JPS59155248A

JPS59155248A - 被覆膜およびその製法

Info

Publication number: JPS59155248A
Application number: JP58027000A
Authority: JP
Inventors: 重郎青柳; 岩田　光夫; 渡邊　照子; 晃高橋
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1983-02-22
Filing date: 1983-02-22
Publication date: 1984-09-04
Also published as: JPS621731B2

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】 ■１発明の背景技術分野不発、明は新規な被覆膜およびその製法に関するもので
ある。

さらに詳しくは、本発明は特定の物理的性状を有する不
溶化ケラチンからなる被覆膜およびその製法に関するも
のである。

皮膚が創傷、火〜傷−などによ一９損傷を受けたときに
は、他の部位から自己の皮膚を採取してこれを移植して
治療するのが理想的である。しかしながら採取できる部
位、量には限シがあるので患部が大きいときには通常人
工被覆膜が使用される。本発明の被覆膜はこのように損
傷した皮膚の保護・治療に使用される。

先行技術上記の目的のだめの被覆膜としては、従来、凍結乾燥豚
皮、ナイロスシート、シリコーン製ガーゼ、シリコーン
ゴム膜、血漿を固めてつくった膜、フィブリン膜、油加
工したガーゼ等が使用されていた。しかし、これらは患
部とのなじみ、水蒸気透過性、細菌感染に対する防止能
力などの点で種種の問題があった。また最近では、コラ
−ダンを使用した被覆膜が提案されている（米国特許第
４２８０９５４号）。コラーゲン製の被覆膜は生体適合
性の点で優れた性質を有している。しかしながら、コラ
ーゲンは膜の調製が容易でないという欠点を有する。即
ち、コラ−ダンは高濃度の水溶液をつくることができず
、ＰＨ３付近でないと水に溶解しないので後で中和操作
を必要とする。また高粘性のため取シ扱いに＜＜、不溶
化させる場合には、その架橋反応のコントロールも容易
でない。

また皮膚への密着性も良くないとともに高価である。

■１発明の目的そこで本発明の目的は、水蒸気透過性（透湿性）、皮膚
へのなじみや密着性、細菌感染に対する防止効果等が優
れ、安価でかつ製膜が容易である被覆膜を提供すること
にある。

本発明によれば、下記の被覆膜およびその製法が提供さ
れる。

（１）厚さ５〜１０００μｍ１透湿度０．１〜２００ｍ
ｇ／ｃＩｒＬ２・ｈｒおよび吸水性０．１〜１５０υ−
２を有する不溶化ケラチン膜からなる被覆膜。

（２）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜をアルデヒド溶
液に浸漬して上記不溶化ケラチン膜を製造することを特
徴とする被覆膜の製法。

（３）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液にアルデヒド溶液を加え、該混合液を
乾燥して上記不溶化ケラチン膜を製造することを特徴と
する被覆膜の製法。

（４）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を水蒸気中で１
．５〜５倍に延伸保持して上記不溶化ケラチン膜を製造
することを特徴とする被覆膜の製法。

（５）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶＊を乾燥し、得られた膜を脱酸素下でγ
線を照射するかまたは、窒素雰囲気下で紫外線照射して
上記ケラチン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製
法。

（６）可溶化ケラチンをカルボン酸に溶解し、該溶液を
乾燥して上記ケラチン膜を製造することを特徴とする被
覆膜の製法。

（７）　　クラテン分子の架橋部分を切断して得た可溶
化ケラチンを再び架橋させて不溶化して上記不溶化ケラ
チン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製法。

（８）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を４５℃以上の
温水で処理して上記不溶化ケラチン膜を製造することを
特徴とする被覆膜の製法。

（９）　　　可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの
混合液に溶解し、該溶液を加熱脱水して上記不溶化ケラ
チン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製法。

■１発明の詳細な説明本発明の被覆膜は上述した如く、厚さ５〜１０００μｍ
　％透湿度０．１〜２００　’ｍ９／ＣＩｒＬ２・ｈ　
ｒおよび吸水性０．１〜１５０Ｐ／ｃＩｎ２を有する不
溶化ケラチン膜からなる。

ケラチン膜の上記の厚さは、−元以上の強度と被覆効果
を維持するために必要である。透湿度は創面の組織破壊
を防止するために必要であシ、密着単位面積の膜を通し
て単位時間に蒸発する水蒸気の量によって表わされる吸
水性は、浸出した余分の体液を吸収して除くために必要
であり、膜の単位面積当シの吸水量で表わされる。

