JPS6238173A - 抗血液凝固剤 - Google Patents

抗血液凝固剤

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JPS6238173A
JPS6238173A JP60178069A JP17806985A JPS6238173A JP S6238173 A JPS6238173 A JP S6238173A JP 60178069 A JP60178069 A JP 60178069A JP 17806985 A JP17806985 A JP 17806985A JP S6238173 A JPS6238173 A JP S6238173A
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村重 義雄
柳ケ瀬 昭
川地 保宣
曽我 順子
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/02Polyamines
    • C08G73/0206Polyalkylene(poly)amines
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/74Synthetic polymeric materials
    • A61K31/785Polymers containing nitrogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L33/00Antithrombogenic treatment of surgical articles, e.g. sutures, catheters, prostheses, or of articles for the manipulation or conditioning of blood; Materials for such treatment
    • A61L33/06Use of macromolecular materials
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は抗血液凝固剤に関する。
近年、臨床医学の発達により予防医学又は治療の状況判
断として血液検査のはたす役割は極めて大きいものとな
りている。このような状況にともなって血液検査用に採
血した血液の凝固を防止する抗血液凝固剤の開発が盛ん
に進められている。
又、体外循環回路、人工臓器等治療時等に血液に接触す
る材料表面での血液凝固防止等にも抗血液凝固剤の開発
が進められている。
本発明は、特にこれらの目的に適した抗血液凝固剤に関
する。
〔従来の技術〕
抗血液凝固剤としてはヘパリンナトリウム系のものが最
も知られており、人工透析、人工肺の治療等の時の血液
の添加、血液に接触する表面の処理が行なわれている。
又、ある程の血液形態検査にはエチレンジアミン四酢酸
の金属塩系のものが抗血液凝固剤として使用されている
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、ヘパリンは動物の臓器からの抽出によってのみ
得られるので合成品に較べると量的に充分でなく、製造
コストも格段に大きくなる。
また抽出原料臓器が異なると同一構造、同一性能のヘパ
リンを得ることが困難であり、かつ、輸入に依存してい
るため安定な価格で供給され難いという欠点を有してい
る。
また、エチレンジアミン四酢酸の金属塩系のものは血液
形態検査用の抗血液凝固剤としては使用できるものの、
生化学検査の一種である無機イオンの定量ができないと
か、酵素検査に対して防害作用を示す等の欠点があり、
このため血液検査にあたっては各々の検査項目に応じて
種々の抗血液凝固剤を選んで用いたり、わざわざ血液か
ら血清を分離してから測定するというそこで安価で抗血
液凝固性を有し、しかも多種にわたる血液検査に対して
悪影響を与えない抗血液凝固剤の開発が要望されている
が、このような要望を満足する抗血液凝固剤は未だ開発
されていない。
かかる現状に鑑み鋭意検討を行なった結果、種々の血液
検査に使用し得る抗血液凝固剤に関する本発明に到達し
たものである。
〔問題点を解決するための手段〕 即ち本発明の要旨は、ポリエチレンイミン中の−NH−
基と−NH,基との1 mo1%以上がスルホン化され
た分子量300以上のポリエチレンイミンを主成分とす
る抗血液凝固剤にある。このスルホン化されたポリエチ
レンイミンはアルカリ金属又はアルカリ土類金属により
部分的に又は完全に中和されていてもよい。
ポリエチレンイミンはエチレンイミンの開環型゛合によ
