(57)【要約】【課題】ゲル化が可能であり、止血剤等の医療材料への応用に好適な創傷治癒促進材を提供する。【解決手段】可視光の照射によりゲル状に硬化する可視光硬化性材料を可視光照射によりゲル状に硬化させ、これを乾燥させた後、棒状、線状又は粒状に成形してなる創傷治癒促進材。可視光の照射によりラジカルを発生させるラジカル発生化合物と、ジ置換アミノ基含有化合物等のハイドロゲンドナー化合物を含む。ジ置換アミノ基含有化合物とエオシン化ゼラチンとを含み、該ジ置換アミノ基含有化合物及びエオシン化ゼラチンから発生したラジカル同士の再結合反応による架橋形成でゲル化する。この可視光硬化性材料をゲル化させた後、乾燥し、成形して棒状、線状又は粒状の創傷治癒促進材とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光の照射によりゲル状に硬化する可視光硬化性材料の可視光照射による硬化物よりなる創傷治癒促進材であって、棒状、線状又は粒状に成形されてなる創傷治癒促進材。
【請求項２】
請求項１において、該可視光硬化性材料は、可視光の照射によりラジカルを発生させるラジカル発生化合物と、ハイドロゲンドナー化合物を含むことを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項３】
請求項２において、前記ラジカル発生化合物が、エオシン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、オレフィン、ベンザルアセトフェノン、シンナミリデンアセチル、シンナモイル、スチリルピリジン、α−フェニルマレイミド、フェニルアジド、スルホニルアジド、カルボニルアジド、ｏ−キノンジアジド、フリルアクリロイル、クマリン、ピロン、アントラセン、ベンゾイル、スチルベン、ジチオカルバメート、ザンタート、シクロプロペン、１，２，３−チアジアゾール、アザ-ジオキサビシクロ、ハロゲン化アルキル、ケトン及びジアゾ並びにこれらで修飾された物質からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項４】
請求項２又は３において、該ハイドロゲンドナー化合物がジ置換アミノ基を有する化合物、還元性糖類、チオール化合物、及びフェノール類からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項５】
請求項４において、該ジ置換アミノ基含有化合物がジメチルアミノ基含有化合物であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項６】
請求項５において、該ジメチルアミノ基含有化合物が１，１，４，７，１０，１０−ヘキサメチルトリメチレンテトラミンであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項７】
請求項５において、該ジメチルアミノ基含有化合物がジメチルアミノ基を有するビニルモノマーと水溶性モノマーとの共重合体であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項８】
請求項７において、該ジメチルアミノ基含有化合物がジメチルアクリルアミドとジメチルアミノエチルメタクリレートとの共重合体であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項９】
請求項５において、該ジメチルアミノ基含有化合物がジメチルアミノ基を有するビニルモノマーの重合体であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１０】
請求項９において、該ジメチルアミノ基含有化合物がポリジメチルアミノプロピルアクリルアミドであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１１】
請求項４において、還元性糖類がフルクトース及び／又はアスコルビン酸であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１２】
請求項４において、チオール化合物がメルカプトエタノール及び／又はシステインであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１３】
請求項４において、フェノール類が没食子酸及び／又はカテキンであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１４】
請求項４ないし１３のいずれか１項において、該ハイドロゲンドナー化合物とラジカル発生化合物で修飾したゼラチンとを含み、該ハイドロゲンドナー化合物及びラジカル発生化合物で修飾したゼラチンから発生したラジカル同士の再結合反応による架橋形成でゲル化したものであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１５】
請求項１４において、該ラジカル発生化合物で修飾したゼラチンがエオシン化ゼラチンであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１６】
請求項１４又は１５において、該ラジカル発生化合物で修飾したゼラチンに対して該ハイドロゲンドナー化合物を０．００１〜３０重量％含むことを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれか１項において、ラジカル発生化合物で修飾したゼラチン濃度１．０〜３０．０重量％の水溶液にハイドロゲンドナー化合物を添加してなる液から製造されたものであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１８】
