JPH09227412A - 高分子ゲルの製造方法 - Google Patents

高分子ゲルの製造方法

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JPH09227412A
JPH09227412A JP6519696A JP6519696A JPH09227412A JP H09227412 A JPH09227412 A JP H09227412A JP 6519696 A JP6519696 A JP 6519696A JP 6519696 A JP6519696 A JP 6519696A JP H09227412 A JPH09227412 A JP H09227412A
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Japan
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solution
polymer
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polymer gel
gel
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JP6519696A
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English (en)
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Susumu Kawashima
島 進 河
Minoru Yato
頭 稔 矢
Shinobu Saeki
伯 忍 佐
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課 題】 治療や検査の目的で生体に投与する薬剤
担持体として好適な高分子ゲルの製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 高分子薬剤溶液1を沈殿剤溶液2と反応
させて不溶性高分子ゲル3を生成させる方法であって、
高分子薬剤溶液1を霧化させて沈殿溶剤と接触させるこ
とにより、微小な反応核を多数生成させて、微小な寸法
の不溶性高分子ゲル3又はその原体を生成させること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、治療や検査の目的
で生体に投与する薬剤を担持させる薬剤担持体として好
適な高分子ゲルの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】生体内埋設医療用マイクロペレットを例
にとれば、前記担持体としては、水に不溶であって生化
学的活性が小さく、又、担持させる医薬との間で不都合
な反応を起こさない生体物質が好ましく、アルギン酸カ
ルシウムはこの要請に合った好適な物質である。而し
て、生体内に埋設する用途においては、粒径10〜100μm
程度の略球状ペレットであって、更には、粒度が揃って
いることが取扱い性の点で望ましい。
【0003】アルギン酸カルシウムのような水不溶性物
質のマイクロペレットを製造するための常法として、水
に可溶な原体薬剤の水溶液を、該原体と反応して目的物
質を生成する沈殿剤の水溶液に滴下して析出させる方法
がある。しかし、この方法によってアルギン酸カルシウ
ムを製造すると、原体であるアルギン酸ナトリウムが高
分子であって、その水溶性は一種のゲルであるため粘稠
であり、滴下される液滴の直径が1mm以上となる。この
液滴を沈殿剤である塩化カルシウムの水溶液上に滴下し
てアルギン酸カルシウムのウェットゲルを生成させ、こ
れを乾燥させて目的とするドライゲルを得るものである
が、このドライゲルは略球状であるものの粒径が1mm前
後である。即ち、前記生体埋設用途に供するには大きす
ぎるため、これを機械粉砕し、更に分級して10〜100μm
程度のペレットとする。このようにして調製した粉砕ペ
レットは、当然ながら角張った形状を呈しており、又、
粒度は不揃いである。
【0004】即ち、従来のアルギン酸カルシウムペレッ
トの製造方法では、製品の形状や粒度分布が十分満足な
ものではなく、又、製造工程が簡潔でないことによる工
数の問題や不純物混入を避けるための配慮を要するとい
った問題があった。更には、当初生成するウェットゲル
が粗粒であることから、これを繊維状あるいは膜状に集
積するなど、用途に応じた製品形態とするのに適してい
