JPS58118763A - 抗血栓性材料 - Google Patents

抗血栓性材料

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JPS58118763A
JPS58118763A JP56213389A JP21338981A JPS58118763A JP S58118763 A JPS58118763 A JP S58118763A JP 56213389 A JP56213389 A JP 56213389A JP 21338981 A JP21338981 A JP 21338981A JP S58118763 A JPS58118763 A JP S58118763A
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隆志 川崎
喜温 三浦
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Nitto Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抗血栓性材料に関し、詳しくけ血液中の内因性
血液θ内因子の活性化を抑えた抗血栓性材料に関する。
人工臓器やカテーテル等の使用時に生ずる内因性血液凝
固は、血液と異物表面との接触による凝固系第■因子の
活性化により初期反応が開始され、凝固系因子のカスケ
ード的活性化の結果、Xaやトロンビン等が生成され、
最終的にはフィブリン網が形成されること(こより生じ
る。
これらの活性化された凝固系因子は、血液中の阻害物質
であるアンチトロンビンllIによリソの作用が徐々に
阻害されるが、ヘパリンの共存によりその阻害効平か著
しく高められる、従って、臨床的に血液凝固の惹起が懸
念される鳩舎(こは、ヘパリンを投与することが常套手
段となっている。このため、人工心肺や人工腎臓等の人
工臓器を利用する場合Gこけ多機のヘパリンを投与する
こととなるが、このような惧合、出血傾向が顕著となる
等の多くのi:Q作用を伴ない、これらの副作用は人工
1弛器の長期使用(こよりデに著しくなる。
そこで、近時(こおいて(1、ヘパリンを適宜の水不溶
性高分子押体に固定化し、これに血液を接触させること
により、ヘパリンを血雛中に混入しない状態しこ保持し
つつ、これに血液中のトロンビン等を捕捉せしめて血液
の凝固を防止する方法が提だされているか、ヘパリンの
モービリティや血液中への脱離等の1こめQこ満足すべ
き抗a血性か発現されない。
一方、線溶系賦活化酵素であるウロキナーゼを固定化し
、生じたフィブリン總を溶解するようにした抗血栓材料
も提案され2ているが、急itこ生じるフィブリン塊等
には効果が発揮されないまま(こ血栓が形成される問題
がある。
そこで、本発明看らは、従来の抗血栓性材料における上
記した種々の問題を解決すべく鋭意研究した結果、ある
種の塩基性タンパク質を固定化すれは、血液中の内因性
1固因子の活性化を阻害することができ、かくしてすぐ
れた抗血栓性材料を得ることかできることを見出して、
本発明に至っ1こものである。
従って、本発明【こよる抗血栓性材料は、プロタミン、
ヒストン、ポリリジン、ポリアルギニン及びポリヒスチ
ジンから選ばれる少なくとも一種の塩基性タンパク質が
固定化されているここを特徴とする。
本発明(こおいて塩基性タンパク質が固定化される材料
は、生理学的に許容し得る材料、即ち生体に対して1に
質的にイ丁害に作用せす、且つ、上記塩基性タンパク質
の少なくとも一種が固定化されればど′のよう11 イ
珂半斗でも用いることができるが、5?f3常、高分子
材料が用いられる。このような高分子重合体材料として
は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブ
チレン、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、天然ゴム
、クロロプレンゴム、ポリ塩化ビニル、ポリスッ化ビニ
/lz、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ電化ビニリ
1ン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、エチレ
ンーヒニルアルコール共重合体、ポリアクリ1コニトリ
ル、ポリグリコール酸、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルホルマーノペボリビニルプチラール、アセクール樹
脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリカーボネ
ート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリイミド、セ
ルロース、ニトロセルロース、セロハン、コラーゲン、
