JP2002526207A

JP2002526207A - 二重複合コラーゲン性材料、その取得方法及び療法的適用

Info

Publication number: JP2002526207A
Application number: JP2000573782A
Authority: JP
Inventors: バイヨン，イブ; グラバーニャ，フィリップ; タヨ，ジャン−ルイ
Original assignee: イムデビオマテリオー
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2002-08-20
Anticipated expiration: 2019-09-16
Also published as: AU5629599A; BR9907121A; EP1030698B1; USRE39172E1; JP5175412B2; AU757891B2; ATE258448T1; CA2310132A1; WO2000016821A1; FR2783429B1; FR2783429A1; DE69914451T2; CA2310132C; EP1030698A1; DE69914451D1; US6596304B1; ES2214880T3

Abstract

(57)【要約】本発明は、生物適合性で、非毒性で、且つ１ヶ月未満で生分解可能である二重複合コラーゲン性物質であって、コラーゲン成分、特にそのらせん構造を少なくとも部分的に損失したコラーゲン、またはゼラチンを基礎にしたフィルムを形成する２つのしっかり連結された層と、ポリマー成分を基礎にした非圧縮化多孔性圧縮体を形成する層とを唯一または主に包含することを特徴とする二重複合コラーゲン物質に関する。さらに、前記の止血性物質は、術後癒着を防止しそして創傷を治癒するために特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、生物適合性、非毒性および生分解性であるコラーゲンを基礎にした
二重複合材料であって、コラーゲン性フィルムを形成する層および高レベルの多
孔度を有する繊維性ポリマー圧縮体（compress）またはスポンジを形成する層を
唯一または主に包含する二重複合物質に関する。本発明の物質は、手術に、特に内臓手術に用いられ得、特に止血および術後癒
着の防止の同時達成のために適用される一方で、損傷組織の治癒を促進する。

【０００２】仏国特許出願第2 628 634 号および米国特許出願第5 201 745 号（IMEDEX）は
、上位のそして密接に関連した２層のコラーゲンであって、繊維性コラーゲンの
多孔質接着層およびコラーゲンフィルムまたはコラーゲン性物質、例えばゼラチ
ンである２層から成る生物物質で作られた内臓手術に用いるためのパッチを記載
する。この種類の材料では、フィルムは膜またはパッチを封止し、機械的凝集を増大
して、術後癒着の形成を防止するのに役立つ。繊維性コラーゲンの多孔質層は、
特に、止血圧縮体の一部を勤める。二重層コラーゲン膜は、抗接着特性を得る目的で、特許出願EP-A-O 686 402お
よびWO 96/08277 （COLETICA）で提案されている。

【０００３】このようなパッチまたは膜に用いられるコラーゲンおよびコラーゲン性材料は
、もとのコラーゲンから、あるいは異なる種類のアテロコラーゲンペプシン処理
コラーゲン、特にＩ型ウシコラーゲン、ならびにＩ、III 、III ＋ＩおよびIV型
ヒトコラーゲンから得られる。これらのコラーゲンは、例えばそれらの接着力を
増大するために部分的に酸化され得るし、フィルムを形成する層は、コラーゲン
性材料と混合され、例えばその機械的耐性を強化するために用いられ、そしてそ
の抗接着特性を改良するその他の材料を含み得る。

【０００４】しかしながら、これらのパッチまたは膜を製造するのは容易ではない。実際、
各層の特性を保持しながら、一方でフィルムを形成する層と繊維性圧縮体を形成
する層との間の優れた結合を保証することは不可欠である。その上、繊維性物質
の層は、予定された液体コラーゲン性物質と接触させられてフィルムを形成し、
液体との接触時に、コラーゲン繊維は含新されるようになる傾向があり、したが
って２つの層間の優れた結合が実際に得られるが、しかしフィルムの形成を制御
し、支持層の多孔性を護るのは非常に難しい。

【０００５】このために、フィルムを形成すべきコラーゲン性材料を、２層間の相互浸透を
制限するために最初にわずかに圧縮された繊維性コラーゲンの層上に注ぐことが
提案されている（仏国特許出願第2 628 634 号）。２層間の相互浸透を排除するために、水和され、不浸透性で、予定された液体
コラーゲン性物質を注いでこの層の上にフィルムを形成するように、多孔性繊維
性層を凍結することもすでに提案されている（仏国特許出願第O 686 402 号）が
、しかしこのレベルの相互浸透阻止は凝集不良を起こす。記載された方法は、１
つの小片に乾燥または凍結乾燥された２層のコラーゲン−ゼラチン膜も生じ、こ
れが不浸透性フィルムおよび高多孔性層が同時に形成されるのを防止する。

【０００６】本来のウシコラーゲンから成る止血スポンジが、例えばコルゲン（商標）（Im
muno AG ）、パンゲン（商標）（Fournier）およびサージコル（商標）（Biodyn
amics ）として市販されているが、しかしこれらはバリアとして作用する不浸透
性フィルムで一側面を覆われず、そしてそれらは以下のようないくつかの欠点を
有する：

【０００７】 i)身体中に残されると、それらは癒着を生じ得る； ii) 血液が圧縮体中の優先的経路を通って拡散して、コラーゲンと血小板との
接触面積を低減し、その結果、圧縮体の止血作用を低減する； iii)血液が圧縮体を通過するために、出血創傷（例えば破裂した血管）に強力
に及ぼす止血作用をそれらはもはや有さない。 iv) 一般に、酸性コラーゲンから作られる場合、それらは手術器機またはラテ
ックス製手袋に強力に付着するため、それらは取り扱いが難しい。

【０００８】コラーゲンを張り合わせているその他のさらに複雑な製品、例えばタココンブ
（商標）（Nycomed ）は、コラーゲンスポンジより良好な止血を提供するが、し
かしこれらの製品は、術後癒着の発達を促すと思われる。それらは不耐熱性酵素
を含有し、２〜８℃で保存されねばならない。ヒトまたは動物起源の構成成分の
増加も、手が出せないほどの余分の経費をもたらす追跡可能性の問題およびこれ
らの製品に関連した登録のために、不利な条件である。

