JPS6040859B2 - 抗血栓性人工医療材料 - Google Patents

抗血栓性人工医療材料

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JPS6040859B2
JPS6040859B2 JP52090673A JP9067377A JPS6040859B2 JP S6040859 B2 JPS6040859 B2 JP S6040859B2 JP 52090673 A JP52090673 A JP 52090673A JP 9067377 A JP9067377 A JP 9067377A JP S6040859 B2 JPS6040859 B2 JP S6040859B2
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    • A61K31/715Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抗血栓性人工医療材料、特に血液の凝固を防ぎ
、血栓の発生を防止するために使用される人工医療材料
に関する。
よく知られているように、血液の凝固は血液中のフイブ
リノゲンにトロンビンが作用してフイブリンが形成され
ることにより起る現象であるが、トロンビンのそのよう
な作用はへパリンによって阻害される。
従って、血液の凝固を阻止し「その流動性を保持する必
要のある、外科手術などの場合には、ヘパリンを大量に
投与することによって、その目的を達していた。しかし
ながら、そのようなへパリンの大量投与は、ときに内臓
出血の如く死につながる副作用を惹起するため、近時に
おいてはへパリンを適宜の水不溶性高分子化合物に固定
せしめてこれに血液を接触せしめることにより「へパリ
ンを血液中に混入しない状態に保持しつつこれに血液中
のトロンビンを補捉せしめて、血液の凝固を防ぐ方法が
提案されている。本発明者らはかねてから血液の凝固を
防ぎ」血栓の発生防止に有効な方法を求めて研究を進め
て来たが「ヘパリンとアンチトロンビンmを同時に水不
溶性高分子化合物に固定化したものは、著しく高い抗凝
固作用を発揮する事実を知った。すなわち、ヘパリンの
固定化に際しアンチトロンピンmを同時に固定化せしめ
るときはちへパリンのみ固定化したものや「アンチトロ
ンビン囚のみを固定化したものに比し遥かに優れた抗凝
固作用を発揮し「 しかも抗凝固物質の固定化量が少〈
ても充分な抗凝固効果が期待でき「官能基に乏しい担体
材料に対しても著しい抗凝固効果を賦与せしめることが
出来る事実を見出した。へパリンとアンチトロンビン虹
とが協同して抗凝固作用の発揮にあづかるものであるこ
とは公知である。
従って〜へパリンのみを固定化した場合であっても「こ
れに血液を接触させるときは「その中に存在するアンチ
トロンビン皿が当然に固定化されたへパリンと協同して
抗凝固作用を発揮するものと考えられていた。前記した
本発明者らの知見は、むしろこのような従来の考え方に
反するものであってし両者の共存状態を保ちつつ固定化
することによってト凝競作用を有効に発揮出来ることを
示している。本発明は、上記の知見に基づいて完成され
たものであって「その要旨はへパリンとアンチトロンビ
ン鞘を固定化したことを特徴とする抗血栓怪人工医療材
料に存する。
本発明の特徴はトヘパリンとアンチトロンビン凪を共存
状態で固定化させた点にありt固定化の具体的手法自体
には何らの特徴も存在しない。すなわち「それら抗凝固
物質の固定化は通常の蛋白質固定化技術を適用してこれ
を行うことができる〔(財)日本生化学会刊「生化学実
験講座5酵素研究法(下)」第の部固定化酵素(197
3王)およびそこに記載された引用文献参照)〕。酵素
の固定化法としては「一般にも担体結合法(共有結合法
、イオン結合法、物理的吸着法)〜架橋法、包括法など
