(57)【要約】  モノ−アルファ−シアノアクリレートとビス−アルファ−シアノアクリル酸ジオールエステルモノマー分子とを含む、架橋共重合を受けることができる、良好な生分解性能を有する医療用接着剤が提供される。モノ−アルファ−シアノアクリレート構造中のオレフィン結合は微量のアニオンの存在下で重合されて、固体の三次元高分子を形成する；該三次元高分子は、蜘蛛の巣状主鎖上に分解部位を有し、明確な分解経路と吸収性分解生成物を有する。該医療用接着剤は、創傷接着、大面積の創傷の止血、ならびに内臓及び軟組織の創傷縫合等に使用することができる。さらに、該医療用接着剤はまた、組織工学的に作成された材料として使用される可能性も有する。
2014532488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モノ−α−シアノアクリレートと、ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルとを含む医療用接着剤であって、ここで、
モノ−α−シアノアクリレートの構造は、式Ｉ:
【化１】
2014532488.tif 000017
[式Ｉ中、
（１）Ｘは酸素原子又は窒素原子であり、Ｒ1は、
１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキル、好ましくはｎ−ブチル、ｎ−オクチル、イソ−ブチル、又はイソ−オクチル；
アシルオキシ基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基で置換された、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキル基；
１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルケニル基；
１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキニル基；
シクロアルキル基、アラルキル基、アルキルアリール基、及びアリール基、
からなる群から選択される；
（２）Ｘは酸素原子であり、及びＸ−Ｒ1は、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ｍＰＥＧ）基であり、ここで、Ｒ1は（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ3として表され、ここで、ｎは１〜１００、好ましくは１〜５０の整数であることができ；
（３）Ｘは窒素原子であり、及びＸ−Ｒ1はアミノＰＥＧ基であり、ここで、Ｒ1は（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）nＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2として表され、ここで、１〜１００、好ましくは１〜５０の整数であることができ]；
ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの構造は、式II：
【化２】
2014532488.tif 000018
[式II中、
Ｘ−Ｒ2−Ｘは、２つのα−シアノアクリロイル部分の間に挟まれた中間分子断片を表し、低分子ジオール、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、アミノＰＥＧ、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、乳酸−グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリヒドロキシ酸とポリグリコール化合物とを含有する共重合体、例えばＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡブロック共重合体、ＰＧＡ−ＰＥＧ−ＰＧＡブロック共重合体、好ましくはＰＥＧ、低分子ジオールであり；
Ｘは、酸素原子、又は窒素原子であり；
医療用接着剤中、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は１〜９．９：０．１〜９であり；好ましくは、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は３〜７：３〜７であり；特に好ましくは、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は１：１であり；
さらに、好ましくはアルキルモノ−α−シアノアクリレートは、ｎ−ブチルα−シアノアクリレート及びｎ−オクチルα−シアノアクリレートからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり、及びビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルは、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルであり；
好ましくはｎ−ブチルα−シアノアクリレート及び／又はｎ−オクチルα−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比は、３〜７：３〜７であり；特に好ましくは、ｎ−ブチルα−シアノアクリレートとビスα−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比は１：１であり]；
任意選択的に、該医療用接着剤は医薬的に許容し得る賦形剤をさらに含む、医療用接着剤。
【請求項２】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが低分子ジオール（Ｘが酸素原子である場合に相当）である場合、ジオールは、ヒドロカルビルジオール、又は置換ヒドロカルビルジオールであることができ、及びＲ2は、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のヒドロカルビル基；アシルオキシ基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基等で置換された１〜３０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のヒドロカルビル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルケニル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキニル基；シクロアルキル基、アラルキル基、アルキルアリール基、又はアリール基であり；
Ｘ−Ｒ2−Ｘは、好ましくはエチレングリコール、ブタンジオール、又はオクタンジオールである、請求項１に記載の医療用接着剤。
【請求項３】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが、ポリエチレングリコール（Ｘが酸素原子である場合に相当）、アミノポリエチレングリコール（Ｘが窒素原子である場合に相当）である場合、Ｒ2の構造は式III
【化３】
2014532488.tif 000019
[式中、ｐは０〜１００、好ましくは５〜５０の整数であることができる]
で示される、請求項１に記載の医療用接着剤。
【請求項４】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、乳酸−グリコール酸共重合体である場合、Ｒ2の構造は式IV
【化４】
2014532488.tif 000020
[式中、Ｒxは鎖中において、任意に−Ｈ又は−ＣＨ3であり、繰り返し構造単位に制限されることなく；
Ｒxがすべて−Ｈである場合、断片はポリグリコール酸であり；
Ｒxがすべて−ＣＨ3である場合、断片はポリ乳酸であり；
Ｒxが−Ｈと−ＣＨ3の両方である場合、断片は乳酸−グリコール酸共重合体であり；
ｑは、０〜１００、好ましくは５〜５０の整数であることができ；
Ｒ3は、アミノアルコール分子、例えばアミノペンチルアルコール、アミノヘキシルアルコール、エチレングリコール、ブタンジオール、又はＰＥＧから選択されるリンカーアームである];
で示される、請求項１に記載の医療用接着剤。
【請求項５】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが、ポリヒドロキシ酸とポリグリコール化合物とのブロック共重合体である場合、Ｒ2の構造は式Ｖ
【化５】
2014532488.tif 000021
[式中、Ｒxは任意に、鎖中の−Ｈ又は−ＣＨ3であり、繰り返し構造単位に制限されることなく；
ｍは、０〜５０、好ましくは１〜１０であることができ；
ｎは、１〜１００、好ましくは１〜１０であることができ；
ここで、ポリエチレングリコール
【化６】
2014532488.tif 000022
断片は、特に限定されないが、プロパンジオール、ブタンジオール、シランジオール、ポリプロピレングリコール、ポリジメチルシロキサンを含む同様のジオール又はそのポリマーポリエーテルで置換されることができ、また、特に限定されないが、エチレンジアミン、プロピレンジアミンなどを含む同様のジアミン又はそのポリマーポリアミンで置換されることもでき、これは両端でアミド結合を介して結合される];
で示される、請求項１に記載の医療用接着剤。
【請求項６】
請求項１に記載の医療用接着剤であって、モノ−α−シアノアクリレート及びビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比が、以下の処方：
１）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
２）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
３）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  ９．１：９０．９；
４）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
５）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
６）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  ９．１：９０．９；
７）  ビス−α−シアノアクリル酸ブタンジオールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
８）  ビス−α−シアノアクリル酸オクタンジオールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
９）  ビス−α−シアノアクリル酸ブタンジオールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
１０）  ビス−α−シアノアクリル酸オクタンジオールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
１１）  ビス−α−シアノアクリル酸（ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡ）エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１２）  ビス−α−シアノアクリル酸ジエチレングリコールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