【０００９】術後癒着を防止するという観点から、これは特に困難で、特に出血が広範囲に
及ぶ出血創傷を伴う（Buckman et al., J. Surg. Res., 1976, 20 1-5; Wiseman
et al., J.Reprod. Med., 1992, 37, 766-770）。創傷からの出血は、癒着を防
止するために販売されそして使用された製品、例えばインターシード（商標）TC
7(Johnson & Johnson)(Wiseman et al., J.Reprod. Med., 1992, 37, 766-770）
の効力に強い影響を及ぼす。実際、それは抗癒着性フィルム上のフィブリンの沈
着を引き起こして、次に術後癒着の発達を促す。これは、インターシード（商標
）TC7 のような製品を出血性創傷に適用する前に、トロンビンまたは任意のその
他の技法を用いて、考え得る最も完全な止血を実施する必要性を生じる。したが
って、癒着を防止するためには、止血特性も有する物質を開発することが有益で
ある。

【００１０】したがって、本発明は、術後癒着を防止することを目指すその特性を保持し、
必要な場合には改良さえしながら、前記の二重複合コラーゲン性物質を相当に完
成し、そしてそれらの止血特性を相当に改良することを目指す。本発明は、さらに術後癒着を防止し、治癒を促し得る止血性二重複合コラーゲ
ン物質を提供することも目指す。

【００１１】本発明の別の目的は、身体の特定の細胞によるコロニー形成を特に促し、そし
て短時間内に完全に生分解性で、製造工程の簡単な変更を行うことにより制御す
るのが容易であると思われるこのような材料を製造することである。本発明は、非毒性で、乾燥時に触ってもべとつかず、取り扱いを容易にするが
、しかし生理学的環境で、特に血液との接触に際して、付着特性を発現し得る生
分解性二重複合物質を提供する。

【００１２】本発明の別の目的は、このような二重複合物質を得るために特に経済的な方法
を提供することである。したがって、本発明は、生物適合性で、非毒性で、且つ１ヶ月未満で生分解可
能である二重複合コラーゲン性材料であって、コラーゲン成分、特にそのらせん
構造を少なくとも部分的に損失したコラーゲン、またはゼラチンを基礎にしたフ
ィルムを形成する層、およびポリマー成分を基礎にした、実質的には非圧縮性（
uncompacted)の、多孔性圧縮体（compress）を形成する層を唯一または主に包含
することを特徴とする二重複合物質を製造することを目指す。

【００１３】コラーゲン性成分だけでなく、フィルムは、好ましくは、コラーゲンと化学的
に反応しない少なくとも１つの高分子親水性添加剤を包含する。第二層は、非変性コラーゲンの、実質的には非圧縮性（uncompacted)の多孔性
圧縮体（compress）から製造され得る。本発明は、これらの物質の好ましい製造方法を提供することも目指す。

【００１４】この方法は、フィルムを形成するよう予定されたコラーゲン性成分を基礎にし
た液体溶液がゲル化される場合、ゲル化中に、圧縮体を構成するポリマー成分の
多孔性層がゲル化物質の表面に置かれる瞬間が存在し、前記の多孔性層の下部が
ゲルに一部浸透するが、一方で構成されるフィルムと多孔性層との間のほぼ完全
な接着を保証する構造を少なくとも部分的に保持し、多孔性層およびフィルムの
個々の特性のほとんどすべてを保存する、という発見を基礎にしている。本発明者は、最も驚いたことには、以下のことに気づいた： − コラーゲンフィルムは、その上部の凍結乾燥多孔性層の存在にもかかわら
ず、コラーゲンの液体層の脱水により形成され得る； − 上部多孔性層は、形成工程中のフィルムとの会合により分解されないしあ
るいは変えられない。

【００１５】したがって、本発明は、本発明の二重複合物質を取得する方法であって、コラ
ーゲン性成分の溶液が適切な不活性支持体上に予定された厚みに注がれてフィル
ムを形成すること、そしてポリマー成分から作られる実質的には非圧縮性の圧縮
体がゲル化中に前記の溶液上に適用されること、及びその後、得られた物質が乾
燥されるか放置乾燥されること、を特徴とする方法を提供することを目指す。本発明の方法を、以下にさらに詳細に記載する。本方法を実行するために、前記の二重複合物質のフィルムを形成するよう予定
されたコラーゲン性成分の水性溶液が調製される。

【００１６】本発明によれば、「コラーゲン性成分」という用語は、好ましくは、加熱また
は任意のその他の方法によりその螺旋構造を少なくとも部分的に損失したコラー
ゲン、あるいはゼラチンを示す。「ゼラチン」という用語は、ここでは、加熱により変性された、そしてその鎖
が少なくとも部分的に加水分解される（分子量100kDa以下）コラーゲンから作ら
れた市販のゼラチンを含む。本発明の目的のために用いられるコラーゲン成分は、好ましくは、主にα鎖（
分子量約100kDa）から成る非加水分解化コラーゲンから生成される。

【００１７】本発明の情況では、α鎖とは、完全α鎖、あるいは少数のアミノ酸の損失によ
り産生されるこれらの完全α鎖の断片を意味する。「非加水分解化」という用語は、本発明により用いられる場合、10％未満のコ
ラーゲン鎖が約100kDaより小さい分子量を有することを意味する。コラーゲンのらせん構造を変性するために加熱が用いられる場合、加熱は中等
度であり、そして穏やかな条件下で提供されて、このようにして生成されるゼラ
チンの加水分解的切断による分解を回避せねばならない。市販のゼラチンは本発明に用いられ得るが、しかし好ましくはない。

