KR20250018400A

KR20250018400A - 알긴산염 및 이를 포함하는 지혈재

Info

Publication number: KR20250018400A
Application number: KR1020247043537A
Authority: KR
Inventors: 키요카즈 나카지마; 사야카 스즈키; 마사히로 사토; 류이치 니시다; 코스케 야마우치; 켄토 아즈마; 준지 야마모토; 타카히로 요시하라; 카츠키 야마다
Original assignee: 오사카 유니버시티; 가이겐 파마 가부시키가이샤
Priority date: 2022-06-24
Filing date: 2023-06-13
Publication date: 2025-02-05
Also published as: WO2023248876A1; JPWO2023248876A1; JP7642954B2; EP4545572A1

Abstract

본 발명은 종래의 알긴산염보다 지혈 효과가 우수한 알긴산염을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은, 카르복실기의 칼슘염과 그와 다른 카르복실(염)기를 갖는 알긴산염으로서, 상기 알긴산염은, 알긴산염을 구성하는 반복 단위(구조 단위)에 있어서의 칼슘 염기 함유 구조 단위를 알긴산 칼슘으로 하고, 그와 다른 카르복실 (염)기 함유 구조 단위를 알긴산 나트륨으로 하여, 상기 알긴산염을 알긴산 나트륨과 알긴산 칼슘의 혼합물로 환산한 경우의, 알긴산 칼슘의 질량비율(칼슘 함유율)이, 1~99질량%인 것을 특징으로 하는 알긴산염이다.

Description

알긴산염 및 이를 포함하는 지혈재

본 발명은 알긴산염 및 이를 포함하는 지혈재에 관한 것이다.

알긴산은, 갈조류에 함유된 다당류이며, 만누론산 및/또는 글루론산으로 이루어진 중합체이다.

알긴산은 수불용성이지만, 알긴산 나트륨이나 알긴산 칼륨 등의 알긴산의 염은, 물에 용이하게 녹아 증점 작용을 나타내는 것이나, 칼슘 이온과의 공존에 의해 용이하게 겔화하기 때문에, 증점제나 겔화제, 안정제 등으로서 식품, 의약품, 의료 재료, 화장품 등의 분야에서 널리 이용되고 있다.

알긴산이나 알긴산염은, 물과 반응하여 겔화하는 성질에 기초하여, 지혈 등에 사용되는 의료 재료로서 종래 검토되고 있다.

예를 들면 특허문헌 1에는, (A) 겔화제, (B) 유기산 및 무기산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 산과 2가의 금속의 염, 및 (C) 폴리에틸렌글리콜을 함유하는 것을 특징으로 하는 고체 형태의 약학 조성물이 개시되어 있다.

특허문헌 2에는, 가용성 알기네이트를 포함하는 제1 용기와 불용성 알기네이트/겔 형성성 이온 입자를 포함하는 제2 용기로 이루어지는 알기네이트 겔 제조용 키트가 개시되어 있다.

특허문헌1: 국제공개 제2013/077414호 특허문헌2: 일본 특허공개 제2008-515927호 공보

상술한 바와 같이, 알긴산염은, 종래, 여러 가지 용도에 이용되고 있고, 지혈재로서도 사용되고 있지만, 지혈 효과를 더욱 높이는 개량의 여지가 있었다.

본 발명은 상기 현상을 감안하여 이루어진 것으로, 종래보다 지혈 효과가 우수한 알긴산염을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자는, 알긴산염에 대해 여러가지 검토한 바, 카르복실기의 칼슘염을 갖는 알긴산염으로서, 카르복실(염)기에 있어서의 칼슘의 함유 비율이 소정의 범위인 알긴산염이, 지혈 효과가 우수하다 이것을 발견하고, 상기 과제를 훌륭하게 해결할 수 있다는 것을 생각해, 본 발명에 도달한 것이다.

본 발명은, 이하의 알긴산염 등을 포함한다.

〔1〕카르복실기의 칼슘염과 그와 다른 카르복실(염)기를 갖는 알긴산염으로서, 상기 알긴산염은, 알긴산염을 구성하는 반복 단위(구조 단위)에 있어서의 칼슘 염기 함유 구조 단위를 알긴산 칼슘으로 하고, 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위를 알긴산 나트륨으로 하고, 상기 알긴산염을 알긴산 나트륨과 알긴산 칼슘의 혼합물로 환산한 경우의, 알긴산 칼슘의 질량 비율(칼슘 함유율)이, 1∼99질량%인, 알긴산염.

〔2〕질량 평균 분자량이 1만 이상인, 상기 〔1〕에 기재된, 알긴산염.

〔3〕만누론산염 유래의 구조 단위와 글루론산염 유래의 구조 단위를 갖고, 알긴산염에 있어서의 전체 양이온을 양성자로 치환한 경우의 만누론산 유래의 구조 단위와 글루론산 유래의 구조 단위의 비율(만누론산/글루론산)이 0.6 이상인, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된, 알긴산염.

