JP6032483B2 - 温度感応性材料及び止血剤 - Google Patents
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ただし、本発明でいうポリマー材料の『曇点』とは、厳密な意味で『ポリマー材料が、ある一定の温度未満で水に溶解するが、その温度以上では不溶化して疎水凝集するために水溶液懸濁する時の温度』を指すものではない。これは、ポリマー材料の水溶液を冷却・加温する速度、水溶液を入れる容器のサイズと伝熱効率、ポリマー材料の濃度などの人為的因子が測定値に影響するするために厳密な『曇点』が測定がしにくい事情を考慮してのことであり、従って、本発明では、37℃で不溶化凝集させたポリマー材料が所定の温度未満の条件とした際に該ポリマー材料が再溶解する際の所要時間が数分以上かかる場合にその所定の温度を曇点と呼ぶも場合もある。
i)感温性カチオン性ホモポリマーの光重合による合成
2−(N,N−ジメチルアミノエチル)メタクリレート7.0gを50mL容の透明軟質ガラス製のバイアル瓶へ加えてマグネットスタラーで混合し、高純度窒素ガスで10分間パージした後に、丸型ブラック蛍光灯で紫外線を21時間照射した。約5時間で増粘し、15時間で固化した。光照射物をクロロホルムへ溶解して回収し、n−ヘキサンで重合物を再沈殿させ、クロロホルム/n−ヘキサン系で6回再沈殿を繰り返して精製し、n−ヘキサンを蒸散させた後に少量のベンゼンへ溶解し、0.2μmフィルターで濾過してから凍結乾燥させて感温性カチオン性ホモポリマーを得た。
i)で合成した感温性カチオン性ホモポリマー(以下、単に「ポリマー」と称す。)の3重量%(以下、「%」は「重量%」を示す。)水溶液(以下、単に「ポリマー溶液」と称す。)を調製し、660nmでの吸光度の温度依存性を20℃〜40℃の間で測定した。なお、このii)での測定は、40℃で懸濁させたポリマーの水溶液を毎分1℃の速度で20℃まで降温させて行き、溶液が透明となった時の温度を曇点とした。その結果、32℃付近に曇点を有することが分かった。
2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオール(和光純薬製、Tris999、以下「Tris」と記載する。)の顆粒をii)で調製したポリマー溶液と混合し、水を加えて終濃度を1mM〜1000mMの範囲に調整した。ポリマーの終濃度は0.01%〜2.5%の範囲で調整した。
上記i)で合成したポリマーとTrisを水に溶解し、終濃度をポリマー0.1%、Trisはポリマーとの重量比で0、0.5、1.0、2.0、4.0又は8.0となるように調整した。なお、0はTrisを添加しなかったものである。
上記iii)の実験は、曇点以上の温度環境で凝集させたポリマー溶液が速やかに透明になる時の温度を測定した評価系であり、このiv)の実験は、凝集させたポリマーを25℃に維持した際に溶解するまでの時間を測定した評価系であり、いずれの場合も『曇点』と呼んで良いと考えられるが、測定方法によって差異が生じることが分かる。
上記i)で合成したポリマーとTrisを水に溶解し、終濃度をポリマー0.1%、Trisはポリマーとの重量比で0、0.5、1.0、2.0、4.0又は8.0となるように調整した。なお、0はTrisを添加しなかったものである。
なお、上記iv)の実験の結果から、水溶液の温度を一定に維持した場合、約30〜40分後にポリマーの状態が安定化することが分かっているため、このv)の実験での測定値が外的因子の影響を受けにくい『曇点』であると言える。
上記i)で合成したポリマーとTrisを重水に溶解し、終濃度をポリマー0.1%、Trisはポリマーとの重量比で0.65、1.3、2.6又は5.8となるように調整した。
上記i)で合成したポリマーとTrisを水に溶解し、終濃度をポリマー0.1%、Trisはポリマーとの重量比で0、0.5、1.0、2.0、4.0又は8.0となるように調整した。なお、0はTrisを添加しなかったものである。
測定例II:水中凝集による光透過性(濁り)
測定例IV:水中での疎水凝集による磁場遮蔽
測定例V:再溶解時の熱エネルギー変化
の測定結果から、Trisを配合することによって、Tris/ポリマー組成物の熱的応答性が変化することが確認された。
この結果から、本発明によれば、Tris配合によって、25℃での操作中にポリマーのコーティング層が溶出してしまうことを防ぎ、温度感応的に形成された凝集層の目的を十分に発揮できるという効果が得られることが分かる。
ラット背部皮膚の一部を切開して表皮を切除して露出させた。
ウサギ腹部動脈を露出させ、枝血管を切除して出血させた。上記iv)で調製したポリマーを出血部位へ滴下すると、ポリマーは出血部位でゲル化して固着した。さらにポリマーが僅かに帯電している陽電荷の効果で血液の凝集が起こり出血を止めることができた。
上記i)で合成したポリマーの2.5%水溶液へ、(A)何も加えないか、(B)100mMTris緩衝溶液(等モル塩酸塩)を加えること以外は上記viii)と同様の実験を行うと、A,Bいずれの材料も体表面へ固着することなく液垂れして流出し、生理食塩水の洗浄で、完全に除去された。曇点が体表面の温度(室温に近い)以上であり、疎水性の凝集(ゲル化)が起こらないためである。
Claims (5)
- 2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートを重合主成分とする温度感応性ポリマー材料と、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオールとを含み、
前記温度感応性ポリマー材料は、分岐鎖を複数本有する分岐型重合体でもよく、線形ポリマーでもよく、分岐型重合体の場合には、前記分岐鎖1本当りの2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの分子量が前記分岐鎖1本当りの分子量の90%以上であり、線形ポリマーの場合には、前記線形ポリマーの分子量の90%以上が2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート単位よりなる、
温度感応性材料。 - 請求項1において、前記ポリマー材料は、前記分岐鎖を複数本有する分岐型重合体であり、前記分岐鎖1本当りの2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの分子量が前記分岐鎖1本当りの分子量の90%以上であることを特徴とする温度感応性材料。
- 請求項1において、前記ポリマー材料は、線形ポリマーであり、前記線形ポリマーの分子量の90%以上が2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート単位よりなることを特徴とする温度感応性材料。
- 請求項2又は3において、前記分岐型重合体の前記分岐鎖又は前記線形ポリマーは、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート単位のみからなることを特徴とする温度感応性材料。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の温度感応性材料よりなる止血剤。
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