【００１８】用いられるコラーゲンは、ヒトまたは動物起源のものであり得る。それは特に
、Ｉ型ウシコラーゲン、あるいはＩ型またはIII 型ヒトコラーゲン、あるいは最
後の２つの型の任意の割合での混合物であり得る。本来のコラーゲンは、なるべくなら、特にペプシン消化によりテロペプチドを
排除するために、酸性溶液中で、またはプロセッシング後に用いられる。コラーゲンは、酸化的切断によっても修飾され得る。この目的のために、M. T
ARDY等により記載された技術（仏国特許出願第2 601 371 号および米国特許出願
第4 931 546 号）を適用する過ヨウ素酸またはその塩の１つが用いられ得る。

【００１９】この技法は、手短に言えば、酸溶液中で、10〜25℃の温度で10〜72時間、1 〜
10^-5Ｍ、好ましくは5 ・10^-3〜10^-1Ｍの濃度で過ヨウ素酸またはその塩の１つの
溶液とコラーゲンを混合することから成る、ということが想起される。この方法は、コラーゲンの構成成分のいくつか、即ちヒドロキシリシンおよび
糖を分解し、したがって架橋を生じな遺伝子反応性部位を作る。コラーゲンの酸化的切断は、コラーゲン性物質の後に中等度の架橋を可能にす
るが、しかし本発明は中等度架橋のその他の手段により、例えばβまたはγ線照
射、あるいは中等度架橋のその他の作用物質、例えば、適切に低および非毒性用
量での化学試薬により、この機能を提供する可能性を排除しない。

【００２０】いくつかの適用のために、本発明の二重複合物質のフィルム部分は、酸化され
ないコラーゲン、または非酸化および酸化コラーゲンの任意の割合の混合物から
作られる。本発明の好ましい実施態様では、前記のようなコラーゲン性成分の溶液が用い
られ、これは、酸化的切断により一部または完全に修飾されて、5 〜50g/L のコ
ラーゲン濃度を生じ得る。コラーゲンまたはゼラチン濃度は、好ましくは30g/L
である。

【００２１】このようにして調製された酸化コラーゲン、非酸化コラーゲンまたはそれらの
混合物の溶液は、例えば、37℃を越える温度に、好ましくは40〜50℃の温度に、
少なくとも１時間加熱される。これは、少なくとも部分的に変性されるコラーゲ
ンのらせん構造をもたらす。特に、ゼラチンと似ているが、しかし基本鎖の分子量が100kDa以上である最終
調製物が得られる。コラーゲン溶液を37℃より高い温度に加熱するとコラーゲンのらせん構造の漸
次損失を生じるが、しかし本発明は、その他の物理的または化学的手段により、
例えば超音波処理により、またはカオトロピック剤の付加によりこれを達成する
可能性を排除しない。

【００２２】本発明の変法によれば、少なくとも１つの高分子親水性添加剤が前記の調製物
に付加され、これは好ましくはコラーゲン性成分と化学的に非反応性である。「コラーゲン性成分と化学的に非反応性である」とは、ここでは、存在するコ
ラーゲンと反応するとは思われない、特に架橋中に反れと共有結合を形成しない
親水性化合物を意味する。本発明の高分子親水性添加剤は、有利には、3,000 ダルトンを越える分子量を
有する。それは、好ましくは分子量3,000 〜20,000ダルトンの合成親水性ポリマーで構
成され得る。ポリエチレングリコールが特に好ましい。

【００２３】それは、多糖でも構成され、その中ではデンプン、デキストランおよびセルロ
ースが挙げられる。分子中にカルボキシル機能を示すこれらの多糖の酸化形態も用いられ得る。ムコ多糖も本発明の目的のために用いられ得るが、しかし、それらの特定の動
物起源がそれらの調製を困難にし、したがって追跡可能性の規準を満たすために
、好ましくない。親水性添加剤は、特にその用途、価格、安全性、生分解性および／または排除
の容易さに関する種々のパラメーターにより選択される。

【００２４】親水性添加剤（１または複数の）の濃度は、コラーゲン性成分の2 〜10分の１
である。本発明の実行変法によれば、グリセリンがコラーゲン性成分／親水性添加剤（
単数または複数）の混合物に付加される。この場合、グリセリンの濃度は、有益には、３〜８g/L であり、コラーゲン性
成分濃度の３分の１を超えない。コラーゲン性調製物では、コラーゲン性成分、親水性添加剤（単数または複数
）および存在する場合のグリセリンの濃度は、好ましくは、それぞれ、コラーゲ
ン性成分に関しては２〜10％、親水性添加剤（単数または複数）に関しては0.6
〜４％、そしてグリセリンに関しては0.3 〜2.5 ％である。

【００２５】コラーゲン性調製物は、30〜50℃の温度で液化される。それは、有益には、中性ｐＨに中和されて、加熱によるコラーゲンの加水分解
を回避し、生理学的ｐＨのフィルムを得る一方で、混合物が前記のような酸化コ
ラーゲンを含有する場合には、コラーゲンを予備架橋させる。本発明の方法の実行のためには、ポリマー成分を基礎にした実質的には非圧縮
性の多孔性圧縮体も調製される。

【００２６】本発明の「ポリマー成分」という用語は、止血および／または治癒特性を有す
る繊維性非毒性ポリマーを意味する。それは、非変性コラーゲン、あるいは主に
分子量約100kDaの非加水分解化α鎖から成る、加熱または任意のその他の方法に
よりそのらせん構造を少なくとも部分的に損失したコラーゲンであり得る。それ
は、多糖、例えばキチンまたはキトサン、あるいはアルコール機能のカルボキシ
ル機能への酸化により修飾される多糖、例えば酸化セルロースでも構成される。

【００２７】「非変性コラーゲン」という用語は、そのらせん構造を損失していないコラー
ゲンを意味する。本発明の二重複合物質の第二層に用いられるコラーゲンは、本来のコラーゲン
またはアテロコラーゲン、特にペプシン消化によりおよび／または前記のような
中等度の加熱後に得られるもので構成される。これらは、酸化、メチル化、スクシニル化または任意のその他の既知の方法に
より予め化学的に修飾され得る。コラーゲンの起源および種類は、前記のフィルムに関して記載されたものと同
様である。

