にＧＡＧの適当な三級アミン塩（例え
ば、トリ（ｎ−ブチル）アミン塩、トリエチルアミン
塩、ピリジン塩等）を、適当な溶媒（例えば、ＤＭＦ、
ピリジン、ＤＭＳＯ、ＨＭＰＡ等）中に溶解し、これを
ＧＡＧのカルボキシル基のモル数より若干多めの水酸化
物（例えば、N-ハイドロキシスクシンイミド、N-ハイド
ロキシフタルイミド等）および縮合剤（例えば、ジシク
ロヘキシルカルボジイミド、1-エチル-3-(ジメチルアミ
ノプロピル)-カルボジイミド等）の存在下、０〜５０℃
で１〜２０時間反応させてカルボキシル基が活性化され
たＧＡＧが得られる。次いで、このカルボキシル基が活
性化されたＧＡＧと一般式［Ｆ−１］で表される化合物
のアミノ基とを０〜５０℃で３０分〜２０時間アミド結
合反応させると光反応性ＧＡＧが得られる。

【００４８】また、ＧＡＧを水溶液とし、縮合剤（例え
ば、1-エチル-3-(ジメチルアミノプロピル)-カルボジイ
ミドのような水溶性のカルボジイミド）の存在下、一般
式［Ｆ−１］で表される化合物のアミノ基とＧＡＧのカ
ルボキシル基を、０〜５０℃で１〜２０時間反応させて
光反応性ＧＡＧを得ることもできる。

【００４９】（２−２）：Ｒ³＝Ｒ^3b（Ｙ＝ＣＯＯＨ）の場合前記一般式［Ｘ−１］で表される化合物が、例えば塩基
性アミノ酸（例：Ｌ−リジン）である場合、ＧＡＧを水
溶液とし、縮合剤（例えば、1-エチル-3-(ジメチルアミ
ノプロピル)-カルボジイミドのような水溶性のカルボジ
イミド）の存在下、一般式［Ｆ−１］で表される化合物
のアミノ基とＧＡＧのカルボキシル基を、０〜５０℃で
アミド結合反応させると光反応性ＧＡＧが得られる。

【００５０】また、（２−１）と同様にＧＡＧの適当な
三級アミン塩をＤＭＦ等の適当な溶媒中、N-ハイドロキ
シスクシンイミド等の水酸化物およびジシクロヘキシル
カルボジイミド等の縮合剤の存在下に反応させてＧＡＧ
のカルボキシル基を活性化し、次いでこのカルボキシル
基が活性化されたＧＡＧと一般式［Ｆ−１］で表される
化合物のアミノ基とをアミド結合反応させて光反応性Ｇ
ＡＧを得ることもできる。

【００５１】尚、上記に準じて、式〔２〕、〔４ｂ〕、
〔５ｂ〕、〔５ｈ〕の反応を行い得る。（３）ｇａｇ−ＣＯＯＨとエステル結合反応による場合上記（１）と同様にＧＡＧの適当な三級アミン塩（例え
ば、トリ（ｎ−ブチル）アミン塩、トリエチルアミン
塩、ピリジン塩等）を適当な溶媒（例えば、ＤＭＦ、ピ
リジン、ＤＭＳＯ、ＨＭＰＡ等）中に溶解し、式

〔９〕
のウラシル誘導体の反応性誘導体、例えば環状エーテル
化合物、あるいは式〔１０〕を有する置換もしくは無置
換桂皮アルコールまたはその反応性誘導体と、ＧＡＧの
カルボキシル基とを塩基触媒（無水のピリジン等）の存
在下、０〜１００℃でエステル結合反応させる。

【００５２】尚、上記に準じて、式〔４ａ〕、〔５
ａ〕、〔５ｇ〕の反応を行い得る。

【００５３】〔光反応性ＧＡＧの分離、精製〕上記の光
反応後に生成した光反応性ＧＡＧの分離、精製は特に限
定されるものではなく、ＧＡＧの分離、精製に通常採用
されている方法に準じて行うことができる。例えば、陰
イオン交換体、陽イオン交換体等を使用するクロマトグ
ラフィー、有機溶媒に対する溶解度の差を利用する方法
（アルコ−ル沈澱法等）、塩析、透析などの方法で未反
応のＧＡＧや光反応性化合物と光反応性ＧＡＧとの分離
および目的物の精製を行うことができる。

【００５４】一般的には、公知の架橋グルコサミノグリ
カンはゲルまたは固形物であるため、未反応物、触媒、
混入微生物、発熱性物質等の除去が困難であるが、本発
明の光反応性ＧＡＧは水溶性または有機溶媒に可溶であ
るので精製が容易である。このように精製された光反応
性ＧＡＧを光反応に付して分子間または分子内で光反応
性基を二量体化することができるので未反応物、触媒、
混入微生物、発熱性物質等の極めて少ない架橋ＧＡＧを
容易に製造することができる。

【００５５】〔光反応性ＧＡＧの物性〕上記のごとく合
成および精製された光反応性ＧＡＧの物性は、原料とし
て使用するＧＡＧの種類、分子量、導入する光反応性基
の種類、量等によって異なるため目的に応じ種々選定で
きるが、通常、分子量４０００〜２００００００、好ま
しくは、１００００〜１００００００の範囲で、光反応
性基の結合度（ＤＳ）が０．１〜４．０、好ましくは
０．１〜３．０、水または有機溶媒に溶解する性質を有
するがその程度は所望に制御できる。一般に、ＤＳが増
加すると水に対する溶解性は減少し、逆にＤＭＦ等の有
機溶媒に対する溶解性は増加する。また、光反応性基が
一般式〔６〕で表される桂皮酸誘導体、一般式〔８〕で
表される７−クマリロキシカルボン酸誘導体、または一
般式〔１１〕で表される桂皮アルコール誘導体であると
きは光反応性ＧＡＧは比較的疎水性となる。一方、光反
応性基が一般式〔７〕、〔１０〕で表されるウラシル誘
導体（特にチミン誘導体）である場合には光反応性ＧＡ
Ｇは比較的親水性となる。

【００５６】なお、好ましいＤＳの範囲は、光反応性Ｇ
ＡＧまたは架橋ＧＡＧの利用目的、ＧＡＧおよび光反応
性基の種類によって異なる。例えば、架橋ＧＡＧを細胞
非接着性とし、癒着防止材として利用する場合は、ヒア
ルロン酸−桂皮酸エステル（ＨＡ−Ｃｉｎ）では０．１
〜０．５程度、コンドロイチン硫酸−桂皮酸エステル
（ＣＳ−Ｃｉｎ）では０．１〜３．０程度、ヒアルロン
酸−チミン誘導体エステル（ＨＡ−Ｔｈｙｍ）では０．
２〜１．０程度、コンドロイチン硫酸−チミン誘導体エ
ステル（ＣＳ−Ｔｈｙｍ）では０．２〜１．０程度が好
ましい。また例えば、架橋ＧＡＧの三次元網目構造中に
生体物質、薬剤等を包埋させてこれらの徐放化を目的と
する場合、上記のいずれの架橋ＧＡＧの場合も１．０〜
２．５が好ましい。

【００５７】具体的には、例えば、光反応性ＧＡＧが前
記一般式〔１〕を有する光反応性ヒアルロン酸の場合、
好ましくは、分子量は１０００００〜１００００００の
範囲で、光反応性基の結合度（ＤＳ）が０．１〜３．０
であり、光反応性ＧＡＧが前記一般式〔１〕を有する光
反応性コンドロイチン硫酸の場合、好ましくは、分子量
は１００００〜６００００の範囲で、ＤＳが０．１〜
３．０である。

【００５８】光反応性ＧＡＧ、架橋ＧＡＧを医用材料と
して用いる時の形態は任意であり、溶液状、ゲル状、固
体状等種々の形態で使用することができ、本発明の医用
材料は、これら光反応性ＧＡＧ、架橋ＧＡＧを主体とす
るが、所望により種々の溶媒（水、緩衝液（ＰＢＳ
等）、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等）、担体、生体物質（コラー
ゲン、ゼラチン、ヘパリン、コンドロイチン硫酸、ヒア
ルロン酸、デルマタン硫酸等）、薬剤等を含むことがで
きる。

【００５９】〔光反応性ＧＡＧの成型（溶媒キャスト）等〕光反応性ＧＡＧは医用材料として特定の形（膜状、管
状、粒状）に成型または他の物質、部材（ガーゼ、編織
布、不織布、綿状体、糸状体、フィルム、多孔性スポン
ジ、ゴム、プラスチック、金属、人工臓器、生体組織の
表面、切断面、傷口）に塗布、コーティング、付着また
は埋没させることができる。このような場合、光反応性
ＧＡＧを光反応に付す前に水（好ましくは、精製水）、
緩衝液（リン酸塩緩衝液、炭酸塩緩衝液等）または医用
材料として許容される有機溶媒（ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等）
に溶解させ、ガラス、石英、ポリ塩化ビニル、ポリスチ
レン、ポリウレタン等の膜厚１μｍ〜１ｍｍの平板上、
容器中等に存在させて通風等の方法で乾燥させ、成型す
ることが挙げられる。

【００６０】〔架橋ＧＡＧの製造（光反応）〕上記の通
り成型後、あるいは溶液のまま、光反応性ＧＡＧに活性
光線を照射し、光反応によって二量体化することによっ
て光架橋ＧＡＧを製造することができる。活性光線の波
長は光反応性基の種類によって異なるが、通常、２６０
〜４００ｎｍ程度である。具体的には、例えば、２６０
〜２７０ｎｍ以下の波長を除去した高圧水銀ランプ（４
５０Ｗ）の光線を照射に利用できる。照射（反応）時間
は光の波長や温度、照射距離等で異なるが、３０分以内
で終了させる条件が好ましい。また、光反応を行う際の
光反応性ＧＡＧの濃度によってゲル化（硬化）の度合を
制御できるが、その濃度は通常１〜３０％、好ましくは
２〜２０％程度である。

【００６１】光反応性ＧＡＧの光反応による二量体化構
造を具体的に示すと例えば、下記が挙げられる。光反応性化合物が桂皮酸の場合

【００６２】

【化２９】

【００６３】光反応性化合物が１−（２−カルボキ
シエチル）チミンの場合

【００６４】

【化３０】

【００６５】光反応性化合物が７−クマリロキシ酢酸の場合

【００６６】

【化３１】

【００６７】〔架橋ＧＡＧの物性〕かくして調製される
本発明の架橋ＧＡＧの物性は、ＧＡＧの種類ならびに光
反応性基の種類、光反応性ＧＡＧの濃度、光反応性基の
結合度（ＤＳ）あるいはその架橋率、光反応の時間等に
よって制御され得るが、通常、以下の物性を示す。例え
ば、ある一定範囲の膨潤度＝〔（膨潤時の重さ−乾燥時
の重さ）／乾燥時の重さ〕（０．１〜２００）を示し、
従って、一定範囲の水を含有させることが可能である。

