JPH05208042A

JPH05208042A - 接着剤

Info

Publication number: JPH05208042A
Application number: JP4015139A
Authority: JP
Inventors: Makoto Iwatsuki; 誠岩月; Toshiro Hayashi; 寿郎林
Original assignee: Ajinomoto Co Inc
Current assignee: Ajinomoto Co Inc
Priority date: 1992-01-30
Filing date: 1992-01-30
Publication date: 1993-08-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の課題は、良好な生体適合性を有しかつ
実用上充分かつ迅速な接着性を併わせ持った接着剤を提
供することである。【構成】ヒト・フィブリノゲンとコラーゲンの混合物を
含有する接着剤である。【効果】優れた生体適合性と接着性を併わせ備えた、外
科用に適した接着剤を提供することができる。これによ
り外科手術の迅速化、従来接合面で問題があるため施療
できなかった患部組織の手術が可能であり、また、皮フ
への人毛や人工毛の植毛用接着剤としても有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規接着剤に関する。特
に、手術用の接着剤として例えば生体組織の外科的修復
に使用でき、組織の接着や老化のため脆くなった組織の
補修や補強に有用である。この外皮フへの人毛、人工毛
の植毛用接着剤としても有用である。

【０００２】

【従来の技術】外科用の接着剤として実用に供されてい
るものとしては、（１）シアノアクリレート系接着剤、
例えばエチル２−シアノアクリレート系やイソブチル２
−シアノアクリレート系が知られており、我が国では医
療用具として認可、発売されているものとしてエチル２
−シアノアクリレート系「アロンアルファＡ三共」（三
共（株）社登録商標）が現在のところ唯一のものであ
る。その外（２）フィブリノゲンの凝固力を応用したヒ
ト・フィブリン糊があり、我が国内では「フィブリノゲ
ン−ミドリ」と「トロンビン−ミドリ」のキット（株）
ミドリ十字製）が発売されている。又本発明者等もヒト
・フィブリノゲンに絹フィブロインを配合した接着剤を
発明している（特開平１−８５２７２）

【０００３】シアノアクリレート系接着剤は、生体とは
全く異質な合成高分子であり、そのため接着塗布面の組
織が死滅する。また、塗布された接着剤が長く残存し消
失するのに一年以上を要する。創面間にまたがり組織の
再生を妨げる。接着面が極めて硬くなる。一方、ヒト・
フィブリン糊は血液凝固製剤として使用されており、こ
れを手術用の接着剤として使用する場合は接着力が不十
分であり、事前に数か所の縫合を施し、ヒト・フィブリ
ン糊は接合面の充填剤的役割にすぎない場合が多い。

【０００４】又、フィブリノゲン−絹フィブロイン混合
物は、絹フィブロインがフィブリル化することにより生
体内での分解が遅く、創面間に長期に残存する可能性が
ある。以上から、良好な生体適合性を有しかつ実用上充
分かつ迅速な接着性を併わせ持った接着剤の開発が望ま
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、良好
な生体適合性を有しかつ実用上充分かつ迅速な接着性を
併わせ持った接着剤を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の問
題点を解決すべく鋭意研究を行った結果、ベースとして
ヒト・フィブリノゲンとコラーゲンの混合物を含有する
接着剤が前記目的を達することを見出し、この発見に基
いて本発明を完成するに到った。即ち、本発明はヒト・
フィブリノゲン−コラーゲン混合物を含有する、特に外
科用に適した新規接着剤である。コラーゲンのヒト・フ
ィブリノゲンに対する配合比は５〜９０、好ましくは２
０〜７０重量％である。

【０００７】本発明を完成するに至った経過を次に説明
する。コラーゲンは動物の結合組織である皮膚、血管
腱、軟骨などの主要タンパク質であり、分子量３０万、
長さ３，０００Ａ、直径１５Ａの棒状分子で、分子量１
０万の３本の分子が組紐のようにからまっている。生体
内では繊維を形成しており、生体の支持や保持の重要な
役割をすると共に細胞間マトリックスとして繊維芽細胞
や内皮細胞の増殖侵入を促し、自身はホストの組織に置
換されていく。コラーゲンは医用材料としても着目さ
れ、不溶性コラーゲンを酵素ペプシンによって可溶化
し、精製する技術が確立され、抗原性も少ないアテロコ
ラーゲンが工業的に生産されるようになっている。具体
的応用としては、再生コラーゲン不織布を用いた創傷被
覆材、同じくチューブを用いた人工血管、同じくシート
では癒着防止膜、この外にも医薬徐放性マトリックス等
があり、コラーゲンは生体適合性に優れた生体由来の医
用材料といえる。