【００２８】「実質的には非圧縮性多孔性圧縮体（substuntiolly non compacted porous c
ompress)」という用語は、凍結乾燥により得られるような多孔性構造を有するポ
リマー繊維から作られる圧縮体、あるいはその場合わずかに圧縮され得たより多
孔性の圧縮体を意味する。別の形態で定義される場合、多孔性圧縮体を形成する前記の層は75mg/cm²以下
、好ましくは20mg/cm²未満の密度を有する。これらの物質の多孔度を、図１および２に示す。孔のサイズは20から300 μm まで変化し、一般に100 〜200 μm である。

【００２９】多孔性圧縮体は、好ましくは凍結乾燥により、2 〜50g/L の濃度で4 〜25℃の
温度でコラーゲンの水性酸溶液から得られる。コラーゲンの濃度は、好ましくは
10g/L である。この溶液は、有益には、約７〜８のｐＨに中和される。多孔性圧縮体は、コラーゲンの溶液から調製された流動発泡体を凍結乾燥する
ことにより、またはコラーゲンを加熱し、それぞれ可変量（空気：水の容積は１
から10まで変わる）の容積の空気の存在下で乳化することによっても得られる。ポリマー成分から成る多孔性繊維性層は、好ましくは少なくとも0.2cm の厚み
を有し、特に0.3 〜1.5cm 厚が好ましい。

【００３０】実際の二重複合物質は、下記のように、フィルム形成層と多孔性圧縮体とを集
成することにより調製される。その最も簡単な実行方法では、本発明の方法は、フィルムを形成するよう予定
され、おそらくは親水性添加剤（単数または複数）およびグリセリンを含有する
コラーゲン性成分の溶液を適切な、実質的に平坦な支持体上に注ぎ、それを一様
に分布させることを包含する。支持体は不活性で、この場合、それは前記の構成成分と反応せず、そして架橋
工程に関与しない。それは、好ましくは、疎水性の、例えばＰＶＣまたはポリス
チレンである。

【００３１】しかしながら、この支持体は、わずかに接着されたままで、そしてその後、外
科的使用時に分離され得る剥離可能物質でも構成され得る。この支持体はそれ自体、溶液がその上に注がれるフィルム、例えば乾燥コラー
ゲン、またはゲル化の明らかにより伸展した状態のコラーゲン性物質ゲルの層で
も構成される。適用される薄層の密度は、好ましくは0.1 〜0.3g/cm²である。このコラーゲン性溶液は、有益には4 〜30℃の温度で、好ましくは18〜25℃で
注がれる。

【００３２】この溶液は放置されてゲル化し、前記と同様に調製された多孔性圧縮体がゲル
化中に前記の溶液に適用される。ゲル化中の溶液上への多孔性層の適用は、ゲル上に多孔性層を載せることを意
味し、適用は単なる重力により、あるいは任意に、わずかに圧縮するがしかし多
孔性層の任意の有意の圧縮を引き起こすには十分でない圧縮により継続される。ゲル化中に多孔性層が溶液に適用される瞬間は、ゲルは依然として柔軟で、多
孔性層または圧縮体を、有益には約0.05〜2mm 、好ましくは約0.1 〜0.5mm の距
離に浸透させる。

【００３３】この瞬間は、種々の時間に圧縮体または圧縮体の小部分をゲルに適用すること
により、経験的に確定され得る。一般に、ゲル化中の溶液が4 〜30℃の温度である場合、多孔性層は、溶液がそ
れを保持する表面上に注がれた5 〜30分後に適用される。それは、本発明の二重複合物質を得るために、放置乾燥されるかまたは乾燥さ
れる。フィルムを形成するよう予定されたコラーゲン性溶液が酸化コラーゲンを含む
場合、それが重合される一方で、二重複合物質が乾燥される。この乾燥は、望ましくは4 〜30℃の温度で、好ましくは18〜25℃で起こる。

【００３４】本物質は、必要な場合には、滅菌空気ジェット中で乾燥され得る。乾燥後、本発明の二重複合物質はその支持体から分離される。変法では、それ
は、コラーゲン性溶液がその上に注がれたコラーゲン性物質のフィルムまたは層
を含有するかまたは組み入れ得る。前記の方法は、多の種類の止血圧縮体、特に市販されているような圧縮体を用
いて、同様に実行され得る。これらの例は、酸化セルロースを基礎にした圧縮体
（サージセル（商標）またはインターシード（商標）圧縮体）あるいはキチンま
たはキトサンを基礎にしたものである。

【００３５】本発明の二重複合物質は周囲温度で安定であり、37〜40℃に上げ得る温度で取
り扱われるのに十分長い間安定なままである。コラーゲン性物質のフィルムは、厚みが好ましくは100 μm 未満、さらに好ま
しくは30〜75μm である。多孔性圧縮体は、好ましくは、厚みが0.2cm 〜1.5cm 、さらに好ましくは0.3c
m 〜1.2cm である。意図された用途によれば、本発明に合致する二重複合物質は、滅菌等のような
種々のルーチン工程を施され得る。

【００３６】滅菌は、望ましくは、β（電子線照射）またはγ（放射性コバルトを用いた照
射）線を用いた照射により提供される。本発明の二重複合物質は、意図された用途に適したサイズであるかまたはその
サイズに切断される場合に、用いられ得る。本発明は、非常に多孔性で、非常に厚くて、有効な圧縮体またはスポンジを形
成し得る繊維性ポリマー、特に非変性コラーゲンの層が、十分範囲を限定されそ
して適切な特性および寸法を有する薄コラーゲン性層に非常にしっかり結合され
る二重複合物質の製造をもたらした。