１３）  ビス−α−シアノアクリル酸テトラエチレングリコールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１４）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ６００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
１５）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ１０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１６）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；及び
１７）  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  ５：１
から選択される、医療用接着剤。
【請求項７】
請求項１に記載の医療用接着剤であって、モノ−α−シアノアクリレートがｎ−ブチルα−シアノアクリレートであり；ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルがビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルであり；及び、ｎ−ブチルα−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比が１：１である、医療用接着剤。
【請求項８】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤であって、増粘剤、安定剤、架橋を開始することができる熱開始剤及び/又は光開始剤及び加速剤、着色剤、可塑剤、防腐剤、放熱剤、生体適合性物質、及び繊維強化材料から選択される１種又はそれ以上の補助剤を任意に含み、さらに１種又はそれ以上の生物学的作用物質又は治療薬を含むことができ、
ここで、可塑剤は、ポリエチレングリコールエステル、末端がキャップされたポリエステル、ステアリン酸ブチル、ラウリン酸、グルタル酸ジオクチル、トリグリセリド、シュウ酸ジオクチル、リン酸トリエチル、クエン酸アセチルトリブチルからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；
増粘剤は、ポリシアノアクリレート、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリアクリル酸アルキルエステル、ポリメタクリル酸アルキルエステルからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；
防腐剤は、ソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸、クロロクレゾールからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；
冷却剤は、モノマーとの混和性の液体を含み、これは、重合中に蒸発し、組成物から熱を放出することができ；
繊維強化材料は、天然ゴム又は合成ゴムからなる群から選択され；
安定剤は、陰イオン性安定剤及びフリーラジカル安定剤を含み、ここで、陰イオン性安定剤は、メタリン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アルキルスルホン酸、五酸化リン、塩化鉄（III）、酸化アンチモン、２，４，６−トリニトロフェノール、チオール、アルキルスルホニル、アルキルスルホン、アルキルスルホキシド、亜硫酸アルキル、スルトン、二酸化硫黄、三酸化硫黄からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；及び、フリーラジカル安定剤は、ヒドロキノン、カテコール、及びこれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；
着色剤は、染料及び顔料からなる群から選択され、ＰＧＡミクロフィブリル、コラーゲンミクロフィブリル、セルロースミクロフィブリル、及びオレフィン系ミクロフィブリルからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを含み；
生物学的作用物質又は治療薬は、抗炎症性鎮痛剤、鎮静剤、局所麻酔薬、非ステロイド性抗炎症剤、抗アレルギー剤、抗潰瘍剤、抗生物質、抗菌剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤、免疫抑制剤、天然由来のタンパク質又は遺伝子操作タンパク質、多糖類、糖タンパク質又はリポタンパク質、オリゴヌクレオチド、ポリペプチド薬、抗体、抗原、化学療法剤、凝固剤と止血剤、例えば、プロトロンビン、トロンビン、フィブリノーゲン、フィブリン、フィブロネクチン、凝固因子、組織因子、コラーゲン、ゼラチン、バソプレシン、プラスミノーゲン活性化因子インヒビター、血小板活性化因子、及び止血活性を有する合成ペプチドからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーであり；
生体適合性物質はまた、重亜硫酸ナトリウムであり；
重合開始剤又は促進剤は、求核性官能基を有する分子、有機物もしくは無機物、又はこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーである、
ことを特徴とする、医療用接着剤。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤を調製するための方法であって、
モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルを適切な重量比で均一に混合する工程と；
任意に、混合の前に、無菌ろ過、オートクレーブ滅菌又は放射線滅菌、好ましくは無菌ろ過により、好ましくはモノ−α−シアノアクリレートモノマーを、適切な孔サイズを有する有機微孔性ろ過膜、好ましくは０．２２μｍの孔サイズを有する有機微孔性ろ過膜を介する無菌ろ過に付すことにより滅菌する工程と；
任意に、均一な混合は以下の方法で行われる：モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルと、及び補助剤（存在する場合）を容器に入れ、機械的に攪拌又は急速に振盪し、任意に、全ての成分が溶解され均一に混合されるまで、外部から８０℃以下の温度で加熱して溶解を促進して、完全に透明の液体、すなわち医療用接着剤を得る工程、
を含む方法。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤を保存するための方法であって、
該医療用接着剤を低温（４℃以下）環境に置き、そして水分から隔離して保存することを含む、方法。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤を使用するための方法であって、
該医療用接着剤を処置すべき創傷部位に、塗布、噴霧、又は滴下により接触させることを含む、方法。
【請求項１２】
創傷接着、止血、内臓及び軟組織の創傷縫合、被覆、漏洩停止、硬質組織の固定、及び組織工学的に作成された材料の調製のための医療用製品の調製のための、請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤の使用。
【請求項１３】
アニオンの作用下での、請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤の架橋共重合により得られる医療用接着剤ポリマーであって、好ましくは微量のアニオンが、血液、体液、組織、皮膚中の−ＯＨ、−ＮＨ2であることを特徴とするポリマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用接着剤、特に生分解性医療用接着剤に関する。この医療用接着剤は生分解性であり、非毒性で吸収性の分解生成物を有する。これは、皮膚創傷接着、組織接着、創傷止血などに用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
医療用接着剤の出現は、傷を縫合することにのみ依存する従来の医学の概念を変化させている。縫合の代わりになるか又はこれを補助する接着の使用は、操作が簡単で傷への２次的損傷が無いという利点を有するのみでなく、縫合が比較的困難である軟部組織、例えば肝臓、膵臓、臓器、骨、及び他の部分に有利に適用できるか又は適用を補助することができる。さらに、大きな表在性出血、擦り傷、火傷、戦場での負傷、戦場での損傷、屋外での傷害、腸の漏洩等について、このような医療用接着剤は、被覆止血により創傷上に保護膜を形成して、止血と外部の感染からの予防の目的を達成することもできる。
【０００３】
アルキルα−シアノアクリレートは、最も広く使用されているタイプの医療用接着剤である。その構造において、α炭素原子はシアノ基とエステル基に連結されており、従って２重結合は非常に低い電子雲密度を有し、かつこれは非常に強い電子吸引性を有し、微小アニオン（生体組織の表面のアミノ基、ヒドロキシル基、蒸気等の微量の弱塩基性物質）の作用の下で、即時に分子間重合を生成することができる。一般に、モノマーとしてのアルキルα−シアノアクリレートは液体状態であり、かつ、噴霧又は塗抹してヒト組織との接触に使用された後、急速に（３０秒未満）重合して硬化し、所望の接着又は密封強度をもたらす。１９５９年に、最初のシアノアクリレート接着剤であるEastman910（メチルα−シアノアクリレート）が、皮膚接着と止血のために販売された。続いて、様々な国で、多くのシアノアクリレート接着剤が合成され、例えば米国におけるAU-CRYLATE（その主成分は、ｎ−／イソブチルα−シアノアクリレートである）、ドイツにおけるHISTOACRYL BLUE（その主成分はｎ−ブチルα−シアノアクリレートである）がある。
【０００４】
中国では１９６２年以来、主にＦＡＬ（ｎ−ブチル／ｎ−オクチルα−シアノアクリレート）、ブチルα−シアノアクリレート、イソブチルα−シアノアクリレート、ｎ−オクチルα−シアノアクリレートなどを含む医療用接着剤の研究と生産が行われてきた。これらの市販品は、広く臨床応用に用いられてきたが、これららはまだいくつかの欠点がある。例えば、得られるポリマーは比較的柔軟性が乏しく、得られるた接着結合は比較的硬質であり、組織や皮膚等の軟質臓器での使用に不利である；単一のα−シアノアクリレートは重合して線状ポリマーを形成し、炭素−炭素２重結合の重合により得られるその線状主鎖は比較的高レベルの炭素−炭素結合エネルギーを有し、分解が困難であるという事実のために分解性が乏しく、従ってこの種のポリマーは非常にゆっくり分解し、創傷部位でのその長時間の存在は、異物反応につながる可能性があり、新たな炎症を引き起こし、さらなる創傷治癒を妨げることさえあり、従って外科用接着剤／封止剤としてのその実用的価値を低下させている。
【０００５】
いくつかの特許は、側鎖の分解を促進するために、構造中へのより多くのエステル結合部位の導入を含むエステル鎖部分の修飾を報告している。米国特許第３，９９５，６４１号（Kronenthalらにより出願された）は、哺乳動物組織中で吸収性ポリマーを形成することができるカルブアルコシアルキルシアノアクリレート接着剤を開示している。中国特許ＣＮ１０１１８００８５Ａは、分解を加速するために、複数のエステル結合及びスペーサー基を側鎖中に含有するシアノアクリレート構造が開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの文献中の側鎖の修飾は側鎖エステルの分解を促進するが、これらの分解モードは、実際にはすべてポリマー側鎖の分解を扱っており、ポリマーの線状の炭素−炭素主鎖は、いまだに分解され吸収されることが困難である。従って、そのポリマー主鎖がより良い生分解性と生体適合性とを有する医療用接着剤を開発する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、架橋共重合を受け、良好な生分解性を有することができる種類の医療用接着剤に関する。この医療接着剤の生分解性は、既存のシアノアクリレート接着剤と比較して大幅に改善されている。