請求項５において、ジメチルアミノ基含有化合物が、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基を導入したゼラチンであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項１９】
請求項１８において、該ジメチルアミノ基を導入したゼラチンが３−ジメチルアミノプロピル基を導入したゼラチンであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項２０】
請求項１８又は１９において、該ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチンとラジカル発生化合物とを含み、該ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチン及びラジカル発生化合物から発生したラジカル同士の再結合反応による架橋形成でゲル化したものであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項２１】
請求項２０において、該ラジカル発生化合物に対して該ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチンを１００〜１０，０００重量％含むことを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項２２】
請求項２０又は２１において、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチン濃度１．０〜３０．０重量％の水溶液にラジカル発生化合物を添加してなる液から製造されたものであることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項２３】
請求項１ないし２２のいずれか１項において、該可視光硬化性材料は、照度３００〜３０，０００ｌｘの可視光を０．１〜３０分照射したときのゲル化率が１０％以上であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【請求項２４】
請求項１ないし２３のいずれか１項において、該可視光硬化性材料は、ゲル状に硬化した際の膨潤度が３５０以下であることを特徴とする創傷治癒促進材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光の照射によりゲル状に硬化する可視光硬化性材料を用いて製造された止血剤等の創傷治癒促進材に関する。本発明は、特に、血管内療法の治療終了後のカテーテル用シース刺入部位の止血処置に好適に用いることができる創傷治癒促進材に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｉ．従来、血管内療法の施術後には血栓抑制や溶解を目的として抗トロンボプラスチン剤などを多量に投与するのが一般的である。従って、シース抜去部位の止血処置は、全身へ効果が波及する内科的療法が禁忌であり、局所で物理的に止血する以外にない。
【０００３】
この物理的止血としては、例えば、
(1)  大腿部への止血帯により止血をアシストしつつ、刺入動脈からの出血をガーゼで吸収しながら、出血部位を強く抑え続ける；
(2)  表皮を切開して動脈をスケルトニングし、結索する；
などの処置が行われている。
【０００４】
II．ゼラチンはコラーゲンの熱変性タンパク質であり、生体由来の高分子であるため、生体適合性に優れることから、ゼラチンを様々な方法で架橋させてゲル化させたハイドロゲルは、薬物の徐放担体や細胞の足場、表面修飾材料や、止血剤等の創傷治癒促進材など、様々な医療材料への応用が検討されている。
【０００５】
従来、ゼラチンの架橋法としては、架橋剤として、グルタルアルデヒドを含むアルデヒド類を用いる方法、カルボジイミドやＮ−ヒドロキシスクシンイミドなどを用いる方法が利用されているが、これらの架橋方法は、有害な架橋剤や試薬を用いるため、未反応化合物を洗浄操作により除去する必要がある；硬化に時間がかかり、生体内で直接ハイドロゲルを作成することは困難である；といった問題点がある。
【０００６】
一方、光反応を利用する架橋方法も知られており、この方法であれば、用いる化合物の毒性が低く、硬化時間が数分と短く、照射した部位のみを局所的にゲル化できるといった利点があるが、この方法は、架橋反応と同時に化学結合の分解反応も同時に起こる；高いエネルギーの光照射時には熱が発生する；ためゼラチチンの変性が起こるといった問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
Ｉ．上記(1)のように、大きく穿孔した動脈の刺入部を強く抑えるだけの方法では止血までに約１日を要し、患者はその間、体位の変換ができないため大きな苦痛を与えている。また、上記(2)のように外科的処置で動脈を結索するのは、それ自体が侵襲が大きく、さらにカテーテルを挿入できるような径の動脈を結索するのは、たとえ結索術後に副側血流が発生しても四肢血行不良の要因となる。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点が解決される創傷治癒促進材を提供することを目的とする。
【０００９】