[4] 부피 밀도가 0.2g/㎤ 이상인 , 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된, 알긴산염.

[5] 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 알긴산염을 포함하는, 지혈재.

본 발명의 알긴산염은, 상술한 구성으로 되어, 지혈 효과가 우수하기 때문에, 지혈재 등에 적합하게 사용할 수 있다.

도 1은 표 2의 「지혈 정도의 평가 기준」에 있어서의 Grade A~D의 창부(創部)를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 9에서 얻어진 알긴산염 9를 출혈 부위에 살포(散布)하여 5 분 후에 지혈을 확인한 부분의 단면의 현미경 관찰 결과를 나타내는 사진이다.

이하에 본 발명의 바람직한 형태에 대해서 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 기재에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 적용할 수 있다. 또한, 이하에 기재되는 본 발명의 개개의 바람직한 형태를 2 또는 3 이상 조합한 형태도, 본 발명의 바람직한 형태에 해당한다.

<알긴산염>

본 발명의 알긴산염은, 카르복실기의 칼슘염을 갖는 알긴산염으로서, 1분자 중에 카르복실기의 칼슘염과, 카르복실기의 나트륨염 등의 그와 다른 카르복실(염)기가 혼재하는 것이다.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 알긴산나트륨과 칼슘염의 혼합물이 개시되고, 특허문헌 2에는, 알긴산나트륨과 알긴산칼슘의 혼합물이 개시되어 있지만, 이들은 1분자 중에 카르복실기의 칼슘 염과 그와 다른 카르복실(염)기가 혼재하지 않기 때문에, 본 발명의 알긴산염은 이러한 혼합물과 다르다.

본 발명의 알긴산염은 신속하게 혈액 중의 수분과 접촉하여, 출혈 부위를 색전(塞栓)시켜 국소 지혈의 효과를 발휘하는 것으로 생각된다.

본 발명의 알긴산염은, 만누론산(염) 및/또는 글루론산(염) 유래의 구조 단위를 반복 단위로서 갖는 것이며, 만누론산 또는 글루론산의 칼슘염 유래의 구조 단위인 칼슘 염기 함유 구조 단위와, 만누론산 또는 글루론산 또는 이들의 칼슘 이외의 그와 다른 염 유래의 구조 단위인 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위로 이루어진다.

본 발명의 알긴산염은, 알긴산염을 구성하는 반복 단위(구조 단위)에 있어서의 칼슘 염기 함유 구조 단위를 알긴산 칼슘으로서 하고, 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위를 알긴 산 나트륨으로서 하여, 상기 알긴산염을 알긴산 나트륨과 알긴산 칼슘의 혼합물로 환산한 경우의, 알긴산 칼슘의 질량비율(칼슘 함유율)이, 1∼99질량%이다.

본 발명의 알긴산염은, 1분자 중에 카르복실기의 칼슘염과 그와 다른 카르복실(염)기가 혼재하는, 즉, 칼슘 염기 함유 구조 단위와 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위가 혼재(混在)되어 있지만, 칼슘 함유율을 계산할 때에는, 칼슘 염기 함유 구조 단위를, 구조 단위의 수가 동일한 알긴산 칼슘으로 치환하고, 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위를, 구조 단위의 수가 동일한 알긴산 나트륨으로 치환하여, 알긴산염을 알긴산 나트륨과 알긴산 칼슘의 혼합물로서 산출한다.

본 발명에 있어서의 지혈 효과는, 알긴산염에 있어서 소정의 비율로 포함되는 칼슘 이온에 의한 이온 강도에 기초하여 발휘되기 때문에, 칼슘 함유율이 상기 범위이면, 알긴산염에 있어서의 칼슘 이외의 양이온의 종류는 특히 한정되지 않는다.

상기 칼슘 함유율은, 실시예에 기재된 바와 같이, 형광 X선 분석에 의해 측정할 수 있다.

예를 들어, 알긴산염이 알긴산 칼륨/칼슘인 경우, 형광 X선 측정에 있어서의 표준 물질로서, 알긴산 나트륨 대신에 알긴산 칼륨을 사용하여 칼륨 원소의 형광 X선의 강도를 측정하지만, 질량 비율의 산출에 있어서는, 알긴산염 중의 칼륨을 나트륨으로서 산출한다.

구체적으로는, 칼슘 원소와 칼륨 원소의 형광 X선의 강도에 기초하여, 알긴산 칼슘과 알긴산 칼륨의 질량 비율을 산출한 후, 알긴산 칼륨의 질량 비율의 값을 칼륨의 화학 당량으로 변환하여, 이것에 알긴산 나트륨(NaC₆H₇O₆)의 화학식량을 곱하여 얻은 값과, 알긴산 칼슘의 질량 비율의 값의 합계를 100으로 했을 때의, 알긴산 칼슘의 비율을 알긴산 칼슘의 질량 비율로 한다.