ケラチン膜が有すべき前記の物理的性状、の数値は必ず
しも臨界的ではないが、被覆膜としての機能を果すため
には上記の数値の範囲内にあることが必要であシ、その
範囲内でそれが使用される状況に応じて適宜選択される
。例えば火傷の初期においては体液の浸出が盛んである
ので吸水性および透湿性の大きい不溶化ケラチン膜を使
用して、水分、熱を蒸散させる。

本発明の不溶化ケラチンは、以下に示す種々の方法によ
って製造することができる。

（１）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を皿に入れて乾燥し、得られた膜をグ
ルタルアルデヒド溶液やホルムアルデヒド溶液等のアル
デヒド溶液、特にグルタルアルデヒド溶液に浸漬して不
溶化する。

可溶化ケラチンは、水に約１０％まで溶解可能であるが
、５％濃度に溶解し、皿に入れて乾燥するのが望ましい
。生成した膜は２５％程度のグルタルアルデヒド溶液に
２時間以上浸漬した後水洗し、乾燥する。乾燥は風乾で
もよいし凍結乾燥でもよい。

水としては簡便には蒸留水を使用できるが、さらに高濃
度ケラチン溶液を作製したい場合、ＰＨを酸性若しくは
アルカリ性側に調整することによって溶解性を上げるこ
とが出来る。例えばカルがキシメチル化可溶化ケラチン
の場合ｐＨ１〜２もしくはｐＨ８〜９で溶解性が大変高
くなる。

（２）可溶化ケラチンの溶液にアルデヒド溶液、特にグ
ルタルアルデヒド溶液を加え、該混合液を皿に入れて乾
燥する。グルタルアルデヒドは約０．５％濃度となるよ
うに加えるのが望ましい。

（３）　　可溶化ケラチンの溶液を皿に入れて乾燥し、
得られた膜を水蒸気中でゆっくシと１．５〜５倍（好ま
しくは２５〜４倍）に延伸し、その状態に３０分間以上
、好ましくは３時間以上保持する。

（４）可溶化ケラチンの溶液を皿に入れて乾燥し、得ら
れた膜を脱酸素下で４　Ｍｒａｄ以上（好ましくは６〜
１０　Ｍｒａｄ　）のγ線を照射するかまたは窒素雰囲
気下で紫外線を照射する。

（５）可溶化ケラチン水溶液をカルボン酸、特にギ酸、
トリハロ酢酸（例えばトリクロロ酢酸、トリブロモ酢酸
）まだはジハロ酢酸（例えばジクロロ酢酸、ジブロモ酢
酸）に約５％の割合で溶解し、該溶ｆｔ皿に入れ乾燥す
る。他のカルボン酸も使用可能であるが、上記カルボン
酸は溶解度が高く、特に好ましい。

（６）ケラチン分子の架橋部分を切断して得た可溶化ケ
ラチンを再び架橋させて不溶化する。即ち、羊毛をトリ
ーローブチルフォスフインによって還元し、この羊毛に
ギ酸を加え、超音波処理する。遠心分離後上澄液を製膜
することによって被覆膜が得られる。又はＯ′Ｄｏｎｅ
ｌｌの方法に従い、羊毛を還元し、この可溶部をＰＨ５
に調整し、透析した後キャスト製膜することによっても
得られる。

（７）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を４５℃以上の
温水で処理することによって得られる。

（８）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を加熱脱水することによって得られる
。加熱脱水処理は、４５℃以上の温度で行うのが望まし
い。

本発明の製法で出発原料として使用される可溶化ケラチ
ンはそれ自体公知の方法、例えばオ・トンネル（０’Ｄ
ｏｎｅｌｌ　）等の還元法（１，Ｊ、　Ｏ’Ｄｏｎｅｌ
ｌｅｔ−ａｌ　Ａｕ５ｔ、　Ｊ、　Ｂｉｏｌ、　Ｓｅｔ
、第１７巻、９７３頁、１９６４）に従って調製される
。即ち、羊毛を尿素液に加え、メルカプトエタノール次
いでヨード酢酸で処理し、濾過後透析し、遠心分離処理
することによって得られる。あるいは、羊毛を過ギ酸で
処理する酸化法（Ｓ、　Ｍｏｏｒｅ　＋　Ｊｏｕｒｎａ
ｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
　ｒ第２３８巻、２３５頁、１９６３年）によって可溶
化することもできる。