II．本発明者らは、可視光の照射でゲル化が可能な光反応性ゼラチンについて種々検討し、キサンテン系色素の一種であるエオシンを導入したエオシン化ゼラチンとハイドロゲンドナーであるアスコルビン酸の混合溶液に可視光を照射するとゲル化することを見出した。
【００１０】
しかし、後述の比較例１に示すように、エオシン化ゼラチンとアスコルビン酸の混合溶液は、９９０００ｌｘの可視光を照射すると、わずか１分の照射時間で良好な収率でゲルを得ることができるが、照射する可視光の照度を７７００ｌｘに低下させるとゲル形成能の低下も起こり、この場合には、照射時間を増加させても殆どゲル化しなかった。
【００１１】
本発明は、その一態様において、より低い照度の可視光の照射でゲル化が可能である可視光硬化性材料を用いて製造した創傷治癒促進材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の創傷治癒促進材は、可視光の照射によりゲル状に硬化する可視光硬化性材料の可視光照射による硬化物よりなる創傷治癒促進材であって、棒状、線状又は粒状に成形されてなるものである。
【００１３】
この創傷治癒促進材は、創傷に供給されると、血液等の水分を吸収してゲル化及び膨潤し、創傷を閉塞する。なお、膨潤速度が遅ければ、生理食塩水やエチルアルコールをかけて膨潤を助長することも可能である。
【００１４】
この創傷治癒促進材は、棒状、線状又は粒状であり、シース内へ挿入可能である。この創傷治癒促進材を血管内療法終了後のシース内へ挿入した後、シースを抜去して該創傷治癒促進材を皮下組織内へ残置させる。そうすると、この創傷治癒促進材がゲル化して膨潤し、シース抜去後の大きな略円筒形の創傷も十分に閉塞し、止血する。このゲル化物は生体組織適合性及び組織密着性を有するので、皮下組織を接着するようにして止血するが、ゲル化物自体が密桧となって物理的に止血する作用も奏する。
【００１５】
本発明の創傷治癒促進材を製造するための可視光硬化性材料は、好ましくは、可視光の照射によりラジカルを発生させるラジカル発生化合物と、ハイドロゲンドナー化合物を含む。
【００１６】
即ち、本発明者らは、ゲル化効率の高い光反応性ゼラチンを見出すべく、まず、エオシン化ゼラチンとアスコルビン酸の混合溶液の可視光照射による架橋機構につき検討し、次のように推定した。
【００１７】
エオシン化ゼラチンとアスコルビン酸の混合系に可視光を照射すると、下記の如く、可視光の照射により励起されたエオシンが、アスコルビン酸から水素を引き抜き、ラジカルを生成する。ここで、アスコルビン酸は２電子還元剤であるので、１分子のアスコルビン酸との反応で２分子のエオシンラジカルが生成する。この生成したエオシンラジカル間での再結合によってゼラチンの架橋が起こり、ゲルが生成するものと考えられる。
【００１８】
【化１】
2006043204.tif 000002
【００１９】
即ち、アスコルビン酸自体は架橋形成に直接関与しておらず、本発明者らは、このことが、エオシン化ゼラチンとアスコルビン酸との混合系におけるゲル化効率が低い原因の一つであると考えた。
【００２０】
そこで、本発明者らは、ハイドロゲンドナーとしてジメチルアミノ基等のジ置換アミノ基を有する化合物について検討した。ジ置換アミノ基を有する化合物を用いると、可視光照射によりエオシンからもジ置換アミノ基からもラジカルを発生し、下記に示すように３通りのラジカル再結合反応が起こる可能性がある。即ち、ジ置換アミノ基、好ましくはジ置換メチル基を有する化合物を用いれば、これを架橋剤としても利用することができ、ゲル形成を促進することができる。
【００２１】
【化２】
2006043204.tif 000003
【００２２】
本発明において、ラジカル発生化合物としては、エオシン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、オレフィン、ベンザルアセトフェノン、シンナミリデンアセチル、シンナモイル、スチリルピリジン、α−フェニルマレイミド、フェニルアジド、スルホニルアジド、カルボニルアジド、ｏ−キノンジアジド、フリルアクリロイル、クマリン、ピロン、アントラセン、ベンゾイル、スチルベン、ジチオカルバメート、ザンタート、シクロプロペン、１，２，３−チアジアゾール、アザ-ジオキサビシクロ、ハロゲン化アルキル、ケトン及びジアゾ並びにこれらで修飾された物質からなる群から選択される少なくとも１種が挙げられる。
【００２３】
本発明において、ハイドロゲンドナー化合物としては、ジ置換アミノ基を有する化合物、還元性糖類、チオール化合物、及びフェノール類からなる群から選択される少なくとも１種が挙げられる。
【００２４】
このうち、ジ置換アミノ基含有化合物は、ジメチルアミノ基含有化合物であることが好ましい。
【００２５】
具体的には、１，１，４，７，１０，１０−ヘキサメチルトリメチレンテトラミン（ＨＭＴＥＴＡ）、ジメチルアクリルアミドとジメチルアミノエチルメタクリレートとの共重合体（ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー）等のジメチルアミノ基を有するビニルモノマーと水溶性モノマーとの共重合体、ポリジメチルアミノプロピルアクリルアミド（ＰＤＭＡＰＡＡｍ）等のジメチルアミノ基を有するビニルモノマーの重合体が挙げられる。
【００２６】
また、還元性糖類としてはフルクトース及び／又はアスコルビン酸が、チオール化合物としてはメルカプトエタノール及び／又はシステインが、フェノール類としては没食子酸及び／又はカテキンが挙げられる。
【００２７】
