JPH10502665A - 創傷治癒剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 キトサンの使用であって皮膚創傷の治癒を加速、刺激および／または促進する薬剤の製造のためのヘパリン、ヘパラン硫酸およびデキストラン硫酸から選択される第一の多糖との組合せによる（この場合、第一の多糖はキトサンに固定化されていてもよい）キトサンの使用、ならびに皮膚創傷の処置方法。

Description

【発明の詳細な説明】 創傷治癒剤 技術領域 本発明は、皮膚創傷の治癒を加速、刺激または促進する新規な薬剤に関する。 本発明はまた、皮膚創傷の処置方法を包含する。 発明の背景 皮膚創傷、すなわち、事故、外科的切開、または外力によらないたとえば、座 瘡、いわゆるひび等に関連する創傷によって生じる表皮における創傷の形の疾患 の処置のための創傷用軟膏および類似の薬剤に関しては、様々な種類の製品が市 場に溢れている。これらの製品は、活性成分として様々な種類の活性物質、たと えば抗生物質、抗炎症剤等を含有することを特徴としているが、これらの作用は 一次的に治癒の促進に向けられたものではなく、消毒剤としての作用またはある 他の様式での清浄作用を行うことを目指したものである。したがって、含まれる 成分は多くの場合、所望の程度の生物分解性をもつという特徴を有するものでは なく、またその保存安定性にも改良すべき点が残されていた。したがって、皮膚 の処置用の既知の製品は多くの場合、保存安定性の改良の目的で分解の防止また は遅延のために、１種ないし数種の賦形剤が含まれていて、このような賦形剤と してはとくに二硫酸ナトリウム、ジチオスレイトール等がある。 発明の概要 本発明は、皮膚創傷の治癒を加速、刺激または促進する薬剤を提供することを 目的とするものである。 本発明の他の目的は、その使用により炎症反応を起こさない薬剤 を提供することにある。 本発明のさらの他の目的は、有害な分解産物を生じることなく、生物適合性お よび生物分解性を示す薬剤を提供することにある。 本発明の更なる目的は、皮膚創傷の処置方法を提供することにある。 以下の開示から明らかにされるこれらの目的および他の目的において、本発明 は、皮膚創傷の治癒を加速、刺激および／または促進する薬剤の製造のために、 キトサンをヘパリン、ヘパラン硫酸およびデキストラン硫酸から選ばれる第一の 多糖と配合する新規な使用を提供する。 本発明の関連において、「皮膚創傷」の表現は、事故、外科的切開もしくは外 力により他の様式で生じる通常の創傷の形態でのすべての皮膚関連疾患、または 外力によらないで起こる創傷、たとえば座瘡、いわゆるひびもしくは皮膚におけ る他の亀裂を包含することを意図するものである。 使用される第一の多糖は、キトサンおよび可能な他の成分と共に混合物中にお いて薬剤中に存在させることができるが、また３種の異なる方法でキトサンに固 定化することもできる。すなわち、固定化は、イオン結合により、共有結合によ り、または溶液からのその沈殿に際してのキトサン中への機械的包合によって行 うことができる。関連多糖を、キトサンを包含するアミノ基をもつ基質に共有結 合させる方法は、米国特許第4,613,665号に記載されている。 多糖としてはヘパリンまたはヘパラン硫酸を使用することがとくに好ましい。 これらはいずれも、数社の製造業者から市販品が市場に出回っている。部分加水 分解された型の多糖も、それらが生物学 的活性を維持している限り、もちろん使用できる。 本発明に包含される皮膚創傷の治癒薬剤は、様々な物理的形態、たとえば、散 剤、軟膏、ペースト、ゲル、懸濁液または溶液として提供することができる。用 いられる形態はもちろん、処置すべき皮膚疾患に適合される。ある種の創傷の処 置のためには、本発明の処置剤は薄いフィルムまたは膜の形態で提供することも できる。 したがって、本発明の処置用薬剤の主成分の一つは実質的にβ−Ｄ−グルコー スアミンから形成される線状の1,4−結合多糖のキトサンである。キトサンはと くに昆虫および甲殻類の殻を形成するポリマーであるキチンのＮ−脱アセチル化 により製造される。