또한, 알긴산염이 산형(酸型)의 카르복실기를 갖는 경우, 형광 X선 측정에 있어서의 표준 물질로서, 알긴산 나트륨 대신에 산형의 알긴산을 사용하지만, 질량 비율의 산출에 있어서는, 알긴산염에 있어서의 양성자을 나트륨으로서 계산한다.

상기 알긴산염의 칼슘 함유율로서 바람직하게는 10~95질량%이다. 이것에 의해 상기 알긴산염은, 지혈 효과에 더욱 우수하게 된다.칼슘 함유율로서 보다 바람직하게는 20~90질량%이고, 더욱 바람직하게는 25~85질량%이고, 한층 바람직하게는 30~80질량%이며, 보다 한층 바람직하게는 40~80질량%이며, 특히 바람직하게는 50~80질량%이다.

상기 알긴산염은, 칼슘 함유율이 상기 범위인 한, 칼슘 염기 이외의 카르복실(염)기의 양이온은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 암모늄 이온 및 양성자 등을 들 수 있고, 2종 이상의 1가 양이온을 가져도 좋다. 바람직하게는 나트륨 이온, 칼륨 이온이고, 보다 바람직하게는 나트륨 이온이다.

상기 알긴산염에 있어서의 카르복실(염)기가 칼슘 염기 또는 나트륨 염기인 형태, 즉, 알긴산 나트륨/칼슘인 형태는, 본 발명의 바람직한 실시형태의 하나이다.

상기 알긴산염의 질량 평균 분자량은, 특별히 제한되지 않지만, 1만 이상인 것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 알긴산염은, 지혈 효과에 더욱 우수하게 된다. 질량 평균 분자량으로서 보다 바람직하게는 1만~1000만이고, 더욱 바람직하게는 2만~500만이며, 한층 바람직하게는 3만~300만이며, 보다 한층 바람직하게는 4만~200만이고, 더욱 한층 바람직하게는 5만~160만이고, 특히 바람직하게는 10만~100만이며, 특히 한층 바람직하게는 20만~80만이며, 가장 바람직하게는 30만~60만이다.

일 양태에 있어서, 상기 알긴산염의 질량 평균 분자량은, 50만 이하이어도 좋다.

상기 질량 평균 분자량은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.

상기 알긴산염은, 만누론산염 유래의 구조 단위 및/또는 글루론산염 유래의 구조 단위를 갖는 것이며, 만누론산염 유래의 구조 단위만으로 이루어지는 중합체라도, 글루론산염 유래의 구조 단위만으로 이루어지는 중합체여도 되지만, 만누론산염 유래의 구조 단위 및 글루론산염 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체인 것이 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 만누론산염 유래의 구조 단위란, 만누론산염의 적어도 1개의 수산기가 에테르기로 치환된 구조 단위를 나타낸다. 마찬가지로, 글루론산염 유래의 구조 단위는, 글루론산염의 적어도 1개의 수산기가 에테르기로 치환된 구조 단위를 나타낸다.

상기 알긴산염이 만누론산염 유래의 구조 단위 및 글루론산염 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체인 경우, 만누론산염 유래의 구조 단위와 글루론산염 유래의 구조 단위의 비율은 특히 제한되지는 않지만, 알긴산염의 전체 양이온을 양성자로 치환한 경우, 즉, 알긴산염을 알긴산으로 간주한 경우의 만누론산 유래의 구조 단위와 글루론산 유래의 구조 단위의 비율(만누론산/글루론산 비(比), 이하, M/G 비라고도 한다.)가 0.6 이상인 것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 알긴산염은, 지혈효과에 더욱 우수하게 된다. M/G 비로서 보다 바람직하게는 0.6~5이고, 더욱 바람직하게는 0.67~4이고, 한층 바람직하게는 0.7~4이며, 보다 한층 바람직하게는 0.8~3이고, 더욱 한층 바람직하게는 0.9~2이고, 특히 바람직하게는 0.9~1.5이다.

상기 만누론산 유래의 구조 단위와 글루론산 유래의 구조 단위의 비율은, Carbohydrate Research, 32 (1974), 217-225에 기재된 방법에 준하여 이하와 같이 측정할 수 있다.

알긴산은, 만누론산 유래의 구조 단위만을 갖는 MM 분획(劃分), 글루론산 유래의 구조 단위만을 갖는 GG 분획, 만누론산 유래의 구조 단위와 글루론산 유래의 구조 단위를 갖는 MG 분획이 임의로 결합한 복잡한 블록 공중합체이며, 이들의 양적 비율이나 배열의 방법에 따라 가수분해에 대한 저항성과 산에 대한 용해성이 다르다.

알긴산의 이러한 성질에 기초하여, 약염산을 사용하여 알긴산을, MM 분획, GG 분획, MG 분획으로 절단되는 조건으로 분해한 후, 각 분획을 통상 사용되는 방법에 의해 분획(分劃)한다. 얻어진 각 분획의 당량을 페놀 황산법으로 측정하고, 하기 식으로 M/G 비를 산출한다.