本発明の創傷治癒促進材は、ハイドロゲンドナー化合物とラジカル発生化合物で修飾したゼラチンとを含み、ハイドロゲンドナー化合物及びラジカル発生化合物で修飾したゼラチンから発生したラジカル同士の再結合反応による架橋形成でゲル化したものであることが好ましく、この場合、ラジカル発生化合物で修飾したゼラチンがエオシン化ゼラチンであり、ラジカル発生化合物で修飾したゼラチンに対して該ハイドロゲンドナー化合物を０．００１〜３０重量％含むことが好ましく、特に、ラジカル発生化合物で修飾したゼラチン濃度１．０〜３０．０重量％の水溶液にハイドロゲンドナー化合物を添加してなる液から製造されたものであることが好ましい。
【００２８】
本発明において、ジメチルアミノ基含有化合物は、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基を導入したゼラチンであっても良く、具体的には、３−ジメチルアミノプロピル基を導入したゼラチンが挙げられる。
【００２９】
この場合、創傷治癒促進材は、好ましくはジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチンとエオシン等のラジカル発生化合物とを含み、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチン及びラジカル発生化合物から発生したラジカル同士の再結合反応による架橋形成でゲル化するものである。
【００３０】
このような創傷治癒促進材において、ラジカル発生化合物に対してジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチンを１００〜１０，０００重量％含むことが好ましく、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基導入ゼラチン濃度１．０〜３０．０重量％の水溶液にラジカル発生化合物を添加してなることが好ましい。
【００３１】
本発明の創傷治癒促進材を構成する可視光硬化性材料は、好ましくは、照度３００〜３０，０００ｌｘの可視光を０．１〜３０分照射したときのゲル化率が１０％以上である。また、この可視光硬化性材料は、ゲル状に硬化したときの膨潤度が３５０以下であることが好ましい。
【００３２】
なお、ゲル化率と膨潤度は、それぞれ下記の式１、式２で算出される。  
式１：ゲル化率（％）＝Ｗｄｒｙ／Ｗｓｏｌｉｄ×１００
式２：膨潤度＝（Ｗｗｅｔ−Ｗｄｒｙ）／Ｗｄｒｙ
【００３３】
ここで、Ｗｓｏｌｉｄは光照射による架橋前の混合溶液の重量、Ｗｗｅｔは光照射により架橋した材料を３７℃の水へ１５時間浸漬して吸水ゲルとした際の重量、Ｗｄｒｙは吸水ゲルを真空ポンプを用いて乾燥させた後の重量を意味する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の創傷治癒促進材によると、創傷を速やかに閉塞することができ、侵襲も極めて小さい。
【００３５】
ここで、創傷治癒促進材としては、傷口をふさぐためのもの、傷口からの感染を防止するためのもの、傷口から体液がしみ出ないようにするためのものなどの、傷口の治癒を促進するためのものが挙げられる。
【００３６】
この創傷治癒促進材を製造するための、上述の好ましい可視光硬化性材料は、比較的低い照度の可視光の照射で、低侵襲で生体に対する影響を抑えて効率的にゲル化させることができる。
【００３７】
この可視光硬化性材料を用いて製造された創傷治癒促進材は、特に、ゼラチンをゲル化の基質として用いることにより、生体内で異物反応を起こさず、創傷治癒過程に応じた分解性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下に本発明の創傷治癒促進材の実施の形態を詳細に説明する。
【００３９】
本発明の創傷治癒促進材は、例えば、可視光の照射によりゲル状に硬化する可視光硬化性材料を可視光照射によりゲル状に硬化させ、これを乾燥させた後、棒状、線状又は粒状に成形してなるもの；または、この可視光硬化性材料を棒状、線状又は粒状に成形したものを可視光照射によりゲル状に硬化させ、これを乾燥させたものである。
【００４０】
この創傷治癒促進材は、直径０．５〜５０ｍｍ、長さ５〜１００ｍｍ程度であることが好ましい。
【００４１】
本発明の創傷治癒促進材を用いて血管内療法の治療終了後の止血処理を行うには、血管内治療終了後に、カテーテル抜去後のシース内へ細い棒状、線状体又は粒状体よりなる創傷治癒促進材を挿入する。次いで、皮下組織内に創傷治癒促進材が留置されるようにしてシースのみを抜去する。皮下組織内に留置された創傷治癒促進材は、血液や体液あるいは、体外から注入するように供給される生理食塩水中の水分を吸収してゲル化し、止血作用を奏する。なお、生理食塩水の代わりに、又はそれと共に、エチルアルコールを供給してもよい。このゲルは生体適合性に優れ、止血材ないしは組織接着剤として機能し、すみやかに止血処置が終了する。
【００４２】
この創傷治癒促進材のゲル化物は組織接着性を有するものであり、皮下組織を接着するように止血するが、創傷を閉塞し物理的に止血する機能も有する。この創傷治癒促進材それ自体は、血小板や凝固因子への作用、拮抗で止血するものではないが、内科的な止血作用を付与しても問題ない。例えば、創傷治癒促進材を製造するための可視光硬化性材料に、血小板や凝固因子への作用、拮抗作用を有する内科的な止血性生理活性物質を含有させてもよい。このような止血性生理活性物質としては、たとえば、マレイン酸エルゴメトリン、カルバゾクロムスルホン酸ナトリム、酸化セルロース、アルギン酸ナトリウム、トロンビン、ポリドカノール、ε−アミノカプロン酸、トラネキサム酸、ヘモコアグラーゼ、硫酸プロタミンなどが例示できる。