ゼラチン、多糖類等の合成及び天然重合体を例示するこ
とができる。
不発明の抗血栓性材イ;→はこのような材料1−にプロ
タミン、ヒストン、ボ11リジン、ポリアルギニン及び
ポリヒスチジンから選ばれる少なくとも一種の塩基性タ
ンパク質が固定化されて形成されている。材料への塩基
性タンパク質の固定化の方法は何ら制限されず、従来よ
り知られているタンパク質固定化方法を任意に用いるこ
とができ、例えば、共有結合法、イオン結合法等の適宜
の方法が用いられる。例えばカルボジイミド試薬或いは
ウッドワード試典と共に上記タンパク質を材料に反応さ
せれば容易に共有結合(こて固定化され、また、上記タ
ンパク質の水溶液又は懸濁液に材料を浸漬すればイオン
結合にて同定化される。
材料に固定化される塩基性タンパク質の量については特
に制限はないが、好ましくは材料の表面の大部分乃至全
部を被覆するように固定化される。
また、本発明においては、材料Qこけ上記塩基性タンパ
ク質と共に他の抗凝血物質、例えばヘパリン、アンチト
ロンビン■やウロキナーゼ等が固定化されていてもよい
一般に測分子材料と血液との接触シこよって惹起序は未
だ十分になされていないが、第Xll田子の活47F化
にはプレカリクレインと高分子キニノーゲンの存在が必
要であり、これら三者が材料の同相表面上である種の複
合体を形成して活性化反応に関与すると考えられている
。本発明による抗血栓材料は、何ら理論により制約を受
けるものではないが、絹料に固定化された塩基性タンパ
ク質か材料表面への十記三つの因子の少1「くとも一つ
の付着を妨げて、活性化反応Gこ関与する複合体の形成
を1く目止することによって、抗血栓性を発現するので
あろう。
尚、1甑基性タンパク質の伏わりに塩基性アミノ哉を植
体に固定化しても、杭用[栓性は発現されず、高分子量
の塩基性タンパク質を固定化して初めて1元血栓性が発
現される。
本発明Gこよる抗血栓性材料は、使用目的に応じて、担
体を予め所要形状に形成しておけは、粒子状、シート状
、管状等いずれの形態でも調製できる。
不発明による抗血栓性材料は以上のように材料力面に塩
基性タンパク質が固定化されており、この塩基性タンパ
ク質が材料表面での血栓形55を未然に阻止するので、
血行回路、反応器等の直接血液と例刻1する人工七老器
に使用すれば、面液砂同系の活性化に伴う血栓形成を効
果的Qこ阻止することができる。
以下に実施例により本発明を説明するか、本発明はこれ
ら実施例により何ら制限されるものではない。
実施例1 (1)同定化 材料としてアガロースゲル(CM−セファローズ0L−
6B、 Pbamacia Fine Chemica
ls社〕をj月イ、この材料上にメチルアミン、グリシ
ン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、アルブミン、プ
ロタミン、ヒストン、ポリリジン(分子量約10000
J、ポリアルギニン(分子量約60000J又はポリヒ
スチジン(分子量約15000 )を固定化し1こ。
[9定化は次のようにして行なった。即ち、材料を2.
0 M塩化カリウム水溶液に懸濁、洗浄後、蒸留水(0
丁14.5)で洗浄゛し、蒸留水(pH4,5)Gこ5
g150荒l@−で懸濁した。この懸濁液にN−エチル
−N’ −(3−ジメチルアミノプロピルノ力ルポジイ
ミド塩酸塩(EDC! )の0.2M溶液(pH4,5
)ケOmeを混合し、更(こ上記アミノ酸又は塩基性タ
ンパク質10■乃至1gを添加し、pHを4.5に調整
しつつ、室温で約4時間反応させた。
反応後、0.1M酢酸緩衝液(pH4,02と0.1M
NaHCOa H衝液(0,5M Na0CpH8,3
)で交互に2回ずつ洗浄し、更に10mM!Jン階緩衝
液(0,145MNa0/?、 pF[7,4)にて洗
浄し、この緩衝液中に懸濁させて、4℃の温間で使用ま
で保存した。
(2)試験 (a)  上で得Tコ各固定化ゲル10m9(乾燥重量
)と、02重量%のカオリンとを含有する10mMトリ
ス−Lfg、 酸km 衝液(0,145M Na01
!、 pH7,4)100μlと、家兎クエン酸処理血
漿100μlに合成基T40arl)O′r)enzo
xy−phenyl−arginyl−4−methy
lco−umaryl−7−amide (z−Phe
−Arg−AMO)を加えた上記と同じトリス−塩酸緩
衝液1.OW/とをポリエチレン試験、管に入れ、37
 ”C,の温度で45分間反応させた後、17重量%酢
酸水溶液2.0ゴを加えて反応を停止させ、螢光分光光
度計(励起波長380nm、反射波長460nm)にて
遊離したArTlino−me −thyl−Ooum
arin (AMO)の濃度を測定した。結果を第1表
に示す。
(b)  上で得た各固定化ゲル20Tn9(乾燥重量
)を含有する50 mMリン酸緩衝液(1)T(7,4
) 200μlと、家兎クエン酸処理血漿100μlと
、上記合成基質を含有する上記と同じリン酸緩衝液1.