M/G=(MM 분획의 당량+(MG 분획의 당량/2))/(GG 분획의 당량+(MG 분획의 당량/2))

상기 알긴산염은, 부피 밀도가 0.2g/㎤ 이상인 것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 알간산염은, 지혈효과에 더욱 우수하게 된다. 부피 밀도로서 보다 바람직하게는 0.2~3.0g/㎤ 이고 , 더욱 바람직하게는 0.25~2.5g/㎤이며, 한층 바람직하게는 0.3~2.0g/㎤이며, 보다 일층 더욱 바람직하게는 0.4~1.5g/㎤이고, 특히 바람직하게는 0.5~0.9g/㎤ 이다 .

상기 부피 밀도는, 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다.

<부피 밀도의 측정 방법>

몰드(mold) 및 다이(die)(φ8mm, 각진 모서리)에 스테아르산 마그네슘을 도포한 후, 몰드에 알긴산염을 충전하고(충전 깊이 10mm), 수동식 탁상 정제 성형기를 사용하여 타정(打錠) 후, 얻어진 정제(錠?)의 중량을 측정하고, 하기 식에 기초하여 부피 밀도를 측정한다.

부피 밀도(g/㎤)=W/V

W: 정제의 중량(g)

V : 몰드의 체적 (0.5024㎤)

상기 알긴산염은, 구멍(aperture) 2000㎛의 체(sieve)를 통과하고, 구멍 10㎛의 체를 통과하지 않는 입자의 비율이 80% 이상인 것이 바람직하다. 이러한 입자의 비율로서 보다 바람직하게는 90% 이상이다. 구멍 10㎛의 체를 통과하지 않는 입자의 비율이 80% 이상인 것에 의해, 알긴산염을 지혈재로서 사용할 때에, 알긴산염이 공간에 비산하는 것을 충분히 억제할 수 있다. 구멍 2000 ㎛의 체를 통과시킴으로써, 알긴산염의 분무(噴霧)가 용이 해지고, 또한 출혈점으로의 처리가 용이해진다.

상기 알긴산염이 통과하는 체의 구멍으로서 보다 바람직하게는 1000㎛이고, 더욱 바람직하게는 800㎛이며, 한층 바람직하게는 600㎛이며, 특히 바람직하게는 500㎛이다.

상기 알긴산염이 통과하지 않는 체의 구멍으로서 보다 바람직하게는 20㎛이고, 더욱 바람직하게는 50㎛이며, 한층 바람직하게는 80㎛이며, 특히 바람직하게는 100㎛이다.

상기 알긴산염은, 이하의 방법에 의해 측정되는 팽윤도(膨潤度)가, 80% 이상인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 100% 이상이다.

<팽윤도의 측정 방법>

바이알 병에 0.1g의 샘플을 칭량하고, 바이알 병 중의 샘플의 충전(充?) 높이를 캘리퍼스 등을 이용하여 측정(초기 높이 h0)한다. 이어서 2mL의 생리 식염수를 천천히 부어, 실온에서 정치(靜置)한다.생리 식염수의 첨가 종료로부터 2분 후에 바이알 병을 상하 전도하고, 바이알 병 바닥에 머물렀던 샘플의 팽윤 높이(ht)를 측정하고, 이하의 식을 이용하여 팽윤도를 산출한다.

팽윤도(%)=(ht-h0)/h0×100

h0: 팽윤 전 샘플의 충전 높이(mm)

ht: 팽윤 후의 샘플의 팽윤 높이(mm)

상기 알긴산염의 형태는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 분말상, 섬유상(면상, 시트상 등), 겔상, 용액상, 퍼티(putty)상 등을 들 수 있지만, 분말상인 것이 바람직하다. 분말상의 경우, 창부(創部)의 부위 및 형상에 불문하고, 신속하게 알긴산염이 출혈 부위를 피복할 수 있고, 알긴산염이 출혈 부위에 머물기 쉽기 때문에, 보다 빨리 혈액 중의 수분과 접촉할 수 있는 것에 기초하여, 지혈 효과에 더욱 우수하게 된다.

<알긴산염의 제조 방법>

본 발명의 알긴산염의 제조 방법은 특별히 제한되지 않고, 통상 사용되는 방법에 의해, 알긴산을 1가의 양이온 및 칼슘 이온으로 치환하는, 알긴산의 1가의 염을 칼슘 이온으로 치환하거나, 또는 알긴산 칼슘에서 칼슘 이온을 1가의 양이온으로 치환함으로써 제조할 수 있지만, 알긴산의 1가의 염과 칼슘염을 혼합하는 공정(A)와, 공정(A)에서 얻어진 생성물을 탈염·탈수하는 공정(B)를 실시하여 제조하는 것이 바람직하다.