【００４３】
本発明の創傷治癒促進材を製造するための可視光硬化性材料は、好ましくは可視光の照射によりラジカルを発生させるラジカル発生化合物と、ハイドロゲンドナー化合物を含むものである。
【００４４】
上記ハイドロゲンドナー化合物は、ジ置換アミノ基含有化合物のように、可視光の照射によりハイドロゲンドナーとなると共にラジカルを発生する化合物であれば良く、特に制限はないが、ジメチルアミノ基含有化合物等の炭素数１〜１０のアルキル基で置換されたアミノ基を含有する化合物や、ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基含有化合物が挙げられる。ハイドロゲンドナーは、フルクトース、アスコルビン酸など還元性糖類；メルカプトエタノール、システインなどのチオール化合物；没食子酸、カテキンなどのフェノール類；であってもよい。
【００４５】
ジ置換アミノ基含有化合物に含まれるジ置換アミノ基の数は多い程ラジカルの発生量も多く、好ましい。従って、ジ置換アミノ基含有化合物は、ジメチルアミノ基等のジ置換アミノ基を好ましくは２個以上含有することが望ましい。なお、ジ置換アミノ基含有化合物の１分子中に含まれる２個以上のジ置換アミノ基は同一のものであっても良く、異なるものであっても良い。
【００４６】
以下においては、ジ置換アミノ基含有化合物としてジメチルアミノ基含有化合物を含む場合を例示して説明するが、本発明に係るハイドロゲンドナー化合物は、ジメチルアミノ基含有化合物等のジ置換アミノ基含有化合物に何ら限定されるものではない。
【００４７】
上記可視光硬化性材料は、ゲル化の基質として、生体適合性に優れたゼラチンを用いることが好ましく、特にゼラチンとエオシン等の感光基を有するラジカル発生化合物を併用したゲル化機構を利用することが好ましい。
【００４８】
この場合、可視光硬化性材料としては、次の２種類の形態を採用することができる。  
(1)  ゼラチンをエオシン等のラジカル発生化合物で修飾し、エオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンとしたものとジメチルアミノ基含有化合物とを併用する可視光硬化性材料。  
(2)  ゼラチンにジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基を導入し、ゼラチンをジメチルアミノ基含有化合物として、エオシン等のラジカル発生化合物と併用する可視光硬化性材料。
【００４９】
なお、ゼラチンは、分子量５千〜１０万、アミノ基約１０〜１００個／１分子程度の通常のゼラチンで良い。
【００５０】
また、感光基を有するラジカル発生化合物、及びゼラチンの修飾に用いられる感光基を有するラジカル発生化合物としては、エオシン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、オレフィン、ベンザルアセトフェノン、シンナミリデンアセチル、シンナモイル、スチリルピリジン、α−フェニルマレイミド、フェニルアジド、スルホニルアジド、カルボニルアジド、ｏ−キノンジアジド、フリルアクリロイル、クマリン、ピロン、アントラセン、ベンゾイル、スチルベン、ジチオカルバメート、ザンタート、シクロプロペン、１，２，３−チアジアゾール、アザ-ジオキサビシクロ、ハロゲン化アルキル、ケトン及びジアゾからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００５１】
(1)の態様において、エオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンは、下記反応に従ってゼラチンの側鎖にエオシン等のラジカル発生化合物を導入することにより調製される。
【００５２】
【化３】
2006043204.tif 000004
【００５３】
ゼラチン分子へのエオシン等のラジカル発生化合物の導入数は、例えば、エオシン化ゼラチンの水溶液の吸光度をエオシンの最大吸収波長５２３ｎｍにおいて測定し、エオシンのモル吸光係数（ε＝９４７５５）を基に算出可能であり、ゼラチン１分子に対して１〜２０個程度が好ましい。このエオシン等のラジカル発生化合物の導入数が少ないとゲル化率が低下し、また必要以上に多くてもゼラチン固有の生体適合性が損なわれる可能性がある。
【００５４】
このようなエオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンと共に併用するジメチルアミノ基含有化合物としては、下記構造式で表されるＨＭＴＥＴＡ、ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー等のジメチルアミノ基を有するビニルモノマーと水溶性モノマーとの共重合体、ＰＤＭＡＰＡＡｍ等のジメチルアミノ基を有するビニルモノマーの重合体が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。
【００５５】
【化４】
2006043204.tif 000005
【００５６】
ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーとしては、分子量５００〜５０，０００程度のものが好ましく、そのＤＭＡＡとＤＭＡＥＭＡとの比ｍ：ｎは９：１〜１：９程度であることが好ましい。この範囲においてもＤＭＡＡが多い程、コポリマーは非イオン性の性質が強くなり、ハイドロゲンドナーとしての性質が弱くなり、結果、架橋性は減少することが考えられるが、反面、細胞傷害性が低くなる利点がある。一方、ＤＭＡＥＭＡが多い場合にはコポリマーのカチオン性が強くなり、架橋性の向上が期待できるが、細胞傷害性の増加も懸念される。つまり、これらコポリマー中のモノマー比は、生体などへ利用する場合には、照射する光、時間、照射する場所などを考慮して、当業者によって適宜設定されれば良い。
【００５７】
また、ＰＤＭＡＰＡＡｍとしては分子量５００〜５０，０００程度のものが好ましい。
【００５８】
ＰＤＭＡＰＡＡｍ、ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーいずれにおいても、分子量が小さすぎるとエオシン化ゼラチンへ混合する量が増加し、大きすぎると、これらコポリマー自体がゲルの性質を有しているので、エオシン化ゼラチンと均質に混合することが困難になったり、架橋前の材料自体にゲルの性質が付与されてしまう可能性がある。また、最終的に生成したゲルのゲル化率と膨潤度のコントロールが困難になる可能性があるので注意が必要である。
【００５９】
エオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンとジメチルアミノ基含有化合物との使用割合は、ジメチルアミノ基含有化合物のジメチルアミノ基数によっても異なるが、エオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンに対してジメチルアミノ基含有化合物を０．００１〜３０重量％であることが好ましい。この範囲よりもエオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンが多く、ジメチルアミノ基含有化合物が少ないと架橋が不十分になる可能性があり、逆にジメチルアミノ基含有化合物が多く、エオシン化ゼラチン等の感光性化合物修飾ゼラチンが少ないと架橋後にゲルの性質が損なわれる可能性がある。
【００６０】
(1)の態様において、例えばエオシン化ゼラチン濃度１．０〜３０．０重量％の水溶液にジメチルアミノ基含有化合物を添加して可視光硬化性材料を調製することが好ましい。このエオシン化ゼラチン濃度が高すぎると架橋前の水溶液を得るのに長い時間を要し、低すぎるともはやゲル材料でなくなることはいうまでもない。
【００６１】
(2)の態様において、ゼラチンに導入するジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基としては、下記に示される３−ジメチルアミノプロピル基等の脂肪族ジメチルアミノ基や芳香族ジメチルアミノ基が挙げられるが、好ましくは、後述の実施例の結果にもあるように、脂肪族ジメチルアミノ基である。
【００６２】
【化５】
2006043204.tif 000006
【００６３】
ゼラチンへのジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基の導入数は、１個以上であれば良いが、一般的には、ゼラチンへのジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基の導入数は１〜２０個程度である。
【００６４】
(2)の態様において、ジメチルアミノ基又はジメチルアミノアルキル基を導入したゼラチン（「ジメチルアミノ基化ゼラチン」と称す。）とエオシンとの使用割合は、エオシンに対してジメチルアミノ基化ゼラチンを１００〜１０，０００重量％であることが好ましい。この範囲よりもエオシンが多くジメチルアミノ基化ゼラチンが少ないと、たとえ架橋密度が高くてもゲルが形成されなくなり、逆にジメチルアミノ基化ゼラチンが多くエオシンが少ないと十分な架橋が得られなくなる。
【００６５】
(2)の態様において、ジメチルアミノ基化ゼラチン濃度１〜３０重量％の水溶液にエオシンを添加して可視光硬化性材料を調製することが好ましい。このジメチルアミノ基化ゼラチン濃度が高すぎると架橋前の水溶液を得るのに長い時間を要し、低すぎるともはやゲル材料でなくなることはいうまでもない。
【００６６】
この可視光硬化性材料は、照度３００〜３０，０００ｌｘの可視光を０．１〜３０分照射したときのゲル化率が１０％以上であることが好ましい。このゲル化率が１０％未満では可視光硬化性材料として十分に機能し得ない。また、このようにゲル状に硬化した際の膨潤度は３５０以下であることが好ましい。膨潤度が３５０を超えるとゲルの強度が低くなって、止血剤等の用途に不適当である。
【００６７】
この可視光硬化性材料は、粘稠性の液体状である。この可視光硬化性材料に３００〜３０，０００ｌｘ程度の可視光、特に３００〜１５，０００ｌｘ程度の比較的低照度の可視光を０．１〜３０分程度照射してゲル状に硬化させる。次いで、これを例えば３０〜８０℃で１０−１〜１０−４Ｔｏｒｒ（約１３〜０．０１３Ｐａ）程度の減圧下で乾燥させて柔軟な塊状とする。この柔軟な塊状体をプレス成形、打錠成形、金型等により成形して直径０．５〜５０ｍｍ、長さ５〜１００ｍｍ程度の棒状、線状又は粒状体とする。
【００６８】
あるいは、本発明の別の形態として、この粘稠性の液体状の可視光硬化性材料を石英製またはガラス製の筒へ注入し、外側から３００〜３０，０００ｌｘ程度の可視光、特に３００〜１５，０００ｌｘ程度の比較的低照度の可視光を０．１〜３０分程度照射してゲル状に硬化させることで棒状ないし線状体へ成形することが可能である。石英製またはガラス製の筒の寸法がほぼ棒状ないし線状体の寸法となる。