【０００８】発明者らはコラーゲンの特性である生体
内酵素で容易に分解し、生体適合性の良いこと、成形
物の機械的性質が優れていること、水溶液が得られる
こと、に着目して、手術用または皮フ用接着剤に導入す
ることを考えるに到ったものである。即ち、ヒト・フィ
ブリゲノンの生体組織との接着性の良さを生かし、その
柔軟性に欠け、モロく強度の不足するところを、コラー
ゲンの優れた機械的特性で補う、いわゆる複合化するこ
とにより、生体適合性の良好で、強力な接着力を有する
手術用接着剤を発明するに到った。

【０００９】動物の若い組織に存在する可溶性コラーゲ
ンは、ｐＨ４．５以下の酸性水溶液で抽出される酸性コ
ラーゲンと中性の塩類溶液で溶かし出される中性塩可溶
性コラーゲンに区別される。可溶性コラーゲンの抽出に
用いる原料は若い動物の組織が良く、牛の場合は生後２
〜３ケ月以前の仔牛の皮膚を原料として用いる。生体で
コラーゲンは大部分不溶性コラーゲンとして存在してお
り、これを原料として可溶性コラーゲンを調製するのが
工業的に有利である。皮膚又は腱を細く切断したもの
（皮膚の場合には１〜２ｃｍ2 、腱では１〜５ｍｍ間
隔）をミキサー、リファイナーでコラーゲン繊維をほぐ
し、塩溶液で洗浄し、水洗して不溶性コラーゲンが得ら
れる。

【００１０】こうして得られた不溶性コラーゲンに酵素
としてペプシンで酸性下処理する。コラーゲン分子の両
末端のテロペプチドのみが切断されアテロコラーゲンが
生成し、水溶化する。ヒト・フィブリノゲンは血液から
分離して使用できるが、工程・操作が煩雑なため市販品
「フィブリノゲン−ミドリ」（（株）ミドリ十字製）を
用いる。ヒト・フィブリノゲンにコラーゲンを配合する
場合、先ずヒト・フィブリノゲンに所定量の３２〜３５
℃の蒸留水を加え溶解させヒト・フィブリノゲン水溶液
を調製する。これに所定量のコラーゲン水溶液を添加
し、静かに混合する。

【００１１】ヒト・フィブリノゲンが固化し、接着剤と
しての機能を発揮するにはトロンビン“トロンビンミド
リ”（（株）ミドリ十字製）とその賦活剤として塩化カ
ルシウム（局方塩化カルシウム）、フィブリン溶解阻止
剤としてアプロチニン（アプロチニン注射液）を混合す
ることが必須であり、本発明のヒト・フィブリノゲンと
コラーゲン混合液についても当てはまる。混合したヒト
・フィブリノゲン・コラーゲン混合液の接着剤としての
性能を十二分に発揮させるには、接着塗布面を超音波で
振動させる等物理的刺激を若干加えるとよい。本発明の
ヒト・フィブリノゲン・コラーゲン混合液にトロンビ
ン、塩化カルシウム、アプロチニンを調製・混合するの
は常法１）に従って行う。１）手術用接着剤としての「フィブリノゲン−ミドリ」
「トロンビン−ミドリ」の応用（（株）ミドリ十字社資
料）

【００１２】〔使用方法〕Ａ液（ヒト・フィブリノゲ
ン）とＢ液（トロンビン、アプロチニン、塩化カルシウ
ム混合溶液）を調製し、接着部位への塗布は重層法：
接着面へＡ液を最初に塗布しておいて、その後Ｂ液を重
ね塗布し、接着面相互を接合し約１分間固定する方法
（接合直速やかに強力な接着力を発現させるには超音波
を照射する）や、混合法：所定量のＡ液とＢ液を予め
容器の中で混ぜておきこれを直ちに接着面に塗布し（混
合から塗布までは１分〜１分３０秒の間に完了すること
が望ましく、ゲル化した場合には使用しない。）、直ち
に接合１分間固定する方法（必要に応じ、超音波を照射
する。）を採用するとよい。