【００６８】光反応性基のＤＳ及び架橋率が大きいと膨
潤度の数値は小さくなる。また、ある一定範囲の水との
接触角（１０〜１００度）を示す。接触角は、架橋ＧＡ
Ｇの表面の疎水性／親水性を反映し、光反応性基の架橋
率が大きいとその数値は大きく疎水性となる。ここで、
該架橋率は、前記光反応性基が２量体化する割合を示す
ものであり、ＤＳの増加とともに高くできるが、該光反
応を制御することによりその増減を制御することが可能
である。

【００６９】従って、架橋率を変動させることによって
生物学的機能をコントロールすることができる。例え
ば、ＧＡＧおよび光反応性基の種類によってその傾向は
異なるが、内皮細胞のような細胞は、架橋率が大きくな
ると、架橋ＧＡＧに接着しやすい傾向にある。その傾向
は硫酸基のないヒアルロン酸で顕著に見られる（実施例
の写真参照）が、硫酸基を持つＧＡＧ（例えば、コンド
ロイチン硫酸）はその傾向が小さい。このことから２種
以上のＧＡＧの併用で細胞接着を促進したり、抑制する
こともできる。また、この性質を利用し、ＧＡＧおよび
光反応性基の種類を選択し、ＤＳおよび／または架橋率
をコントロールした、異なる細胞接着の性質を有する架
橋ＧＡＧを用い、人工血管の内膜（内腔面）と外膜にコ
ーティングすることによって内膜と外膜に異なる機能を
付与することができる。すなわち、例えば、内膜を細胞
非接着性とすることによって血栓の生成を防止し、一
方、外膜には細胞接着性を付与して繊維芽細胞を接着さ
せ、血液非透過性とすることができる。

【００７０】〔医用材料としての用途〕本発明の光反応
性ＧＡＧ、架橋ＧＡＧの各医用材料は、さきに説明した
人工血管の内膜、外膜の素材としての利用のほか、人工
皮膚、癒着防止膜（材）、創傷治癒促進材、ハイブリッ
ド人工臓器、人工細胞外マトリックス、人工基底膜等の
素材として利用できる。また、光反応性ＧＡＧの溶液に
生理活性物質（例えば、ヘパリン、デルマタン硫酸、ヘ
パラン硫酸、制癌剤、抗炎症剤、サイトカイン、ホルモ
ン、成長因子、組織プラスミノ−ゲン活性化因子、ス−
パ−オキシドジスムタ−ゼ、ウロキナーゼ等の酵素類
等）を混合し、溶液のままあるいは、成型後に光反応で
架橋することで薬剤の包埋が可能である。すなわち、包
埋された薬剤の徐放化（コントロール・リリース）のた
めの担体としても使用できる。

【００７１】以下、代表的用途についてより具体的に説
明する。〔癒着防止材〕本発明の架橋ＧＡＧは、外科手術の際に
手術痕の癒着を防止し、回復を早めるための癒着防止材
として使用することができる。例えば、架橋ＧＡＧの膜
（フィルム）で、腹壁または腹腔内臓器（肝臓等）を被
覆し、腹膜損傷部（腹膜欠損部）を保護することによっ
て癒着を防止し、創傷治癒を促進し、創傷治癒速度に応
じて該膜を分解、吸収させることができる。

【００７２】また、溶液状の光反応性ＧＡＧは、これを
創傷部位に注入、塗布した後、光線を照射することによ
って生体内で架橋ＧＡＧの膜を作成することができ、上
記と同様の目的に使用することができる。特に、内視鏡
下手術において癒着を防止したり欠損部を捕（補）填す
るために利用できる。本発明の架橋ＧＡＧ（生体内で架
橋されたＧＡＧを含む）を癒着防止材として使用する際
には、膜の割れなどがない適度な強度を有し、組織（細
胞）非接着性で、創傷治癒速度に応じた生分解性を示
し、分解後には生体に吸収されても毒性を示さない機能
を有していることが望ましい。これら機能は、光反応性
ＧＡＧの種類（ＧＡＧの種類、光反応性基の種類、ＤＳ
の選択）、及び光照射時の光照射条件、具体的には、照
射距離、光源の種類、強度、膜厚等の条件を選択するこ
とにより制御できる。

【００７３】〔薬剤徐放化（コントロール・リリー
ス）〕本発明の架橋ＧＡＧは、その三次元網目構造中に
薬剤を包埋させ、薬剤を徐放化させるための材料（担
体）として使用することができる。すなわち、薬剤の種
類と利用の態様に応じた期間中、薬剤が放出される環境
において要求される一定範囲の薬剤濃度を維持しつつ、
該薬剤を放出させることができる。

【００７４】薬剤の徐放速度の制御は、光反応性ＧＡＧ
の種類の選択（ＧＡＧの種類、光反応性基の種類、ＤＳ
の選択）、及び光照射時の光照射条件、具体的には照射
時間、照射距離、光源のワット数等を調節することによ
り行い得る。この場合、通常、薬剤の分子量が大きくな
ればなる程、また薬剤と架橋ＧＡＧとが静電的に引き合
う力が大きい程、徐放速度は遅くなるが、薬剤と前記光
反応性ＧＡＧの各化学構造（分子量、荷電状態（親水性
あるいは疎水性の度合）など）の組合せを選択すること
により、所望の徐放速度に制御することができる。

【００７５】また、本発明においては、薬剤は穏やかな
条件で固定化されるので、従来の技術と比較して薬剤の
分解、活性の消失等のない状態で安定化される。薬剤が
架橋ＧＡＧに包埋された薬剤徐放性材料または製剤は、
薬剤の種類と利用の態様に応じた任意の形態に加工する
ことができる。例えば、膜（フィルム、コーティン
グ）、ゼリー、ゲル、クリーム、懸濁液、マイクロカプ
セル、錠剤、顆粒、粉末等に加工することができる。ま
た、ガーゼ、包帯、編織物、紙、綿、不織布、フィル
ム、多孔性スポンジ等の支持体に薬剤を含む光反応性Ｇ
ＡＧを染み込ませたり塗布した後、光線を照射して架橋
ＧＡＧとして利用に供してもよい。さらに、薬剤を含む
光反応性ＧＡＧを人工臓器（人工血管、人工心臓）など
の構造物の表面、内腔面に塗布して架橋させてもよい。

【００７６】本発明の架橋ＧＡＧに薬剤を包埋させるに
は、例えば約１〜３０重量％の光反応性ＧＡＧを含む水
溶液または有機溶媒（例、ＤＭＦ）溶液に約0.001〜80%
となるように薬剤を溶解または懸濁させ、必要に応じて
各種添加剤を添加した後、成型し、乾燥させた後、光照
射する。架橋後、そのまま、または必要に応じて粉砕し
て固体、半固体または懸濁液状の薬剤徐放性材料を得る
ことができる。

【００７７】本発明の薬剤徐放性材料を医薬品製剤とし
て使用することができる。この場合、薬剤を含む架橋Ｇ
ＡＧをそのまま、または必要に応じて薬学的に許容され
る保存剤、安定化剤、無痛化剤、分散剤、成型性を調節
するための添加剤、溶解補助剤等とともに用いて公知の
製剤技術によって任意の剤形とすることができる。例え
ば、薬剤を含む架橋ＧＡＧを平均粒径約0.5〜40μmの大
きさとし、分散剤（例、Tween 80,HCO60(日本ケミカル
ズ社製)、カルボキシメチルセルロ−ス、アルギン酸ナ
トリウム等）、保存剤（例、メチルパラベン、プロピル
パラベン、ベンジルアルコ−ル、クロロブタノ−ル
等）、等張化剤（例、塩化ナトリウム、グリセリン、ソ
ルビト−ル、ブドウ糖等）等と共に水性懸濁剤に、ある
いはオリ−ブ油、胡麻油、落花生油、綿実油、コ−ン油
等の植物油、プロピレングリコ−ル等に分散して油性懸
濁剤とすることができる。例えば、薬剤を含む架橋ＧＡ
Ｇをそのまま、またはこれに賦形剤（例、デンプン、炭
酸カルシウム等）、結合剤（デンプン、アラビアゴム、
カルボキシメチルセルロ−ス、ポリビニルピロリドン、
ヒドロキシプロピルセルロ−ス等）または滑沢剤（タル
ク、ステアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコ−
ル6000等）等を添加して、圧縮成型して錠剤としたり、
粉剤、顆粒剤等することができる。さらに、粉剤、顆粒
剤等をカプセルに充填してカプセル剤とすることもでき
る。例えば、薬剤を含む架橋ＧＡＧを、そのままフィル
ム化したり、他の支持体を用いて固定し、経皮吸収剤、
眼内投与剤（例、角膜創傷治癒促進剤）、生体内埋込用
剤、体腔内挿入用剤（例、座剤）とすることもできる。
これらは創傷用ドレッシング、薬剤放出パッチ類（ばん
そう膏など）、避妊用具等として用いることができる。

【００７８】薬剤を含む架橋ＧＡＧを医薬品製剤として
使用する場合の薬剤は、有効血中濃度あるいは有効局所
濃度を維持するために通常頻回投与を余儀なくされる薬
剤であり、架橋ＧＡＧの網目構造に保持されてコントロ
ール・リリースされる薬剤であれば特に限定されない
が、具体的には下記の薬物が例として挙げられる。１．インドメタシン、メフェナム酸、アセメタシン、ア
ルクロフェナック、イブプロフェン、塩酸チアラミド、
フェンブエン、メピリゾ−ル、サリチル酸等の解熱鎮痛
消炎剤、２．メトトレキサ−ト、フルオロウラシル、硫酸ビンク
リスチン、マイトマイシンＣ、アクチノマイシンＣ、塩
酸ダウノルビシン等の抗悪性腫瘍剤、３．アセグルタミドアルミニウム、Ｌ−グルタミン、P-
(トランス-4-アミノメチルシクロヘキサンカルボニル)-
フェニルプロピオン酸塩酸塩、塩酸セトラキサ−ト、ス
ルピリド、ゲファルナ−ト、シメチジン等の抗潰瘍剤、４．キモトリプシン、ストレプトキナ−ゼ、塩化リゾチ
−ム、ブロメライン、ウロキナーゼ、組織プラスミノー
ゲン活性化因子等の酵素製剤、５．塩酸クロニジン、塩酸ブニトロロ−ル、塩酸プラゾ
シン、カプトプリル、硫酸ベタニジン、酒石酸メトプロ
ロ−ル、メチルドバ等の血圧降下剤、６．塩酸フラボキサ−ト等の泌尿器官用剤、７．ヘパリン、ヘパラン硫酸、スロンボモジュリン、ジ
クマロ−ル、ワ−ファリン等の血液凝固阻止剤、８．クロフィブラ−ト、シンフィブラ−ト、エラスタ−
ゼ、ニコモ−ル等の動脈硬化用剤、９．塩酸ニカルジピン、塩酸ニモジピン、チトクロ−ム
Ｃ、ニコチン酸トコフェロ−ル等の循環器官用剤、１０．ヒドロコルチゾン、プレドニゾロン、デキサメタ
ゾン、ベタメタゾン等のステロイド剤、１１．成長因子、コラーゲン等の創傷治癒促進剤（特開
昭６０−２２２４２５参照）、その他生理活性を有するポリペプチド、ホルモン剤、抗
結核剤、止血剤、糖尿病治療剤、血管拡張剤、不整脈治
療剤、強心剤、抗アレルギ−剤、抗うつ剤、抗てんかん
剤、筋弛緩剤、鎮咳去たん剤、抗生物質等が挙げられ
る。