【００６９】
さらに別の形態として、ゲルをゲル不溶解性の溶媒中へ滴下し、強く撹拌してゲルを粒子状に分散させ、次いで光を照射して粒子状硬化物を成形することも可能である。
【００７０】
なお、生体組織へ塗布して光照射するのではないので、照射光は強くてもよい。ただし、光や熱に弱い生理活性物質をゲルに混合した場合は、当然、光は弱い方が良い。ゼラチン自体の分解を抑制するためには、光は弱い方がよい。最終的にガンマ線で滅菌する場合などは、光の総暴露量はなるべく少ない方が好ましい。
【００７１】
可視光硬化性材料をガラス管中へ充填して光照射して硬化させる場合に、空気混入を防止したりするために加圧する場合がある。このような場合、ガラス管の耐圧強度を確保するためにガラス管の厚みが大きくなる。そうすると、ガラス管の光の透過性が低下するので、弱い光でも架橋ができる可視光硬化性材料が好ましい。
【００７２】
また、溶媒中へ分散させて撹拌しながら架橋する粒状成形方法にあっても、溶媒が光を乱反射させるので、弱い光で架橋できる可視光硬化性材料が好ましい。
【実施例】
【００７３】
以下に、合成例、比較例、実施例及び実験例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００７４】
合成例１：エオシン化ゼラチンの合成
ゼラチン（分子量９５，０００、アミノ基量約３７個／分子）に、水溶性カルボジイミドであるＮ−エチル−Ｎ’−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＷＳＣ）の存在下、下記反応でゼラチンの側鎖のアミノ基にエオシンを結合させることにより、ゼラチン１分子当たりエオシン約５個を導入してエオシン化ゼラチンを合成した。
【００７５】
【化６】
2006043204.tif 000007
【００７６】
合成例２：ジメチルアミノ基化ゼラチンの合成
合成例１の上記反応式において、Ｒを下記のものに変更したこと以外は同様にして、各々ゼラチン１分子当たりジメチルアミノ基を約１個導入した脂肪族ジメチルアミノ基化ゼラチンと芳香族ジメチルアミノ基化ゼラチンを合成した。
【００７７】
【化７】
2006043204.tif 000008
【００７８】
合成例３：ポリジメチルアミンの合成
ホウ窒化アルミニウムをラジカル開始剤としてＤＭＡＡとＤＭＡＥＭＡの混合溶液を加熱することにより、共重合比ｍ：ｎがＤＭＡＡ：ＤＭＡＥＭＡ＝９：１のＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー（９：１）（分子量１８，０００）とＤＭＡＡ：ＤＭＡＥＭＡ＝７：３のＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー（７：３）（分子量２６，０００）を合成した。
【００７９】
また、ベンジル−Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバメートを重合開始剤として、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド（ＤＭＡＰＡＡｍ）の水溶液に紫外線を照射することによりＰＤＭＡＰＡＡｍ（分子量１０，０００）を合成した。
【００８０】
各々の反応式は下記の通りである。
【００８１】
【化８】
2006043204.tif 000009
【００８２】
【化９】
2006043204.tif 000010
【００８３】
比較例１
エオシン化ゼラチンの２０重量％水溶液へエオシン化ゼラチンに対して１．５重量％のアスコルビン酸を混合し、表１に示す照度の可視光を表１に示す照射時間照射して、そのゲル化率と膨潤度を調べたところ、表１に示す結果となり、エオシン化ゼラチンとアスコルビン酸との組み合せではゲル化のためには高い照度の可視光を照射する必要があり、７７００ｌｘ程度の可視光ではゲル化しないことが確認された。
【００８４】
【表１】
2006043204.tif 000011
【００８５】
実施例１〜４、比較例２
エオシン化ゼラチンの２０重量％水溶液に表２に示すジメチルアミノ基含有化合物を水溶液中のアミン濃度が表１に示す濃度となるように添加した（ただし、比較例２ではジメチルアミノ基含有化合物添加せず）後、照度７７００ｌｘの可視光を表２に示す照射時間照射し、このときのゲル化率と膨潤度を調べ、結果を表２に示した。
【００８６】
【表２】
2006043204.tif 000012
【００８７】
表２より明らかなように、エオシン化ゼラチンにジメチルアミノ基含有化合物を添加することにより、ゲル化が起こり、特に低分子量のＨＭＴＥＴＡよりも、高分子量のＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーやＰＤＭＡＰＡＡｍを添加することにより、膨潤度を抑えて高度にゲル化を進行させることができ、強度の高いゲルを得ることができる。
【００８８】
実施例１〜４のゲルを室温、１０−２Ｔｏｒｒ（約１．３Ｐａ）で４８Ｈｒ乾燥し、塊状の乾燥ゲルとした。この乾燥ゲルを直径２ｍｍ、長さ８０ｍｍの円筒状のＳＵＳ４４０Ｃ製の金型へ注入し、ピストンにて１００ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加えて直径約２ｍｍ、長さ約４０ｍｍの創傷治癒促進材を成形した。
【００８９】
実施例５，６、比較例３