具体的には、このような種類の架橋された生分解性の医療用接着剤は多成分混合物であり、ここで、ポリマーマトリックスは、２種又はそれ以上の成分を含み、すなわち、少なくともモノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルとを含む。ポリマーマトリックスの調製物は、以下のように記載することができる：モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルとを含むことを特徴とする医療用接着剤であり；ここで、この医療用接着剤中のモノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は１〜９．９：０．１〜９であり；好ましくは、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は３〜７：３〜７であり；及び、特に好ましくは、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの重量比は１：１である。
【０００８】
さらに、好ましくはアルキルモノ−α−シアノアクリレートは、ｎ−ブチルα−シアノアクリレート及びｎ−オクチルα−シアノアクリレートからなる群から選択される少なくとも一種のメンバーであり、及びビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルは、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルである。
【０００９】
好ましくはｎ−ブチルα−シアノアクリレート及び／又はｎ−オクチルα−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比は、３〜７：３〜７であり；特に好ましくは、ｎ−ブチルα−シアノアクリレートとビスα−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比は１：１である。
該医療用接着剤は任意に、医薬的に許容し得る賦形剤をさらに含む。
【００１０】
モノ−α−シアノアクリレートの構造は、式Ｉ：
【化１】
2014532488.tif 000003
【００１１】
（式中、Ｒ1は、特に限定されないが、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキル基、例えばエチル、ｎ−ブチル、ｎ−オクチル、イソ−ブチル、イソ−オクチル；アシルオキシ基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基等で置換された、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルケニル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキニル基；シクロアルキル基、アラルキル基、アルキルアリール基、又はアリール基、好ましくはｎ−ブチル、ｎ−オクチル、イソ−ブチル、又はイソ−オクチルである）で示される。
Ｘは、酸素原子又は窒素原子であることができる。Ｘ−Ｒ1はまた、エチレングリコール基、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）基、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ｍＰＥＧ）基、アミノＰＥＧ基等を表すことができる。
【００１２】
ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの構造は、式II：
【化２】
2014532488.tif 000004
【００１３】
（式中、Ｘ−Ｒ2−Ｘは、２つのα−シアノアクリロイル部分の間に挟まれた中間分子断片を表し、その分子プロトタイプは、良好な生体適合性を有するのみならず、生体内で分解性である分子構造から選択され、バイオ医薬、食品等の分野において広い用途を有し、これは、特に限定されないが、低分子ジオール、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、アミノＰＥＧ、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、乳酸−グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリヒドロキシ酸及びポリグリコール化合物を含有する共重合体、例えばＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡブロック共重合体及びＰＧＡ−ＰＥＧ−ＰＧＡブロック共重合体、好ましくはＰＥＧ及び低分子ジオールでもよい）で示される。
Ｘは、酸素原子、又は窒素原子であることができる。
【００１４】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが低分子ジオール（Ｘが酸素原子である場合に相当）である時、ジオールは、ヒドロカルビルジオール又は置換ヒドロカルビルジオールであることができ、Ｒ2は、特に限定されないが、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のヒドロカルビル基；アシルオキシ基、ハロアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基等で置換された１〜３０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のヒドロカルビル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルケニル基；１〜３０個の炭素原子を有する直鎖及び分枝鎖のアルキニル基；シクロアルキル基、アラルキル基、アルキルアリール基、又はアリール基であることができる。Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプは、好ましくはエチレングリコール、ブタンジオール、又はオクタンジオールである。
【００１５】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプがポリエチレングリコール（Ｘが酸素原子である場合に相当）、アミノポリエチレングリコール（Ｘが窒素原子である場合に相当）である時、Ｒ2の構造は式III：
【化３】
2014532488.tif 000005
（式中、ｐは０〜１００、好ましくは５〜５０の整数であることができる）で示される。
【００１６】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプがポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、乳酸−グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）である時、Ｒ2の構造は式IV：
【化４】
2014532488.tif 000006
（式中、Ｒxは任意に、鎖中の−Ｈ又は−ＣＨ3であり；Ｒxが−Ｈである場合、断片はＰＧＡであり、繰り返し構造単位に制限されることなく、；Ｒxが−ＣＨ3である場合、断片はＰＬＡであり；Ｒxが−Ｈと−ＣＨ3の両方である場合、断片はＰＬＧＡであり；ｑは、０〜１００、好ましくは５〜５０の整数であることができ；Ｒ3は、リンカーアームであり、特に限定されないが、アミノアルコール分子、例えばアミノペンチルアルコール、アミノヘキシルアルコール、エチレングリコール、ブタンジオール、ＰＥＧなどを含む）で示される。
【００１７】
Ｘ−Ｒ2−Ｘで示される中間分子断片のプロトタイプが、ポリヒドロキシ酸とポリグリコール化合物とのブロック共重合体である時、Ｒ2の構造は式Ｖ：
【化５】
2014532488.tif 000007
（式中、Ｒxは、繰り返し構造単位に制限されることなく、任意に鎖中の−Ｈ又は−ＣＨ3であり；ｍは、０〜５０、好ましくは１〜１０の整数であることができ；ｎは、１〜１００、好ましくは１〜１０であることができ；ここで、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）断片
【化６】
2014532488.tif 000008
は、特に限定されないが、プロパンジオール、ブタンジオール、シランジオール、ポリプロピレングリコール、ポリジメチルシロキサンなどを含む同様のジオール又はそのポリマー（ポリエーテル）置換されることができ、また、特に限定されないが、エチレンジアミン、プロピレンジアミンなど（これは、両端でアミド結合を介して結合される）を含む同様のジアミン又はそのポリマー（ポリアミン）で置換されることもできる。
【００１８】
本発明の医療用接着剤において、モノ−α−シアノアクリレートはｎ−ブチルα−シアノアクリレートであり；ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルはビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００ジオールエステルであり；ｎ−ブチルα−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの重量比は１：１である。
【００１９】
本発明の医療用接着剤において、組成物の重量比は以下の処方から選択される：
１．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
２．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
３．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  ９．１：９０．９；
４．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
５．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
６．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  ９．１：９０．９；
７．  ビス−α−シアノアクリル酸ブタンジオールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
８．  ビス−α−シアノアクリル酸オクタンジオールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：５；
９．  ビス−α−シアノアクリル酸ブタンジオールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
１０．  ビス−α−シアノアクリル酸オクタンジオールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：５；
１１．  ビス−α−シアノアクリル酸（ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡ）エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１２．  ビス−α−シアノアクリル酸ジエチレングリコールエステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