各種の方法が知られているが、本発明の人工医療材料を
製造する場合、そのいつれの方法が採用されてもよい。
たとえば、担体結合法を採用する場合、損体としてセル
ロース、デキストラントアガロース「ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール「ポリヒドロキシエチルメタ
アクリレートなどが知られているが、その何れをも使用
することができ「人工医療材料の使用形態に応じて適宜
の物性を有する胆体を選択すればよい。前述の如くト本
発明に従ってへパリンとアンチトロンビン皿を共存状態
で固定化するときは、比較的少量でも充分な抗凝固作用
が認められるので、官能基の少し、担体でもこれを使用
することができ〜広範囲の種類損体から物性の良好なも
のが選択される。採用する固定化法に応じて雄体をその
使用前に活性化する必要がある場合がある。
これも常套の方法が種々知られているので、それらから
適宜に選択すればよい。たとえば臭化シアンを作用させ
る方法はその一例である。担体に固定化すべきへパリン
とアンチトロンビン瓜の量について特に制限はないが、
通常「担体1のこつきへパリン1〜5仇夕、アンチトロ
ンビン邸1〜50の9を固定化させれば良好な抗凝固作
用を示す人工医療材料が得られる。へパリンとアンチト
ロンビソ虹の固定化割合についても時に制限はないが〜
一般には1:1〜10三1(重量比)の範囲にあるのが
適当である。へパリンとアンチトロンビンmの固定化は
これらを個別に逐次行ってもよいが、同時に行った方が
操作が簡便で勺有利である。本発明の人工医療材料はそ
の挺体の物性に応じて粉末、板状「管状など適宜の村形
に調製することができ、これに血液を接触させればトロ
ンビンなどが容易に捕捉されて、血液の凝固が阻止され
る。トロンビンを捕捉した人工医療材料は「 これをた
とえば酢酸水溶液で洗うことによってトロンビンを脱着
せしめることができ、その結果トロンビン捕捉機能が再
賦活される。
以下に実施例および参考例を挙げて本発明を更に具体的
に説明する。
実施例 1 風 ァガo−ス(セファo−ス蟹)40の‘(乾燥重量
約1夕)を水100のとに懸濁し、櫨枠下に5〜ION
NaOH溶液を加えてpHil〜12に保持する。
これにBrCN溶液(4〜24夕/80〜480柵)を
添加しつつ上記のNaOH溶液を加えてpHの低下が認
められなくなるまでpHil〜12に保持する。この間
氷を加えて液温を20oC付近に保つ。反応は8〜12
分間で終了する。反応終了後〜速やかにガラスフィル夕
を用いて炉過し〜冷水1そによって過剰のBrCNを洗
浄除去して活性化アガロースを得る。{B} 活性化ア
ガロース500の‘を0.1MNaHC03溶液S■‘
に懸濁させ「 これにへパリン100榊9およびアンチ
トロンビンm12.歌9を0.iMNaHC03溶液1
0の‘もこ溶解させた溶液を加え、4℃において一夜擬
拝した。
活性化アガロースの余剰活性基をフロックするため、I
Mエタノールアミン溶液(pH8.0)10の‘を加え
「 4℃で1時間擬梓を行ってから、2MNaCI溶液
および0.18MNaCI溶液で逐次洗浄し、へパリン
とアンチトロンビンm固定化材料(以下「1一ATm一
日EP」と略す。)を得る。活性化アガロース200妙
につきへパリン20のcとアンチトロンビンm5雌が固
定化されていた。上記と同様の方法により、活性化アガ
ロース200の9につきへパリン20の9を固定化させ
たへパリン固定化材料(以下「1−HEP」と略す。
)および活性化アガロース200の9につきアンチトロ
ンビン町5秘を固定化させたアンチトロンビンm固定化
材料(以下「1−ATm」と略す。
)を得た。ただし、アンチトロンビンmはへパリンの保
護作用下で固定化されなければ抗凝固作用を起さないの
でト後者の材料の調製に際してはアンチトロンビンmに
対し8培量のアセチル化へパリンを反応系中に共存せし