り作成され、多くの場合第1、第2、第3級アミン窒素
を含む枝分れ構造となっている。本発明で用いられるポ
リエチレンイミンは分子量が300以上であることが必
要である。
分子量が300未満では抗血液凝固性が不充分となるの
で好ましくない。またこのポリエチレンイミンとしては
第1、第2、第3級アミノ窒素の含有比率が1:1:1
ないし1:2二1の範囲のものを用いることができる。
このようなポリエチレンイミンはエチレンイミンを二酸
化炭素、塩酸、臭化水素酸、p−)ルエンスルホン!、
ffl化アルミニウム、三フッ化ホウ素などを触媒とし
て開環重合する事により得られる。
又、ポリエチレンイミンのその−NH−基と−NH,基
との1 mo1%以上がスルホン化されている必要があ
り、スルホン化度が1 mo1%未満ではスルホン化さ
れた基が少なすぎて抗血液凝固性が充分には発揮されな
い。
このスルホン化されたポリエチレンイミンはそのまま即
ちスルホン酸形のままで用いることもできるが、スルホ
ン酸基の一部又は全部をアルカリ金属又はアルカリ土類
金属で中和しであることが好ましい。
以下に本発明の抗血液凝固剤を得るためのポリエチレン
イミンのスルホン化方法について述べる。
ポリエチレンイミンのスルホン化方法としては、クロル
スルホン酸を反応させスルホン化する方法及び熱濃硫酸
によりスルホン化する方法がある。
クロルスルホン酸によるスルホン北方法ハ、ポリエチレ
ンイミンをメタノールなどの溶媒に溶解させておき、ク
ロルスルホン酸を適当量添加し反応させる事により出来
る。溶媒としてはメタノール、インプロパツールなどの
アルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケ
トン類およびクロロホルム、四塩化炭素、ジクロルエタ
ンなどのハロゲン化炭化水素が使用出来る。又、ポリエ
チレンイミンの溶媒に対する濃度は0.5N景%以上3
0重景%以下とすべきである。0.5重量%未満では溶
媒使用量が多(なり過ぎてクロルスルホン化後のポリマ
ーの回収が困難となる。又、30重景%以上の濃度では
クロルスルホン化反応時の反応熱の制御が困難となる。
又、クロルスルホン酸の使用量は、ポリエチレンイミン
100重量部に対し100重量部以上とするのが好まし
い。100重量部未満の場合はスルホン化反応が充分に
は進行しなくなる。
但しポリエチレンイミンのアミン基のうち、第1級アミ
ン窒素の2つの水素を両方ともスルホン化する事は難し
く、通常、片方のみのスルホン化に留まる。
次に、熱濃硫酸によるスルホン化方法は96乃至100
重量%の純度を有する濃硫酸をポリエチレンイミンに直
接添加し、加熱する事によりスルホン化出来る。ここで
、ポリエチレンイミンに対して反応させる硫酸の証及び
加熱温度によりスルホン化程度が決まる。すなわち、使
用される硫酸の量は、ポリエチレンイミン100重量部
に対し50重量部以上とすべきである。
50重量部未満では硫酸によるスルホン化が有効に進行
しない。濃硫酸はポリエチレンイミンに徐々に加えられ
、局所的に大量に添加し、ポリエチレンイミンからの脱
水反応を引き起こすべきでない。次に濃硫酸添加後の反
応温度は、100℃以上200℃未満の温度を30分か
ら120分間加えるべきである。高温の場合は比較的短
時間でスルホン化が終了し、低温の場合は120分程鹿
の時間でスルホン化が終了する。
このスルホン化程度は、フーリエ変換赤外吸収スペクト
ルによる分析により確認する事が出来る。
以上のようにして反応されたポリエチレンイミンのスル
ホン化化合物は未反応のクロルスルホン酸、硫酸などを
含む為、これを精製により除去する。例えばポリエチレ
ンイミンのスルホン化化合物を水に溶解させメタノール
、イソプさせ分離後乾燥する事により不純物を除去する
ポリエチレンイミンのスルホン化化合物水溶液の濃度は
10重量%以上80重量%以下、好ましくは30重量%
以上60重量%以下とするのが好ましい。10重量%と
するとアルコール又はケトンに添加した時に析出するポ
リエチレンイミンのスルホン化化合物の量が少量となり
回収率が低下する。又、80重量%以上とするとスルホ
ン化化合物の水溶液の調整が困難となる。
ポリエチレンイミンのスルホン化化合物の中和は、スル
ホン化化合物の水溶液を作成し、所定量のアルカリ金属
水溶液を添加し中和する事により出来る。ここで用いら
れる中和剤としてる。スルホン化化合物を金属塩で中和
した反応物も、アルコールを利用した再結晶法により精
製する事が出来る。
本発明の抗血液凝固剤は、ポリエチレンイミンのスルホ
ン化化合物あるいはそのアルカリ金属塩を各々単独で又
は混合して用いる事が出来る。この際血液検査結果に影
響を与えない程度の微量のヘパリン塩、蓚酸塩、蓚酸複