【００７９】本発明の薬剤徐放性材料を人工臓器（人工
血管、人工心臓等）などの構造物の構成部分（表面等）
として使用する医用材料として使用することができる。
この場合、特に血液と接触する表面を構成する医用材料
として使用し、抗血栓性を付与するために抗凝固性物質
（ヘパリン、ヘパラン硫酸、トロンボモジュリン等）、
線溶賦活作用物質（組織プラスミノーゲンアクチベー
タ、ウロキナーゼ等）、抗血小板作用物質を架橋ＧＡＧ
に包埋させ、これらの物質をコントロール・リリースさ
せることができる。

【００８０】〔人工細胞外マトリックス、人工基底膜〕
本発明の光反応性ＧＡＧとコラーゲン、ゼラチン、フィ
ブロネクチン等の細胞接着性蛋白質を混合して架橋ＧＡ
Ｇとするか、これらの蛋白質を化学的に結合して架橋Ｇ
ＡＧとし、細胞（内皮細胞、上皮細胞、平滑筋細胞等）
を接着、増殖させるための人工細胞外マトリックスまた
は人工基底膜（特開平１−１２４４６５、特開昭６１−
１２８９７４、特開昭６２−２７０１６２号公報等）と
して利用することができる。これらはハイブリッド
（型）人工臓器（人工血管、人工皮膚等）に応用するこ
とができる。

【００８１】

【実施例】以下に実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明は、かかる実施例に限定されるもので
はない。なお、実施例において、各種の物性および生物
学的機能は以下の機器および方法で測定した。

【００８２】¹H NMRスペクトルはJeol JNM-JX-270 FTNM
R spectrometer を、UV/VISスペクトルはJASCO Ubest-
30UV/VIS spectrometer を使用して測定した。光反応性
化合物の結合度（DS）は¹H NMRまたはUVから算出した。
また、光反応性化合物を結合した低分子のモデル化合物
（ＧＡＧ分解物）のUV吸収との比較で求めた。

【００８３】架橋ＧＡＧの膨潤度の測定は次式から求め
た。膨潤度＝〔Wg(swollen)-Wg(dry) 〕/Wg(dry) Wg(dry)は光照射によって調製された架橋ＧＡＧの乾燥
したフィルムの重量Wg(swollen)は乾燥したフィルムを
精製水に24時間浸した後の重量接触角は前進接触角及び
後退接触角を接触角ゴニオメーター（協和界面科学
（株）製キョウワ接触角メーター（static Kyowa Conta
ct angle meter CA-D ）を使用して液滴法によって測定
した。なお、通常「接触角」と表示する場合は前進接触
角を意味する。

【００８４】内皮細胞接着実験は、光反応性ＧＡＧを溶
媒からキャストして成膜し、ポリスチレン製細胞培養皿
（ＴＣＰＳ）の底に固定した。これに無菌状態で牛大動
脈由来の内皮細胞を播種した。培養液はダルベッコ変法
イ−グル培地（ＤＭＥＭ）に仔牛血清（ＦＣＳ）を10〜
15% 添加したものを使用した。細胞が接着したかどうか
は播種後３７℃で培養し、２４時間目に位相差顕微鏡に
て観察し、増殖は1-2日後の増殖率で判定した。

【００８５】実施例１ヒアルロン酸−桂皮酸エステル及びその光反応による架
橋ヒアルロン酸の調製（１）ヒアルロン酸−桂皮酸エステルの調製ヒアルロン酸（分子量88万）のトリ−ｎ−ブチルアミン
塩のジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液（150mg/35m
l）に脱水乾燥したピリジン30mlを加えた後、激しく攪
拌しつつ室温で桂皮酸クロリド26.64 ｍｇを加えた。75
℃で2 時間反応し、反応液に酢酸ナトリウム飽和のエタ
ノ−ルを加えて生じた沈澱を集めた。エタノ−ルで充分
洗浄し、未反応の桂皮酸クロリドを除去してヒアルロン
酸の桂皮酸エステルを得た。

【００８６】ロット：HA-Cin-3 収量：95.6mg 結合桂皮酸量：11.0重量％（¹H NMRから求めた）ＤＳ：0.50 図１に¹H NMRスペクトルを示す。図１中、ＮＭＲの特徴
的吸収は、次の通りである。

【００８７】６〜８ｐｐｍ：桂皮酸部分のベンゼン環及
び二重結合のプロトン２ｐｐｍ：ヒアルロン酸のＮ−アセチル基のメチルのプ
ロトンこのプロトン数の比を求め、上記結合桂皮酸量及びＤＳ
を求めた。

【００８８】（２）架橋ヒアルロン酸膜の調製ロット（HA-Cin-3）30mgをDMF に溶解し、24mm× 24mm
のスライドガラス上に乗せ無菌の40℃温風で乾燥させ
た。できたフィルムに、450 W 高圧水銀ランプの光線を
270nm 以下の波長を除去するためにパイレックスでカバ
−した水フィルタ−を通して照射し架橋ヒアルロン酸膜
を調製した。

【００８９】照射により279nm の吸収ピ−クが消失して
いく様子が見られた（図２）。照射は消失率が一定にな
る時点で中止した（照射時間30分）。ロット：HA-Cin-3-2実施例１−２無水桂皮酸によるヒアルロン酸−桂皮酸
エステルの調製ヒアルロン酸（分子量100 万）のトリ−ｎ−ブチルアミ
ン塩のＤＭＦ溶液（1.5g/200ml、水酸基として10mmol）
をアルゴン雰囲気下において0 ℃に冷却した。これにア
シル化触媒として４−ジメチルアミノピリジン（０．３
０５ｇ、２．５ｍｍｏｌ）、無水桂皮酸（２．７８ｇ、
１０ｍｍｏｌ）及びトリ−ｎ−ブチルアミン（４．７６
ｍｌ、１０ｍｍｏｌ）を加えて２４時間室温で反応させ
た。反応液を０℃に冷却して５％炭酸水素ナトリウム水
溶液１００ｍｌを徐々に加えて室温で４８時間攪拌し
た。１Ｍ−塩酸水溶液を加えて、ｐＨを４として、更
に、１Ｍ−水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを７に
した。これにエタノールを加えて生じた白色沈殿を集
め、水に溶解してＤｏｗｅｘ５０（Ｈ ⁺ ）カラムを通過
させた。通過液を１Ｍ−水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ
を７．０として凍結乾燥した。収量：１．１２ｇ、ＤＳ：０．３実施例２実施例１と同じ材料および同じ操作でヒアルロン酸と桂
皮酸の量比（ヒアルロン酸はすべて150mg 使用）を下記
表１の通り変えてヒアルロン酸−桂皮酸エステルを調製
し、同操作で架橋ヒアルロン酸膜を調製した。

【００９０】

【表１】

【００９１】実施例３架橋ヒアルロン酸膜の接触角実施例１および２で得られた各ロットの架橋ヒアルロン
酸膜の前進および後退接触角を測定した。その結果を図
３に示した。明らかに桂皮酸基のＤＳの増加に従い、両
接触角の増加が見られた。

【００９２】なお、接触角の増加は、膜の表面の疎水性
の増加を反映する。

【００９３】実施例４架橋ヒアルロン酸膜の膨潤度実施例１および２で得られた各ロットの架橋ヒアルロン
酸膜を精製水中で20時間膨潤させてその膨潤度を測定し
た。結果を図４に示す。図４に示すように桂皮酸基のＤ
Ｓが大きくなるに従って膨潤度の低下が見られた。

【００９４】なお、膨潤度の低下は、膜全体の疎水性の
増加を反映する。

【００９５】実施例５架橋ヒアルロン酸膜への内皮細胞の接着実施例１および２で得られた各ロット（ＨＡ−Ｃｉｎ−
３−２（ＤＳ＝０．５），４−２（ＤＳ＝０．８７），
５−２（ＤＳ＝１．２８），６−２（ＤＳ＝２．４
３））の架橋ヒアルロン酸膜への内皮細胞の接着を培養
開始後２４時間に観察した。結果を図５（写真）に示し
た。

【００９６】図５に示したように桂皮酸基のＤＳが大き
くなるに従って内皮細胞の接着が増加する傾向が見られ
た。なお、ＤＳ＝０．５のＨＡ−Ｃｉｎ−３−２は十分
な細胞接着防止効果を示し、癒着防止材としての基本的
な性質を備えていた。また、これらのデータは、本発明
の架橋ＧＡＧをコラーゲン、ゼラチン、フィブロネクチ
ン等の細胞接着性蛋白質と共に用いて人工細胞外マトリ
ックスまたは人工基底膜として機能させ、内皮細胞、上
皮細胞、平滑筋細胞等を接着、増殖させ、ハイブリッド
（型）人工臓器（人工血管、人工皮膚）を作成する際の
基礎データとしても有用である。

【００９７】実施例６コンドロイチン硫酸−桂皮酸エステルおよびその光反応
による架橋コンドロイチン硫酸の調製（１）コンドロイチン硫酸−桂皮酸エステルの調製コンドロイチン硫酸（分子量６万）のトリ−n-ブチルア
ミン塩のＤＭＦ溶液（247mg/15ml）に、脱水乾燥したピ
リジン30ml加えて激しく攪拌しつつ室温で桂皮酸クロリ
ド19.78mg を加えた。75℃で2 時間反応した。反応液に
酢酸ナトリウム飽和のエタノ−ルを加えて生じた沈澱を
集めてエタノ−ルで充分に洗浄し、減圧乾燥した。

【００９８】ロット：CS-Cin-1 収量：152mg 結合桂皮酸量：7.52重量％ＤＳ：0.33 （２）架橋コンドロイチン硫酸膜の調製（１）で調製したCS-Cin-1をリン酸塩緩衝液に15% にな
るように溶解し、実施例１で使用した水銀ランプで照射
し、ゲル化させた。

【００９９】ロット：CS-Cin-1-2 実施例７実施例６と同じ材料および同じ操作でコンドロイチン硫
酸と桂皮酸の量比（コンドロイチン硫酸はすべて247mg
使用）を表２の通り変えてコンドロイチン硫酸−桂皮酸
エステルを調製し、同操作で架橋コンドロイチン硫酸膜
を調製した。