１３．  ビス−α−シアノアクリル酸テトラエチレングリコールエステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１４．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ６００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１；
１５．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ１０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；
１６．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ４０００エステル：ｎ−オクチルα−シアノアクリレート  １：１；及び
１７．  ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  ５：１。
【００２０】
本発明の医療用接着剤は、特に限定されないが、１種又はそれ以上の補助剤、例えば増粘剤、安定剤、架橋を開始することができる熱開始剤及び/又は光開始剤及び加速剤、着色剤、可塑剤、防腐剤、放熱剤、生体適合性物質、及び繊維強化材料、の組合せを含むことができる。さらに、医療用接着剤は必要に応じて、１種又はそれ以上の治療薬又は生物学的作用物質を含むこともできる。中国特許ＣＮ１０１１８００８５Ａはこれらの補助剤の種類を記載しており、これは、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００２１】
可塑剤は、モノマーにより形成されるポリマーに柔軟性を付与することができる。可塑剤は、水を含むべきでは無く、モノマーの安定性や重合に大きな影響を与えない。適切な可塑剤の例は、特に限定されないが、ポリエチレングリコールエステル、末端がキャップされたポリエステル、ステアリン酸ブチル、ラウリン酸、グルタル酸ジオクチル、トリグリセリド、シュウ酸ジオクチル、リン酸トリエチル、クエン酸アセチルトリブチル等を含む。
【００２２】
増粘剤は、伸展性及び強靭性を増加させることができ、特に限定されないが、ポリシアノアクリレート、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリアクリル酸アルキルエステル、ポリメタクリル酸アルキルエステルなどを含む。
防腐剤は、特に限定されないが、従来から使用され、モノマーの重合を開始させないもの、例えばソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸、クロロクレゾール等を含む。
放熱剤は、モノマーとの混和性液体を含み、これは、重合中に蒸発し、組成物から熱を放出することができる。米国特許第６，０１０，７１４号は、例えばエチルエーテル、アセトン、ペンタンなどの適切な放熱剤を開示し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
繊維強化材料は、特に限定されないが、組成物の耐衝撃性を増強するための、スチレン、アクリロニトリル等の天然ゴム又は合成ゴムを含む。
【００２３】
安定剤は、アニオン性安定剤及びフリーラジカル安定剤を含み、前者は、メタリン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アルキルスルホン酸、五酸化リン、塩化鉄（III）、酸化アンチモン、２，４，６−トリニトロフェノール、チオール、アルキルスルホニル、アルキルスルホン、アルキルスルホキシド、亜硫酸アルキル、スルトン、二酸化硫黄、三酸化硫黄等を含み、後者は、ヒドロキノン、カテコール、及びこれらの誘導体を含む。安定剤は、貯蔵中のモノマーの重合を抑制する目的を果たす。安定剤の存在は、組成物の使用及び吸収に悪影響を及ぼすべきではない。米国特許第６，５１２，０２３号は適切な安定剤を開示して、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００２４】
着色剤は、染料、顔料等である。その例は、ＰＧＡミクロフィブリル、コラーゲンミクロフィブリル、セルロースミクロフィブリル、オレフィン系ミクロフィブリルなどを含む。中国特許１７１４１０７Ａ号は、シアノアクリレートの硬化により色を変更することができる種類の染料、例えばブロモクレゾールグリーン、メチルイエロー、メチルレッド、ペンタメトキシレッドを開示し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００２５】
本発明の医療用接着剤は、任意に１種又はそれ以上の生物学的作用物質又は治療薬を含むことができる。これらの生物学的作用物質／治療薬は、特に限定されないが、抗炎症性鎮痛剤；鎮静剤；局所麻酔薬；非ステロイド性抗炎症剤；抗アレルギー剤；抗潰瘍剤；抗生物質；抗菌剤；抗ウイルス剤；抗真菌剤；免疫抑制剤；天然由来のタンパク質又は遺伝子操作タンパク質；多糖類；糖タンパク質又はリポタンパク質；オリゴヌクレオチド；ポリペプチド薬；抗体；抗原；化学療法剤；凝固剤と止血剤、例えば、プロトロンビン、トロンビン、フィブリノーゲン、フィブリン、フィブロネクチン、凝固因子、組織因子、コラーゲン、ゼラチン、バソプレシン、プラスミノーゲン活性化因子インヒビター、血小板活性化因子、及び止血活性を有する合成ペプチドを含む。
【００２６】
生体適合性物質はまたホルムアルデヒド濃度低減剤又はホルムアルデヒドスカベンジャーを指し、これらは、特に限定されないが、重亜硫酸ナトリウムなどを含むポリマーのインサイチュ生分解中の副生成物としてのホルムアルデヒドの放出を、緩和することができる。米国特許第６，０１０，７１４号、５，６２４，６６９号、５，５８２，８３４号、及び５，５７５，９９７号は、ホルムアルデヒドのレベルを低下させることができる化合物及び組成物を開示し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００２７】
開始剤又は促進剤は、特に限定されないが、求核性官能基を有する分子、有機物もしくは無機物、又はこれらの混合物、例えばアミノ、４級アミン、ヒドロキシル、チオール、リン含有化合物、並びにその他のＮａＨＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、水酸化ナトリウム等、を含む。米国特許第６，６２０，８４６Ｂ１号は好適な開始剤及び促進剤を開示し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
開始剤又は促進剤は、モノマー組成物の前に組織に適用されるか、又はモノマー組成物が組織に適用される時にモノマー組成物に適用することができる。
【００２８】
本発明で提供される医療用接着剤は、室温で固体状であり、微量のアニオン（血液、体液、組織、皮膚中の、−ＯＨ、−ＮＨ2）の作用下で、急速に架橋共重合を受けて、硬化ポリマー膜を形成することができ、一方、組織と接触するとこれに接着し、その接着力は創傷張力よりも大きい。硬化された膜は、被覆止血において役割を果たし、さらに細菌感染を防ぎ治癒を促進することができる。その良好な分解速度の観点から、本発明で提供される医療用接着剤は、創傷接着、大面積の創傷の止血、ならびに内臓及び軟組織の創傷縫合等に使用され、従って、心胸部の、泌尿器科、神経外科の手術、腫瘍学的手術、一般手術（肝胆、膵臓、胃、腸）、骨の手術、口腔病、耳鼻咽喉科などの手術において、人体への手術、例えば止血、接着、被覆、漏洩停止、硬組織の固定に適用される。
【００２９】
さらに、このようなα−シアノアクリレート分子組成物はまた、組織工学的に作成される足場材料を開発するために使用することができる。組織工学的に作成される足場材料は、細胞接着、増殖及び分化に好ましい組織細胞を構築するための三次元足場を提供する目的を果たし、細胞増殖に適した外部環境を提供する。これは、以下の条件を満たす必要がある：良好な生体適合性を有すること、大きな毒性や炎症、免疫拒絶がないこと；分解性と適切な分解速度を有すること；適切な孔サイズ、高い空隙率、及び連通した孔形態を有すること；移植部位組織の機械的特性と一致する構造強度；所望の２次元又は３次元構造などに加工しやすいこと、等。本発明で提供されるα−シアノアクリレート接着剤は、良好な生体適合性、機械的特性、特性の調整性、及び加工しやすさなどを含む特性を有し、生分解性の組織工学的に作成される足場材料の目的を満たし、重合により特定の強度を有する固体形態を形成することができ、組織工学的に作成される足場材料の要件を満たすことを支持し、また組織の増殖とともに徐々に自己分解して、非毒性で吸収性の分解生成物を生じる。
【００３０】
本発明の医療用接着剤の調製、保存、及び使用方法は、次のとおりである：
（１）滅菌：使用されるすべての容器を酸（希塩酸又は希硫酸）に浸し、洗浄し、次に高温で殺菌する；液体のアルキルモノ−α−シアノアクリレートは、適切な孔サイズを有する有機微孔性ろ過膜、好ましくは０．２２μｍの孔サイズを有する有機微孔性ろ過膜（Solarbio Co. Ltd.から購入された、モデル：孔サイズ０．２２μm、この種類のろ過膜は多くの工場で製造され一般的である）を介する無菌ろ過に付される；この化合物はまた、オートクレーブ滅菌又は放射線滅菌によって滅菌することもできる。
【００３１】
（２）接着剤を配合：乾燥条件下で、１０〜９９ｗｔ％のモノ−α−シアノアクリレート、１〜９０ｗｔ％のビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステル、及び補助剤（存在する場合）を秤量し、容器に入れ、ボルテックスシェーカーで１０分間機械的に攪拌又は振盪する。同時に外部加熱モード（８０℃以下）を使用して、溶解を促進することができる。全ての成分が溶解され均一に混合された後、無色又は黄色がかった透明な液体、すなわち、本発明の医療用接着剤が得られる。
【００３２】
（３）保存：工程（２）で得られた医療用接着剤は、乾燥した環境で容器にサブパッケージされ、次に容器に窒素やアルゴンなどの不活性ガス容器を充填し；続いて容器を密封し、冷蔵庫（４℃以下）に保存し；接着剤は、２ヶ月以上安定に保存することができる。
【００３３】
（４）使用：医療用接着剤は、低温環境から取り出され、室温に戻される；そして医療用接着剤は、液体状態でなければならない。この時、そこに含まれる化合物は、すべて非重合モノマーの形態である。使用される場合、液体は、塗布、噴霧、滴下等の手段により創傷又は組織部位に適用することができ、これは急速に重合して、固体ポリマーを形成し、接着を生成する。
【００３４】
本発明はさらに、創傷接着、止血、内臓及び軟組織の創傷縫合、被覆、漏洩停止、硬質組織の固定、及び組織工学的に作成された材料の調製のための、医療用接着剤の使用に関する。
本発明はさらに、創傷治療の方法に関し、ここで創傷治療は、創傷接着、止血、内臓及び軟組織の縫合、被覆、漏洩停止、硬質組織の固定等を含み、この方法は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤を、治療すべき創傷部位に接触させることを含む。
本発明はさらに、医療用接着剤ポリマーであって、微量のアニオンの作用下で、請求項１〜８のいずれか１項に記載の医療用接着剤の架橋共重合により得られるポリマーに関し、ここで、好ましくは微量のアニオンは、血液、体液、組織、皮膚中の−ＯＨ、−ＮＨ2である。
【００３５】
本発明の効果