0m、lとをポリエチレン試験管(こ入れ、37°Cの
温度で60分間反応させた後、17重量%酢酸水溶液2
.0 at!を加えて反応を停止させ、(a)と同様(
こして遊離AMO量を測定した。結果を第1表に示す。
尚、本試験で用いた合成基質は凝固系第刈因子に対する
ものではな(、カリクレインに対するものであるが、第
用因子の活性化に伴ってプレカリクレインも活性化され
てカリクレインとなることが知られており、従って、遊
M AMC!量によって紙間系の活性化の程度を知るこ
とが第1表 できる(三浦喜温ら2人工曜器、 9 、907 (1
980)フ。
第1表から明らかなように、試験(a)においては凝固
系の活性化を顕著にするカオリンが存在するにもかかわ
らず、本発明に従って塩基性タンパク質又は塩基性アミ
ノ酸ポリマーが固定化されている材料によれば凝固系の
活性化が著しく抑制されている。また、試験Q))にお
いてはアガロースゲルにより凝固系の活性化が惹起され
やすいように系のイオン強IFを低くしたが、同様に本
発明の固定化材料によれば凝固系の活性化が著しく抑え
られている。この結果と対照的に、塩基性アミノ酸モノ
マーの場合Qこは凝固系の活性化を抑える効果は全(認
められない。
(C)  固定化ゲルの抗血栓性を凝固時間法により評
価した。
10 mMリン酸緩衝液(0,145M Na0j?、
pH7,4)に各固定化ゲル6Tn9を含有する懸濁液
100μl、リン脂質を10rn9/100+++1濃
度で含有する25mMCa  溶M 100μl、及び
プラズマ(クエン酸処理家兎全面を1500 Gで15
分間遠心分離して得られる上澄液)100μgをシリモ
ノ処理試第2表 1管に入れ、室温で緩やかに振とうしながら反応させて
a置時間を測定した。結果を第2表Qこ示す。塩基性タ
ンパク質及び塩基性アミノ酸ポリマーの固定化された材
料のみが血If、199固を阻害することが明らかであ
る。
参考例 本発明の抗血栓性材料は、材料に固定化された塩基性タ
ンパク質に凝固系第X因子、プレカリクレイン又は高分
子キニノーゲンの少な(とも一種が結合し、これによっ
て凝固系の活性化が阻害されると考えられるので、この
点を明らかにした。
プラズマ(クエン酸処理した家兎全血を1500Gで1
5分間遠心分離して得られる上澄液〕400μeと、1
0mλ丁リン酸緩衝液(0,145M NaC1,pH
7,4)に固定化プロタミンゲルを6m9(乾燥型骨ン
/100μlの量で懸濁させた懸濁液400μlと、1
0mMリン酸緩衝液< 0.145M NaC(1,p
I(4,5) 400μlとをポリスチレン試験管に入
れ、室温で10分間振とうした後、700Gで5分間遠
心分離して上澄液■を得た。次に、上記遠心分離後の固
定化プロタミンゲルに2.0M塩化ナトリウム1.0−
を加え、室温で10分間振とうした後、700Gで5分
「11遠心分天して一ヒ1ンσ液心を得1こ。
ト記LMP■及r)・◎を用い、次の反応系1〜3を調
製した。
反応系l 上澄液($ 20(’) ttl! 、  10 mM
リン#緩衝液(pTT 7.4 )550 μIJ及i
J 1.0M Napl! 250 tle反応系2 上澄液◎21’)O,J!、10mMIJンl!HQ衝
M (pH7,4)750 !le及び1.0 M’ 
MaCe 50 /1g反応系3 上澄液の200tt11.上澄液◎200fil及び1
’OmMリン酸緩衝液(p)■7.47600μlこれ
らの各反応系に0.2mR(の合成基質z−P he−
,4−rg−MOAを含有する10mMリン&R衝液(
pH7,4J 1.Omlを加え、表面で凝固系の活性
化が顕著に起こるガラス管内で37°Cの−t=eで3
0分間反応させた後、17重量%酢酸3.Q mlを加
えて反応を停止させた。この後、生成AMC量を前記と
同様にして測定した。結果を第3表に示す。
以上の結果から、プログ・ミン固定化ゲルにより第)J
因子、プレカリクレイン又は高分子キニノーゲンの少な
(とも一種が除かれたプラズマ上澄液(反Y・S系1)
と、プロタミン固定化ゲルから2.OMNaC!lによ
って遊よされた因子(反応系2)とは、それらのみによ
っては#!同系を活性化しないが、反応系1及び2を共
存させることにより上記三因子をすべて共存させ1こ場
合に凝固系が活性化され1こ(反応系3)。
第3表 や1許出嘩人   日東電気工業株式会社代理人 弁理
士牧野逸部 379−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  プロタミン、ヒストン、ポリリジン、ポリア
    ルギニン及びポリヒスチジンから選ばれる少なくとも一
    種の塩基性タンパク質が固定化されていることを特徴と
    する抗血栓性材料。
JP56213389A 1981-12-30 1981-12-30 抗血栓性材料 Granted JPS58118763A (ja)

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