なかった。これらの問題は、ポリビニルアルコ−ル,ゼ
ラチンなど他の高分子ゲルの製造においても同様に存在
した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
点の解決を目的としたものであって、治療や検査の目的
で生体に投与する薬剤担持体として好適な高分子ゲルの
製造方法を提供することを、その課題とするものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明高分子ゲルの製造方法の構
成は、高分子薬剤溶液を沈殿剤溶液と反応させて不溶性
高分子ゲルを生成させる方法であって、高分子薬剤溶液
を霧化させて沈殿溶剤と接触させることにより、微小な
反応核を多数生成させて、微小な寸法の不溶性高分子ゲ
ル又はその原体を生成させることを特徴とするものであ
る。
【0007】即ち、本発明方法によって、粒径,繊維径
あるいは膜厚が数μm〜数100μmの粒子,繊維あるいは
膜体を機械加工工程を経ずに生成させることが可能とな
って、前記問題点が解決されたものである。
【0008】ここで、上記霧化ないしは沈殿溶液との接
触の態様によって、生成するウェットゲルの形態が変わ
ってくる。先ず、霧化を気相中で行って、これを沈殿剤
溶液の表面に供給して接触させるようにすると、微粒子
状のウェットゲルを生成させることができる。上記沈殿
剤溶液は容器中に静置されていてもよく、又、自由表面
を有する形で流送されていてもよい。更には、沈殿剤溶
液の方も霧化させて、両液の接触頻度を高めてもよい。
【0009】次に、高分子薬剤溶液の霧化を沈殿剤溶液
の液相中で行うとともに、上記液中に供給して接触させ
るようにすると、繊維状の、又は、雲状に分散した不溶
性高分子ゲルを生成させることができる。ここで、霧化
体の供給は沈殿剤液相中への供給が一方向に集中するよ
うに、即ち、流脈が生じるように行うと、繊維状のゲル
が生成し、一方、上記供給を広範囲に分散させて、即
ち、霧化体の吐出口を左右に振るなどして淀ませながら
行うと、雲状に分散したゲルが生成する。
【0010】上記霧化は、生成させるゲルの目標寸法に
応じた代表径の霧滴が生じるように行うものであるが、
20μm未満の霧滴では小径に過ぎるゲルも生成されて、
ドライゲルが取扱いにくいものとなる傾向があり、又、
500μmを超える霧滴では本発明の指向にそぐわないの
で、20〜500μmの範囲の霧化によることが望ましい。
【0011】このようにして、生成されたウェットゲル
の回収は、微粒状ゲルの場合には、たとえば、濾過,デ
カンテ−ション,遠心分離等、又、繊維状ゲルの場合に
は引き取り,不織布状に漉き上げる等の常法によって行
うことができる。又、雲状に分散したゲルについては、
濾過,漉き上げ等の常法を利用して薄膜の形で回収し、
あるいは、ロ−ル,ダイス等を経由させて薄膜化した上
で引き取り,巻き取りを行って回収するなどの方法を例
示できる。
【0012】本発明方法に供する高分子薬剤溶液及び沈
殿剤溶液は、通常は水溶液によればよいが、必要に応じ
てアルコ−ルを併用し、あるいはアルコ−ル溶液とする
など溶媒の構成は任意である。
【0013】本発明方法における高分子薬剤溶液の霧化
は、超音波振動を利用した霧化がμmオ−ダ−の液滴を
容易に形成できる点で、本発明の指向に最も適ってい
る。特に図1に示したような、超音波ホ−ンに、該ホ−
ンの先端に開口部を有する給液路を穿設し、上記ホ−ン
を超音波振動させながら上記給液路に溶液を通過させて
上記開口部から吐出させる構成にて溶液に超音波振動を
印加して霧化させる方式が、高分子薬剤溶液を沈殿剤溶
液に供給する手段を兼ねており、好適である。
【0014】この他、たとえば、気相中での溶液の霧化
をエジェクタ−法あるいは静電法で行うなど、他の手段
によって霧化を行ってもよい。なお、超音波法によって
霧化を行う場合の周波数は、霧化効率,騒音,機器の利
用性などの点で20〜200KH程度が実用的である。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図に
より説明する。図1は本発明の一実施形態を模式的に示
す図、図2は本発明の他の実施形態を模式的に示す図で
ある。
【0016】図1において、11は円柱形の超音波ホ−ン
であって、その中心線の位置に穿孔12が設けられてお
り、図に示すように、その一端がホ−ン11の先端面に設
けた吐出口13に、又、他端はホ−ンの側面に設けた給液
口14に通じている。ホ−ン11の根元部15には超音波振動