本発明の不溶化ケラチン膜はグル状膜であシ、体液を吸
収して皮膚に密着するので、細菌が侵入するような隙間
をつくらず治癒に適した環境を提供する。さらに、生体
への吸収度をコントロールすることが可能である。また
、本発明の不溶化ケラチン膜はセラチアのような微小な
細菌の透過も許さないので傷を無菌の状態に保持するこ
とができ、細菌による２次感染を防止することができる
。

次に実施例および試験例を示して本発明をさらに詳細に
説明する。

実施例（可溶化ケラチンの調製）（その１）羊毛（Ｗｏｏ　Ｉ　Ｔｏｐ　）　１．７７に塩酸でｐＨ
７，４に調整した８Ｍ尿素液９５ｍ７！を加え、この混
合物にトリス（ヒドロキシメチル）アミノエタン０．０
２Ｍおよびエチレンノアミン四酢酸２ナトリウム（ＥＤ
ＴＡ−２Ｎａ　）０．００１Ｍを加え、窒素ガスに置換
した後メルカプトエタノール１ｒｎ１．を加え、５ＮＫ
ＯＨでｐＨ１０，３に調整する。３〜４時間攪拌し、ヨ
ード酢酸２．６８　ｐを加え５　Ｎ　ＫＯＨでｐＨ８，
５に調整する。−夜攪拌した後ヌッツェを用いて濾過し
、ろ成約１００〜１１０ｄｔ−５日間透析する。血液透
析器を使用する場合は約６時間透析及び濃縮する。透析
残留物を１１０００Ｏｒｐで１時間遠心分離し、上澄液
を凍結乾燥すると可溶化ケラチンｏ、６ｓｇ−（収率４
ｏ〜６０％）が得られる。

（その２）ギ酸２７７に過酸化水素水３７！を冷却下で滴下し、次
いで常温で２時間攪拌する。得られた過ギ酸溶液に羊毛
１．０７を浸漬する。２４時間遮光下で放置した後、ガ
ラスフィルター（Ｇ３）を用いて濾過する。残液をｐＨ
１１アンモニア液１５０ｄに加え２時間攪拌する。アン
モニアでｐＨ１０，３に調整□し、２４時間攪拌した後
１０．００　Ｏｒｐｍで１時間遠心分離し、上澄液を凍
結乾燥すると可溶化ケラチンが得られる（収率４０〜５
０％）。

被覆膜の製造（ａ法）可溶化ケラチンを蒸留水に溶解し、５％水溶液とする。

これをテフロン皿に０．１６　ｍｌ／ｃｒｒＬ２になる
ように分注し風乾し、厚さ約５０〜６０μｍの可溶化ケ
ラチン膜を得る。。

かくして得られた膜を２５％グルタルアルデヒド液に４
時間浸漬する。十分に水洗して目的とする被覆膜を得る
。

（ｂ法）５％可溶化ケラチン溶液に約０．５％となるようにグル
タルアルデヒド溶液を加え、得られた溶液をテフロン皿
に０．１６　ｍｅ／ｃｎＬ２になるように分注し、風乾
する。

（Ｃ法）ａ法と同様にして得られた可溶化ケラチン膜を水蒸気中
でゆつくシと４倍に延伸し、その状態で３時間保持する
。

（ｄ法）ａ法と同様にして得られた可溶化ケラチン膜に脱酸素下
で６時間γ線を照射する。または窒素雰囲気下で４Ｗの
紫外線ランプを用い１０ｃＩｒＬの距離から片面３時間
紫外線を照射する。

（ｅ法）可溶化ケラチンをギ酸に溶解し、５％ギ酸溶液とする。

該溶液をテフロン皿に０．１６　ｍｌ／ａｎになるよう
に分注し風乾燥する。

（ｆ法）０’Ｄｏｎｅｌｌの方法に従い、羊毛を還元し、この可
溶部をｐＨ５に調整し、透析した後キャスト製膜する。

（ｇ法）可溶化ケラチンを蒸留水に溶解し、該水溶液を皿に入れ
て風乾する。得られた膜ｔ−８０℃の温水に１５分間入
れ、ひき上げた後、乾燥する。

（ｈ法）可溶化ケラチンを蒸留水に溶解する。これを皿に入れて
温度８０℃下で脱水・乾燥する。

上記（ｇ法）乃至（ｈ法）で得られた被覆膜の物理的性
状を表１に示す。

表　　　　　１被覆膜の物理的性状測定法透湿度カッ７’　法、　（ＪＩＳ　Ｚ１５０４　）　Ｋ　基き
、試Ｓｔ行った。但し、水が常に膜に接しているように
、ちょうど膜に接する厚みを有するスポンジを器に入れ
、蒸留水を分注する。又、放置条件は温度３７℃　、湿
度４５％で行った。