상기 알긴산염의 제조 방법의 공정 (A)에 있어서의 알긴산의 1가의 염으로서는, 특별히 제한되지 않지만, 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속염, 암모늄염 등을 들 수 있다. 바람직하게는 알긴산 나트륨, 알긴산 칼륨이고, 보다 바람직하게는 알긴산 나트륨이다.

알긴산 나트륨, 알긴산 칼륨, 알긴산 암모늄은, 수용성이며, 또한 시판되고 있어 입수가 용이하다.

상기 알긴산염의 제조 방법의 공정(A)에서 사용되는 칼슘염은, 칼슘 원소를 포함하는 화합물이면 특별히 제한되지 않지만, 염화칼슘, 황산칼슘, 질산칼슘, 탄산칼슘, 인산칼슘, 탄산수소칼슘, 수산화칼슘 등을 들 수 있다.

칼슘염으로서 바람직하게는 염화칼슘이다.

상기 알긴산염의 제조 방법의 공정(A)는, 알긴산의 1가의 염과 칼슘염을 혼합하는 한 특별히 제한되지 않지만, 알긴산 나트륨 수용액과 칼슘염의 수용액을 혼합하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 공정 (A)에 있어서, 알긴산의 1가의 염의 수용액을 사용하는 경우, 알긴산의 1가의 염의 농도는 특별히 제한되지 않지만, 알긴산 나트륨 환산으로, 0.1~50wt/v%인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.5~30wt/v%이고, 더욱 바람직하게는 1~20wt/v%이다.

상기 알긴산의 1가의 염의 농도는, 알긴산 나트륨 환산 농도이며, 알긴산의 1가의 염이, 예를 들어, 알긴산 칼륨인 경우, 칼륨을 나트륨으로 치환하여 농도를 산출하는 것으로 한다.

상기 공정(A)에 있어서, 칼슘염의 수용액을 사용하는 경우, 칼슘염의 농도는 목적으로 하는 칼슘 함유율에 따라 적절히 조정할 수 있다.

상기 공정 (A)에 있어서, 알긴산의 1가의 염과 칼슘염을 혼합한 후, 교반하는 것이 바람직하다. 교반 시간은 특별히 제한되지 않지만, 1~30 분이 바람직하다. 보다 바람직하게는 5~10분이다.

상기 공정 (A)는, 알긴산의 1가의 염과 칼슘염을 혼합한 후, 필요에 따라 교반한 후, 유기 용매를 첨가하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 얻어진 조(粗) 알긴산염이 여과하기 쉬워진다.

유기 용매로서는 특별히 제한되지 않지만, 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 저급 알코올을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직하게는 에탄올이다.

상기 에탄올의 농도는 특별히 제한되지 않지만, 30~100vol%인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 50~100vol%이다.

상기 공정(A)는, 알긴산의 1가의 염과 칼슘염을 혼합한 후, 필요에 따라 교반, 유기 용매의 첨가를 행한 후에, 얻어진 조 알긴산염을 여과하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 여과 공정은, 특별히 제한되지 않고, 통상 사용되는 방법으로 행할 수 있지만, 여과 방법으로서 바람직하게는 필터 여과이다.

상기 여과 공정에서는, 유리 필터를 사용하는 것이 바람직하다.

유리 필터의 구멍 직경으로서는, 5~120㎛가 바람직하다. 보다 바람직하게는 20~50㎛이다.

유리 필터로서는, 2G 또는 3G의 유리 필터를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 알긴산염의 제조 방법의 공정(B)는, 공정(A)에서 얻어진 생성물을 탈염·탈수하는 공정이다.

상기 공정 (B)에 있어서의 탈염·탈수 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 여과, 투석 등의 통상 사용되는 방법을 들 수 있다. 바람직하게는 여과법이다.

상기 공정(B)에 있어서, 공정(A)에서 얻어진 생성물에 탈염용 용매를 첨가하고, 교반한 후, 여과를 행하는 것이 바람직하다.

상기 탈염용 용매로서는, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 유기 용매나 이들의 혼합 용매를 들 수 있다. 바람직하게는 물, 에탄올, 및 물과 에탄올의 혼합 용매이며, 보다 바람직하게는 50~80vol%의 에탄올이다.

상기 알긴산염의 제조 방법은, 상기 공정 (B)에서 얻어진 생성물을 건조하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 건조 공정은, 얻어진 생성물로부터 용매를 증발시킬 수 있는 한 특별히 제한되지 않지만, 풍건(風乾)이나 감압 건조, 스프레이 드라이 등에 의해 행하는 것이 바람직하다.

상기 건조 공정에 있어서의 건조 온도는 특별히 제한되지 않지만, 30~200℃인 것이 바람직하다.

상기 건조 공정에 있어서의 건조 시간은 특별히 제한되지 않지만, 1~24시간인 것이 바람직하다.