【００３７】このような２層物質は１組の、特に意外なことに、止血性の抗術後癒着および
生分解性を示す、ということがその後確定された。得られる生物物質は、取り扱いが容易である。それは、乾燥時に、手術器具お
よび手袋に付着しない。それは許容可能な機械的耐性を示す一方で、複合物質のフィルム中の親水性素
子により提供されるある種の柔軟性を保持する。

【００３８】本発明の物質は局所止血性であり、その有効成分は、内因性コラーゲンと同様
に、止血および治癒工程に寄与するポリマー成分、特に非変性コラーゲンまたは
酸化セルロースである。それは、好ましくは、止血が得られるまで、出血部位に
圧力とともに適用される。血液は、物質の多孔性層により吸収され、封止バリア
として作用する物質のフィルムにより物質下で濃縮される。ポリマーとの接触時
に、それは止血栓および／または凝血塊に変換される。本物質は、ポリマーによる止血栓および／または凝血塊の形成により、非常に
迅速に出血中の創傷に付着する。

【００３９】本発明の圧縮体の止血特性のかなりの改良は、生物物質を横断して、またはそ
の平面に広がらないようにしながら、大量の血液を吸収する可能性によると考え
られる。さらに、創傷により指示される領域内での多孔性圧縮体を通しての血液
の拡散は、止血物質と血小板との接触面積を増大する。したがって、それは、凝
固を得るための種々の方法に影響を及ぼすことにより止血を促進し、その最終段
階は血小板とフィブリンの網状構造の形成をもたらして、圧縮体の創傷への接着
を増強する。

【００４０】これに反して、前記の先行技術の２層コラーゲン性物質は不十分に多孔性であ
り、したがって血液が浸透できない。これは、良好な接着を提供しない圧縮体下
での血液の側方漏出を裏付ける。このために、出血を止めることがたいそう難し
くなる。本発明の二重複合コラーゲン性物質は、フィルムが粘着性を防止し、このよう
な創傷において複合物質が良好な接着を提供し、そして界面に血液が存在しない
ために、特に出血中の創傷において術後癒着を防止するのに特に適している。それらの止血特性および術後癒着の防止の他に、高多孔性ポリマー層およびコ
ラーゲンフィルムを組合せたその複合構造のために、本発明のコラーゲン性物質
は治癒を促す。

【００４１】本物質の多孔性部分は、周囲細胞により容易にコロニー化され得る。フィルム
は、それが細菌および微生物に対するバリアを形成するので、数日間、治癒中の
創傷を保護する。癒着を防止する本物質のフィルムの力は、創傷の治癒を促す多孔性層の物質に
用いられるポリマーによっても増強される。本発明によれば、二重複合コラーゲン性物質は、したがって、出血中の創傷に
おける止血および術後癒着の防止に有用である一方で、治癒を促進する。

【００４２】さらに、高分子親水性添加剤は、２〜３日間、コラーゲン性物質を通しての拡
散により排除され、この物質の膨潤は１ヶ月未満でのコラーゲン性フィルムの分
解を促す。本発明の二重複合物質は、治癒を促進するためにも用いられ得る。その非常に
開放的な多孔性構造は、迅速な細胞コロニー形成を促進する。フィルムは多孔性
部分を単離してそれを特定の細胞に近づけさせる。一例として、繊維芽細胞はin vitroで本物質の多孔性部分で培養され得るし、
上皮細胞は２つの一時的分離画室を作るフィルム上で培養され得る。

【００４３】しかしながら、これは好ましくはないけれども、コラーゲン性成分のフィルム
および非圧縮化多孔性圧縮体は、生物適合性、生分解性および非毒性接着剤によ
り、この薬剤がフィルムと圧縮体との間に十分強い結合を提供し得る間は、結合
され得るが、しかしそれは少量で存在するに過ぎない。接着剤の例は、手術用にかわ、特にTardy 等の特許、即ち米国特許出願第5 61
8 551 号およびWO 98/15299 に記載されているフィブリンおよびコラーゲン性に
かわである。

【００４４】本物質とそれらの止血力および術後組織癒着を防止する能力との考え得る異な
る組合せを示す実施例の助けを借りて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれ
らに限定されない。本発明によれば、その後必要なサイズおよび形状に切断される圧縮体が製造さ
れ得る化、あるいは必要なパッチのサイズおよび形状を有する生物物質が調製さ
れ得る。

【００４５】［実施例］実施例１．中性ｐＨを有するコラーゲン圧縮体の調製用いられるコラーゲンは、既述の技法を用いて仔ウシ真皮から抽出され、おそ
らくはペプシン消化により可溶性にされ、そして食塩水沈降により精製されたＩ
型ウシコラーゲンである。Ｉ型またはIII 型ヒトコラーゲンまたはこれらの任意
の割合の混合物が、同一方法で用いられ得る。

【００４６】周囲温度で25℃以下で、限外濾過水2070g 中に湿コラーゲン（湿度12％）23g
を溶解することにより、コラーゲンの10g/l 溶液を調製する。水酸化ナトリウム
を用いてそれを中性ｐＨに中和すると、コラーゲンの沈澱が生じる。次に懸濁液を凍結乾燥プレート上に0.51g/cm²で注ぎ、残り約24時間の１サイ
クルを用いて凍結乾燥して脱水させる。最後に、変法で、凍結乾燥コラーゲン圧縮体を60℃に数時間（4 〜15）加熱す
ると、いくつかの用途において良好な凝集力および機械的耐性が提供される。

【００４７】実施例２．5 〜5.5 のｐＨを有するコラーゲン圧縮体の調製 5 〜5.5 のｐＨを有するコラーゲン圧縮体の調製は、コラーゲン沈降減少を制
限するのに役立つ。それは実施例１と同様に調製されるが、唯一異なる点は、コ
ラーゲンの等電点に近いｐＨ、即ちｐＨ５および5.5 での水酸化ナトリウムによ
るコラーゲン溶液の中和である。

【００４８】実施例３．酸性ｐＨを有するコラーゲン圧縮体の調製実施例１と同様にして、かすかに酸性の圧縮体を調製するが、唯一異なる点は
、コラーゲン溶液が中和されず、これは任意のコラーゲン沈澱を回避する。