【０１００】

【表２】

【０１０１】ロット CS-Cin-2（ＤＳ＝０．５１）の濃
度を変えてリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）溶液を調製
し、光を３０分間照射してゲル化の度合を調べ、その結
果を図６に示した。図６に示すように濃度の高い方がゲ
ル化の度合が大きくなる。ここで、ゲル化度合（％）
は、以下の方法で測定、算出した。すなわち、光照射前
の吸光度（ＯＤ_275nm）をＡとし、光照射を十分に行
い、一定値になった吸光度（ＯＤ_275nm）をＢとし、３
０分間照射した時の吸光度（ＯＤ_275nm）をＸとする
と、この時のゲル化度合（％）は１００×（Ａ−Ｘ）／
（Ａ−Ｂ）で表される。

【０１０２】ロット CS-Cin-3（ＤＳ＝０．６５）の15
% ＰＢＳ溶液に光を照射して時間の経過とともにゲル化
していく状態を測定した。すなわち、各々の照射時間で
生成したゲルを精製水に浸して24時間、脱イオン操作を
行い、ゲルの表面の水分を除去して重量を測定した。そ
のゲルを乾燥し、膨潤度を算出した。また、ゲル化度合
を測定した。その結果を図７に示した。

【０１０３】照射時間とともにゲル化の度合が大きくな
り、膨潤度が小さくなるのが判った。ロットCS-Cin-1〜
5 についてＰＢＳ溶液のゲル化度合と膨潤度を測定し、
桂皮酸基のＤＳとの関係を図８に示した。

【０１０４】桂皮酸基のＤＳが大きくなるにつれゲル化
度合が大きくなるが、膨潤度が急激に小さくなった。実施例８架橋コンドロイチン硫酸膜の膨潤度実施例６および７で合成したコンドロイチン硫酸−桂皮
酸エステルを用い、実施例１に準じて光反応性膜を成型
し、30分光を照射して架橋させ、架橋コンドロイチン硫
酸膜を作成した。

【０１０５】これらの架橋コンドロイチン硫酸膜の膨潤
度を測定し、結果を図９に示した。その結果、架橋コン
ドロイチン硫酸膜は架橋ヒアルロン酸膜と異なり、桂皮
酸基のＤＳが大きくなっても架橋ヒアルロン酸膜のよう
に急激な膨潤度の低下はないことが判った。このこと
は、架橋コンドロイチン硫酸膜は、硫酸基を有するため
に親水性が架橋ヒアルロン酸膜に比べ高いためと考えら
れる。

【０１０６】実施例９実施例８で得られた架橋コンドロイチン硫酸膜の接触角
を桂皮酸基のＤＳに対してプロットした結果を図１０に
示す。このグラフから架橋コンドロイチン硫酸は、架橋
ヒアルロン酸に比べて前進及び後退接触角が低いことが
わかる。これも親水性の相違に起因するものと考えられ
る。

【０１０７】実施例１０架橋コンドロイチン硫酸膜への内皮細胞の接着実施例８で得られた架橋コンドロイチン硫酸膜を用い、
実施例５に準じて内皮細胞の接着状態を調べたが、架橋
ヒアルロン酸膜と異なり桂皮酸のＤＳに関係なく接着は
観察されなかった。

【０１０８】実施例１１桂皮酸誘導体のヒアルロン酸のカルボキシル基への結合
と架橋（１）シンナモイルエチレンジアミンアミドの合成桂皮酸クロリド1.666gをクロロフォルム100ml に溶解
し、エチレンジアミン6gのクロロフォルム溶液を0 ℃で
滴下した。40℃で20時間反応し、反応液を飽和炭酸水素
ナトリウム溶液、引き続いて水で充分に洗浄した。有機
溶媒層を減圧下、濃縮して得られた沈澱をエタノ−ルで
再結晶し、目的物（以下化合物 Aという）1.58g を得
た。

【０１０９】（２）Ｎα−シンナモイル−Ｌ−リジンの合成Ｎε−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｌ−リジン2.58g をジ
メチルフォルムアミド50mlに溶解し、脱水乾燥したピリ
ジン30mlを加えた。これに桂皮酸クロリドのクロロフォ
ルム溶液(1.665g/20ml) を加えて40℃で反応した。反応
液を減圧下、濃縮乾固して3.6N-HCl/ ジオキサン(33ml)
に溶解し、4 時間後、減圧濃縮し目的物（以下化合物 B
という）2.43g を得た。

【０１１０】（３）ヒアルロン酸のシンナモイルエチレ
ンジアミンアミドとの結合ヒアルロン酸ナトリウム塩（分子量120 万）150mg を水
30mlに溶解し、化合物A 42.75mg と1-エチル-3-(3-ジメ
チルアミノプロピル)-カルボジイミド塩酸塩71.9mgを加
えて室温で20時間反応した。反応液に1 モルの炭酸水素
ナトリウム水溶液を加えて室温で1 時間放置後、酢酸ナ
トリウム飽和エタノ−ルを加えて生じた白色沈澱を集め
てエタノ−ルで充分に洗浄した。

【０１１１】ロット：HA-CinA-1 収量：176.2mg 化合物A の結合量：16.58 重量％ＤＳ：0.5 （４）ヒアルロン酸のＮα−シンナモイル−Ｌ−リジン
との結合ヒアルロン酸（分子量88万）のトリ−ｎ−ブチルアミン
塩のジメチルフォルムアミド溶液（150mg/35ml）にN-ハ
イドロキシスクシンイミド1.224gとジシクロヘキシルカ
ルボジイミド55mgを加え、最初０℃で１時間、さらに室
温で10時間反応し、ヒアルロン酸のカルボキシル基を活
性化した。これにエ−テルを加えて生じた沈澱を集め、
エ−テルで洗浄して減圧乾燥し、ヒアルロン酸の活性化
エステルを得た。

【０１１２】この活性化ヒアルロン酸をジメチルフォル
ムアミドに溶解し、化合物 Bのジメチルフォルムアミド
溶液（44mg/50ml ）を加えて室温で20時間反応した。反
応液に酢酸ナトリウム飽和エタノ−ルを加えて生じた沈
澱を濾取し、エタノ−ルで洗浄し、精製した。ロット：HA-CinB-1 収量：122.1mg 化合物B の結合量：25.92 重量％ＤＳ：0.5 （５）架橋ヒアルロン酸膜の調製ロットHA-CinA-1 、HA-CinB-1 の各30mgを実施例１に準
じてフィルム化し、光照射で架橋した。

【０１１３】作成した架橋ヒアルロン酸膜（ロットHA-C
inA-1-2 およびHA-CinB-1-2 ）の膨潤度は1.2 および1.
4g H₂O/gゲルであった。実施例１２ヒアルロン酸−〔１−（２−カルボキシエ
チル）チミン〕エステルの合成（１）０．２４５ｇの１−（２−カルボキシエチル）チミンと
０．４６１ｇのトリエチルアミンを０．３１７ｇの２−
クロロ−１−メチルピリジニウムアイオダイドを含むヒ
アルロン酸（分子量１００万）（以下、ＨＡ１００と言
う）のジメチルフォルムアミド（ＤＭＦ）溶液（１７５
ｍｇ／５０ｍｌ）に加えて９０℃で４時間反応した。Ｄ
ＭＦを減圧下濃縮し、過剰のエタノールを加えて生じた
沈殿をエタノールで洗浄後減圧下乾燥した。得られた白
色沈殿物がヒアルロン酸−〔（１−（２−カルボキシエ
チル）チミン〕エステルである。

【０１１４】ロット :HA-Thym-1 収量 :160.0mg チミン結合量 :9.1wt% ヒアルロン酸構成二糖に対するモル比（ＤＳ）:0.46 (¹H NMR でチミンのメチル基のプロトン数とヒアルロン
酸のアセチル基のプロトン数の比から求めた。) 実施例１３ヒアルロン酸−〔１−（２−カルボキシエ
チル）チミン〕エステルの合成（２）実施例１２に準じて表３に記載した条件で反応し、各ヒ
アルロン酸−〔１−（２−カルボキシエチル）チミン〕
のロットを作成した。

【０１１５】

【表３】

【０１１６】実施例１４ヒアルロン酸−〔１−（２−カルボキシエチル）チミ
ン〕エステルの光反応による架橋ヒアルロン酸の調製
（１）ロットHA-Thym-1 （ＤＳ＝０．４６）を用い、実施例１
に準じて膜を作成し、キセノンランプで紫外線（ＵＶ）
を照射した。チミンのダイマーが形成されていく状態を
図１１に示した。

【０１１７】実施例１５ヒアルロン酸−〔１−（２−カルボキシエチル）チミ
ン〕エステルからの光照射による架橋ヒアルロン酸膜の
調製（２）実施例１３で作成したロットHA-Thym-3 、4 、6 、7 、
8 および9 （それぞれ、ＤＳ＝０．１２５、０．１４、
０．２６、０．３５、０．３７、２．４０）のそれぞれ
を用い、実施例１に準じて膜を作成し、キセノンランプ
でＵＶを照射した。得られた架橋ヒアルロン酸膜をそれ
ぞれロットHA-Thym-3-2 、4-2 、6-2 、7-2 、8-2 およ
び9-2 とした。その膜のゲル化度合（％）と膨潤度を下
記の表４に示した。

【０１１８】

【表４】

【０１１９】実施例１６ヒアルロン酸−〔１−（２−
カルボキシエチル）チミン〕エステルの合成（３）モレキュラーシーブを用いて予備乾燥したヒアルロン酸
（１．０ｍＭ）のＤＭＦ溶液をさらに４時間脱気して水
を完全に除去した。１−（２−カルボキシエチル）チミ
ン（ヒアルロン酸の１水酸基に対してモル比を変化させ
た；図１２参照）、２−クロロ−１−メチルピリジニウ
ムアイオダイド（１．２ｍＭ）およびトリエチルアミン
（１．２ｍＭ）を含むＤＭＦ溶液を室温で３０分攪拌
し、この溶液を、トリエチルアミン（１．２ｍＭ）を添
加した上記ヒアルロン酸溶液に滴下し、９０℃で３時
間、５時間および８時間の各時間攪拌した。反応液を減
圧濃縮し、メタノールを添加した。沈澱を濾取し、メタ
ノールで洗い、乾燥し、ＤＳの異なるヒアルロン酸−
〔１−（２−カルボキシエチル）チミン〕エステル（HA
-Thym;DS=0.2,0.4,0.6,0.7,0.9,1.3,1.8,2.2）を得た。

【０１２０】使用した１−（２−カルボキシエチル）チ
ミンのモル比とＤＳの関係の一例を図１２に示す。実施例１７コンドロイチン硫酸−〔１−（２−カルボ
キシエチル）チミン〕エステルの合成コンドロイチン硫酸（分子量６万）を使用し、コンドロ
イチン硫酸の１水酸基に対する１−（２−カルボキシエ
チル）チミンの使用モル比を変化させ、エステル化の反
応時間を３時間、５時間および９時間の各時間としたほ
かは実施例１６と同様の方法で反応を行った。反応液に
メタノールまたはジエチルエーテルを添加し、ジエチル
エーテルを用いた場合はメタノールで十分に洗い、ＤＳ
の異なるコンドロイチン硫酸−〔１−（２−カルボキシ
エチル）チミン〕エステル（CS-Thym;DS=0.09,0.4,0.8,
0.9,1.3,1.7,1.8,2.2）を得た。