源となる超音波トランスデュ−サ−(図示せず)が係合
されており、これによって、ホ−ンにその先端部を腹と
する超音波振動を生じさせることができる。
【0017】本発明に供する高分子薬剤溶液1を、ホ−
ンの給液口14から導入して吐出口13から吐出させながら
ホ−ンを超音波振動させると、この振動が主としてホ−
ンの先端部で上記溶液1に伝えられ、これによって溶液
は霧化されて吐出される。吐出された霧化体を容器21に
収容した沈殿剤溶液2の液面に供給すると、霧化体中の
溶液1の微細液滴が直ちに溶液2と反応して不溶性の高
分子ゲル3のウェットゲル微粒子が形成されて沈降す
る。
【0018】一方、本発明の他の実施例を模式的に示す
図2においては、前記ホ−ン11をその先端吐出口13が前
記沈殿剤溶液2の液相中に浸漬された形で配設する。こ
の状態で前記と同様に溶液1を給液し、ホ−ンを超音波
振動させると、この場合も吐出された溶液1が直ちに溶
液2と反応して不溶性ゲル3′が生成するが、その形態
は前記のような微粒子状ではなく、微粒子ゲルが流脈状
に繋がった形で吐出される。
【0019】ここで、上記流脈が一方向に集中的に形成
されるような条件下では繊維状のウェットゲルが形成さ
れ、又、流脈がぼかされて分散されるような条件下では
雲状に分散したゲルの集積体が形成される。よって、溶
液1の吐出速度の調整、あるいは、吐出口を左右に振る
動作の有無などによって上記流脈の集中度を調整するこ
とにより、ウェットゲルの形態を繊維状とするか雲状と
するかを選定することができる。雲状に生成させたウェ
ットゲルは、前述のように、これを漉き上げて薄膜状の
ウェットゲルとし、あるいは雲状のウェットゲルを生成
させ、これをダイス等によって一端から連続的に薄膜状
に集積させながら回収すればよい。
【0020】本発明方法における前記高分子薬剤溶液1
を吐出させる吐出口13と沈殿剤溶液2とは相互に静止し
て配されていても、相互に移動しながら配されていても
よい。微粒子状あるいは薄膜状のウェットゲルを連続的
に製造したい場合には、沈殿剤溶液2を水路に流しなが
ら高分子薬剤溶液1を静止ノズルから霧化・吐出させる
などの仕様により相互移動方式とするのが有利である。
【0021】本発明方法によれば以上のようにして、ウ
ェットゲルの微粒子,繊維,あるいは薄膜の原体となる
雲状分散体を製造することができるが、本発明方法によ
り製造するゲルの形態は上記3種に限定されるものでは
なく、前記吐出速度,吐出口の動作,更には吐出自体の
パタ−ンを種々調整し、更に又、吐出口を複数化するな
どのバリエイションによって網状,筒状など種々の形態
のウェットゲルを微小径にあるいは微小厚さで製造する
ことができる。
【0022】上述のようにして製造した各種形態のウェ
ットゲルは、その後適宜乾燥することによってドライゲ
ルに変成して医療用途などに供することができるが、必
要に応じてウェットゲルのままで利用することも可能で
ある。なお、医薬等の上記ドライゲルないしはウェット
ゲルへの担持については、生成したゲル粒子等に医薬を
接触・含浸させて行ってもよく、あるいは、本発明方法
に供する、たとえば、沈殿剤溶液に医薬等を配合してお
く形で行ってもよい。
【0023】比較例として、従来の滴下法によってウェ
ットゲルを製造する状況を図3により模式的に示す。こ
こで、16は滴下用のノズル,4は沈殿剤溶液2の中に生
成した粗粒状のウェットゲルである。
【0024】
【実施例】アルギン酸カルシウムのドライゲル作製例を
表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】原体アルギン酸ナトリウム1%の水溶液
を、沈殿剤塩化カルシウム1mol水溶液に滴下してゲル
化させ、濾過,乾燥してドライゲルビ−ズを作製したと
きの実施例、比較例を表1に示す。表1に見る通り、特
に超音波法により粒度の揃った微粒子が得られている。
【0027】次に、超音波を用いて原体アルギン酸ナト
リウムを沈殿剤塩化カルシウム液中にて霧化し、ゲル化
させ、回収,乾燥することにより、表2に示すよう各種
形状のドライゲルを得ることができた。
【0028】
【表2】
【0029】また、原体に5%ポリビニルアルコ−ル、
0.4%アルギン酸ナトリウム水溶液、沈殿剤に2%ホウ
酸、10%塩化カルシウム水溶液を用いて微粒子を作製し
た例を表3に示す。上記と同じく、超音波法により粒度
の揃った微粒子を得ることができた。
【0030】
【表3】
【0031】