【００１３】〔使用量〕接着面１ｃｍ2 当り通常０．１
ｍｌのＡ液（０．１ｍｌのＢ液）を使用するとよい。〔適用範囲〕適用の対象として次のものがあげられてい
る。・硬膜接着・神経吻合・微小血管吻合・血管縫合の保全・外傷性鼓膜欠損の閉鎖・代用血管の封鎖および縫合部位の保全・肝臓破壊、肝試験切開部および胆嚢切開部の接着・腎臓部分切除、腎臓破壊および前立腺切除時の創傷処
置・腸吻合の保全・裂皮膚弁の接着・骨および軟骨部創傷腔の閉鎖（特に出血の危険性のあ
る患者）・軟骨および骨部接着・腱縫合の補強・気胸時の胸膜の接着・出血の恐れのある場合、抜歯後歯槽封鎖

【００１４】

【実施例】

〔実施例１〕以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。牛の新鮮腱１００ｇを１〜２mm位の間隔に切断す
る。水５００ｍｌと共にミキサーに加えホモジナイズす
る。ほぐされた不溶性コラーゲン繊維を濾別分離する。
これを洗浄のため１ＭＮａＣｌ液５００ｍｌに加えミキ
サーで攪拌後濾別分離する。これを更に１回繰り返す。
次いで３Ｍの冷塩酸グアニジン５００ｍｌでＮａＣｌ液
を同じように２回繰り返す。最後に２回蒸溜水で洗浄す
る。ウェットの水不溶コラーゲン１００ｇ（固形分約３
０ｇ）を１．５リットルの水に分散し、ｐＨを３．０に
調整し、０．２ｇのペプシンを加え２０℃でゆるやかに
撹拌する。１夜後、粘性のある可溶化コラーゲン液が得
られる。濾過により不溶物を除いて、ｐＨを１１にし一
夜放置しペプシンを失活させ、ｐＨを７．０附近にする
とコラーゲンが沈澱する。沈澱を濾別し、水洗後ｐＨ
３．０の水１．５リットルにて再溶解し、ｐＨを７．０
に調整し再沈澱により精製する。精製した可溶化コラー
ゲンをｐＨ３．０の水２００ｍｌに加えペースト状とし
て、凍結乾燥により約１５ｇの可溶性コラーゲンが得ら
れた。

【００１５】Ａ液の調製：フィブリノゲン−ミドリ（株
式会社ミドリ十字製）１ｇ中へ日局注射用蒸留水１２ｍ
ｌを注入し、３２〜３６℃で３０秒間で溶解し、最終的
に濃度６％に調整する。Ｂ液の調製：コンクライトＣａ液（日局塩化カルシウム
の０．５Ｍ液）１ｍｌ、注射用蒸留水７．５ｍｌ、トラ
ジロール４００００ＫＩＥ（西独バイエル社製）１ｍｌ
の混合液１．２ｍｌをトロンビン−ミドリ（株式会社ミ
ドリ十字製）５００単位中に加える。コラーゲン溶液の調製（以下Ｃ液と略す）：前記の凍結
乾燥した可溶化コラーゲンを用いて、６％の水溶液を調
製する。

【００１６】接着実験：再生コラーゲン膜「メイパッ
ク」（明治製菓（株）登録商標）の２ｃｍ×３ｃｍの短
冊フィルムを用いる。接着面は２０ｍｍ×２ｍｍとなる
ようにする。Ａ液とＣ液の混合液（Ａ液０．０６ｍｌと
Ｃ液０．０６ｍｌを静かに混合する。）０．０９ｍｌを
接着する。両面に塗布する。３０〜６０秒放置後Ａ液と
同量のＢ液をＡ液の塗布面に塗り重ね、直ちに接着面を
重ね合わせた後、直ちに超音波工業株式会社製ＳＯＮＩ
ＣＡＴＯＲＡＵＳ−０１超音波破砕装置の発振棒を軽
く６０秒間押しあてる。接着力の測定：試料を室温で２４時間放置後、２４℃、
湿度６５％で東洋測器株式会社製テンシロン型万能引張
試験機ＵＴＭ−４−１００にて、接着面のせん断試験を
行い接着せん断強度（ｇ／ｃｍ2 ）を求める。