【０１２１】使用した１−（２−カルボキシエチル）チ
ミンのモル比とＤＳの関係の一例を図１３に示す。ま
た、ＤＳと水またはＤＭＦに対する溶解性との関係を表
５に示す。

【０１２２】

【表５】

【０１２３】実施例１８チミン誘導体による架橋ヒア
ルロン酸膜および架橋コンドロイチン硫酸膜の調製実施例１６および１７と同様の方法で得た各ＧＡＧの
〔１−（２−カルボキシエチル）チミン〕エステルを用
いて以下の方法で表題の膜を調製した。ヒアルロン酸−
〔１−（２−カルボキシエチル）チミン〕エステル（HA
-Thym;DS=0.2,0.4,0.6,0.7,0.9,1.3,1.8,2.2）およびコ
ンドロイチン硫酸−〔１−（２−カルボキシエチル）チ
ミン〕エステル（CS-Thym;DS=0.09,0.4,0.8,0.9,1.3,1.
7,1.8,2.2）のそれぞれをＤＭＦに溶解して５％溶液と
し、この200μlを直径14mmのスライドガラス上に乗せ無
菌の35℃の温風で乾燥させた。できたフィルムに、400
W 高圧水銀ランプの光線をパイレックス水フィルタ−を
通して照射し架橋ＧＡＧ膜を調製した。

【０１２４】コンドロイチン硫酸−〔１−（２−カルボ
キシエチル）チミン〕エステル（CS-Thym）の乾燥膜の
薄膜（DS=0.09,膜厚2〜3μm）を上記の方法で照射した
際のチミンの吸収（270nm）の変化と照射時間の関係を
図１４に示す。また、このときのゲル化度合（％）と照
射時間の関係を図１５に示す。一方、CS-Thym（DS=0.0
9）の実用的な厚さの膜（膜厚10〜12μm）を同様に照射
した場合のゲル化度合（％）と照射時間の関係を図１６
に示す。

【０１２５】ヒアルロン酸−〔１−（２−カルボキシエ
チル）チミン〕エステル（HA-Thym）の乾燥膜（DS=0.9,
膜厚10〜12μm）を同様に照射した場合の膨潤度と照射
時間の関係を図１７に示す。また、種々のＤＳのHA-Thy
mについて、照射前と照射後（３時間）の膜の膨潤度を
測定し、ＤＳに対してプロットし、図１８に示した。本
実施例で得られた種々のＤＳのHA-ThymおよびCS-Thymの
光架橋膜について接触角と膨潤度の一例を表６に示す。

【０１２６】

【表６】

【０１２７】実施例１９架橋ヒアルロン酸膜への内皮
細胞の接着実施例１８で調製したＤＳの異なるチミン誘導体による
架橋ヒアルロン酸膜（DS=0.4,0.6,1.3,1.8）上で内皮細
胞を培養し、培養開始後６時間に細胞の接着状態を観察
した。

【０１２８】その結果、いずれのＤＳの架橋ヒアルロン
酸膜においても内皮細胞は接着、伸展および増殖はほと
んどみられなかった。一方、コントロールのＴＣＰＳの
ウェルでは正常な接着、伸展および増殖がみられた。実施例２０コンドロイチン硫酸−（７−クマリロキシ
酢酸）エステルの合成コンドロイチン硫酸トリ−ｎ−ブチルアミン塩（10.25m
g/ml）のＤＭＦ溶液を、モレキュラーシーブを用いて予
備乾燥させ、この溶液70mlを100ml三口フラスコに入
れ、攪拌しながら室温で４時間真空乾燥した。窒素置換
後、蒸留したピリジン15mlを添加した。これに、コンド
ロイチン硫酸の１水酸基に対して１モル当量の７−クマ
リロキシ酢酸クロリド〔酸クロリド型クマリン〕（1.12
g）をＤＭＦ5mlに溶解した後添加した。反応は、窒素雰
囲気下で８０℃、３時間還流することによって行った。
反応後、反応液を濃縮し、ジエチルエーテル中に滴下し
た。生成した沈澱を回収後、イオン交換水に溶解させ、
流水中で３日間透析を行った後、凍結乾燥してコンドロ
イチン硫酸−（７−クマリロキシ酢酸）エステルの白色
固体を得た。

【０１２９】収量：965.1mg ＤＳ：0.021 膨潤度：2.8gH₂0/g乾燥ゲル¹ H NMRスペクトル：図１９参照また、コンドロイチン硫酸の水酸基に対する酸クロリド
型クマリンのモル比を変化させて上記と同様に反応さ
せ、ＤＳをモル比に対してプロットした結果を図２０に
示す。

【０１３０】実施例２１コンドロイチン硫酸−（７−
クマリロキシ酢酸）エステルによる光架橋コンドロイチ
ン硫酸膜の調製実施例１に準じて実施例２０で合成したコンドロイチン
硫酸−（７−クマリロキシ酢酸）エステルの乾燥膜を調
製し、これに紫外線（320nm）を照射して光架橋コンド
ロイチン硫酸膜を調製した。

【０１３１】この際の照射時間とクマリンの吸収（320n
m）の変化との関係を図２１に示す。得られた膜につい
て膨潤度（gH₂0/g乾燥ゲル）を測定し、照射時間および
ＤＳに対してプロットして、それぞれ図２２および図２
３に示した。また、ゲル化度合（％）を測定し、照射時
間およびコンドロイチン硫酸−（７−クマリロキシ酢
酸）エステル濃度に対してプロットして、それぞれ図２
４および図２５に示した。

【０１３２】実施例２２ヒアルロン酸／コンドロイチ
ン硫酸混合架橋膜実施例１で得たＨＡ−Ｃｉｎ−３（ＤＳ＝０．５）を５
重量％となるように２０％ＤＭＦ水溶液に溶解し、これ
に実施例７で得たＣＳ−Ｃｉｎ−４（ＤＳ＝１．３７）
を５重量％となるように溶解してヒアルロン酸−桂皮酸
エステルとコンドロイチン硫酸−桂皮酸エステルの混合
溶液を得た。この溶液を用い、実施例１の方法に準じて
成型、光照射を行い、ヒアルロン酸／コンドロイチン硫
酸混合架橋膜を調製した。

【０１３３】また、同様にＨＡ−Ｃｉｎ−３とＣＳ−Ｃ
ｉｎ−４を２：１または１：２（重量）で混合した溶液
を調製し、癒着防止効果（後述）を測定した。実施例２３ヘパリン−桂皮酸エステルの合成および架
橋ヘパリン膜の調製（１）ヘパリン−桂皮酸エステルの調製ヘパリンのトリ−ｎ−ブチルアミン塩のジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）溶液（５００ｍｇ／１２５ｍｌ）に２
０ｍｌのピリジンを加えて減圧脱水を行い、激しく攪拌
しつつ室温で桂皮酸クロライドを６９．３５ｍｇを加え
た。７５℃で２時間反応し、減圧下４０℃で３０ｍｌに
なるまで濃縮し、エーテルを加えて生じた沈殿を集めて
減圧下乾燥した。これを５ｍｌのＤＭＦに溶解し、４０
ｍｌのＰＢＳを加えて充分に攪拌した。透析膜で充分に
低分子化合物を除去して凍結乾燥し、目的物４４０ｍｇ
を得た。

【０１３４】ロット：Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−１結合桂皮酸量（¹H NMRから求めた）、ＤＳ及び溶解性を
表７に示した。

【０１３５】

【表７】

【０１３６】（２）架橋ヘパリン膜の調製ロット（Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−１）３０ｍｇをＤＭＦに溶解
し、２４ｍｍ×２４ｍｍのスライドガラスに乗せ無菌の
４０℃温風で乾燥させた。できたフィルムにパイレック
スでカバーした水フィルターを通して４５０Ｗ高圧水銀
ランプで照射し架橋ヘパリン膜を調製した。

【０１３７】ロット：Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−１−２接触角（前進角、後退角）及び水膨潤度を表８に示し
た。

【０１３８】

【表８】

【０１３９】（３）上記と同じ材料及び同じ操作でヘパリンと桂皮酸クロラ
イドの量比（ヘパリンはすべて５００ｍｇ）を変えてヘ
パリン−桂皮酸エステル（Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−２、Ｈｅｐ
−Ｃｉｎ−３、Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−４）を調製し、その分
析値を表７に示した。また同操作で架橋ヘパリン膜（Ｈ
ｅｐ−Ｃｉｎ−２−２、Ｈｅｐ−Ｃｉｎ−３−２）を調
製し、その物性値を表８に示した。

【０１４０】実施例２４光架橋ヒアルロン酸膜による
癒着防止効果実施例１で得たロットＨＡ−Ｃｉｎ−３−２と同様に調
製したヒアルロン酸−桂皮酸エステルの光架橋膜（DS=
0.5；厚さ３０μｍ、２０ｍｍ×２０ｍｍ）を癒着防止
材として以下の実験に供した。麻酔下にラットを開腹
し、壁側腹膜を機械的に損傷し、筋層を露出させた部位
を作製し、この部位を上記癒着防止材で被覆、張り付け
１週間後及び２週間後に摘出し、膜表面における癒着の
程度を光学顕微鏡（ヘマトキシリン−エオシン染色後）
および電子顕微鏡で観察、評価した。尚、該損傷部を被
覆しないものをコントロールとした。

【０１４１】以上の結果、本発明の癒着防止材を使用し
たものでは、１週間後及び２週間後のいずれのサンプル
でもフィブリンの析出、細胞の接着はほとんど認められ
なかった。２週間後の所見では、膜の生分解が始まって
いることが確認された。一方、コントロールでは、損傷
部において、フィブリンの析出、炎症細胞、線維芽細胞
等の進入、コラーゲンの産生の過程をたどり、１週間後
には腸管が損傷部に強固に癒着した。

【０１４２】実施例２２で調製したＨＡ−Ｃｉｎ−３と
ＣＳ−Ｃｉｎ−４との混合架橋膜を用いて同様の試験を
行ったところ、上記のＨＡ−Ｃｉｎ−３単独の膜（ＨＡ
−Ｃｉｎ−３−２）と比較して生分解性が高まり、移植
１週間で膜の生分解が始まり、膜の内部に細胞の侵入が
認められ、２週間では分解がより進行していた。

【０１４３】実施例２５光架橋コンドロイチン硫酸膜
による癒着防止効果実施例７で作成したコンドロイチン硫酸−桂皮酸エステ
ルのロットＣＳ−Ｃｉｎ−３（ＤＳ＝０．６５）をリン
酸塩緩衝液に２０重量％となるように溶解して溶液状の
癒着防止材を調製した。実施例２４で作成した動物器官
の損傷モデルと同様のモデルを作成し、損傷部にこの癒
着防止材を塗布し、紫外線を１５分照射して癒着防止材
をゲル化した。組織所見では、腹壁組織表面と密着して
形成されたゲル層が観察された。