現在市販されている医療用接着剤製品の主要なポリマーマトリックス成分はメチルα−シアノアクリレート分子であり、その線状ポリマー主鎖は分解することが非常に困難である。ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの分子構造についての最も初期の報告は、１９６０年代にあった。一般に考えられているように、そのポリマーは高度の架橋、機械的強度、及び硬度を有し、湿潤環境で安定であった。英国特許ＧＢ１０４８９０６Ａ号、米国特許第３，１４２，６９８号、６，６９９，９４０号などに記載されているように、ジエステル中間断片は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ネオペンチルグリコール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリシロキサン、ポリオレフィン、ポリアルキンなどを含む。この論文では、ポリグリコール酸とポリグリコール化合物のブロック共重合体が初めて提示された。
【００３６】
本発明で提供される新しい種類の医療用接着剤の最も顕著な利点は、それが良好な生分解性を有することである。医療用接着剤の良好な生分解性は、モノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの組合せをポリマーマトリックス成分として使用（ここで、後者は架橋剤として作用する）し、適切な種類のモノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルと、それらの適切な比率をスクリーニングすることにより達成される。
【００３７】
架橋共重合を実施するための、共重合体マトリックスとしての適切なモノ−α−シアノアクリレートとビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルとの使用は、このような医療用接着剤の特性の１つである。
【００３８】
モノ−α−シアノアクリレートの線状重合により得られる線状主鎖（図１−Ａに示される）を有するポリマーとは異なり、ポリマーマトリックスがビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルを含むと、このモノマー分子は２つの重合性エチレン結合を有し、４の分子官能性を有するため、ポリマーマトリックスは架橋共重合を受けて３Ｄポリマーを形成する。その構造と架橋共重合モードに制限されるため、ポリマーマトリックスは３次元多点重合モードで鎖増殖を受け、急速なゲル化速度を有し、その２重結合の重合のために、低度の線状重合を受ける。炭素−炭素結合の重合により生成される伸長された炭素鎖は、ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステル中のＲ2部分とともに、空間中の蜘蛛の巣状の主鎖を構成する（図１−Ｂで示されるように）。
【００３９】
本発明で提供される医療用接着剤の第２の特性は、これが、良好な主鎖分解性を有することである。
【００４０】
ポリ（モノ−α−シアノアクリレート）の線状の炭素−炭素主鎖の非分解性と異なるため、ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステル中のＲ2部分は、蜘蛛の巣状の主鎖の形成に関与する。蜘蛛の巣状の架橋点、すなわちＲ2部分とポリシアノアクリレートの炭素−炭素鎖の連結モードは、エステル結合とアミド結合構造、特にエステル結合であり、これは、比較的低い結合エネルギーを有し分解が容易である。すなわち、これらの部位を含む全体的な空間的蜘蛛の巣状の主鎖は、これらの部位を通じて破壊することができ、すなわち、これらの部位は、ポリマー蜘蛛の巣状主鎖の分解部位である。また同様に、Ｒ2部分は、蜘蛛の巣状の主鎖を分解する目的を達成するために、それ自体にエステル結合、アミド結合、シロキサン結合等を含む部位を含むように設計することができる。ポリマーの蜘蛛の巣状構造が分解によって破壊される場合、ポリマーは、実際にはポリシアノアクリレート炭素−炭素主鎖部分とＲ2主鎖部分、及びいくつかの他の分解断片に分解される。一方、第一の特徴で説明したように、ジエステルの立体障害によって引き起こされる制限のために、２重結合の線状重合の程度、すなわち炭素鎖の伸長の程度は、単一のモノ−α−シアノアクリレートのそれよりはるかに小さく、すなわち、分解されたポリシアノアクリレート炭素−炭素鎖は比較的小さい分子量を有し、従って、それは吸収され、排出されることができる。すなわち、このようなポリマーは生分解性及び吸収性である。生成物の良好な分解性は、以下の実施例４，５，６及び７の試験データと組み合わせてさらに説明されるであろう。
【００４１】
第３の特性は、分解断片が非毒性で吸収性であること、すなわち、これらが良好な生体適合性を有することである。
【００４２】
本発明において、良好な生体適合性を有するのみでなく、インビボで分解することができ、生体医学、食品などの分野で広い用途を有する分子構造は、ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステル中のＲ2部分として作用するように選択される。例えば、関与するＰＬＡとＰＧＡは、医療縫合糸、一時的ステント及び薬物制御放出担体として広く使用されることが米国食品医薬品局（ＦＤＡ）によって承認されている。ＰＥＧは、良好な生体適合性を有し、人体に対して非毒性であり、水溶液中で安定であり、非常に低い免疫原性及び抗原性を有し、及び排出されやすいことで特徴付けられるポリマーである。これはまた、インビボで医薬注射に使用されることがＦＤＡによって承認されている非常に少数の合成ポリマーの一つである。本発明で得られる接着結合の分解生成物は、ポリシアノアクリレート、グリコール酸、乳酸、ＰＬＡ、ＰＧＡ、ＰＥＧなどの短いセグメントを含む。これらの断片は、比較的非毒性で生体適合性であり、糸球体濾過の後に排出することができる。
【００４３】
第４の特徴は、調整可能性である。
上記したように、ジエステル分子中のＲ2部分は、３次元構造の蜘蛛の巣状主鎖の生成に参加する。Ｒ2部分の長さと構造、及びビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの含量はすべて、蜘蛛の巣状の形態に直接影響を与えるであろう。従って、ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステル中のＲ2部分の長さと種類、及びジエステル／モノエステルの比率を調整することにより、全ポリマーの重合の程度を調整すること、伸長した炭素−炭素鎖の長さを変化させること、重合速度を変化させること、空間的蜘蛛の巣状のサイズを変化させること、ポリマーの柔軟性を変化させることなどが可能である。さらに重要なことは、医療用接着剤は、創傷が治癒するにつれて接着結合が徐々にかつ完全に分解されること、すなわち創傷を接着させる時間が必要なだけでなく、異物反応を引き起こす長期の存在を避ける必要もあるという、良好な分解性を有するべきである。従って、調整可能性にはまた、ポリマーの分解速度を調整することにも関する。さらに全接着結合の物性などは、Ｒ2部分の特性により改良することもできる。例えばＰＥＧ−１０００、ＰＥＧ−１５００は多くの場合、樹脂の水分散性及び柔軟性等を向上させるために、医薬、繊維、及び化粧品産業のマトリックス又は滑沢剤、軟化剤として、及び塗料産業における分散剤として使用される。これらが、適切な方法でビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルのＲ2部分に取り込まれると、接着結合に好適な柔軟性を付与することができる。以下の実施例８と９において、ＰＥＧ２０００を中間セグメントとして含有するビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルの共重合体マトリックスとしての使用は、良好な柔軟性を有する医療用接着剤を与える。
【００４４】
本発明は、以下の利点を有する：モノ−／ビス−α−シアノアクリレートを含有する医療用接着剤をポリマーマトリックスとして提供し、これは、通常の医療用接着剤の機能以外に、このポリマーが生分解性であり、分解生成物が非毒性で吸収性であり、さらに、構造と調製の最適化により、接着結合の柔軟性、分解速度などを含む物理的／化学的性質を調整することができるという最大の特性を有する。その良好な分解性のために、この種の医療用接着剤はより安全に使用することができ、濃縮を引き起こさないため創傷治癒に効果を与え、長期間存在しないため異物反応を引き起こない。従って、この種の医療用接着剤の使用は、特にいくつかの組織や臓器での使用は、より安全である。さらにこの種の医療用接着剤は、組織工学的に作成された材料を調製するために使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１−Ａ】モノ−α−シアノアクリレートの重合により得られる線状ポリマーの略図。
【図１−Ｂ】ビス−α−シアノアクリル酸ジオールエステルを含有するモノマーの重合により得られる３次元ポリマーの略図。
【図２】ポリマー番号Ｊ０１のＰＢＳ分解溶液のＧＰＣの図。
【図３】ポリマー番号Ｊ０１の残存固体のＧＰＣの図。
【図４】ポリマー番号Ａの分解生成物の1Ｈ−ＮＭＲスペクトル。
【図５】ポリマー番号Ａの分解生成物の生体−質量スペクトル。
【図６】マウスにおける分解実験の比較結果。
【図７−Ａ】ｎ−ブチルシアノアクリレートの透過型電子顕微鏡画像、スケール５００ｎｍ。
【図７−Ｂ】実施例１の調製接着剤（Ｊ０１）の透過型電子顕微鏡画像、スケール５００ｎｍ。
【図８】ラットの背中上の接着剤の柔軟性の比較結果。
【図９Ａ−Ｂ】ラットの皮膚切開モデル試験。実施例１の製接着剤が左の創傷に適用され、ｎ−ブチルシアノアクリレートが右の創傷に適用され、図９−Ａは、術後１日目のラットの実験結果を示し、図９−Ｂは術後７日目のラットの実験結果を示す。
【図１０Ａ−Ｂ】モルモットの皮膚切開モデル試験。実施例１の調製接着剤が左の創傷に適用され、ｎ−ブチルシアノアクリレートは右の創傷に適用され、図１０−Ａは術後１日目のモルモットの試験結果を示し、図１０−Ｂは術後７日目のモルモットの試験結果を示す。
【図１１Ａ−Ｂ】創傷が未処置のモルモットの皮膚切開モデル対照であり、図１１−Ａは術後１日目のモルモットの結果を示し、図１１−Ｂは術後７日目のモルモットの結果を示す。
【図１２】筋肉内注射後のウサギにおける分解の実験結果の図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本発明の態様は、以下の例を組合せることにより詳細に説明される。しかし、当業者には理解されるように、以下の例は本発明を例示するために使用されるものであり、本発明の範囲を限定するものと見なしてはならない。具体的な条件が特定されない場合、実施例は通常の条件又は製造業者が推奨する条件で行われる。製造業者により特定されない場合、すべての試薬又は装置は、市販の慣用品である。
【００４７】
調製例１：ビス−α−シアノアクリル酸ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡエステルの合成
ビス−α−シアノアクリル酸エステル類の合成は、実質的に同様である。文献（米国特許第３，９７５，４２２号、４，０１２，４０２号，４，０４１，０６１号）に開示されたものと同様の方法が、合成のために使用される。本例では、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡエステルを例として取り上げて記載される。
【００４８】
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡエステルは以下の構造を有する