表３に示すジメチルアミノ基化ゼラチンの２０重量％水溶液にエオシンを水溶液中のエオシン濃度が表３に示す濃度となるように添加した（ただし、比較例３ではジメチルアミノ基化ゼラチンの代りにゼラチンを用いた）後、照度７７００ｌｘの可視光を表３に示す照射時間照射し、このときのゲル化率と膨潤度を調べ、結果を表３に示した。
【００９０】
【表３】
2006043204.tif 000013
【００９１】
表３より明らかなように、未修飾のゼラチンにエオシンを添加してもゲル化は起こらないが、ジメチルアミノ基化ゼラチン、特に脂肪族ジメチルアミノ基化ゼラチンであれば、エオシンを添加することにより、ゲル化が可能であることが分かる。なお、脂肪族ジメチルアミノ基化ゼラチンの場合、エオシンの添加濃度を上げても、ゲル化率にあまり変化はなく、膨潤度は増加する。これは、エオシンの増加によりアミノ基同士のラジカル再結合反応の起こる確率が低下したことで、架橋密度が低下したことによると考えられる。一方、芳香族ジメチルアミノ基化ゼラチンではゲル化率が低い。これはジメチルアミノ基の導入率の低さが第１の原因と考えられるが、水素移動によって生成したラジカルが安定化されることにより、再結合反応が抑制された可能性も考えられる。
【００９２】
実施例７，８
実施例２，４で調製した創傷治癒促進材の止血効果を調べた。
【００９３】
まず、成イヌ（秋田犬、４才、メス）の大腿部を切開することなく５Ｆｒシースを穿刺して動脈へ差し込んだ。次いで、このシース内に実施例２，４の創傷治癒促進材を挿入した後、シースのみを抜去し、創傷治癒促進材を皮下組織内へ留置した。この創傷治癒促進材は、シース抜去１分後には血液などの体液成分を吸収して膨潤した。このゲルは適度な粘性を有しており、組織との接着性に優れ、止血性は良好であった。
【００９４】
実施例２で調製した創傷治癒促進材の場合、出血を完全に抑えることができ、３日後には肉眼では切開部がきれいにふさがっているのが観察された（実施例７）。
【００９５】
一方、実施例４で調製した創傷治癒促進材では、組織表面でゲルが均一に形成され、組織と完全に密着し、損傷部からの出血をおさえることができた。この止血は、ゲルによる圧迫効果と、ゼラチンの有する細胞接着性との相乗効果によると考えられる。３日後、創部には、炎症細胞が集積したが、特に異物細胞等は認められず、正常な治癒過程によるものと認められた。また、肝細胞も特に損害を受けているようには見られず、７日経過後には、創部表面が繊維性の組織で覆われ始めた（実施例８）。
【００９６】
以上の結果より、エオシン化ゼラチンにＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー又はＰＤＭＡＰＡＡｍを添加した可視光硬化性材料を用いて製造した創傷治癒促進材は、速やかに創傷治癒が可能であること、エオシン化ゼラチンにＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーを添加した可視光硬化性材料は、ゲル化実験ではさほど高いゲル化率ではないものの、これを用いて製造した創傷治癒促進材は止血剤としては十分に機能し、また、特に、エオシン化ゼラチンにＰＤＭＡＰＡＡｍを添加した可視光硬化性材料を用いて製造した創傷治癒促進材は止血剤として有用であることが確認された。なお、エオシン化ゼラチンにＰＤＭＡＰＡＡｍを添加した可視光硬化性材料を用いて製造した創傷治癒促進材は、後述の実験例の結果からは、培養細胞で傷害性が認められたが、止血剤としての実用上は問題がないものと判断された。
【００９７】
実験例１
医療材料として用いるには細胞に与える傷害性が懸念されるため、培養中の血管平滑筋細胞に各ジメチルアミノ基含有化合物を添加し、２４時間後の細胞形態の変化を観察した。コントロールには添加物のないメディウムのみを用いた。
【００９８】
この結果、低分子のＨＭＴＥＴＡを加えた場合、ほぼ全ての細胞が浮遊した。また、ＰＤＭＡＰＡＡｍを加えた場合は、細胞の形態に異常が観測された。このことより、これら２種類のジメチルアミノ基含有化合物の細胞傷害性は高いことが示唆された。一方、ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーを添加した場合、細胞形態に大きな異常は観測されなかった。
【００９９】
また、ジメチルアミノ基化ゼラチンは、脂肪族ジメチルアミノ基化ゼラチンも芳香族ジメチルアミノ基化ゼラチンも、いずれも細胞形態に大きな変化はなかった。
【０１００】
次いで、コントロールの値を１００としたときの、それぞれの生細胞数を相対値で調べたところ、下記表４の結果が得られた。
【０１０１】
【表４】
2006043204.tif 000014
【０１０２】
表４より明らかなように、ＨＭＴＥＴＡやＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーを添加した場合、殆ど生細胞はなく、細胞障害性が非常に強いことが分かる。しかし、ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマーを添加した場合、ＤＭＡＡの共重合比の増加に伴い生存率が増加し、ＤＭＡＡ−ＤＭＡＥＭＡコポリマー（９：１）では、細胞数はコントロールとほぼ同等で細胞傷害性は殆ど認められなかった。一方、ジメチルアミノ基を導入したゼラチンは細胞傷害性が観測された。
【０１０３】
ただし、実施例７，８に示すように、細胞傷害性が認められるものであっても、止血剤としての実用化には問題はないことから、本発明の可視光硬化性材料を用いて製造した創傷治癒促進材は、各種医療材料への応用が十分に期待できるものであることが分かる。