めることによりアンチトロンビンmの活性を保護しつつ
それのみを活性化アガロースに固定化させた。さらに、
活性化アガロースにへパリンとアンチトロンピンmを添
加しない点を除いては上記と同様に処理したものをコン
トロールとした。
{C} クェン酸加血磯(血液と3.8%クエン酸ナト
リウム溶液の9:1(容量比)混合物を300びpm、
15分の遠沈処理に付して得られた上燈液)0.2の‘
をガラス製小試験管にとり、3700に加塩する。
これに一定量の固定化材料を加え、直ちに1ノ40M塩
化カルシウム溶液0.2の上を添加し、370恒温槽中
で静かに振蜜し、血数が凝固するまでの時間を測定した
。結果を第1表に示す。第1表 上表の結果から、1−ATm−HEPは軍−HEPや1
一ATmに比し血液凝固時間を著しく延長せしめるもの
であることが理鮫できる。
実施例 2 偽 ポリヒドロキシェチルメタアクリレート(以下「P
oly一日EMA」と略す。
)100雌を水で洗い、0.1MNa2C03溶液(p
H11.0)に一夜浸潰して膨潤させる。これを上記の
Na2C03溶液に駆濁させへINNaOH溶液を加え
てPH11。5〜12.0に調整し〜全量20羽とする
櫨梓下「 BrCN溶液(20〜1000の9ノ20の
‘;INNaOH溶液でpH1145〜1ZOに調製)
を加え、10℃前後に保持しつつtPHIl.5〜12
.0において30分間反応を行う。反応終了後「ガラス
フィル夕を用いて炉遇し「0.1MNaHC03溶液に
よって洗浄を繰り返し、活性化Poly一日EMAを得
る。
‘B} 活性化Poly一日EMAIO物9を0.1M
NaHC03溶液2Mに懸濁させ「 これにへパリン2
0雌およびアンチトロンビン町2の9をQIMNaC0
3溶液3泌に溶解させた溶液を加え、4℃において一夜
額幹した。
活性化Poiy−HEMAの余剰活性基をブロックする
ため「IMエタノールァミン溶液(pH8.0)1地を
加え、4℃でi時間穣洋を行ってから、2けNaCI溶
液および0.18 MacI溶液で逐次洗浄し、ヘパリ
ンとアンチトロンビンm固定化材料(以下「1′−AT
m−HEP」と略す。)を得る。上記と同様の方法によ
り、活性化Poly−モ也MAIOO柵につきへパリン
2の9を固定化させたへパリン固定化材料(以下「1′
一日EP」と略す。
)および活性化Poly一日EMAIOO収につきアン
チトロンビンm2の9を固定化させたアンチトロンビン
m固定化材料(以下「1〆−AT虹」と略す。)を得た
。ただし「アンチトロンビンmはへパリンの保護作用化
で固定化されなければ抗凝固作用を起さないので、後者
の材料の調製に際してはアンチトロンビン虹に対し8倍
量のアセチル化へパリンを反応系中に共存せしめること
によりアンチトロンビンmの活性を保護しつつそれのみ
を活性化Poly一日EMAに固定化させた。さらに、
活性化Poly一日EMAをへパリンとアンチトロンビ
ンmを添加しない点を除いては上記と同様に処理し「
コントロールとした。
に} クェン酸加血数(血液と3.8%クエン酸ナトリ
ウム溶液の9:1(容量比)混合物を300印pm、1
5分の透次処理に付して得られた上澄液)0.2の‘を
ガラス製上試験管にとり、3700に加溢する。
これに1.25Mを固定化材料を加え、直ちに1/4瓜
M塩化カルシウム溶液0.2の‘を添加し「37℃恒
糧槽中で静かに猿濠し、血※が凝固するまでの時間を測
定した。結果を第2表に示す。第2表 上表の結果から、1′−ATm−HEPは1′一日EP
や1′−ATmに比し血液凝固時間を著しく延長せしめ
るものであることが理解できる。
実施例 3Poly一日EMAに代え、ポリビニルアル
コールを使用する以外は実施例2と同機に操作を行い、
へパリンとアンチトロンビンmを固定化させたポリビニ
ルアルコールは、ヘパリンまたはアンチトロンビンmの
みを固定化させたものに比し顕著な抗凝固作用を有する