【化７】
2014532488.tif 000009
ここで、具体的な中間セグメントＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡブロック共重合体（１−１）は、以下の方法を使用して合成された：
【化８】
2014532488.tif 000010
【００４９】
ＰＥＧ１０００を１０．１３ｇ（１０．１３ミリモル）とラクチド１０．３７ｇ（７２ミリモル）を反応フラスコに加え、７０℃に加熱して固体を溶解した。反応フラスコを排気して、アルゴンで満たした。この操作を３回繰り返した。反応溶液から水を完全に除去した後、２０ｍｇのオクタン酸第一錫溶液を加え、反応溶液を、さらにその中に気泡が存在しなくなるまで排気した。反応溶液を１８０℃に加熱し、反応を６時間行った。次に加熱を停止し、反応溶液を室温まで冷却し、ここに、ジクロロメタン８ｍｌを加えた。十分に攪拌後、無水エチルエーテル４００ｍＬを反応溶液に加えた。十分に攪拌した後、反応溶液を放置して層別させ、下層（subnatant）を再度無水エチルエーテル４００ｍｌで抽出して、褐色の液体生成物１−１（１０．１３ｇ）を得た：1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 5.1-5.2 (m, 16H), δ 4.29 (m, 6H), δ 3.6-3.7 (m, 160 H), δ 1.54-1.58 (m, 64H)。質量スペクトル、1683 (M+1)。
【００５０】
以下の工程において、化合物２−３の合成工程で異なる中間セグメントを加えた以外は、上記方法と同様の方法に従って、他のビスシアノアクリル酸が合成された。
合成経路：
【化９】
2014532488.tif 000011
【００５１】
1１−シアノ−１１−エトキシカルボニル−９，１０−ジヒドロ−９，１０−末端架橋エチルアントラセン（２−１）
無水ベンゼン１５０ｍｌを、２５０ｍｌの三ツ首フラスコに添加し、ここに、エチルシアノアクリレート６０ｇ（０．４８モル）とアントラセン８７グラム（０．４８モル）を、二酸化硫黄ガスの保護下で加え、次に攪拌して溶解させた。反応溶液を加熱し、完全に反応するまで４８時間還流させた。次に反応溶液を氷浴中で冷却し、ろ過し、溶媒を留去し、エタノールで再結晶化して、白色の固体２−１（１３０ｇ）を得た。収率：８８．４％。1H NMRスペクトル：δ 7.1-7.5 (m, 16H), δ 4.87 (s, 2H), δ 4.43(s,2H), δ 4.15 (m, 4H), δ 2.80 (dd, 2H), δ 2.21 (dd, 2H), δ 1.27 (t, 6H)。質量スペクトル：321.1（M+18、+NH4+）。
【００５２】
１１−シアノ−１１−カルボキシ−９，１０−ジヒドロ−９，１０−末端架橋エチルアントラセン（２−２）
１３０ｇの生成物２−１を９５％エタノール４００ｍｌに溶解し、次に加熱し、完全に溶解するまで還流させた。加熱し３時間還流させている間、３．６モル／ＬのＫＯＨ水溶液を滴下させた。反応溶液を水１５００ｍｌに注ぎ、十分に混合した。次に、混合物をＤＣＭで洗浄し、６モル／Ｌの塩酸でｐＨ＝２に調整して固体を沈殿させ、これをろ過し乾燥させて、生成物１−２を１０４ｇ得た。収率：７８．８％。1H NMRスペクトル：δ 7.1-7.5 (m, 16H), δ 4.87 (s, 2H), , δ 4.43(s,2H), δ 2.70 (dd, 2H), δ 2.24 (dd, 2H)。質量スペクトル：274.3（M-1）。
【００５３】
ジアントラ−シアノアクリル酸ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡエステル（２−３）の合成
２．１４ｇの製品１−２、４．８０ｇ（０．００２４モル）の１−１、１。４８ｇ（０．００７７モル）のＥＤＣＩ、０．１１ｇ（０．０００９モル）のＤＭＡＰ、及びジクロロメタン１５０ｍｌを２５０ｍＬの丸底フラスコに加え、室温で７時間反応させた。反応混合物を５０ｍｌの飽和重炭酸ナトリウム溶液と５０ｍｌの飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥し、濃縮し、次にジクロロメタン−メタノール５０：１系を用いてカラム上での分離により精製して、黄色がかった油状液体２−１（４．８ｇ）として生成物を得た。収率：７９．５％。1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.1-7.5 (m, 16H), δ 5.1-5.2 (m, 16H), δ 4.29 (m, 6H), δ 3.6-3.7 (m, 160 H), δ 1.54-1.58 (m, 64H)。質量スペクトル: 2163 (M+1)。
【００５４】
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＬＡエステル（２−４）の合成
０．５ｇ（０．２ミリモル）の生成物２−３、無水マレイン酸０．１６グラム（１．６ミリモル）、及びキシレン３０ｍＬを５０ｍＬのフラスコに加え、攪拌して溶解させた。この溶液に、五酸化リン１５ｍｇとヒドロキノン７ｍｇを加え、加熱して１４０℃の温度で６時間還流させた。次に、反応を停止させ、反応液を室温まで冷却した。キシレンを減圧留去し、反応生成物をベンゼンで溶解し、３回蒸留した。生成物をベンゼンで溶解し、吸引ろ過して不純物を除去し、次にベンゼンを蒸発乾固させた。最後に、生成物をジクロロメタンで溶解し、無水エチルエーテル−ジクロロメタンで結晶化により精製して、白色の固体生成物２−３を得た。
1H NMR スペクトル: 1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.12 (s, 2H), δ 6.71 (s, 2H), δ 5.1-5.2 (m, 16H), δ 4.29 (m, 6H), δ 3.6-3.7 (m, 160 H), δ 1.54-1.58 (m, 64H)。
【００５５】
調製例２：他のビス−α−シアノアクリレートの例
以下の化合物は、異なる中間セグメントを用いて、実施例１と同様の方法を使用して合成された：
ビス−α−シアノアクリル酸ジエチレングリコールエステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.07 (s, 2H), δ 6.67 (s, 2H), δ 4.44 (t, 4H), δ 3.82 (t, 4 H), 黄色がかった油状液体
ビス−α−シアノアクリル酸テトラエチレングリコールエステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.65 (s, 2H), δ 4.44 (t, 4H), δ 3.80 (t, 4 H), δ 3.66-3.70 (m, 8 H), 黄色がかった油状液体
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ６００エステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.66 (s, 2H), δ 4.43 (m, 4H), δ 3.68 (m, 54H) 
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ１０００エステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.71 (s, 2H), δ 4.42-4.44 (m, 4H), δ 3.57-3.80 (m, 90H), 黄色がかった油状液体
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.09 (s, 2H), δ 6.66 (s, 2H), δ 4.42-4.44 (t, 4H), δ 3.57-3.80 (m, 232H), 白色の固体
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ４０００エステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.66 (s, 2H), δ 4.42-4.44 (m, 4H), δ 3.57-3.80 (m, 360H), 白色の固体
ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ６０００エステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.71 (s, 2H), δ 4.32 (t, 4H), δ 3.68-3.70 (m, 604 H), 白色の固体
ビス−α−シアノアクリル酸ブタンジオールエステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.08 (s, 2H), δ 6.66 (s, 2H), δ 4.34 (t, 4H), δ 1.87-1.89 (m, 4H), 白色の固体
ビス−α−シアノアクリル酸オクタンジオールエステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): δ 7.06 (s, 2H), δ 6.62 (s, 2H), δ 4.26-4.29 (t, 4H), δ 1.87-1.89 (m, 4H), δ 1.37-1.42 (m, 8H), 白色の固体
ビス−α−シアノアクリル酸ドデシルグリコールエステル
1H NMR (CDCl3, δ ppm): 7.06 (s, 2H), 6.62 (s, 2H), 4.26-4.29 (t, 4H), 1.87-1.89 (m, 4H), 1.37-1.42 (m, 16H), 白色の固体
かつ、すべての生成物は要求される純度を満足した。
【００５６】
調製例３：モノ−α−シアノアクリレート
この種の化合物は、文献（Li Jingfeng, Sun Xiping, Preparation and Application of α-Cyanoacrylate Adhesives, Chinese Journal of Colloid and Polymer, 1999, 17(3): 33-34; 中国特許CN 87103468A）に報告された一般的方法を使用して、すなわち、シアノアセテートとホルムアルデヒド水溶液とを塩基性触媒の存在下で重合させて低分子量プレポリマーを生成させ、次にこれを脱重合させ高温で減圧下で精製した。ｎ−ブチルシアノアクリレートを例にとると、化学反応式は以下に記載された通りである：
【化１０】
2014532488.tif 000012
こうして、モノ−α−シアノアクリレートが得られた。
【実施例】
【００５７】
実施例１：
本例に記載された調製物は、本発明の特に好適な調製物である。
【表１】
2014532488.tif 000013
ここで、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルとｎ−ブチルα−シアノアクリレートモノマーは、調製例に記載された文献（米国特許第３，９７５，４２２号、４，０１２，４０２号，４，０４１，０６１号；中国特許ＣＮ８７１０３４６８Ａ）に開示されたものと同様の方法を使用して合成された。
【００５８】
具体的な調製法は、以下の通りである：
１．滅菌：使用したすべての容器を酸（０．５Ｍ希硫酸）に浸し、洗浄し、次に高温で滅菌した；ｎ−ブチルシアノアクリレートを、０．２２μｍの孔サイズを有する有機微孔性ろ過膜（Solarbio Co. Ltd.）を通して無菌ろ過した。