【００１７】〔実施例２〕実施例１の接着実験に於い
て、Ａ液とＣ液の混合液（Ａ液０．０７ｍｌ、Ｃ液０．
０５ｍｌ）を用いる。〔実施例３〕実施例１の接着実験に於いて、再生コラー
ゲン膜の代りに新鮮豚皮を用い、Ａ液とＣ液の混合液
（Ａ液０．０７ｍｌ，Ｃ液０．０５ｍｌ）を用いる。〔実施例４〕可溶性コラーゲンをリン酸バッファ液に
０．５ｇ／１００ｍｌの濃度で溶解し、改良ウベローデ
粘度計に注入し、生体の炎症細胞産生酵素カテプシンＢ
のモデルとしてパパイン酵素を濃度（Ｅ）＝２．０×１
０-6Ｍ相当加え３７℃に保つ。そして経時的溶液粘度を
測定する。（Ｔ．ＨａｙａｓｈｉａｎｄＭ．Ｉｗａ
ｔｓｕｋｉ：Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ，２９，５４９−
５５７（１９９０）

【００１８】〔実施例５〕可溶化コラーゲンの１％水溶
液を調製し、所定量をシャーレに流し込み風乾する。得
られた厚さ０．０５ｍｍのフィルムを０．２％グルタル
アルデヒド水溶液で１５分間架橋し、水不溶性の含水フ
ィルムとする。水洗後、生理食塩水に一夜浸漬する。初
期吸水率は含水フィルムの一部をサンプリングし、濾紙
にはさみ表面の付着水を除き、乾燥前後の重量より求め
る。こうして得られた含水コラーゲンフィルムを２ｃｍ
×４ｃｍの短冊として、生後６０日の家ウサギ背部皮下
に埋植する。１０日、３０日後に埋植フィルムをとり出
し、生理食塩水、次いで水にて洗浄後、濾紙にて表面の
付着水を除き、実施例１のテンシロンにて破断強度を測
定し、残存強度を求める。強度測定した試料は乾燥した
のち重量測定し、残存重量を求める。

【００１９】〔比較例１〕実施例１のＡ液とＣ液の混合
液を用いずＡ液のみを用いる。〔比較例２〕実施例１の再生コラーゲン膜の代りに新鮮
豚皮を用い、Ａ液とＣ液の混合液の代りにＡ液のみを
１．２ｍｌ接着面に塗布する。〔比較例３〕実施例４の可溶性コラーゲンの代りに家蚕
の絹糸腺より搾り出したフィブロインを用いる。〔比較例４〕家蚕絹糸腺より絹フィブロインを搾りとり
１０％の水分散液とし、所定量をシャーレに流し込み風
乾する。厚さ０．０５ｍｍのフィルムをメタノールで１
５分間処理して絹フィブロインのβ化により水不溶性の
絹フィブロインフィルムとする。生理食塩水に一夜浸漬
し、水不溶性の含水絹フィブロインフィルムとする。初
期吸水率の測定は実施例５と同じ方法によって求める。
含水絹フィブロインフィルムを２ｃｍ×３ｃｍの短冊と
して、実施例５と同じ家ウサギの背部皮下に、含水コラ
ーゲンフィルムと背部の左右対称の部位に埋植する。１
０日、３０日後に埋植フィルムをとり出し、実施例５に
従って残存強度と残存重量を求める。

【００２０】〔結果〕（１）接着力を求めると表１のようになり、可溶性コ
ラーゲンの配合効果が明らかであった。

【００２１】

【表１】

【００２２】（２）可溶性コラーゲンと絹フィブロイ
ンのパパイン酵素による分解性は図１のようになった。（３）家ウサギの皮下埋植テスト結果は表２の通りで
あった。尚３０日後の埋植部位の組織反応はいずれも軽
微であり、生体適合性が良かった。

【００２３】

【表２】

【００２４】（２），（３）よりコラーゲンの方が絹フ
ィブロインより生体内分解性が良いことが明らかであ
り、創面からよく速く消失し、ヒトヒィブリノゲンの接
着力向上のための配合剤として有効である。

【００２５】

【発明の効果】本発明のヒト・フィブリゲン・コラーゲ
ン混合溶液により従来にない優れた生体適合性と接着性
を併わせ備えた、外科用に適した接着剤を提供すること
ができる。これにより外科手術の迅速化、従来接合面で
問題があるため施療できなかった患部組織の手術が可能
となり、高令者社会が進み、社会的に求められている医
療技術の進歩に大きく貢献することが期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】可溶性コラーゲン、絹フィブロイン水溶液のパ
パイン酵素による粘度変化を示した説明図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヒト・フィブリノゲンとコラーゲンの混
合物を含有する接着剤。
【請求項２】混合物中のコラーゲンの含量が重量で５
〜９０％の範囲内である請求項１記載の接着剤。
【請求項３】手術又は皮フ用である請求項１記載の接
着剤。