市販されているキチンは、水産工業における廃産物であるカ ニやエビの殻から回収されている。キチンのアルカリ処理をコントロールするこ とによってＮ−アセチル化の程度の異なるキトサンを製造することが可能である 。キチンをアルカリ、通常は水酸化ナトリウムで処理すると、Ｎ−脱アセチル化 が起こり、すなわちアセトアミド基がアミノ基に変換されてキトサンが生成する 。 キトサンの有用性に影響するその物理的性状は、Ｎ−アセチル化の程度、分子 量および均一性に依存する。キトサンは、消化系からのキチナーゼおよび体液中 のリゾチームの両者により、生物分解性である。 本発明の使用との関係では、キトサンのＮ−アセチル化の程度は最高約90％ま でであることが好ましく、さらに好ましくは最高約50％までである。Ｎ−アセチ ル化の程度はとくに好ましくは約25％未満である。 本発明の創傷処置剤の２つの主成分、キトサンおよび第一の多糖 とくにヘパリンまたはヘパラン硫酸は、許容される特性を有する慣用の担体また は賦形剤と配合して使用するのに適している。全く一般的に言えば、マトリック スは水性マトリックスであり、担体または賦形剤は粘度を上昇させる第二の多糖 を含有することが好ましい。これらは、ヘミセルロース、たとえばアラビノキシ ランおよびグルコマンナン、植物ガムたとえばグアーガム、イナゴマメガム、セ ルロースおよびその誘導体、たとえばメチルセルロース、エチルセルロース、ヒ ドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプンおよびデン プン誘導体、たとえばヒドロキシエチルデンプンまたは架橋デンプン、微生物多 糖、たとえばキサンタンガム、カードラン（curdlan）、プルラン（pullulan） 、デキストランから選択できる。また、海藻の多糖、たとえば寒天、カラゲナン 、アルギン酸も担体または賦形剤中の構成成分として使用できる。 好ましい第二の多糖はセルロース誘導体たとえばメチルセルロースである。 上記の第一の多糖はヘパリンまたはヘパラン硫酸であることが好ましい。さら に、上記の第一の多糖は、組成物中の多糖およびキトサンを合わせた量に基づい て少なくとも約２重量％の量を組成物中に存在させることが好ましい。上述の量 は少なくとも約４重量％とすることがとくに好ましく、少なくとも約６重量％と することがさらに好ましい。上記の量の上限についてはとくに限界はないが、経 済的な理由から、上記第一の多糖の量は約10重量％未満とすることが好ましい。 とくに、その量を越えても再上皮化の程度は増大しないからである。 本発明はまた、皮膚創傷の処置に際して治癒を加速、刺激または 促進する方法を提供する。この方法は、創傷の位置に、キトサンをヘパリン、ヘ パラン硫酸およびデキストラン硫酸から選択される第一の多糖と配合してなる薬 剤を局所的に適用することを意味する。 この方法に関連して上記の第一の多糖は、ヘパリンまたはヘパラン硫酸である ことが好ましい。薬剤は、散剤、軟膏、ペースト、ゲル、懸濁剤、溶液またはフ ィルムの形態で適宜適用される。 好ましい実施態様の実例 本発明を、非限定的実施例によって以下に例示する。この実施例中、部および 百分率は，とくに他の指示がない限り，重量部および重量％を意味する。この例 示は添付の図面を参照して行われる。 図１は、実験に使用した様々な物質および製品の関数として治癒の程度を示す グラフである。 図２は、ヘパリン化キトサン膜中に使用したヘパリンの百分率の関数としての 再上皮化の程度についてのグラフである。 実施例１ 架橋デンプンへのヘパリンのカップリング 架橋デンプンのマイクロスフェア（Eldexomer，Perstorp）を過ヨウ素酸酸化 に付す。25ｇのeldexomerを１ｌの水中でスラリー化する。2.5ｇの過ヨウ素酸ナ トリウムを加え、反応混合物を振盪下に一夜放置する。ゲル形成物質をろ過し、 水で洗浄する。 ５ｇの過ヨウ素酸で酸化したゲルを、200mgの水素化シアノホウ素ナトリウム とともに、500mlのキトサン溶液（脱アセチル化度85％、0.25％ w／v）に移す。 振盪下に、溶液を一夜、室温に放置する。