【００４９】実施例４．酸化コラーゲンの溶液の調製本実施例に用いられる30g/L の酸化コラーゲンを特許FR-A-2 715 309により調
製する。酸性ｐＨまたはペプシン消化で可溶化し、既述の技法による食塩水沈澱
により精製することによって仔ウシ真皮から抽出したＩ型ウシコラーゲンを用い
る。 COLLAGEN Corp.によりビトロゲン（商標）またはザイダーム（商標）の名称で
販売されている製品が、本用途に用いられる。

【００５０】 NaClを付加してコラーゲンの酸性溶液を沈澱させ、その後、80％から100 ％に
濃度を増大したアセトンの水性溶液を用いて、得られた沈澱を洗浄および乾燥す
ることにより得られた乾燥コラーゲン繊維が、好んで用いられる。Ｉ型またはIII 型ヒトコラーゲンまたはこれらの任意の混合物を、同一方法で
用い得る。 0.01N HCl 中にそれを溶解することにより、コラーゲンの30g/l 溶液を調製す
る。その容積は49リットルである。過ヨウ素酸を８Mmの最終濃度で、即ち1.83g/
l でそれに付加する。酸化は周囲温度で約22℃で３時間、光から離れて実施する
。

【００５１】次に等容積の塩化ナトリウム溶液をその溶液に付加して、41g/L NaClの最終濃
度を得る。 30分間待った後、約100 μの多孔度を有する編織物フィルターを通してのデカ
ンテーションにより沈殿物を収集し、次に0.01N のHCl 中のNaClの41g/L 溶液で
４回洗浄する。これは、19kgの酸性食塩水沈澱を生じる。この洗浄方法は、コラ
ーゲンの酸化中に過ヨウ素酸またはヨウ素誘導体の微量物質をすべて排除する。次に、80％アセトンの水性溶液中での数回の洗浄を用いてコラーゲン沈殿物を
濃縮し、存在する塩を排除する。

【００５２】 100 ％アセトン中での最終洗浄を用いて、望ましくない化学生成物の痕跡を有
さない酸性酸化非網状コラーゲンの高密度のアセトン沈殿物3.6kg を調製する。アセトンペーストを40℃の無発熱性蒸留水で希釈して、44リットルの容積に関
して、３％濃度のコラーゲンを得る。酸化コラーゲンのこの懸濁液を用いて、実
施例１、２および３と同様の方法で、多孔性圧縮体を調製する。

【００５３】実施例５．加熱コラーゲンの溶液の調製中性ｐＨで約50g/l の濃度のコラーゲンゲルを45℃に10分間加熱して、それを
流動体にする。４容積の空気またはその他の気体を、互いに反対に取り付け、接続させた２本
の注射器により加熱コラーゲンの溶液に混入し、エマルションを生成する。プラ
ンジャーを連続的に引いたり押したりすることにより、各注射器の別々の内容物
を一様に混合する。エマルションを凍結乾燥プレート上に調製し、冷却してゲル化し、次に凍結し
、そして凍結乾燥する。

【００５４】実施例６．フィルムを形成するよう意図された酸化加熱コラーゲンの溶液の調製実施例４に記載した44リットルの容積の懸濁液を50℃で30分間加熱し、次に、
40℃の乾燥オーブン中の0.45μの多孔度の膜を通して滅菌条件下で濾過する。この溶液が均質になったらすぐに、35℃で、PEG4000(4000ダルトンの分子量を
有するポリエチレングリコール）およびグリセリンの滅菌濃縮溶液をそれに付加
して最終濃度0.9 ％のPEG 、0.54％のグリセリンおよび2.7 ％の酸化コラーゲン
を生じた。これらの付加がなされたらすぐに、水酸化ナトリウムの濃縮溶液を付加するこ
とにより、溶液のｐＨを7.0 に調整する。

【００５５】実施例７．フィルムを形成するよう意図された非酸化、加熱コラーゲンおよび酸化コラーゲンの混合物を含む溶液の調製フィルム用に用いられるコラーゲン溶液の調製の変法は、加熱非酸化コラーゲ
ンまたは実施例６と同様に調製した加熱酸化コラーゲンと加熱非酸化コラーゲン
の任意の割合の混合物を用いるものである。非酸化加熱コラーゲンを調製するた
めに用いられるコラーゲンは、既述の技法を用いて仔ウシ真皮から抽出され、お
そらくはペプシン消化により可溶性にされ、そして食塩水沈降により精製された
Ｉ型ウシコラーゲンである。Ｉ型またはIII 型ヒトコラーゲンまたはこれらの任
意の割合の混合物が、同一方法で用いられ得る。

【００５６】 42℃で限外濾過水1940g 中に湿コラーゲン（湿度12％）65.2g を溶解すること
により、非酸化加熱コラーゲンの30g/l 溶液を調製する。PEG4000(4000ダルトン
の分子量を有するポリエチレングリコール）、グリセリンおよび実施例６と同様
に調製されたできる限り酸化加熱コラーゲンの滅菌濃縮溶液を42℃でこの溶液に
付加して最終濃度0.9 ％のPEG 、0.54％のグリセリンおよび2.7 ％の酸化コラー
ゲンを生じる。水酸化ナトリウムの濃縮溶液を付加することにより、溶液のｐＨ
を7.0 に調整する。

【００５７】実施例８．フィルムを形成するよう意図された非酸化、加熱コラーゲンの酸性溶液の調製フィルム用の加熱非酸化コラーゲンの酸性溶液を実施例７と同様に調製するが
、異なる点を以下に示す：ｉ）使用されるコラーゲンは非酸化、加熱コラーゲンのみであり、この調製は
実施例１に記載されている。 ii）その中のPEG 、グリセリンおよびコラーゲンの最終濃度がそれぞれ0.9 ％
、0.54％および2.7 ％であるフィルム用に用いられる混合物は、酸性である。

