JP6759335B2 - カルボキシメチルキトサンスポンジ配合物 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年5月6日出願の米国特許仮出願第62/157,656号の利益を主張するものである。上記出願の教示全体が、参照することにより本明細書に組み込まれる。
本開示の実施形態は、概して創傷被覆材に関する。具体的には、本開示の実施形態は、止血用配合物及び止血用スポンジに関する。更により具体的には、本開示の実施形態は、キトサン系止血用配合物及びキトサン系止血用スポンジ、並びに、キトサン系止血用スポンジの製造及び使用法に関する。
特に指定されない限り、次の用語及び語句は、以下に記載する意味を有するものとする。
多孔性キトサンスポンジを、凍結乾燥(フリーズドライ)プロセスによって作製した。得られるスポンジの、分解時間の延長、スポンジの柔らかさ(柔軟性)の向上などの特性を改善又は変更するため、セルロース誘導体をカルボキシメチルキトサン混合物に加えた。試験に使用した誘導体は、メチルセルロース(CMC)、及びヒドロキシエチルセルロース(HEC)を含んでいた。加えて、アルギン酸カルシウムも用いて、所望の特性のいくつかを改善した。Hemostasisが販売している既存のキトサンパックPosisep(登録商標)に対して、いくつかの多孔性キトサンスポンジ試作品の水和及び分解挙動について比較した。
2.メチルセルロースは別途記載のない限りAlfa Aesar(8000cps)から入手。
3.ヒドロキシエチルセルロースは別途記載のない限りAmresco(高純度グレード、pH6.0)から入手。
4.アルギン酸カルシウムは別途記載のない限りTCLから入手。
1.全ての試験型を一意にラベルし、試験型一式を組み立て、使用した全ての装置を記録し、スポンジを製造するための総体積を測定し、通常は12mLの蒸留水をステンレス鋼型に撹拌棒と共に加える。
2.体積に乾燥重量%をかけて混合物中の総固体重量を出し、総固体重量に構成成分の質量%をかけて各構成成分の重量を得て、撹拌した蒸留水に各構成成分を秤量して加える。
3.溶液の粘度が高まれば、又は場合によっては粘稠度が高くて撹拌できなくなれば、ゆっくりと加熱し(ただし30℃以下)、ハイドロゲル混合物が完全に均質になるまで全ての構成成分を撹拌した。
4.撹拌棒を取り除き、超低温フリーザーに移す。確実に完全凍結するには約15〜20分間かかる。
5.コイルが温度(約−54℃)まで下がるまで、凍結乾燥器の手動冷却を開始し、サンプルを凍結乾燥器に移し、全ての開口部を密閉して上部にカバーをかけた後、コイルが正しい温度に下がるまで自動モードで運転する。
6.完全乾燥には約24時間待つが、この時間は、除去する水の量及びスポンジ中に使用したポリマー重量%によって異なった。乾燥スポンジを得た。
7.サンプルを凍結乾燥器から取り出す。これらは、最も乾燥した状態になっており、かみそり刃で切断できたが、サンプルは、真空パックにしない限り、通常は約5〜12重量%水分で平衡化するまで空気中の水分をゆっくりと取り込んだ。このプロセスは、周囲条件において通常24〜48時間かかった。湿らせると、スポンジはより柔軟かつ圧縮性であったが、かみそり刃での切断はより難しかった。
8.柔軟なスポンジを、パイレックスガラス又はPTFEシートであり得る平らな表面を用いて圧縮した。水和すると、スポンジは、元々圧縮された方向に選択的に広がり得る。
キトサンスポンジの水和手順:
1.適当な寸法の試料(通常は0.08g〜0.15g)を乾燥状態で秤量し、結果を記録した。
2.風袋を差し引き、スポンジ自体の重量を含めた。
3.生理食塩液を、少しずつ(0.25mL)増やしながらスポンジに加えた。
4.完全に水和した後、全ての過剰な生理食塩液(スポンジ外に集まっている/溜まっている)を乾いたペーパータオルで吸い取った。
5.試料を再度秤量し、加えられた生理食塩液の重量を記録した。
6.水和は、(生理食塩液重量/乾燥スポンジ重量)によって決定した。単位は、生理食塩液mL/スポンジg、つまりmL/gで表した。
キトサンスポンジの分解手順:
1.水和試験後、続けて試料の分解試験を行う。
2.試料を、40mLのPBSを含むパイレックス瓶に加えた。
3.パイレックス瓶を加熱した振盪浴に加え、温度を37℃に設定し、速度を30RPMに設定した。
4.各日後、サンプルを観察し、分解の定性的判定を、0(分解なし)〜10(完全分解)で格付けした。
5.8日目、サンプルをPBSから取り出し、脱イオン水でリンスした。
6.残ったスポンジ材料を予め秤量した濾紙片に置き、数日間乾燥させた。
7.最終的に、55℃の環境室内で20〜30分間乾燥させた。
8.最終乾燥重量を測定し記録した。
9.分解の割合は、1−(最終乾燥重量/元の乾燥重量)によって決定した。
試作品(MCC9)とPosiSep(登録商標)Xとの間で、柔軟性を比較した。様々な湾曲材料、例えば電球又はステンレス鋼製皿の周囲で包装材料を形成した。試作品スポンジは、曲げて折り畳む(破壊せずに半分に折り畳む)ことができたが、PosiSep(登録商標)Xのウエハーは、曲げたときに破壊した(図8:試作品MCC9が左、PosiSep(登録商標)Xが右)ことがわかった。図9は、本明細書に開示されるキトサンスポンジの優れた柔軟性を更に指示する、スポンジの曲げ角度の測定方法を示す。曲げ角度は、スポンジの一部を固定し、スポンジが割れる又は破壊されるまで別の部分を曲げる又は回転させたときに形成された角度として測定した。
本出願を通して引用された全ての参考文献、特許、係属中の特許出願、及び公開特許の内容は、ここに参照することによって本明細書に明示的に組み込まれる。
Claims (12)
- 45重量%以上の量のカルボキシメチルキトサンと、4重量%〜12重量%の量のメチルセルロースと、5重量%〜15重量%の量のヒドロキシエチルセルロースを含む、止血用配合物。
- 前記配合物が、10重量%以下の量のアルギン酸カルシウムを更に含む、請求項1に記載の止血用配合物。
- 前記配合物が、10重量%以下の量のポリアクリル酸ナトリウムを更に含む、請求項1又は2に記載の止血用配合物。
- 前記配合物が、70重量%〜80重量%のカルボキシメチルキトサンを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の止血用配合物。
- 前記配合物が、5重量%〜10重量%の量のメチルセルロースを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の止血用配合物。
- 前記配合物が、結合剤、凝固促進剤、又は1種若しくは2種以上の治療薬を更に含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の止血用配合物。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の止血用配合物から作製される止血用スポンジ。
- アルギン酸カルシウムを含み、その量が10重量%以下である、請求項2に記載の止血用配合物から作製される止血用スポンジ。
- 前記スポンジが、2以上の縦膨張率を有し、ここで、縦膨張率とは、完全に乾燥した状態に対して完全に水を飽和したときの、スポンジの縦方向に沿った厚さの比率を指す、請求項8に記載の止血用スポンジ。
- 前記スポンジが、20日未満の実験室分解速度を有し、ここで、実験室分解速度とは、リン酸緩衝生理食塩液(PBS)中のスポンジが、未分解から完全分解するまでの分解時間を指す、請求項8又は9に記載の止血用スポンジ。
- 前記スポンジが、70度を超える柔軟性を有し、ここで、柔軟性とは、乾燥状態のスポンジの曲げ角度によって定義され、その曲げ角度は、スポンジが割れる角度として定義される、請求項8〜10のいずれか一項に記載の止血用スポンジ。
- 請求項7〜11のいずれか一項に記載の止血用スポンジを作製する方法であって、止血用配合物の個々の構成成分を準備する工程と、前記個々の構成成分を溶媒中に溶解して溶液を形成する工程と、前記溶液を凍結乾燥して止血用スポンジを形成する工程と、を含む、方法。
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