ことが確認された。
実施例 4 実施例1で調製した1−AT皿一日EP、1一ATmお
よび1−HEP各10mgを0.19 MNaCI溶液
0.2叫に懸濁する。
1−AT瓜−HEP懸濁液に対しては0.19のNaC
I溶液0.1柵、1rATm懸濁液に対してはへパリン
溶液(165単位/柵)0.1のと、1−1把P懸濁液
に対してはアンチトロンビンm溶液(1の9′地)0,
1机上を加え、これらにトロンビン溶液(その041の
上は凝固時間測定系において凝固時間1硯砂の活性を示
す。
)0.2机を添加し、370陣温槽中で3び分間振糧し
「反応を行う。残存トロンビンを含有する上燈液041
の‘をとり、2800に加溢したアカシア液(15%ア
カシア生理食塩水、1%塩化カルシウム生理食塩水、ィ
ミダゾール緩衝液および生理食塩水を2;1:1:5(
容量比)の割合で混合したもの。)0.2泌に加え、凝
梓後「2800陣温槽中に3分間静瞳する。これに標準
フィブリノーゲン液(市販フィブリノーゲンを0.軍則
岬aCi溶液中に溶解しt 049MNa2HP04溶
液でpH?.2に調整し、0.19MNaCI溶液で1
%溶液としたもの。)0.1の‘を加え、凝固時間を測
定することにより上燈液中の残存トロンピン活性を求め
た。なお、ヘパリンとアンチトロンビンmを固定化して
いない活性化アガロースをコントロールとして使用し、
これを0.1MNaCI溶液0.物‘に懸濁したものに
アンチトロンビンm溶液(1奴′の‘)0.1の‘を添
加し、これに上記と同様の操作を施した。結果を第3表
に示す。第3表 上表の結果から、ヘパリンとアンチトロンビン頚の両者
を固定化した系は、そのいずれか一方のみを固定化し〜
他方を溶液状態で使用する系に比較して著しく強い抗凝
固作用を示すことが理解される。
なお「上記において、ヘパリンとアンチトロンビンmの
溶液を使用することなく固定化材料の抗凝固作用を比較
した場合、すなわち、1−AT瓜一日EP、1−AT皿
および1−HEPのそれぞれ−定量をトロンビン溶液に
加え、370で一定時間振溢し、その上燈液中の残存ト
ロンビン活性を凝固時間により比較したところ、コント
ロールにおける残存トロンビン活性を100%とすると
、重−HEPを使用した場合に20%の残存トロンピン
活性を示す条件下では、1−ATmの使用では残存トo
ンビン活性10〜20%、甚一ATm−HEPの使用で
は残存トロンビン活性0.2〜0.7%を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水不溶性高分子化合物を担体として使用し、これに
    ヘパリンとアンチトロンビンIIIをそれらが共存するよ
    うに固定化して成る抗血栓性人工医療材料。 2 水不溶性高分子化合物がアガロースである第1項の
    抗血栓性人工医療材料。 3 水不溶性高分子化合物がポリビニルアルコールであ
    る第1項の抗血栓性人工医療材料。 4 水不溶性高分子化合物がポリヒドロキシエチルメタ
    アクリレートである第1項の抗血栓性人工医療材料。 5 担体が活性化処理されたものである第1項の抗血栓
    性人工医療材料。 6 担体が臭化シアンを使用して活性化処理されたもの
    である第5項の抗血栓性人工医療材料。 7 ヘパリンとアンチトロンビンIIIを1:1〜10:
    1(重量比)の割合で固定化する第1項の抗血栓性人工
    医療材料。 8 担体1gに対しヘパリン1〜50mgとアンチトロ
    ンビンIII1〜50mgを固定化させる第1項の抗血栓
    性人工医療材料。
JP52090673A 1977-07-27 1977-07-27 抗血栓性人工医療材料 Expired JPS6040859B2 (ja)

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