ついでゲルを水で洗浄し、アミノ基に ついての指示試験を行う。 250mgの亜硝酸塩で分解したヘパリンを、4.4ｇの食塩とともに500mlの蒸留水 に溶解する。希塩酸を用いてpHを3.9に調整し、10mgの水素化シアノホウ素ナト リウムを加える。上記に従って調製されたデンプンゲルをヘパリン溶液に添加す る。振盪下に一夜インキュベーションを行い、ついでゲルを水で洗浄する。 実施例２ ヘパリン化したキトサンのパール 脱アセチル化度84％のキトサン（Pronova Biopolymers，Seacure C1 313）の 溶液（２％ w／v）を、毛細管（内径0.8mm）を通してポンプで、リン酸ナトリウ ム塩緩衝液、0.1Ｍ,，pH７、250ml中に滴下する。直径1.2mmのキトサンのゲルの パールが形成される。 ヘパリン（ブタ粘膜、Kabivitrum）を緩衝溶液に約１mg／mlの濃度に加えると 、ヘパリンはキトサンパールにイオン結合する。ガラスフィルターろ斗上にろ過 し乾燥すると、パールの直径は約0.8mmに減少する。ついで、得られたパールを 圧縮し、皮膚に適用するペーストとして使用する。 実施例３ ヘパリン化した表面を有するキトサンフィルム 脱アセチル化度84％のキトサン２ｇを200mlの滅菌ろ過した蒸留水に溶解する 。フィルムは得られたキトサン溶液を54cm²のペトリ皿に、各皿あたりキトサン 溶液20mlの割合で移して調製する。70℃で16時間、蒸発乾燥させると厚さ約0.1m mのフィルムが形成される。 ヘパリン（ブタ粘膜、Kabivitrum）１ｇを100mlの滅菌ろ過したリン酸塩緩衝 液、pH6.4に溶解する。得られた溶液20mlを調製され たキトサンフィルムを含有する各ペトリ皿に添加する。この皿を一夜振盪する。 これはフィルムを中和すると同時に、ヘパリンをその表面にイオン結合させる。 翌日、フィルムを滅菌ろ過蒸留水で洗浄し、室温で乾燥させる。 実施例４ 軟膏の調製 以下の成分を含有する軟膏を調製する。 0.5％メチルセルロース １％キトサン（Seacure C1 211、脱アセチル化度57％） 0.2％ヘパリン（ブタ粘膜、Kabivitrum） ２％グリセロール 水を加え、pHを5.6に調整する。 軟膏は、100mlのキトサン（２％ w／v）をターンミキサー中で50mlのメチルセ ルロース（１％ w／v）と混合して調製する。400mgのヘパリンを50mlの蒸留水に 溶解し、この溶液をターンミキサー中に加えて、キトサンおよびメチルセルロー スの溶液と混合する。最後に、絶えず攪拌しながら、４mlのグリセロールを加え る。 得られた軟膏は高い粘着性の硬度を有し、いわゆる若年性の座瘡の処置に極め て有効であることが見出されている。 実施例５ 創傷用散剤の調製 創傷用散剤の調製は、キトサン粉末（Seacure C1 210、脱アセチル化度82％、 Pronova Biopolymer）、ヘパリン（ブタ粘膜、Kabivitrum）ならびに架橋デンプ ンのマイクロスフェア（Eldexomer、Perstorp）を９：１：90の比率で混合して 行う。得られた粉末は皮 膚の創傷に直接適用し、ついで好ましくは包帯または絆創膏で覆う。 実施例６ キトサンフィルムの調製 キトサン（Seacure C1 210、脱アセチル化度82％、Pronova Biopolymer）の塩 酸塩２ｇを200mlの滅菌ろ過蒸留水に溶解する。フィルムは54cm²のペトリ皿中で 、各皿に調製されたキトサン溶液20mlを加え、70℃で16時間、蒸発乾燥させて調 製する。得られたフィルムをついで様々な処理に付す。 実施例７ 水酸化ナトリウムを用いるフィルムの中和 実施例６に従って調製されたフィルムを含む各ペトリ皿に、20mlの滅菌ろ過し た１Ｍ NaOHを加える。約３時間後に、フィルムを中性のpHになるまで滅菌ろ過 した蒸留水で洗浄する。フィルムを室温で乾燥し、ついで滅菌したバッグ中に充 填する。滅菌のために、125℃で30分間オートクレーブ処理する。 実施例８ リン酸塩緩衝液中でのフィルムの中和 実施例６に従って調製されたフィルムを含む各ペトリ皿に、20mlの滅菌ろ過し たリン酸塩緩衝液、0.2Ｍ、pH6.4を加える。