【０１４４】実施例２４と同様に損傷部を経時的に観察
したところ、実施例２４と同様に癒着は観察されなかっ
た。実施例２６光架橋ヒアルロン酸膜および光架橋コンド
ロイチン硫酸膜による癒着防止効果実施例１および２と同様の方法で調製したヒアルロン酸
−桂皮酸エステル（HA-Cin）の光架橋膜（DS=0.1,0.5）
ならびに実施例１８と同様の方法で調製したヒアルロン
酸−チミン誘導体エステル（HA-Thym;DS=0.2,0.6,0.9,
1.8）およびコンドロイチン硫酸−チミン誘導体エステ
ル（CS-Thym;DS=0.4,0.9）の光架橋膜を癒着防止材とし
て以下の実験に供した。具体的には、光架橋膜（直径14
mm；膜厚15〜20μm）を７０％エタノール中３０分間浸
漬して殺菌し、その後殺菌水中に１時間浮遊させて浸漬
した。ＤＳの低いサンプルについては水懸濁後に乾燥さ
せてエタノールを除去し、動物実験の前に殺菌水に１０
分間浮遊させて浸漬した。吸水した膜は膨潤してハイド
ロゲルとなっていた。

【０１４５】白色ウィスター系ラット（雄、300g）をエ
ーテル麻酔し、エーテルと酸素を与えながら切開まで保
持した。各サンプルごとにラット１匹を使用した。ラッ
トの腹部を正中線に沿って切開し、肝臓を露出させた。
肝臓の表面を機械的に損傷し、１ｃｍ四方の腹膜損傷部
を作成し、上記の膨潤した光架橋膜を張り付けた。損傷
部に固定できない膜はポリウレタン系の接着剤を膜の四
隅に点状に塗布して膜を固定した。次いで腹壁をナイロ
ン縫合糸で縫合した。移植後１週間目および２週間目に
ラットを屠殺し、縫合部分を切開し、肝臓に被覆された
膜を肉眼的に観察し、周辺組織とともに膜被覆部分を摘
出し、光学顕微鏡によって組織学的検査を行った。結果
をまとめて表９に示す。

【０１４６】

【表９】

【０１４７】移植１週間後の組織所見では、例えばHA-C
in(DS=0.1)の光架橋膜の場合、膜表面には細胞接着は全
く認められず、膜の生分解が始まり、組織侵入が認めら
れた。また、HA-Thym(DS=0.2)の光架橋膜の場合、最上
層に偏平な腹膜細胞様の細胞が認められ、生分解が進ん
で中央部の僅かな部分が残存していた。なお、該損傷部
を被覆しないものをコントロールとして、１週間後に上
記と同様に観察したところ、肝表面損傷部と腹壁との間
に鈍的操作（例えば、メス等で切らず、メスの裏側、手
などによる操作）では剥離できない癒着が認められた。

【０１４８】実施例２７光架橋ヒアルロン酸膜および
光架橋コンドロイチン硫酸膜を担体として利用する薬物
のコントロール・リリース（徐放化）（１）インドメタシンの徐放化実施例１６で得たＤＳの異なるHA-Thymを５％となるよ
うに溶解したDMF溶液200μｌに1μg のインドメタシン
を溶解させ、直径15mmのスライドガラス上に乗せ無菌の
３５℃温風で乾燥させた。できた膜を実施例１８と同様
に照射してインドメタシンを含有する架橋ヒアルロン酸
膜を調製した。この場合の薬剤含有量を１０％とする。
同様に薬剤含有量３０％、５０％および７３％の架橋ヒ
アルロン酸膜を調製した。また、実施例１７で得たＤＳ
の異なるCS-Thymを用い、同様に薬剤含有量１０％、３
０％および５０％の架橋コンドロイチン硫酸膜を調製し
た。

【０１４９】得られた膜からの薬剤の溶出試験は該膜を
水中（２０℃）またはリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）
中（３７℃）に懸濁して攪拌し、一定時間の間隔で液部
を採取して269nm での紫外部吸収を測定することによっ
て行った。薬剤含有量３０％の光架橋ヒアルロン酸膜
（ＤＳ＝０．７、１．３、１．８）について水中での溶
出試験の結果とＤＳおよび膨潤度の関係を表１０に示
す。なお、溶出試験の結果は膜に含まれる薬剤の２０％
が溶出する時間で表した。

【０１５０】

【表１０】

【０１５１】表１０から明らかなようにＤＳが増加する
と架橋度が高くなり、膜は堅くなって膨潤度は低下し、
それに伴って薬剤の溶出速度は低下する傾向がみられ
た。このことから膜の吸水能力が薬剤の溶出速度に対す
る重要な要素であることが示唆された。なお、ＤＳ１．
３および１．８の膜については薬剤含有量を増加させる
と溶出速度が低下する傾向があった。

【０１５２】また、光架橋ヒアルロン酸膜（DS=0.7,2.
2）および光架橋コンドロイチン硫酸膜（DS=0.8,1.3,1.
8）について薬剤含有量１０％と５０％の膜における薬
剤の溶出速度をＰＢＳ中で比較した結果を図２６〜３０
に示す。図から明らかなように一定（CS-Thymの場合DS=
1.3）以上のＤＳの膜で薬剤のコントロール・リリース
が可能となった。（２）ヘパリンの徐放化２０％ＤＭＦ水溶液に実施例７で得られたコンドロイチ
ン硫酸−桂皮酸エステル（ＣＳ−Ｃｉｎ−４（DS=1.3
7），ＣＳ−Ｃｉｎ−５（DS=2.43））を各々２０重量％
となるように、実施例１および２で得たヒアルロン酸−
桂皮酸エステル（ＨＡ−Ｃｉｎ−３（DS=0.50），ＨＡ
−Ｃｉｎ−５（DS=1.28），ＨＡ−Ｃｉｎ−６（DS=2.4
3））を各々１０重量％になるように溶解し、各々１０
ｍｌにヘパリン１００ｍｇを混入し、ガラス板（１０ｃ
ｍ×１０ｃｍ）に塗布した。室温下で１時間乾燥し製膜
化した。この膜を４５０Ｗ高圧水銀ランプで３０分照射
した。各々の膜厚は約１００μｍであった。

【０１５３】これらの膜をガラス板上に付着させた状態
で１００ｍｌの水を入れた容器に完全に浸して６０ｒｐ
ｍの速度で攪拌して徐放されるヘパリン量をカルバゾ−
ル−硫酸法で測定したところ、いずれの膜においてもヘ
パリンが徐放化されたことが確認された。また、上記各
ヘパリン徐放化膜を試験管壁内に形成し、次いで、特開
平４−４１４３２号公報に準じてクエン酸加血液を添加
して血液凝固時間を測定したところ、何れも抗血栓性を
有していた。（３）成長ホルモン放出因子の徐放化２０％ＤＭＦ水溶液に実施例１で得られたヒアルロン酸
−桂皮酸エステル（ＨＡ−Ｃｉｎ−３（DS=0.50））を
１０重量％になるように溶解し、この溶液１ｍｌに成長
ホルモン放出因子（ＧＲＦＨｕｍａｎ，分子量5039.
8）１ｍｇ混入し、ガラス板（３ｃｍ×３ｃｍ）に塗布
した。室温下で１時間乾燥し製膜化した。この膜を４５
０Ｗ高圧水銀ランプで３０分照射した。膜は１１０μｍ
であった。

【０１５４】この膜をガラス板上に付着させた状態で１
０ｍｌの水を入れた容器に完全に浸して６０ｒｐｍの速
度で攪拌して徐放されるＧＲＦを高速液体クロマトグラ
フィにより定量し、累積徐放量を求めところＧＲＦが徐
放化されたことが確認された。実施例２８人工血管小口径人工血管（内径３ｍｍ）の内側面に実施例１で得
られたＨＡ−Ｃｉｎ−３の溶液を回転コーティングした
後、乾燥させ、細口径光ファイバーを用いた紫外線照射
装置で照射し、架橋させ、架橋ヒアルロン酸が内側面に
コーティングされた人工血管を得た。

【０１５５】

【発明の効果】本発明は、生体に安全でかつ生体適合性
の高い出発物質として光反応性化合物及びグルコサミノ
グリカンを選択し、これらを結合させることにより精製
が容易な光反応性ＧＡＧを容易に提供でき、これを光照
射することにより二次元および／または三次元架橋構造
を有する安全性、生体適合性、生分解吸収性の高い医用
材料を製造することができる。又、本発明は、ＧＡＧ分
子量、光反応性化合物のＤＳ等を選定することにより所
望の物性を有する架橋ＧＡＧ医用材料を提供することが
できるので、種々の医療分野における応用性は極めて広
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１において、結合桂皮酸量を求めるため
の¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。

【図２】実施例１の架橋ヒアルロン酸膜調製において、
光照射による２７９ｎｍの吸収の減少状態を示すＵＶ／
ＶＩＳスペクトルを示す。

【図３】各種架橋ヒアルロン酸膜の桂皮酸基のＤＳに対
する接触角をプロットしたグラフである。

【図４】各種架橋ヒアルロン酸膜の桂皮酸基のＤＳに対
する膨潤度をプロットしたグラフである。

【図５】生物の形態（細胞）を示す写真であって、架橋
ヒアルロン酸膜の桂皮酸基のＤＳの相違による内皮細胞
の接着の違いを示す。

【図６】コンドロイチン硫酸−桂皮酸エステル（ロット
ＣＳ−Ｃｉｎ−２）のＰＢＳ溶液の濃度の違いによる光
反応によるゲル化度合（％）を示すグラフである。

【図７】コンドロイチン硫酸−桂皮酸エステル（ロット
ＣＳ−Ｃｉｎ−３）のＰＢＳ溶液への光照射時間の相違
による架橋コンドロイチン硫酸生成におけるゲル化度合
（％）と膨潤度を示す。

【図８】桂皮酸基のＤＳの違いによる架橋コンドロイチ
ン硫酸ゲルの生成におけるゲル化度合（％）と膨潤度を
示す。

【図９】架橋コンドロイチン硫酸膜のＤＳに対する膨潤
度をプロットしたグラフを示す。

【図１０】実施例８で得られた架橋コンドロイチン膜の
接触角を桂皮酸基のＤＳに対してプロットした結果を示
すグラフである。

【図１１】実施例１４において、HA-Thym-1 を紫外線
（UV）照射して架橋ヒアルロン酸膜を形成する過程にお
けるUV照射時間に対するチミンダイマー生成率をプロッ
トしたグラフである。