２．乾燥した条件下で、ｎ−ブチルシアノアクリレート５ｇ、及びビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル５ｇを容器に加え、ボルテックスシェーカーで急速に１０分間振盪して、無色透明な液体、すなわち実施例１の医療用接着剤を得た。
３．保存：工程２で得られた医療用接着剤を、乾燥した環境で容器にサブパッケージし、次に容器に窒素やアルゴンなどの不活性ガスを充填した；次に、容器を密封し、冷蔵庫（４℃以下）に保存した；接着剤は、３ヶ月以上安定に保存することができた。
４．使用：工程２で得られた医療用接着剤を直接取るか、又は工程３で保存された医療用接着剤を低温環境から取り出し、室温に戻した；医療用接着剤は、この時点で液体であり、そこに包含されるシアノアクリレート分子は、まだ重合していないモノマーの形であった；塗布、噴霧、滴下等により、医療用接着剤を創傷又は組織などの適用部位に接触させると、医療用接着剤は急速に重合して固体ポリマーを形成し、組織に接着した。硬化時間及びその分解特性は、以下の実施例３、４、５、６でさらに説明される。
【００５９】
実施例２：
いくつかの調製接着剤の調製と組成物
表２に示した調製に従って、本発明の異なる比率の異なる成分を含む医療用接着剤（実施例１で得られたものを除く）が得られ、ここでモノ−／ビス−α−シアノアクリレートは、文献（米国特許第３，９７５，４２２号、４，０１２，４０２号，４，０４１，０６１号；中国特許ＣＮ８７１０３４６８Ａ）に開示されたものと同様の方法を使用して合成された。調製接着剤の分解特性と硬化時間は、以下の実施例３と４に記載された。
【表２】
2014532488.tif 000014
【００６０】
調製接着剤の調製法は、実施例１中の調製接着剤Ｊ０１の調製法と同じであり、得られた医療用接着剤は、室温で均一で、無色又は黄色がかった透明の液体であった。皮膚及び生きた組織に接触させると、医療用接着剤は急速に重合して液体ポリマーを形成し、接着を形成した。
【００６１】
実施例３：
調製接着剤の硬化時間の試験
試験方法：実施例１と２の異なる調製物の医療用接着剤を、室温で、ブタ皮片の１つの表面に少量滴下し、別のブタ皮片をその上に急速に重ねた；２つのブタ皮片をそれぞれ反対方向に引っ張って、これらの間の接着を試験した。２つのブタ皮片の間の接着の生成の開始から、ある時間重ねた後の２つのブタ皮片間の液体接着剤の完全な硬化までの時間を硬化時間とした。
【００６２】
試験結果は、実施例１と２の両方の調製接着剤の硬化時間が約５〜１５秒であることを示した。これは、本発明の医療用接着剤が、実際の運用で硬化時間の点で要件を満足することができ、これは、長すぎる硬化時間によるゆっくりした止血作用は示さず、短すぎる硬化時間により操作ができないという問題もなかった。同じ条件下で、対照としてのｎ−ブチルシアノアクリレートの硬化時間も５〜１５秒であった。
【００６３】
実施例４：
分解特性の試験
試験方法：実施例１と２の医療用接着剤番号Ｊ１〜Ｊ１１（各１００ｍｇ）を、それぞれガラスプレート２．５×３ｃｍ上に滴下した。完全に硬化後、医療用接着剤を真空下で乾燥し、秤量して最初の重量を得た。ガラスプレートをｐＨ７．２〜７．４の０．１Ｍリン酸緩衝液（ＰＢＳ緩衝液、Ｋ2ＨＰＯ4・３Ｈ2Ｏ  １．８５ｇ／Ｌ、ＫＨ2ＰＯ4  ０．２４ｇ／Ｌ、ＮａＣｌ  ８．００ｇ／Ｌ、ＫＣｌ  ０．２０ｇ／Ｌ）、又はウシ血清（Beijing Yuanheng Jinma Biotechnology Development Co., Ltd.、新生児ウシ血清）を満たした円錐フラスコに入れた。円錐フラスコを、分解のために３７．５℃の恒温振盪テーブルの上に置いた。１４日後、残存固体を秤量した。結果は、分解特性を評価するために使用された。すなわち、残存固体が少ないほど、分解された量は多く、接着結合の分解が大きかった。これらの試料を平行して試験し、得られたデータを平均した。結果を以下の表３に示した。
【表３】
2014532488.tif 000015
【００６４】
上記表から明らかなように、調製接着剤番号Ｊ０１、Ｊ０２、Ｊ０４、Ｊ０５、Ｊ１１などはすべて、対照（９５．７４％）よりは有意に低い残存固体パーセントを有した。これは、これらの分解特性が顕著に改善されたことを示した。明らかなように、異なる種類のモノ−／ビス−エステル及びこれらの異なる比率は両方とも、分解速度に対して異なる影響を与えた。従って、上記結果はまた、本発明の設計概念を反映し、すなわち、好ましい分解特性を有する医療用接着剤を得るためにモノ−／ビス−エステルの適切な組成物と比率を選択することを反映した。
【００６５】
合成、生成物の純度などを含む種々の要因の包括的考慮では、本発明の特に好適な調製物は、番号Ｊ０１、すなわちビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルα−シアノアクリレート  １：１である。
【００６６】
ウシ血清の分解特性を、本例に示された方法に従って、調製物Ｊ０１と対照（ｎ−ブチルシアノアクリレート、市販のシアノアクリレート医療用接着剤中に含まれる主成分、実験室で独立に合成された）の重合した接着結合間で比較した（表４を参照）。結果は、Ｊ０１番の接着結合が対照の残存固体パーセント（９１．３９％）よりはるかに低い残存固体パーセント（０．３３％）を有することを示した。これは、調製接着剤番号Ｊ０１の良好な分解特性を再度示した。
【００６７】
０．１Ｎ  ＮａＯＨ溶液でさらに加速された分解試験を行った。操作法は本例に提供されたものと同じであり、調製接着剤Ｊ０１と対照を試料として使用した。接着結合が肉眼で完全に見えなくなった時点を、完全な分解時間と見なした。分解時間を表４に示した。調製接着剤Ｊ０１の接着結合ポリマーの分解速度は、対照よりはるかに速かった。
【表４】
2014532488.tif 000016
【００６８】
実施例５：
調製接着剤Ｊ０１の分解生成物の分析
実施例４に記載されたように、本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１が、その中で１４日間分解されていたＰＢＳ溶液を蒸発乾固した。溶液中に含まれる調製接着剤Ｊ０１の分解生成物は、分子排除クロマトグラフィー（ＧＰＣ）、1Ｈ−ＮＭＲ、及び生体質量スペクトルを使用して試験された。
【００６９】
図２は、Ｊ０１のＧＰＣ図であり、ピーク時間と対応するおよその分子量の２３．９１８分／２６１０Ｄとを示している。３，０００未満の分子量で分解生成物が溶液中に現れ、これは、ポリマーの分解が実際に起きたことを示した。このような分子量を有する断片は、人体に吸収され排出されることができる。
【００７０】
ＰＢＳ溶液中の残存固体はテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を使用して溶解され、ＧＰＣを使用して分析された（図３）。固体の分子量は４，０００未満であることがわかった。分解前のポリマー（３次元ポリマー、これは全体的に溶解することができない）がＴＨＦ中にほとんど溶解されないという事実と比較して、これは、ポリマー全体の３次元構造が破壊されており、残存する完全に分解されていない接着結合（これは、分子量が４，０００未満の短いセグメントを含んだ、すなわち、直鎖又は分岐鎖ポリマーの短いセグメント）が、さらに分解され吸収されることができることを示した。
【００７１】
図４と５はそれぞれ、ポリマーＪ０１の分解生成物の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルと生体質量スペクトルである。図から、分解生成物がＰＥＧ２０００分子の特性吸収ピークを有したのみならず、少量のポリシアノアクリレート断片を含んでいたことが確認された。結果はさらに、ポリマーが、エステル結合位置でＰＥＧセグメントとポリシアノアクリレートの短いセグメント（すべての断片は３，０００未満の分子量を有する）に分解されたことを示した。
【００７２】
実施例６：
ラットにおける腸管接着分解試験
２群の成体ラット（各６匹）を取った。腹腔を開き、小腸の一部を持ち上げ、生分解性糸で体から約１ｃｍ離して広げ、逆「Ｕ」字形にした。本発明の特に好適な調製物Ｊ０１と対照（ｎ−ブチルシアノアクリレート）（各２０μＬ）を糸に沿って小腸の表面に滴下させた。接着結合が完全に硬化しかつ小腸が互いに接着後（約１分）、小腸を腹腔に戻し、続いて縫合した。生体組織の正常な治癒時間は、約７〜１０日であった。２週間後、小腸自体と接着結合の変化を観察するために、再度小腸を広げた。結果は図６に示された。調製接着剤Ｊ０１で接着した小腸の色と形が実質的に正常な状態まで回復し、一方大きな固体接着結合は観察されなかったことがわかる。これは、接着結合が充分に分解され、小腸組織に大きな変化を引き起こさなかったことを示した。これに対して、対照の接着剤で接着した小腸については、部分的な腸の本体がまだ一緒に接着していることが観察され、腸組織が著しく過形成を有し、有意に厚くなったことが観察された。これは、体内における制御用接着剤の長期の存在が、それが分解されることができなかったため、異物反応をもたらし、過増殖（hyperblastosis）を引き起こしたことを示した。
図６は、この例における腸断片の写真である。
【００７３】
実施例７：
ＴＥＭ試験
２０ｍｇの接着剤（Ａ、対照としてｎ−ブチルシアノアクリレート；Ｂ、調製接着剤Ｊ０１（ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルシアノアクリレート  １：１、すなわち実施例１中の調製接着剤））を、再蒸留アセトン１ｍＬに溶解して均一な溶液を得て、これを１００倍希釈した。希釈液０．５ｍＬを取り、脱イオン水０．５ｍＬと混合した。アセトンを留去し、水を１ｍＬになるまで補足して、０．１ｍｇ／ｍＬ希釈液を得た。この希釈液１５μｌを電子顕微鏡の銅製蜘蛛の巣状物の上に落とし、１５分間靜置した。次に、ろ紙で吸収させて水を除去した。リンタングステン酸５μＬで２分間染色した後、試料を透過型電子顕微鏡で観察した。結果は、ｎ−ブチルシアノアクリレートＡがこの条件下で、比較的固形化した密な細孔構造（図７−Ａを参照）を形成し、一方、調製接着剤Ｊ０１が細孔構造（図７−Ｂを参照）を有する比較的緩い不規則な形状を与えることを示した。これはさらに、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステルの添加により、調製接着剤Ｊ０１により形成されたポリマーが、分解に対してより良好な比較的緩い接着結合構造を有することを実証した。
【００７４】
実施例８：
接着結合の柔軟性の比較
５匹の成体ラットの背中を脱毛し、腹部麻酔を施した。背中に４つの調製接着剤を均一に順番に各約２ｃｍ2塗抹した（Ａ、対照としてｎ−ブチルシアノアクリレート；Ｂ、ビス−α−シアノアクリル酸ＰＥＧ２０００エステル；ｎ−ブチルシアノアクリレート１：５（Ｊ０２）；Ｃ、ビス−α−シアノアクリル酸エステルＰＥＧ２０００；ｎ−ブチルシアノアクリレート１：１（Ｊ０１）；Ｄ、ビス−α−シアノアクリル酸エステルＰＥＧ２０００エステル：ｎ−ブチルシアノアクリレート５：１（Ｊ１７））。ラットは、それぞれ正常食で飼育し、皮膚表面上に与えられた接着結合が観察された。結果（図８参照）は、調製接着剤Ｂ、Ｃ、及びＤの重合により得られた接着結合がすべて、対照とは異なる程度に良好な柔軟性を発揮することを示した。対照の接着結合は比較的硬質で、ラットの皮膚表面に硬質のしわを示し、ラットが動くと落下しやすかった。対照的に、調製接着剤の重合によって得られた接着結合は比較的軟質であり、ラットの皮膚表面に硬質なしわを示さず、接着結合は、皮膚が曲がっても脱落しにくかった。
【００７５】
実施例９：
ラット／モルモットの皮膚切開損傷の接着試験