吸水性蒸留水中に２４時間以上放置した膜を取シ出し、表面の
水分を除いた後、温度３７℃、湿度４５チに恒量になる
まで放置し、放置前後の重量差を表面積で割る。

試験方法メスのモルモット（約２ｏｏｙ）の背部皮下に皮膚ポケ
ットを作る。１　ｃｍ　Ｘ　１　ｃｍの試料を埋植した
後、かすがいで皮膚を合わせる。

一定期間経過後、モルモットの皮膚を切断剥離し、試料
の状態を観察する。結果を表２に示す。

表　　　　２１）吸収層１、試料に変化なし２、強度が少し落ちているが形状変化なし３、売〜女吸
収されている。または完全に弱化している。

４、　わずかに残存。

５．　試料が全く残っていない。

２）異物反応 −全く反応なし ±　軽微な異物反応十　激しい異物反応３）肉芽形成 ■、全くなし２　わずかに肉芽形成３、　試料全面にわたシ肉芽形成４　試料全面にわたシ厚い肉芽形成衣２から、本発明の被覆膜は、皮下に埋植した場合、対
照と同様に異物反応を全く示さないことが明らかである
。生体内への吸収度は製法によっても異なるが対照と同
等またはそれ以上である。

尚、「吸収」とは、数週間以上、生体内に埋没あるいは
傷口等に密着維持された時、膜として機能しなくなるこ
とを意味する。例えば強度が極度に低下したシ一部融解
したシする事をいう。肉芽形成は、異物が埋植されたと
きに生体が示す反応の一つであシ、埋植後盛んに形成さ
れ、異物が同化吸収されるとともに消失する。肉芽が残
存すると、傷跡が残ることになるので、できるだけ消失
するのが望ましいが、表２は、本発明の被覆膜はこの点
からも優れていることを示している。尚、表に示さない
範囲外の厚さ５〜１０００μｍ１透湿度０．１〜２０υ
Ｑ／ａｒｉ２・ｈ　ｒ　、吸水性０．１〜１５０　Ｐ／
ｃｍ２についても同様な結果が得られた。

寒天　　　　　　　　　　　　　１５．０ｇ−塩化ナト
リウム　　　　　　　　　５．０ｐ大豆粉末の・ぐ・ぐ
イン分解物　　　　　５，０１カゼインのノぐンクレア
チン分解　　　１５．０％上記の成分からなるＴＳＡ培
地の上に前記（ａ）法乃至（ｈ）法で調製した膜をのせ
、１０７個、ろ艷のセラチアマルセッセンス（５ｅｒｒ
ａｔｉａ　ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ　）懸濁液′ｆ：１−
分注した。３時間後、菌液を膜ごと取り去シ、培地を３
１℃で培養した。

２４時間後、菌の生育を観察した結果、いずれの膜を使
用した場合も菌の生育は全くみられなかった。

■０発明の効果本発明によれば第１に、生体の異物反応がなく皮膚への
なじみや密着性の優れた被覆膜が提供される。本発明で
使用するケラチン膜はその調製方法によシ生体に同化吸
収させることが出来、一方、傷口に対する密着性に優れ
、細菌が侵入する隙間を生じない。また、生体へ吸収さ
れた場合、剥がす必要がなく、剥がす場合でも軟化して
いるので容易に剥がすことができる。また、ガーゼのよ
うに、形成された序芽中に入シ込んだシしないので、傷
をいためることなく剥がすことができる。

本発明によれば第２に、厚さ、透湿性、吸水性が適度な
被覆膜が提供される。これらの物理的性状は、傷の状態
、部位等にょシ、本発明の範囲内で適宜合目的的に選択
される。例えば、火傷の初期段階では体液の分泌が盛ん
であるので吸水性、透湿性の高い被覆膜が選択される。