【図１２】実施例１６で合成したＨＡ−Ｔｈｙｍにおい
て、使用した１−（２−カルボキシエチル）チミンのモ
ル比とＤＳの関係を示すグラフである。

【図１３】実施例１７で合成したＣＳ−Ｔｈｙｍにおい
て、使用した１−（２−カルボキシエチル）チミンのモ
ル比とＤＳの関係を示すグラフである。

【図１４】実施例１８において、ＣＳ−Ｔｈｙｍの薄膜
を光照射した際のチミンの吸収（２７０ｎｍ）の変化と
照射時間の関係を示すグラフである。

【図１５】実施例１８において、ＣＳ−Ｔｈｙｍの薄膜
を光照射した際のゲル化度合（％）の変化と照射時間の
関係を示すグラフである。

【図１６】実施例１８において、ＣＳ−Ｔｈｙｍの他の
薄膜を光照射した際のゲル化度合（％）の変化と照射時
間の関係を示すグラフである。

【図１７】実施例１８において、ＨＡ−Ｔｈｙｍの薄膜
を光照射した際の膨潤度との変化と照射時間の関係を示
すグラフである。

【図１８】実施例１８において、ＨＡ−Ｔｈｙｍの薄膜
の光照射前と光照射後の膨潤度の変化と該薄膜のＤＳと
の関係を示すグラフである。

【図１９】実施例２０のコンドロイチン硫酸−（７−ク
マリロキシ酢酸）エステルの¹H NMRスペクトルを示す。

【図２０】コンドロイチン硫酸の水酸基（ＣＳ−ＯＨ）
に対する酸クロリド型クマリンのモル比と生成したエス
テルのＤＳとの関係を示すグラフである。

【図２１】実施例２１において、コンドロイチン硫酸−
（７−クマリロキシ酢酸）エステルの薄膜を光照射した
際のクマリンの吸収（３２０ｎｍ）の変化と照射時間の
関係を示すグラフである。

【図２２】実施例２１において、コンドロイチン硫酸−
（７−クマリロキシ酢酸）エステルの薄膜を光照射した
際の膨潤度の変化と照射時間の関係を示すグラフであ
る。

【図２３】実施例２１において、コンドロイチン硫酸−
（７−クマリロキシ酢酸）エステルの薄膜を光照射した
際の膨潤度の変化とＤＳの関係を示すグラフである。

【図２４】実施例２１において、コンドロイチン硫酸−
（７−クマリロキシ酢酸）エステルの薄膜を光照射した
際のゲル化度合（％）の変化と照射時間の関係を示すグ
ラフである。

【図２５】実施例２１において、コンドロイチン硫酸−
（７−クマリロキシ酢酸）エステルの薄膜を光照射した
際のゲル化度合（％）の変化と該エステル濃度の関係を
示すグラフである。

【図２６】実施例２７において、光架橋ＨＡ−Ｔｈｙｍ
膜（ＤＳ＝０．７）について、薬剤含有量１０％または
５０％の薬剤溶出速度を時間に対する吸光度（２６９ｎ
ｍ）の変化として示したグラフである。

【図２７】実施例２７において、光架橋ＨＡ−Ｔｈｙｍ
膜（ＤＳ＝２．２）について、薬剤含有量１０％または
５０％の薬剤溶出速度を時間に対する吸光度（２６９ｎ
ｍ）の変化として示したグラフである。

【図２８】実施例２７において、光架橋ＣＳ−Ｔｈｙｍ
膜（ＤＳ＝０．８）について、薬剤含有量１０％または
５０％の薬剤溶出速度を時間に対する吸光度（２６９ｎ
ｍ）の変化として示したグラフである。

【図２９】実施例２７において、光架橋ＣＳ−Ｔｈｙｍ
膜（ＤＳ＝１．３）について、薬剤含有量１０％または
５０％の薬剤溶出速度を時間に対する吸光度（２６９ｎ
ｍ）の変化として示したグラフである。