５匹の成体ラットと５匹のモルモットの背中を脱毛し、腹部麻酔を施した。背中を消毒した後、背線の横約１ｃｍに長さ約２ｃｍの縦切開を、筋肉層に深く入れた。止血後、皮膚切開をきつく合わせ、次に本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１を、迅速に創傷皮膚表面に均一に塗布し、約３０秒間固定し、こうして創傷を互いに充分接着させた。背中の反対側に、同じ大きさの切開部を切断し、そして創傷を同じ方法で対照接着剤ｎ−ブチルシアノアクリレートで処置した。最後に、手術部位をガーゼを使用して包帯を巻いた。図９と図１０はそれぞれ、術後１日目と７日目のラットとモルモットの創傷治癒の状態を示し、左の創傷は実施例１の調製接着剤で処置し、右の創傷は対照接着剤で処置した。図８は、創傷を処置しなかった比較例を示した。経時的に観察されたように、本発明の調製接着剤と対照接着剤の両方で処置した創傷を閉じ、ラット及びモルモットの毎日の運動では、創傷離開や２次出血は発生せず、付着部位で感染は発生しなかった。さらに、調製接着剤Ｊ０１は、対照よりもはるかに優れた接着結合の柔軟性を有した。試験の一週間後に、処置した動物は、良好な創傷治癒を示し、創傷の実質的に顕著な存在を示さなかった。対照的に、未処置の創傷はゆっくり回復し、裂開で露出していた。何匹かの動物は、創傷感染で死亡したことが、試験で観察された。
【００７６】
実施例１０：
イヌの皮膚と胃切開損傷の接着試験
試験成体イヌ（Experimental Animal Center of Academy of Military Medical Sciencesから購入した）の首と背中を脱毛し、消毒した。左側に約４ｃｍの長さで縦の切開を、筋肉層まで深く入れた。止血後、切開をきつく合わせ、２針で縫合し、次に本発明の実施例１の調製接着剤を、迅速に創傷皮膚表面に均一に塗布し、約３０秒間固定し、こうして創傷を互いに充分接着させた。同一位置の反対側に、同じ大きさの切開部を切断し、これも２針で縫合した。その後、創傷をｎ−ブチルシアノアクリレートを用いて同じ方法で処置した。経時的に観察されたように、試験の一週間後に、イヌの創傷は良好な治癒を示し、離開や２次出血は発生せず、付着部位に感染は発生しなかった。さらに、調製接着剤は、ｎ−ブチルシアノアクリレートよりも優れた接着結合の柔軟性を有した。
【００７７】
同様の切開損傷接着試験が、イヌの胃損傷の支援縫合にも適用された。具体的には、イヌの胃の約２ｃｍの外科的損傷を、通常の縫合絹糸を用いて２針で縫合した後、調製接着剤Ｊ０１を支援接着のために使用した。犬は、手術後、良好な状態であった。対照的に、同じ条件下で行った前回の処置後、接着剤を使用せずに胃の縫合のみを行うことにより、縫合糸シルクは胃酸により消失したため、イヌが死亡した可能性があった。
【００７８】
実施例１１：
筋肉内注射後の分解試験
２０羽の健康なウサギ（Experimental Animal Center of Academy of Military Medical Sciencesから購入した）を、３０ｍｇ／ｋｇのペントバルビタールを用いて静脈麻酔した。真皮を破壊することなく、後ろ足に対して横に皮膚上で１０ｍｍ切開して筋肉を露出させ、次に接着剤３０μＬを筋肉内注射した。同じウサギの左右の脚部に、それぞれ実施例１の調製接着剤と対照接着剤ｎ−ブチルシアノアクリレートを注射した。皮膚の縫合後、ウサギに通常通り餌を与えた。手術後１日、１４日と７５日目に、皮膚を切開して、接着剤の状態や分解を観察した。７５日後、注射部位を組織病理学的観察に付した。
【００７９】
結果は以下の通りであった：
本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１と対照接着剤は、筋肉内に注入された後、急速に重合して、筋肉中で固体ポリマーを生成した。１日後、解剖して試料を採取した。両群の接着結合ともに凝結塊の形態であって、対照群における接着結合がより硬く骨状であることが観察された。１４日後に採取した試料は、Ｊ０１群の接着結合が柔らかくなり、接着剤結合が溶解すると部分的に吸収され、一方、対照群における接着結合は溶解せず、硬度が実質的に変化しないことを示した。７５日後に採取した試料は、調製接着剤Ｊ０１の凝結塊が肉眼では完全に消失し、生検で粒状残渣のみが存在した。この結果は以下を明らかにした：Ｊ０１群の接着結合は分解され、組織によって吸収され、時間をかけて組織によって完全吸収されることができた；対照的に、７５日後の対照接着結合は、１４日後に視覚的に同様であり、依然として骨様残渣で硬い質感を示した（図１２を参照）。
【００８０】
実施例１２：
ラットにおける腸管急騰圧縮試験
２０匹のＳＤラット（Experimental Animal Center of Academy of Military Medical Sciencesから購入した）を、４５ｍｇ／ｋｇのペントバルビタールナトリウムを腹腔内注射して麻酔し、腹部を脱毛した。腹腔を開き、４５ｍｍの小腸片を取り出した。小腸の一端を絹糸で結紮し、他端を切断して小切開を作成し、次にこれを、圧力計、張力変換器とともに三方管に接続した。直径２ｍｍの注射針を使用して、小腸に小さな穴を開けた。綿で排水をクリーニング後、５ｕＬの医療用接着剤を塗布して小さな穴を迅速に閉じ、次に、３分間放置後試験を行った。小さな穴から空気漏れで小腸が傷害されるまで圧力を徐々に上昇させた。この時点で圧力値はちょうど最大許容圧力であった。各群７匹の動物がいたが、平均値と分散を計算した。
【００８１】
試験結果：本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１を用いた群の圧力値は、１１８．５９±３７．４４ｍｍＨｇであり、対照群では１２０．２２±２６．８１ｍｍＨｇであった。両群間に有意差はなかった。また、両方の圧力値は、ラットの正常な腸の蠕動圧力（約１５ｍｍＨｇ）よりもはるかに大きかった。この結果は、調製接着剤Ｊ０１が、この試験モデルにおいて腸の穴に対して良好な封止作用と接着作用を達成し、医療用接着剤を使用して小腸組織を処置する場合に、所望の接着強度を提供できることを示した。
【００８２】
実施例１３：
皮膚縮合試験
試験の２４時間前に、４羽の健康なウサギを背線の両側を硫化ナトリウムで脱毛して、約８×８ｃｍ2の脱毛領域を得た。本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１と対照接着剤ｎ−ブチルシアノアクリレートの０．１ｍＬを、それぞれ直径２．５ｃｍの４つの異なる円形領域に適用し、均一になるまでゆっくりかつ注意深く塗布した。次に、塗抹領域を２層のゲージで覆い、非刺激性テープ及び包帯で固定した。４時間後、試験試料を温水で除去した。次に、それぞれ１時間目、２４時間目、４８時間目、及び７２時間目に、皮膚反応を観察した。評価は、皮膚紅斑、浮腫反応積算強度及び刺激強度の点で行った。試験終了後、塗抹皮膚を生検に付した。
【００８３】
試験結果：Ｊ０１群では、顕著な皮膚刺激は観察されなかった。それぞれ１時間目、２４時間目、４８時間目、及び７２時間目に観察されたように、ある期間ウサギの皮膚の表面上に存在していた接着結合を除去後、試験領域の皮膚は紅斑及び／又は浮腫の兆候を示さなかった。生検の結果：Ｊ０１群の皮膚生検は、明確なキューティクルを有する一体型表皮構造を示した。真皮包、皮脂腺などを含む表皮補助構造中の細胞は、整然と並んでおり、血管組織、コラーゲン繊維等を含む構造体では増殖は観察されなかった。この結果は、正常組織のものと一致した。
【００８４】
実施例１４：
急性毒性試験
雄マウスのみを、強制経口投与群に含めた。室温を約２４℃に維持しながら、投与の２４時間前にマウスを絶食させた。強制経口投与のために、０．５％ＣＭＣ水溶液を用いて、本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１のポリマー粉末を懸濁した。マウスの強制経口投与量は５０ｍＬ／ｋｇ（最大許容量）であった。致死用量範囲は、少数の動物を用いた試験に従って、予め推定した。１〜２ｇ／ｋｇの用量範囲で、毒性反応は発生しなかった。最終的には、最大許容用量の１０ｇ／ｋｇが投与された。投与後１４日間観察した後、病理変化の視覚的観察及び動物の体重の動的変化の統計量のために、マウスを屠殺した。
【００８５】
Ｊ０１接着結合の急性毒性は観察されなかった。１０ｇ／ｋｇの最大許容用量のＪ０１接着結合の粉砕粉を用いて強制経口投与した後、マウスはいかなる毒性反応を示さず、時間とともに体重は増加し、普通に餌を与えた対照群と比較して有意な差は観察されなかった。１４日後にマウスを屠殺後、肉眼で異常は観察されなかった。
【００８６】
実施例１５：
抗菌試験
細菌（黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、枯草菌（Bacillus subtilis）、大腸菌（Escherichia coli）の細菌株は、Beijing Institute of Pharmacology and ToxicologyからDr. Wang Chenhongにより供与された）を寒天培地に広げた。１０μｌの本発明の特に好適な調製接着剤Ｊ０１を培地の表面に落とし、自然に重合させた。接着結合が完全に硬化後、培地を３７℃の恒温で１８時間インキュベートし、次に肉眼で観察した。
【００８７】
Ｊ０１接着剤により形成された接着結合は、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、枯草菌（Bacillus subtilis）、大腸菌（Escherichia coli）に対して、大きな阻害ゾーンを生成し、これは、接着剤が抗菌作用を有することを示した。ここで、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）と枯草菌（Bacillus subtilis）（グラム陽性細菌に属する）に対する阻害ゾーンはより大きく、その作用が明白であった。
【図１−Ａ】
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【図１−Ｂ】
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【図４】
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【図６】
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【図７−Ａ】
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【図７−Ｂ】
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【図８】
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【図９−Ａ】
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【図９−Ｂ】
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【図１０−Ａ】
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【図１０−Ｂ】
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【図１１−Ａ】
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【図１１−Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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