合塩、クエン酸塩等を含んでいてもよい。
〔実施例〕
以下実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
なお、実施例においてスルホン化ポリエチレンイミンの
スルホン化度はフーリエ変換赤外吸収スペクトル分析に
より行った。
実施例1 分子量10000のポリエチレンイミン5tをメタノー
ル50ゴに溶解させた。ここへクロルスルホン酸20′
Ittを徐々に添加した。添加を終了したのち攪拌を行
いつつ60℃に昇温し、30分間反反応度を維持して反
応を終了した。
この際にポリエチレンイミンのスルホン化反応生成物は
、溶媒に不溶な物質として析出してくる為、これをガラ
スフィルターを用いた濾過により分離した。この生成物
に水5(至)を添加し、した反応生成物を分離し減圧乾
燥することにより結晶状粉末4.3/を得た。この粉末
のスルホン化程度を測定したところ、ポリエチレンイミ
ンの−NH−基と−NH,基のうち27%がスルホン化
していた。この粉末の一部を採取し水で溶解して10 
wt%水溶液を調整した。この19wt%水溶液5μl
、2μ/、1μm、0.5μj を採取し、それぞれ試
験管に入れ鮮血を約1ゴずつ添加した。添加後3時間で
の凝血の有無を目視により測定したところ、いずれのサ
ンプルについても凝血しなかった。これらのサンプルに
ついて光学顕微鏡により血液の形態観察を行ったところ
、赤血球・白血球・血小板等に変化はみとめられなかっ
た。
実施例2 次に、ポリエチレンイミンの分子量、クロルスルホン酸
添加量を種々の量について検討した。
この際原料のポリエチレンイミン量は5.Olとし、反
応温度・反応時間・精製方法などは実施例1と同様とし
た。結果を第1表に示す。
原料ポリエチレンイミンの分子量が250と小さい場合
は、スルホン化反応が5まく進行せず、抗血液凝固剤と
して有効に作用しない事が第1表の比較例から判る。
実施例3 実施例1で作成したポリエチレンイミンのスルホン化物
1/を採取し、水9 coを添加して溶解させ反応生成
物の10 wt%水溶液を作成した。
ここへ4N−苛性ソーダ水溶液2.8dを添加し中和し
た。この水溶液を400−メタノール中へ徐々に滴下し
再結晶化させた。生成した反応生成物を分離し減圧乾燥
させ結晶状粉末0.78tを得た。
この結晶状粉末について、実施例2で行なったと同様の
抗凝血性試験を行なった。結晶状粉末の1. Owt%
水溶液100μl を試験管に採取し、血液約1.0−
を添加して血液凝固性を測定したが、5時間後でも凝血
は認められなかった。
又、このサンプルについて顕微鏡観察を行なりたところ
、赤血球・白血球・血小板の凝集は認められなかった。
実施例4 分子量1800のポリエチレンイミン5tを採取し、こ
こへ純度98wt%の濃硫酸51を除徐に滴下し混合し
た。次にこの硫酸溶液を120℃に加熱し90分間この
温度を維持した。この際硫酸溶液の攪拌は維持して、局
所的に加熱されないようにした。この反応液に水10Q
を添加し溶解させたのち、メタノールsoom中へ滴下
することにより反応物を再結晶化し残余の硫酸をメタノ
ールにより除去した。分離した反応物は減圧乾燥して結
晶状粉末3.6!を得た。
この反応生成物のスルホン化度を測定したところ12%
であった。この結晶状粉末の1.Owt%水溶液を作成
し、100μ!、 50μ!を試験管に採取し血液を各
々約1.0ml添加して血液凝固性を測定した。血液添
加後5時間経過しても凝血は認められず、これらのサン
プルについて顕微鏡観察を行なったところ、赤血球・白
血球・血小板の異常は認められなかった。
〔発明の効果〕
本発明の抗血液凝固剤は化学工業製品であるポリエチレ
ンイミンを用いて簡単に合成することができ、従来の抗
血液凝固剤に較べ安価であリ、かつ充分な抗血液凝固性
を示し、血球形態変形をおこさないという特徴を有する

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリエチレンイミン中の−NH−基と−NH_2基
    との1mol%以上がスルホン化された分子量300以
    上のポリエチレンイミンを主成分とする抗血液凝固剤。 2、スルホン化されたポリエチレンイミンが少なくとも
    部分的に中和されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の抗血液凝固剤。
JP60178069A 1985-08-13 1985-08-13 抗血液凝固剤 Granted JPS6238173A (ja)

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