【００５８】実施例９．コラーゲン圧縮体からの二重複合物質の調製実施例４〜７に記載されたようなフィルムを形成するよう意図されたコラーゲ
ン溶液を、約22℃の周囲温度で、PVC またはポリスチレンのような平坦な疎水性
支持体上に0.133g/cm²の密度で注いで薄層とする。実施例１、２または３と同様に調製されたコラーゲン圧縮体を、支持体上にそ
れを注いだ5 〜20分後に、加熱コラーゲンの溶液に均一に適用する。この待ち時
間は、それが液体コラーゲン中に溶解したりまたは部分的に脱水されたりしない
ようにするためにコラーゲン圧縮体の適用に必要なコラーゲン溶液ゲル化時間で
ある。

【００５９】圧縮体のゲル化コラーゲン溶液中の浸透は、0.5mm 未満であると判定される。次に本物質を滅菌空気ジェット中で周囲温度で脱水すると、約18時間で蒸発さ
れる。得られた二重複合物質は、支持体からの除去が容易である。それは、弱体化されることなく、関連の用途に必要な寸法に切断され得る。次に二重複合物質を気密性二重ポリエチレン袋中に入れる。そのユニットを、25〜35Kgy の用量でのγ線照射または電子線（β）照射によ
り滅菌する。

【００６０】本物質は周囲温度で安定である。本物質中のグリセリンの存在は、本質的に、より柔軟性のフィルムを製造する
のに役立ち、その使用を促す。本物質は、グリセリンを用いずに調製され得る。高分子親水性作用物質としてのPEG4000 の使用は、限定されない。PEG3000 、
PEG6000 または多糖、例えば可溶性デンプン（OSI, France ）およびデキストラ
ンT40(Pharmacia Fine Chemicals, Sweden）が代わりに用いられ得る。図１および２は、それぞれ40および200 倍の倍率で走査電子顕微鏡下で撮影さ
れた写真であって、前記のようにして調製された二重複合物質の構造を示す。

【００６１】実施例10．酸化セルロース圧縮体を用いた二重複合物質の調製本方法は実施例９と同一であるが、しかしインターシード（商標）またはサー
ジセル（商標）の名称で市販されている酸化セルロースを基礎にした多孔性圧縮
体を用いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例１と同様の圧縮体から作られた実施例２の検体を示す。フィル
ムは実施例８と同様に生成される。