約３時間後に、フィルムを滅菌ろ過 した蒸留水で濯ぎ、ついで室温で乾燥させる。これをついで滅菌したバッグ中に 充填し、実施例７と同様にしてオートクレーブ処理する。 実施例９ 他のキトサンフィルムの調製 脱アセチル化度57％のキトサン（Seacure C1 211、Pronova Biopolymer）を用 いるほかは実施例６と同様に操作する。得られたフィルムはついで実施例７に従 い、NaOHで中和する。 実施例10 キトサンフィルムのヘパリン化 ヘパリン（ブタ粘膜、Kabivitrum）１ｇを100mlの滅菌ろ過したリン酸塩緩衝 液、0.2Ｍ、pH6.4に溶解する。得られた溶液20mlをついで、実施例６に従って調 製されたキトサンフィルムを含有する各ペトリ皿に添加する。ペトリ皿を一夜ゆ っくりと振盪すると、フィルムが中和されると同時に、ヘパリンがフィルムの表 面にイオン結合する。 翌日、フィルムを滅菌ろ過蒸留水で洗浄し、ついで室温で乾燥させる。ヘパリ ン化された表面を上に向けてフィルムを滅菌したバッグ中に充填し、ついで滅菌 のために、125℃で30分間オートクレーブ処理する。 実施例11 創傷治癒のインビトロ試験 滅菌されたヒト皮膚は胸部のサイズを低下させる定常的な胸部手術から得られ る。滅菌条件下に、直径６mmの皮膚片を生検用パンチで切り取る。各皮膚片の表 皮側の中央に、３mmの生検用パンチで貫通しない創傷をつけ、ついで皮膚片を24 ウエル付きのプレートに移す。それぞれの創傷をついで試験物質、この場合には ウシ胎児血清10％、２％および上記実施例７〜10の製品で覆う。全例に抗生物質 を添加する（ペニシリン50 U／mlおよびストレプトマイシン50μg／ml）。培地 は１日置きに交換する。７日後、皮膚片を１％中性緩 衝ホルムアミド中で固定し、エタノール−キシレン系列で脱水してパラフィン中 に包埋する。厚さ10〜20μmの切片をヘマトキシリン−エオシン法を用いて染色 し、再上皮化を光学顕微鏡により確認する。創傷部の完全な上皮化のみを陽性の 結果とみなす。 添付の図面には、実施された実験の結果を示す。グラフは縦軸に治癒の程度を 記録し、横軸に供給した様々な物質および製品を示す。 図のグラフから明らかなように、10％ウシ胎児血清の添加では７日後に完全な 治癒を生じ、一方２％ウシ胎児血清では観察可能な治癒は得られなかった。さら に、グラフは、様々な脱アセチル化度の中和したまたは中和しないキトサンフィ ルムが脱アセチル化度の上昇に伴ってある種の効果を生じることを示している。 最後に、最右端のカラムは、キトサンとヘパリンの組合せが10％ウシ胎児血清で 得られた結果にほぼ相当する効果を生じることを示している。この効果は全く驚 くべき結果であり、皮膚創傷の治癒に関する方法に実質的な進歩をもたらすもの である。この進歩はキトサンとヘパリンの組合せに基づくものである。 実施例12 キトサン−ヘパリンフィルムの調製 キトサンの塩酸塩（５ｇ、アセチル化度16％、Pronova）を、２％酢酸溶液（ 水性、0.5l）に溶解する。この溶液を、125℃で30分間オートクレーブ処理する 。冷却後、この溶液20mlをペトリ皿（54cm²）に加え、オーブン中70℃で16時間 、蒸発させる。フィルムは室温で３時間、Ｍ NaOHで中和し、ついで蒸留水（３ ×100ml）で各回３時間濯ぐ。得られたフィルムをオーブン中70℃で２時間乾燥 する。つ いでフィルムをペトリ皿（54cm²）に移し、0.2Ｍリン酸塩緩衝液（pH6.4）中ネ イティブなヘパリン(１％ w／v、ブタ粘膜、Kabivitrum）の滅菌溶液30mlを添加 する。フィルムを一夜室温に保持し、ついで滅菌水で濯ぎ、LAFベンチ中で乾燥 する。さらに３種類のフィルムを、それぞれ0.5％、0.1％、0.01％および0.00％ のヘパリン溶液で処理する改変以外は上述のようにして調製する。ヘパリン化フ ィルムを元素分析に付したところ、それぞれ、硫黄1.2％、0.9％、1.3％、0.23 ％および0.007％を含有した。これらの値はそれぞれ、ヘパリン含量9.2％、7.7 ％、10.8％、1.9％および０％に相当する。 