【発明の効果】本発明は、上述したように、(化学)反
応法による高分子ゲルの製造を、反応の原体である高分
子薬剤溶液を霧化させ、沈殿剤溶液に接触させて行うよ
うにしたことにより、粒径,繊維径,あるいは膜厚が数
μm〜数100μmの高分子ゲルを、機械加工工程を経ない
で製造できるようになった。
【0032】上記各種形態のドライゲルは、寸法諸元が
微小なばかりでなく、微粒子は粒度が揃っており、略球
状であるなど医用資材とするのに好適である。
【0033】たとえば、アルギン酸カルシウムの本発明
方法によるドライゲル製品は、微粒子では前記生体埋設
用薬剤担持体、繊維不織布では皮膚貼付用の通気性薬剤
担持体、薄膜については皮膚貼付用の非通気性薬剤担持
体などの形で薬剤徐放用途に好適に使用しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の一実施形態を模式的に示した図。
【図2】本発明方法の別の実施形態を模式的に示した
図。
【図3】従来の高分子ゲル製造方法を模式的に示した
図。
【符号の説明】
1 高分子薬剤溶液 2 沈殿剤溶液 3 高分子ゲル 11 超音波ホ−ン 12 穿孔 13 吐出口 14 給液口 15 ホ−ンの根元部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高分子薬剤溶液を沈殿剤溶液と反応させ
    て不溶性高分子ゲルを生成させる方法であって、高分子
    薬剤溶液を霧化させて沈殿溶剤と接触させることによ
    り、微小な反応核を多数生成させて、微小な寸法の不溶
    性高分子ゲル又はその原体を生成させることを特徴とす
    る高分子ゲルの製造方法。
  2. 【請求項2】 高分子薬剤溶液を気相中で霧化させた上
    で沈殿剤溶液に供給して接触させることにより、微粒子
    状の不溶性高分子ゲルを生成させることを特徴とする請
    求項1に記載の高分子ゲルの製造方法。
  3. 【請求項3】 高分子薬剤溶液を沈殿剤溶液の液相中で
    霧化させるとともに、流脈が生じるように液相中へ集中
    供給しながら沈殿剤溶液と接触させることにより、繊維
    状の不溶性高分子ゲルを生成させることを特徴とする請
    求項1に記載の高分子ゲルの製造方法。
  4. 【請求項4】 高分子薬剤溶液を沈殿剤溶液の液相中で
    霧化させるとともに、流脈がぼかされるように液相中へ
    分散供給しながら沈殿剤溶液と接触させることにより、
    薄膜状に回収可能な不溶性高分子ゲルの雲状分散体を生
    成させることを特徴とする請求項1に記載の高分子ゲル
    の製造方法。
  5. 【請求項5】 高分子薬剤溶液の霧化を、該溶液に超音
    波振動を印加することによって行う請求項1〜4のいず
    れかに記載の高分子ゲルの製造方法。
  6. 【請求項6】 超音波ホ−ンに、該ホ−ンの先端に開口
    部を有する給液路を穿設し、上記ホ−ンを超音波振動さ
    せながら上記給液路に高分子薬剤溶液を通過させて上記
    開口部から吐出させることにより、高分子薬剤溶液に超
    音波振動を印加する請求項5に記載の高分子ゲルの製造
    方法。
JP6519696A 1996-02-28 1996-02-28 高分子ゲルの製造方法 Pending JPH09227412A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008515927A (ja) * 2004-10-12 2008-05-15 エフエムシー バイオポリマー エイエス 自己ゲル化性アルギネート系及びその使用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008515927A (ja) * 2004-10-12 2008-05-15 エフエムシー バイオポリマー エイエス 自己ゲル化性アルギネート系及びその使用
US8481695B2 (en) 2004-10-12 2013-07-09 Fmc Biopolymer As Self-gelling alginate systems and uses thereof
US8741872B2 (en) 2004-10-12 2014-06-03 Fmc Biopolymer As Self-gelling alginate systems and uses thereof
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