상기 알긴산염의 제조 방법은, 상기 건조 공정에서 얻어진 생성물을 분쇄 및/또는 체과(篩過)하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 분쇄 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 분쇄 밀(grinding mill) 등을 사용할 수 있다.

상기 체과에 있어서의 체의 구멍으로서는 특별히 제한되지 않지만, 10~2000㎛인 것이 바람직하다.

<지혈재>

본 발명의 알긴산염은, 지혈 효과가 우수하기 때문에, 지혈재로서 적합하게 사용할 수 있다.

본 명세서에 있어서 「지혈재」라는 용어는, 의약품 의료 기기 등법의 제2조에서 정의되고 있는 의약품, 의료 기기를 포함하는 의미로 사용된다. 따라서, 본 발명의 지혈재(止血材)에는, 지혈제(止血劑)를 포함한다.

본 발명은 또한, 본 발명의 알긴산염을 포함하는 지혈재이기도 하다.

상기 지혈재는, 지혈을 촉진하는 것으로, 포유류(가축 동물, 애완 동물(companion animals)을 포함하는 동물, 및 인간)에 있어서의 국소 지혈을 목적으로 하여 다양한 용도에 사용할 수 있다. 예를 들면, 창상부위(創傷部位)의 지혈재, 수술용 지혈재 등으로서 사용할 수 있다. 바람직하게는 수술용 지혈재이다.

본 발명의 지혈재는, 수술 중에 출혈을 수반하는 환부에 살포하여 적용하는 것이 바람직하고, 이와 같이 상기 지혈재를 사용하는 방법도 또한, 본 발명의 하나이다.

본 발명의 알긴산염을, 수술 중에 출혈을 수반하는 환부에 살포하는 단계를 포함하는 알긴산염의 사용 방법도 또한, 본 발명의 하나이다.

상기 지혈재에 있어서의 알긴산염의 함유 비율은 특별히 제한되지 않지만, 지혈재 100질량%에 대하여 50~100질량%인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 60~100질량%이며, 더욱 바람직하게는 70~100질량%이고, 한층 바람직하게는 80~100질량%이고, 보다 한층 바람직하게는 90~100질량%이며, 특히 바람직하게는 95~100질량%이며, 가장 바람직하게는 100질량%이다.

상기 지혈재는, 알긴산염 이외의 그와 다른 성분을 포함하고 있어도 좋다.

그와 다른 성분으로서는, 지혈 효과를 방해하지 않고, 생체에 적용할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않지만, 항균제, 항생제, 항염증제, 혈행 개선제, 스테로이드제, 효소 저해제, 증식 인자(增殖因子), 각종 비타민 등의 약리 성분이나, 부형제(賦形劑), 결합제, 윤활제, pH 조정제, 완충제, 방부제, 항산화제, 착색제, 방습제 등의 첨가제 등을 들 수 있다.

상기 지혈재에 있어서의 상기 그와 다른 성분의 함유 비율은 특별히 제한되지 않지만, 지혈재 100질량%에 대하여 0~50질량%인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0~40질량%이며, 더욱 바람직하게는 0~30질량%이고, 한층 바람직하게는 0~20질량%이고, 보다 한층 바람직하게는 0~10질량%이며, 특히 바람직하게는 0~5질량%이며, 가장 바람직하게는 0질량%이다.

실시예

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

알긴산염의 각 물성의 측정 방법은 이하와 같다.

<칼슘 함유율>

알긴산염을 원반 형상으로 가압 성형한 후, 이하의 조건으로, 에너지 분산형 형광 X선 장치(니혼전자 주식회사 제조, JSX-3100RII)를 이용하여 칼슘 원소의 형광 X선의 강도를 측정하였다.

하기 표준 물질의 혼합물에 있어서의 칼슘 원소의 형광 X선의 강도에 기초하여, 분석 곡선(檢量線)을 작성하고, 얻어진 분석 곡선과 상기 알긴산염의 칼슘 원소의 형광 X선의 강도로부터 칼슘 함유율(%)을 산출했다.

관(管) 전압: 30kV

콜리메이터(Collimeter)：7mmφ

분위기: 진공

측정 시간: 120초

표준물질:알긴산 나트륨(주식회사 키미카 제조, 분자량:30만, M/G비:1.1)에 알긴산 칼슘(상기의 알긴산 나트륨으로부터 합성한 것, 분자량:30만, M/G비:1.1)을 임의의 질량비(10, 20, 40, 60, 80, 90질량%)로 혼합·균일로 하고, 원반 형상으로 가압 성형한 것

<질량 평균 분자량>

알긴산염을 0.1w/v% 탄산나트륨 용액에 녹인 후, 이하의 조건으로, 겔 여과 크로마토그래피(gel filtration chromatography)에 의해 질량 평균 분자량을 측정하였다.