また、傷が乾いた段階では保水性の高いものが選択され
、これに溶状の薬剤を含浸させて治癒効果を促進させる
ことができる。この場合も適度の透湿性をもたせること
によシ創面の組織破壊を防止することができる。

まだ、本発明の被覆膜は、細菌の透過を許さないので、
傷を無菌状態に保持することができ、治療上極めて有用
である。

本発明によれば第３に、上記被覆膜の有利な製造法が提
供される。本発明の製法は、いずれも操作が簡単であシ
、実施が容易である。また、適当な製造法を選択するこ
とによシ、或いは、１つの製造法においても、ケラチン
不溶化の条件を適当に選択することによシ、厚さ、透湿
性、吸水性の異なった被覆膜を製造することができる。

さらに調整方法によっては１０数週間にし９全く吸収さ
れない膜を作ることもできる。この種の膜は長期に７４
Ｄ傷の保護を必要とする場合大変有効で、膜の貼シ変え
等を要しない為、患者に苦痛を与えない。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）厚さ５〜１０００　’＃ｌ、透湿度０．１〜２０
０ｒｌＵ；ｌ／ｃｍ２−　ｈ　ｒ　ｉ−よび吸水性０，
１〜１５　（ｌ　ＶｃｒＬ２を有する不溶化ケラチン膜
からなる被覆膜。
（２）　　可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混
合液に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜をアルデヒ
ド溶液に浸漬して厚さ５〜１０００μｍ、透湿度０．１
〜２００ｍｇ／ｃＴＬ２・ｈｒ　　および吸水性０．１
〜１５０汁ｈ２を有する不溶化ケラチン膜を製造するこ
とを特徴とする被覆膜の製法。
（３）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液にアルデヒド溶液を加え、該混合液を
乾燥して厚さ５〜１０００μｍ１透湿度０．１〜２００
ｍ９／ＣｒｒＬ２・ｈｒおよび吸水性０．１〜１５０　
Ｐ／ｃｍ２を有する不溶化ケラチン膜を製、造すること
を特徴とする被覆膜の製法。
（４）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を水蒸気中で１
．５〜５倍に延伸保持して厚さ５〜１０００μｍ１透湿
度０．１〜２００ｍｇ／ｃＩｒＬ２・ｈｒおよび吸水性
０．１〜１５０ｇ−／ｃＩｆＬ２を有する不溶化ケラチ
ン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製法。
（５）可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混合液
に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を脱酸素下でγ
線を照射するかまたは窒素雰囲気下で紫外線照射して厚
さ５〜１０００μｍ１透湿度０．１〜２００　勢毎２・
ｈｒおよび吸水性０．１〜１５０ＶｃＴＬ２を有する不
溶化ケラチン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製
法。
（６）可溶化ケラチンをカルボン酸に溶解し、該溶液を
乾燥して厚さ５〜１０００μｍ１透湿度０１〜２００ｍ
ｇＡ１ｒＬ２・ｈｒおよび吸水性０．１〜１５０汁−２
を有する不溶化ケラチン膜を製造することを特徴とする
被覆膜の製法。
（７）ケラチン分子の架橋部分を切断して得た可溶化ケ
ラチンを再び架橋させて不溶化して厚さ５〜１０００μ
ｍ１透湿度０．１〜２ｏｏｍｇ／ｃＩＩＬ２・ｈｒおよ
び吸水性０．１〜１５０Ｌｔ／ＣＩＩＬ２を有する不溶
化ケラチン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製法
。
（８）　　可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混
合液に溶解し、該溶液を乾燥し、得られた膜を４５℃以
上の温水で処理して厚さ５〜１０００　ｔｔｍ　％透湿
度０．１〜２０ｏ１ｎｇ／ｃＩｒＬ２・ｈｒおよび吸水
性０．１〜１５０　ｔ／ｃｎＬ”ｆｃ有する不溶化ケラ
チン膜を製造することを特徴とする被覆膜の製法。
（９）　　可溶化ケラチンを水又は水とアルコールの混
合液に溶解し、該溶液を加熱脱水して厚さ５〜１０００
μｍ１透湿度０．１〜２００　ｍ９／ｃｔｒＬ２・ｈｒ
および吸水性０．１〜１５０　ｆ／ｃｒｒｉ２に有する
不溶化ケラチン膜を製造することを特徴とする被覆膜の
製法。