【図３０】実施例２７において、光架橋ＣＳ−Ｔｈｙｍ
膜（ＤＳ＝１．８）について、薬剤含有量１０％または
５０％の薬剤溶出速度を時間に対する吸光度（２６９ｎ
ｍ）の変化として示したグラフである。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＡ６１Ｌ 33/00 Ａ６１Ｌ 33/00 Ｃ (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C08B 37/00 A61K 31/725 ADS A61K 47/36 A61L 27/00 A61L 33/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】グリコサミノグリカンに光反応性化合物
を共有結合してなることを特徴とする光反応性グリコサ
ミノグリカンであり、光反応性化合物がグリコサミノグ
リカンと直接又はスペーサーを介して結合しうる官能基
を有していて、かつ前記光反応性化合物が置換基を有す
ることもある桂皮酸及びこれらの誘導体；１位がカルボ
キシアルキル基で置換されたウラシル誘導体及びこれら
の反応性誘導体；７位がカルボキシアルコキシ基で置換
されたクマリン誘導体及びこれらの反応性誘導体；及び
下記式に示す基を含む化合物からなる群から選択される
化合物であることを特徴とする光反応性グリコサミノグ
リカン。【化１】
【請求項２】グリコサミノグリカンと光反応性化合物
の結合がグリコサミノグリカンの水酸基又はカルボキシ
ル基と、光反応性化合物の官能基又は光反応性化合物に
共有結合したスペーサーとの共有結合であることを特徴
とする請求項１記載の光反応性グリコサミノグリカン。
【請求項３】前記官能基が水酸基、カルボキシル基又
はアミノ基である請求項２記載の光反応性グリコサミノ
グリカン。
【請求項４】グリコサミノグリカンと光反応性化合物
の結合がスペーサーを介した結合であることを特徴とす
る請求項１〜３いずれか一項記載の光反応性グリコサミ
ノグリカン。
【請求項５】スペーサーが、グリコサミノグリカンの
水酸基又はカルボキシル基と反応しうる官能基を有する
と共に、光反応性化合物と反応しうる官能基を有するこ
とを特徴とする請求項４記載の光反応性グリコサミノグ
リカン。
【請求項６】前記グリコサミノグリカンがコロミン
酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン硫
酸、テイクロン酸、デルマタン硫酸、ヘパリン、ヘパラ
ン硫酸、ケラト硫酸、ケラトポリ硫酸及びこれらの誘導
体からなる群から選択される化合物である請求項１〜５
いずれか一項記載の光反応性グリコサミノグリカン。
【請求項７】前記グリコサミノグリカンがヒアルロン
酸である請求項１〜５いずれか一項記載の光反応性グリ
コサミノグリカン。
【請求項８】グリコサミノグリカンと光反応性化合物
が共有結合していることを特徴とし、下記式 gag-O-(CO-R ¹ ) 1; gag-O-CO-R ³ -NH-CO-R ¹ 4c; gag-CO-O-R ³ -O-CO-R ¹ 5c; gag-CO-O-R ³ -NH-CO-R ¹ 5d; gag-CO-NH-R ³ -O-CO-R ¹ 5e; gag-CO-NH-R ³ -NH-CO-R ¹ 5f; （ただし、式中の gag-O- および gag-CO-はコロミン
酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン硫
酸、テイクロン酸、デルマタン硫酸、ヘパリン、ヘパラ
ン硫酸、ケラト硫酸、ケラトポリ硫酸及びこれらの誘導
体からなる群から選択されるグリコサミノグリカンの残
基であり、R ³ は -(CH ₂ ) _n -（式中 nは１〜１０）、 -(C
H ₂ )pCHY-（式中、Y は COOH 又は NH ₂ 、pは１〜１
０）、又は -(CH ₂ ) _m -C ₆ H ₄ -(CH ₂ ) _l -（式中、ｍは１〜１
０、ｌは１〜１０）を示し、R ¹ -CO-は下記式[6]〜[8]で
示される基から選択された基であり；【化２】（ただし、R ⁴ およびR ⁵ は水素、ニトロ基またはアミノ基
を示し、それらは同一でも異なっていてもよい）【化３】（ただし、R ⁶ は水素、低級アルキル基、ハロゲン原子ま
たはハロ低級アルキル基を示し、R ⁷ は水素、シアノ基、
カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級ア
ルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級アルキル基を示
し、R ⁸ は低級アルキレン基を示す）【化４】（ただし、R ⁹ 、R ¹⁰ およびR ¹¹ は、互いに同一でも異なっ
ていてもよく、各々独立に水素又は低級アルキル基を示
し、R ¹² は低級アルキレン基を表す））、又は gag-CO-(O-R ¹ ) 3; gag-O-CO-R ³ -CO-O-R ¹ 4a; gag-CO-O-R ³ -CO-O-R ¹ 5a; gag-CO-NH-R ³ -CO-O-R ¹ 5g; （ただし、式中 gag-O-、gag-CO- および R ³ は上記と
同一であり、R ¹ -O- は下記式[9]又は[10]で示される基
であり；【化５】（式中 R ¹³ は水素、低級アルキル基、ハロゲン原子また
はハロ低級アルキル基を示し、R ¹⁴ は水素、シアノ基、
カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級ア
ルキル基、ハロゲン原子又はハロ低級アルキル基を示
し、R ¹⁵ は低級アルキレン基を示す）【化６】（式中R ¹⁶ および R ¹⁷ は水素、ニトロ基又はアミノ基を
示し、それらは同一でも異なっていてもよい。）で示さ
れる光反応性グリコサミノグリカン。
【請求項９】グリコサミノグリカンへの光反応性化合
物の結合度が0.1〜4.0であることを特徴とする請求項１
〜８いずれか一項記載の光反応性グリコサミノグリカ
ン。
【請求項１０】光反応性グリコサミノグリカンが水又
は有機溶媒に可溶であることを特徴とする請求項１〜９
いずれか一項記載の光反応性グリコサミノグリカン。
【請求項１１】光反応性グリコサミノグリカンの光反
応性化合物同志を光照射により架橋反応させてなる架橋
グリコサミノグリカンであり、光反応性グリコサミノグ
リカンが、グリコサミノグリカンに光反応性化合物を直
接又はスペーサーを介して共有結合してなり、光反応性
化合物がグリコサミノグリカン又はスペーサーと結合し
うる官能基を有していて、かつ前記光反応性化合物が置
換基を有することもある桂皮酸及びこれらの誘導体；１
位がカルボキシアルキル基で置換されたウラシル誘導体
及びこれらの反応性誘導体；７位がカルボキシアルコキ
シ基で置換されたクマリン誘導体及びこれらの反応性誘
導体；及び下記式に示す基を含む化合物からなる群から
選択される少なくとも１種であることを特徴とする架橋
グリコサミノグリカン。【化７】
【請求項１２】前記光反応性グリコサミノグリカンに
おいて、グリコサミノグリカンと光反応性化合物の結合
がグリコサミノグリカンの水酸基又はカルボキシル基
と、光反応性化合物の官能基又は光反応性化合物に共有
結合したスペーサーとの共有結合であることを特徴とす
る請求項１１記載の架橋グリコサミノグリカン。
【請求項１３】前記官能基が水酸基、カルボキシル基
又はアミノ基であることを特徴とする請求項１２記載の
架橋グリコサミノグリカン。
【請求項１４】前記光反応性グリコサミノグリカンに
おいて、グリコサミノグリカンと光反応性化合物の結合
がスペーサーを介した結合であることを特徴とする請求
項１１〜１３いずれか一項記載の架橋グリコサミノグリ
カン。
【請求項１５】スペーサーが、グリコサミノグリカン
の水酸基又はカルボキシル基と反応しうる官能基を有す
ると共に、光反応性化合物と反応しうる官能基を有する
ことを特徴とする請求項１４記載の架橋グリコサミノグ
リカン。
【請求項１６】前記グリコサミノグリカンがコロミン
酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン硫
酸、テイクロン酸、デルマタン硫酸、ヘパリン、ヘパラ
ン硫酸、ケラト硫酸、ケラトポリ硫酸及びこれらの誘導
体からなる群から選択される化合物である請求項１１〜
１５いずれか一項記載の架橋グリコサミノグリカン。
【請求項１７】前記グリコサミノグリカンがヒアルロ
ン酸である請求項１１〜１５いずれか一項記載の架橋グ
リコサミノグリカン。
【請求項１８】光反応性グリコサミノグリカンの光反
応性化合物同志を光照射により架橋反応させてなる架橋
グリコサミノグリカンにおいて、光反応性グリコサミノ
グリカンが、下記式 gag-O-(CO-R ¹ ) 1; gag-O-CO-R ³ -NH-CO-R ¹ 4c; gag-CO-O-R ³ -O-CO-R ¹ 5c; gag-CO-O-R ³ -NH-CO-R ¹ 5d; gag-CO-NH-R ³ -O-CO-R ¹ 5e; gag-CO-NH-R ³ -NH-CO-R ¹ 5f; （ただし、式中の gag-O- および gag-CO-はコロミン
酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン硫
酸、テイクロン酸、デルマタン硫酸、ヘパリン、ヘパラ
ン硫酸、ケラト硫酸、ケラトポリ硫酸及びこれらの誘導
体からなる群から選択されるグリコサミノグリカンの残
基であり、R ³ は -(CH ₂ ) _n -（式中 nは１〜１０）、 -(C
H ₂ )pCHY-（式中、Y は COOH 又は NH ₂ 、pは１〜１
０）、又は -(CH ₂ ) _m -C ₆ H ₄ -(CH ₂ ) _l -（式中、ｍは１〜１
０、ｌは１〜１０）を示し、R ¹ -CO-は下記式[6]〜[8]で
示される基から選択された基であり；【化８】（ただし、R ⁴ およびR ⁵ は水素、ニトロ基またはアミノ基
を示し、それらは同一でも異なっていてもよい）【化９】（ただし、R ⁶ は水素、低級アルキル基、ハロゲン原子ま
たはハロ低級アルキル基を示し、R ⁷ は水素、シアノ基、
カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級ア
ルキル基、ハロゲン原子またはハロ低級アルキル基を示
し、R ⁸ は低級アルキレン基を示す）【化１０】（ただし、R ⁹ 、R ¹⁰ およびR ¹¹ は、互いに同一でも異なっ
ていてもよく、各々独立に水素又は低級アルキル基を示
し、R ¹² は低級アルキレン基を表す））、又は gag-CO-(O-R ¹ ) 3; gag-O-CO-R ³ -CO-O-R ¹ 4a; gag-CO-O-R ³ -CO-O-R ¹ 5a; gag-CO-NH-R ³ -CO-O-R ¹ 5g; （ただし、式中 gag-O-、gag-CO- および R ³ は上記と
同一であり、R ¹ -O- は下記式[9]又は[10]で示される基
であり；【化１１】（式中 R ¹³ は水素、低級アルキル基、ハロゲン原子また
はハロ低級アルキル基を示し、R ¹⁴ は水素、シアノ基、
カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級ア
ルキル基、ハロゲン原子又はハロ低級アルキル基を示
し、R ¹⁵ は低級アルキレン基を示す）【化１２】（式中R ¹⁶ および R ¹⁷ は水素、ニトロ基又はアミノ基を
示し、それらは同一でも異なっていてもよい。）で示さ
れる光反応性グリコサミノグリカンであることを特徴と
する架橋グリコサミノグリカン。
【請求項１９】前記光反応性グリコサミノグリカンに
おいて、グリコサミノグリカンへの光反応性化合物の結
合度が0.1〜4.0であることを特徴とする請求項１１〜１
８いずれか一項記載の架橋グリコサミノグリカン。
【請求項２０】光反応性グリコサミノグリカンが水又
は有機溶媒に可溶であることを特徴とする請求項１１〜
１９いずれか一項記載の架橋グリコサミノグリカン。
【請求項２１】架橋構造としてシクロブタン環を含む
請求項１１〜２０いずれか一項記載の架橋グリコサミノ
グリカン。
【請求項２２】光反応性化合物同志の架橋反応がシク
ロブタン環形成反応である請求項１１〜２２いずれか一
項記載の架橋グリコサミノグリカン。
【請求項２３】グリコサミノグリカンに共有結合した
架橋構造部分を有し、該架橋構造は下記に示すいずれか
の構造を有することを特徴とする架橋グリコサミノグリ
カン。【化１３】
【請求項２４】膜として接触角を測定した際に、水と
の接触角が１０〜１００度であることを特徴とする請求
項１１〜２３いずれか一項記載の架橋グリコサミノグリ
カン。
【請求項２５】グリコサミノグリカンの水酸基と、置
換基を有することもある桂皮酸及びこれらの誘導体；１
位がカルボキシアルキル基で置換されたウラシル誘導体
及びこれらの反応性誘導体；７位がカルボキシアルコキ
シ基で置換されたクマリン誘導体及びこれらの反応性誘
導体；及び下記式に示す基を含む化合物からなる群から
選択される化合物であり、かつグリコサミノグリカン又
はスペーサーの水酸基と結合しうる官能基を有している
光反応性化合物の該官能基又は前記光反応性化合物に共
有結合したスペーサーとを、反応させて請求項１〜１０
のいずれか一項に記載の化合物を得る工程を含む光反応
性グリコサミノグリカンの製造方法。【化１４】
【請求項２６】前記反応がエステル結合反応であり、
該反応が塩基性触媒の存在下において０〜１００℃の条
件下で行われることを特徴とする請求項２７記載の光反
応性グリコサミノグリカンの製造方法。
【請求項２７】グリコサミノグリカンのカルボキシル
基と、置換基を有することもある桂皮酸及びこれらの誘
導体；１位がカルボキシアルキル基で置換されたウラシ
ル誘導体及びこれらの反応性誘導体；７位がカルボキシ
アルコキシ基で置換されたクマリン誘導体及びこれらの
反応性誘導体；及び下記式に示す基を含む化合物からな
る群から選択される化合物であり、かつグリコサミノグ
リカン又はスペーサーのカルボキシル基と結合しうる官
能基を有している光反応性化合物の該官能基又は前記光
反応性化合物に共有結合したスペーサーとを、反応させ
て請求項１〜１０のいずれか一項に記載の化合物を得る
工程を含む光反応性グリコサミノグリカンの製造方法。【化１５】
【請求項２８】グリコサミノグリカンのカルボキシル
基と光反応性化合物とをアミド結合させることにより光
反応性グリコサミノグリカンを製造する方法において、
アミド結合が、グリコサミノグリカンの該カルボキシル
基を活性化して活性化カルボキシル基を有するグリコサ
ミノグリカンを得、該活性化カルボキシル基と光反応性
化合物又は前記光反応性化合物に共有結合したスペーサ
ーとを反応させること、又は縮合剤の存在下においてグ
リコサミノグリカンの該カルボキシル基と光反応性化合
物又は前記光反応性化合物に共有結合したスペーサーと
を反応させることにより形成されることを特徴とする請
求項２７記載の光反応性グリコサミノグリカンの製造方
法。
【請求項２９】グリコサミノグリカンに光反応性化合
物を直接又はスペーサーを介して共有結合してなり、光
反応性化合物がグリコサミノグリカン又はスペーサーと
結合しうる官能基を有していて、かつ前記光反応性化合
物が置換基を有することもある桂皮酸及びこれらの誘導
体；１位がカルボキシアルキル基で置換されたウラシル
誘導体及びこれらの反応性誘導体；７位がカルボキシア
ルコキシ基で置換されたクマリン誘導体及びこれらの反
応性誘導体；及び下記式に示す基を含む化合物からなる
群から選択される化合物である、光反応性グリコサミノ
グリカンへの光の照射を含む、該光反応性化合物同志の
架橋反応を起こさせることを特徴とする架橋グリコサミ
ノグリカンの製造方法。【化１６】
【請求項３０】置換基を有することもある桂皮酸及び
これらの誘導体；１位がカルボキシアルキル基で置換さ
れたウラシル誘導体及びこれらの反応性誘導体；７位が
カルボキシアルコキシ基で置換されたクマリン誘導体及
びこれらの反応性誘導体；及び下記式に示す基を含む化
合物からなる群から選択される化合物でありかつグリコ
サミノグリカン又はスペーサーと結合しうる官能基を有
している光反応性化合物を、該官能基においてグリコサ
ミノグリカンの水酸基又はカルボキシル基と直接又はス
ペーサーを介して共有結合することにより光反応性グリ
コサミノグリカンを得、該光反応性グリコサミノグリカ
ンを光照射により架橋反応させることを特徴とする架橋
グリコサミノグリカンの製造方法。【化１７】
【請求項３１】請求項２９又は３０記載の架橋グリコ
サミノグリカンの製造方法において、光反応性グリコサ
ミノグリカンの溶液から溶媒を除去した後、光照射によ
り架橋反応させることを特徴とする架橋グリコサミノグ
リカンの製造方法。
【請求項３２】グリコサミノグリカンがヒアルロン酸
であることを特徴とする請求項２９〜３１いずれか一項
記載の架橋グリコサミノグリカンの製造方法。
【請求項３３】請求項１〜１０いずれか一項記載の光
反応性グリコサミノグリカンを含むことを特徴とする医
用材料。
【請求項３４】請求項１〜１０いずれか一項記載の光
反応性グリコサミノグリカンが、医薬として許容しうる
品質の水、緩衝液、有機溶媒及びそれらの混合液から選
択される溶媒に溶解していることを特徴とする医用材
料。
【請求項３５】請求項１１〜２４いずれか一項記載の
架橋グリコサミノグリカンを含むことを特徴とする医用
材料。
【請求項３６】前記医用材料が癒着防止材であること
を特徴とする請求項３３〜３５いずれか一項記載の医用
材料。
【請求項３７】前記医用材料が薬剤徐放化用担体であ
ることを特徴とする請求項３５記載の医用材料。
【請求項３８】請求項１１〜２４いずれか一項記載の
架橋グリコサミノグリカンとそれに包含される薬剤から
構成される組成物。
【請求項３９】請求項１１〜２４いずれか一項記載の
架橋グリコサミノグリカンで内膜および／または外膜が
コーティングされたことを特徴とする人工血管。
【請求項４０】請求項１１〜２４いずれか一項記載の
架橋グリコサミノグリカンを含むことを特徴とする、人
工細胞外マトリックス又は人工基底膜。