【図２】図２は、実施例３と同様の圧縮体から作られた実施例９の検体を示す。フィル
ムは、実施例８と同様に生成される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者タヨ，ジャン−ルイフランス国，エフ−69890 ラトゥールデサルバグニー，リュドゥグレフィエール１Ｆターム(参考） 4C081 AA02 AA14 AC03 BA11 BA13 BA16 CA031 CA041 CA182 CD012 CD022 CD032 CD052 CD092 CD121 CD131 CD151 CE10 DA02 DA04 DB05 DB06 DC02 DC03 DC13 EA02 EA03 EA04 EA05 EA06 EA12 EA14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生物適合性で、非毒性で、且つ１ヶ月未満で生分解可能であ
る二重複合コラーゲン性材料であって、コラーゲン成分、特にそのらせん構造を
少なくとも部分的に損失したコラーゲン、またはゼラチンを基礎にしたフィルム
を形成する層と、およびポリマー成分を基礎にした、実質的には圧縮化されてい
ない多孔性圧縮体を形成する層である２つのしっかり結合された層を唯一または
主に包含することを特徴とする二重複合コラーゲン性物質。
【請求項２】前記コラーゲン性成分がそのらせん構造を少なくとも部分的
に損失したコラーゲンから成るかまたはそれを含有することを特徴とする請求項
１の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項３】前記コラーゲン成分が主にα鎖から成る加水分解されていな
いコラーゲンから生成されることを特徴とする請求項２の二重複合コラーゲン性
物質。
【請求項４】前記コラーゲン性成分がゼラチンから成るかまたはそれを含
有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかの二重複合コラーゲン性物質。
【請求項５】前記コラーゲン性成分が酸化的切断により修飾されたコラー
ゲンから成るかまたはそれを含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか
のコラーゲン性物質。
【請求項６】前記フィルムを形成する層がさらにコラーゲン成分と化学的
に反応しない少なくとも１つの高分子親水性添加剤を含有することを特徴とする
請求項１〜５のいずれかの二重複合コラーゲン性物質。
【請求項７】前記高分子親水性添加剤が3000ダルトンより大きい分子量を
有することを特徴とする請求項６の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項８】前記高分子親水性添加剤が3000〜20,000ダルトンの分子量を
有することを特徴とする請求項７の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項９】前記高分子親水性添加剤がポリエチレングリコールであるこ
とを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１０】前記親水性添加剤が多糖、特にデンプン、デキストランま
たはセルロースあるいはムコ多糖から選択されることを特徴とする請求項６〜９
のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１１】前記親水性添加剤が酸化多糖であることを特徴とする請求
項６〜10のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１２】前記親水性添加剤（１または複数）の濃度がコラーゲン性
成分の濃度の２〜10分の１であることを特徴とする請求項６〜11のいずれか１項
の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１３】前記フィルムを形成する層がさらにグリセリンを含有した
ことを特徴とする請求項６〜12のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１４】前記フィルムを形成する層が厚みが100 μm 未満、好まし
くは30μm 〜75μm であることを特徴とする請求項１〜13のいずれか１項の二重
複合コラーゲン性物質。
【請求項１５】前記圧縮体を形成する多孔性層のポリマー成分がコラーゲ
ンから成るかまたはそれを含有することを特徴とする請求項１〜14のいずれか１
項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１６】前記圧縮体を形成する多孔性層のポリマー成分が多糖、特
にキチンまたはキトサンから選択されることを特徴とする請求項１〜14のいずれ
かの二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１７】前記ポリマー成分がアルコール機能のカルボキシル機能へ
の酸化により修飾される多糖、特に酸化セルロースから選択されることを特徴と
する請求項１〜14のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１８】前記圧縮体を形成する多孔性層が75mg/cm²以下、好ましく
は20mg/cm²未満の密度を有することを特徴とする請求項１〜17のいずれか１項の
二重複合コラーゲン性物質。
【請求項１９】前記圧縮体を形成する層の孔の平均サイズが20から300 μ
m まで変わることを特徴とする請求項１〜18のいずれか１項の二重複合コラーゲ
ン性物質。
【請求項２０】前記圧縮体を形成する層の孔の平均サイズが100 〜200 μ
m であることを特徴とする請求項１〜18のいずれか１項の二重複合コラーゲン性
物質。
【請求項２１】前記圧縮体を形成する層が厚みが少なくとも0.2 μm 、好
ましくは0.3 μm 〜1.5 μm であることを特徴とする請求項１〜20のいずれか１
項の二重複合コラーゲン性物質。
【請求項２２】コラーゲン性成分の溶液が適切な不活性支持体上にフィル
ムを形成するのに適した厚みに注がれること、そしてポリマー成分から作られる
実質的非圧縮化（non compacted)圧縮体（compress）がゲル化工程中に前記溶液
に適用されること、及び得られた物質が乾燥されるか放置乾燥されること、を特
徴とする請求項１〜21のいずれか１項の二重複合コラーゲン性物質の獲得方法。
【請求項２３】フィルムを形成するために、コラーゲンの濃度が5 〜50g/
L 、好ましくは30g/L であるコラーゲン性成分の溶液が調製されることを特徴と
する請求項22の方法。
【請求項２４】生来のコラーゲンの酸性溶液が調製されることを特徴とす
る請求項23の方法。
【請求項２５】前記コラーゲン性成分が酸化的切断により修飾されたコラ
ーゲンから成るかまたはそれを含有することを特徴とする請求項22〜24のいずれ
か１項の方法。
【請求項２６】前記コラーゲンが過ヨウ素酸またはその塩の１つによる処
理によって修飾されることを特徴とする請求項25の方法。
【請求項２７】コラーゲン性成分の溶液が37℃より高い温度に、好ましく
は40〜50℃の温度に加熱されることを特徴とする請求項22〜26のいずれかの方法
。
【請求項２８】請求項７〜11のいずれか１項に記載したようなコラーゲン
性成分に関して化学的に不反応性である少なくとも１つの高分子親水性添加剤が
コラーゲン性成分の溶液に付加されることを特徴とする請求項22〜27のいずれか
の方法。
【請求項２９】１または複数の親水性添加剤の濃度がコラーゲン性成分の
濃度の２〜10分の１であることを特徴とする請求項28のいずれかの方法。
【請求項３０】グリセリンがコラーゲン性成分の溶液に付加されることを
特徴とする請求項28および29のいずれかの方法。
【請求項３１】前記グリセリンの濃度が3 〜8g/Lであり、コラーゲン性成
分の濃度の３分の１を超えないことを特徴とする請求項30の方法。
【請求項３２】フィルムの形成のために、２〜10％のコラーゲン性成分、
0.6 〜４％の１または複数の親水性添加剤および0.3 〜2.5 ％のグリセリンを、
それらが存在する場合には、含有する水性溶液が調製されることを特徴とする請
求項22〜31のいずれか１項の方法。
【請求項３３】フィルムを形成するように意図された溶液が中和されるこ
とを特徴とする請求項22〜32のいずれか１項の方法。
【請求項３４】支持体がＰＶＣまたはポリスチレン支持体であることを特
徴とする請求項22〜33のいずれか１項の方法。
【請求項３５】支持体上に注がれる、フィルムを形成するよう意図された
溶液が0.1 〜0.3g/cm²の密度を有することを特徴とする請求項22〜34のいずれか
１項の方法。
【請求項３６】コラーゲン性溶液が4 〜30℃、好ましくは18〜25℃の温度
で注がれることを特徴とする請求項22〜35のいずれか１項の方法。
【請求項３７】コラーゲンベースの圧縮体が用いられることを特徴とする
請求項22〜36のいずれか１項の方法。
【請求項３８】多孔性圧縮体がコラーゲンの水性酸性溶液から調製され、
その濃度が2 〜50g/L 、好ましくはコラーゲンが変性されない場合には10g/L で
あることを特徴とする請求項37の方法。
【請求項３９】溶液が約７〜８のｐＨに中和されることを特徴とする請求
項38の方法。
【請求項４０】溶液が凍結乾燥されることを特徴とする請求項38または39
のいずれか１項の方法。
【請求項４１】凍結乾燥のために溶液が0.2 〜1.5g/cm²の密度で層に広げ
られることを特徴とする請求項40の方法。
【請求項４２】多糖、特にキチンまたはキトサンをベースにした止血圧縮
体が用いられることを特徴とする請求項22〜36のいずれかの方法。
【請求項４３】アルコール機能のカルボキシル機能への酸化により修飾さ
れた多糖、特に酸化セルロースを基礎にした止血圧縮体が用いられることを特徴
とする請求項22〜36のいずれか１項の方法。
【請求項４４】多孔性圧縮体が、ゲル化中にフィルムを形成するよう意図
された溶液に適用される場合に、圧縮体が約0.05〜2mm 、好ましくは約0.1 〜0.
5mm 、形成中のゲル中で浸透させられることを特徴とする請求項22〜43のいずれ
かの方法。
【請求項４５】得られた物質が滅菌空気のジェット中で乾燥されることを
特徴とする請求項22〜44のいずれかの方法。
【請求項４６】多孔性圧縮体がコラーゲン性エマルションおよび気体を凍
結乾燥することにより生成されることを特徴とする請求項22〜45のいずれかの方
法。
【請求項４７】得られた物質が、特にβまたはγ線照射により滅菌される
ことを特徴とする請求項22〜46のいずれかの方法。