칼럼(column)：TSKgel GMPWXL 2개(도소 주식회사 제조, 직경 7.8mm×300mm)

칼럼 온도: 40℃

용리액(溶離液): 200mM 질산나트륨 용액

시료 농도: 0.1%

유속: 0.7mL/min

주입량: 50μL

검출기:RI(시차 굴절계)

표준물질: 풀루란(분자량 73.9만, 33.4만, 21.6만, 10.7만, 4.97만, 2.20만, 0.98만, 0.63만)

<부피 밀도>

몰드 및 다이(φ8mm, 각진 모서리)에 스테아르산 마그네슘을 도포한 후, 몰드에 알긴산염을 충전하고(충전 깊이 10mm) 문지른다.

수동식 탁상 정제 성형기(이치바시 세이키 주식회사 제조, HANDTAB-200)를 이용하여 600kgf로 타정(打錠) 후, 얻어진 정제의 중량을 측정하고, 하기 식에 기초하여 부피 밀도를 측정하였다.

부피 밀도(g/㎤)=W/V

W: 정제의 중량(g)

V : 몰드의 체적 (0.5024㎤)

<팽윤도>

바이알 병에 0.1g의 샘플을 칭량하고, 바이알 병 중의 샘플의 충전 높이를 캘리퍼스 등을 사용하여 측정(초기 높이 h0)했다. 이어서 2 mL의 생리 식염수를 천천히 부어 실온에서 정치했다. 생리 식염수의 첨가 종료로부터 2분 후 또는 5분 후의 바이알 병을 상하 전도하고, 바이알 병 바닥부에 머물렀던 샘플의 팽윤 높이(ht)를 측정하고, 이하의 식을 이용하여 팽윤도를 산출했다.

팽윤도(%)=(ht-h0)/h0×100

h0: 팽윤 전 샘플의 충전 높이(mm)

ht: 팽윤 후의 샘플의 팽윤 높이(mm)

<지혈 평가>

전신 마취(도입:이소플루란 5% 농도, 산소 유량 약 3.0L/min, 유지:이소플루란 1~3% 농도, 산소 유량 약 3.0L/min)가 가해진 돼지(전날부터 단식, 음수 제한 없음)를 개복한 후, 간에 생검 트레판(카이인더스트리즈 주식회사 제조, 단회 사용 조직 생검용 바늘)을 찔러 폭 4㎜ 깊이 3㎜의 창부를 형성하였다.

창부에 혈액이 충만할 때까지의 시간을 측정하고, 표 1의 「출혈 정도의 평가 기준」에 준하여 스코어화하고, Grade 0.5∼4의 창부를 시험에 사용하였다.

이어서, 창부에 대하여 각 시험 물질을 알토 슈터(Alt shooter)(카이겐파마 주식회사 제조, 기계식 바늘 없음 의약품·백신용 주입기)를 이용하여 0.2g 살포하고, 살포 2분 후 및 5분 후에 창부의 지혈 정도를 표 2에 나타내는 「지혈 정도의 평가 기준」에 준하여 판정하고, A 및 B를 유효로 했다. 도1에 표 2의 「지혈 정도의 평가 기준」의 Grade A~D의 창부를 모식적으로 나타내었다.

판정이 곤란한 경우에는, 거즈를 이용하여 혈액을 흡취한 후 출혈의 유무를 판정하였다.

또한, 살포 2분 후의 지혈 정도의 평가가 C 또는 D로 판정된 경우, 그 이후의 평가는 행하지 않는 것으로 했다.

각 시험 물질의 평가는 복수 개소의 창부(삼출(oozing) 출혈)에 대하여 행하고, 판정 결과 A 또는 B의 비율을 유효율로 하였다.

또한, 시험 중 돼지의 혈압을 측정하고, 1 시험 물질마다, 창부 작성시의 혈압을 기록하고, 80 mmHg 미만은 제외했다.

지혈이 달성되지 않은 출혈 부위는, 전기 소작법(electrocautery)으로 지혈을 수행했다.

출혈 정도의 평가 기준
Grade	출혈의 정도
0(제외)	출혈 없음
0.5	창부에 혈액이 충만할때까지 4초 이상
1	3-4초
2	2-3초
3	1-2초
4	1초 미만
5(제외)	분출성 출혈

지혈 정도의 평가 기준
Grade	지혈의 정도
A	시험물질 상에 혈액의 삼출 출혈이 없고, 출혈은 확인되지 않음.
B	시험물질 상에 혈액의 삼출은 있지만, 출혈의 유지는 확인되지 않음.
C	시험물질 상으로부터 출혈(혈액의 삼출의 증가)가 확인됨.
D	시험물질 상 및 가장자리, 또는 가장자리로부터 출혈이 확인됨.

<실시예 1>

알긴산 나트륨(주식회사 키미카 제조)의 1.5w/v% 수용액 1L에, 물 500mL에 염화칼슘 이수화물(二水和物) 920mg을 첨가하여 용해한 염화칼슘 수용액을 첨가하고, 실온에서 7분간 교반하였다. 그 이후, 3L의 무수 에탄올을 첨가하고, 3분간 교반한 후, 30분간 정치시켰다.