実施例13 インビトロ創傷の調製 滅菌したヒト皮膚は乳房切除標本から得る。各実験に単一のドナーからの皮膚 のみを使用する。滅菌条件下に、直径６mmの皮膚片を生検用パンチ（Stiefel La boratories，UK）で切り取る。それぞれの表皮側の中央に、３mmの生検用パンチ で厚さの途中までの創傷をつけ、ついで、皮膚片を12ウエル付きのプレート（Co ster）に表皮側を上にして移す。各ウエルを表皮のレベルまでダルベッコ改良イ ーグル培地（DMEM）で満たし、創傷を気体／液体の界面に保持する。ウシ胎児血 清、２％（FCS）および抗生物質（ペニシリン50μg／mlおよびストレプトマイシ ン50μg／ml）を全サンプルに添加する。生検標本は各群10個ずつの５群に分け る。各群のすべての創傷を上記実施例８に記載のようにして調製したヘパリン化 膜で覆う。培地は毎日交換する。７日後、皮膚片を４％中性緩衝ホルムアミド中 で固定し、エタノール−キシレン系列で脱水してパラフィン中に包埋する。厚さ 10〜20μmの切片をヘマトキシリンおよびエオシンで染色 し、再上皮化の程度を光学顕微鏡により評価する。角化細胞で完全に覆われた創 傷のみを治癒とみなす。図２から明らかなようにヘパリン含量約２％未満のフィ ルムは、この実験では細胞増殖を刺激しない。 本発明は、もちろん、上に示した実施態様に限定されるものではなく、その範 囲は請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．キトサンを、皮膚創傷の治癒を加速、刺激および／または促進する薬剤の製 造のためにヘパリン、ヘパラン硫酸およびデキストラン硫酸から選択される第一 の多糖と組合せたものであり、そしてこの第一の多糖は、場合によりキトサンに 固定化されたものである、キトサンの使用。 ２．多糖はイオン結合によってキトサンに固定化されることを特徴とする請求項 １に記載の使用。 ３．多糖は共有結合によってキトサンに固定化されることを特徴とする請求項１ に記載の使用。 ４．多糖はヘパリンまたはヘパラン硫酸であることを特徴とする請求項１〜３の いずれかに記載の使用。 ５．薬剤は散剤、軟膏、ペースト、ゲル、懸濁液、溶液またはフィルムの形態で 提供される請求項１〜４のいずれかに記載の使用。 ６．キトサンのＮ−アセチル化度は多くとも約90％、好ましくは多くとも約50％ であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の使用。 ７．キトサンのＮ−アセチル化度は約25％未満であることを特徴とする請求項６ に記載の使用。 ８．薬剤はキトサンと第一の多糖を皮膚に許容される担体または賦形剤と配合し て含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の使用。 ９．担体または賦形剤は粘度を増大させる第二の多糖を含有することを特徴とす る請求項８に記載の使用。 10．第二の多糖はセルロース誘導体によって構成されることを特徴 とする請求項９に記載の使用。 11．水性マトリックスをベースとすることを特徴とする請求項１〜10のいずれか に記載の使用。 12．第一の多糖はヘパリンまたはヘパラン硫酸であることを特徴とする請求項11 に記載の使用。 13．第一の多糖は薬剤中に多糖とキトサンの量に基づいて少なくとも約２重量％ 存在させることを特徴とする請求項12に記載の使用。 14．その量は少なくとも約４重量％、好ましくは少なくとも約６重量％とするこ とを特徴とする請求項13に記載の使用。 15．皮膚創傷の治癒を加速、刺激または促進する方法において、処置を必要とす る創傷に、キトサンをヘパリン、ヘパラン硫酸およびデキストラン硫酸から選択 される第一の多糖と配合して含有する薬剤の活性量を適用することを特徴とする 方法。 16．薬剤は散剤、軟膏、ペースト、ゲル、懸濁液、溶液またはフィルムの形態で 適用される請求項15に記載の方法。 17．第一の多糖はヘパリンまたはヘパラン硫酸によって構成されることを特徴と する請求項15または16に記載の方法。