얻어진 겔상 조 알긴산염을, 2G 유리 필터를 사용하여 흡인 여과하였다.

여과한 조 알긴산염에, 70% 에탄올 1.5L를 첨가하여 3분간 교반한 후, 흡인 여과했다. 이 탈염 조작을 추가로 1회 반복한 후, 실온에서 하룻밤 공기 건조 후, 감압 하 40℃에서 5시간 건조시켰다. 얻어진 알긴산염을 분쇄하고, 구멍 250㎛의 체에 걸쳐 통과한 입자를 추가로 구멍 150㎛의 체에 걸쳐서, 통과하지 않은 입자를 모아, 알긴산염 1을 얻었다.

얻어진 알긴산염 1의 각종 물성 및 지혈 평가를 행하고, 결과를 표 3에 나타내었다.

<실시예 2~10>

다양한 분자량, M/G 비의 알긴산 나트륨(주식회사 키미카 제조)을 사용하여, 표 3에 기재된 칼슘 함유율이 되도록 염화칼슘의 양을 변화시키는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 알긴산염 2~10을 조제하였다.

얻어진 알긴산염 2~10의 각종 물성 및 지혈 평가를 행하고, 결과를 표 3에 나타내었다.

<비교예 1~5>

비교예 1~5로서, 알긴산 나트륨(주식회사 키미카 제조), 셀룰로오스(Sigma-Aldrich사 제조), 미소공(微小孔) 전분(주식회사 메디콘 제조, 버드(등록상표) 아리스타(등록상표) AH) ), 산화재생 셀룰로오스(존슨·엔드·존슨 주식회사 제조, 서지셀(등록상표)·파우더·압소버블·헤모스타트)에 대해서, 각종 물성 및 지혈 평가를 행하고, 결과를 표 3에 나타내었다. 또한, 셀룰로오스에 대해서는, 비교예 2 및 5에서 2회 평가를 행하였다. 비교예 4에 대해서는, 상기 평가 방법에 있어서, 생리 식염수의 첨가 종료 2분 후 및 5분 후에, 샘플의 용해 등에 의해, 바이알 병을 상하 전도했을 때에 바닥부에 머무르는 샘플이 없고, 샘플의 팽윤 높이( ht )가 0이기 때문에, 본 시험법에서는 평가할 수 없었다.

<출혈 부위(창부)의 병리 검사>

실시예 9의 지혈 평가에 있어서, 알긴산염 9를 출혈 부위에 살포하고, 살포 5분 후에 지혈할 수 있는 것을 확인한 후, 당해 부위를 포함하는 간을 적당한 크기로 잘라냈다.

적출한 간을 부안액(Bouin's solution)(후지 필름 와코 쥰야쿠 주식회사 제조)에 의해 고정하고, 통상적인 방법에 의해 얇게 슬라이싱한 후, 헤마톡실린·에오진으로 염색하고, 현미경으로 관찰하였다. 관찰한 현미경 사진을 도 2에 나타냈다.

도 2에 있어서, 파선으로 둘러싸인 부분이 알긴산염이며, 혈액 중의 수분과 접촉하여, 출혈 부위를 색전시켜, 국소 지혈의 효과를 발휘한 것으로 생각된다.

표 3의 결과로부터, 본 발명의 알긴산염은, 알긴산 나트륨이나 셀룰로오스보다 지혈 효과가 우수한 것이 분명해졌다.

1: 시험물질
2: 혈액
3: 간

Claims

카르복실기의 칼슘염과 그와 다른 카르복실(염)기를 갖는 알긴산염으로서,
상기 알긴산염은, 알긴산염을 구성하는 반복 단위(구조 단위)에 있어서의 칼슘 염기 함유 구조 단위를 알긴산 칼슘으로 하고, 그와 다른 카르복실(염)기 함유 구조 단위를 알긴산 나트륨으로 하고, 상기 알긴산염을 알긴산 나트륨과 알긴산 칼슘의 혼합물로 환산한 경우의, 알긴산 칼슘의 질량 비율(칼슘 함유율)이, 1∼99질량%인 것을 특징으로 하는,
알긴산염.
제1항에 있어서,
질량 평균 분자량이 1만 이상인 것을 특징으로 하는,
알긴산염.
제1항 또는 제2항에 있어서,
만누론산염 유래의 구조 단위와 글루론산염 유래의 구조 단위를 갖고, 알긴산염에 있어서의 전체 양이온을 양성자로 치환한 경우의 만누론산 유래의 구조 단위와 글루론산 유래의 구조 단위의 비율(만누론산/글루론산)이 0.6 이상인 것을 특징으로 하는,
알긴산염.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
부피 밀도가 0.2g/㎤ 이상인 것을 특징으로 하는,
알긴산염.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 알긴산염을 포함하는 것을 특징으로 하는,
지혈재.