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ゲルの製造方法

国内特許コード P110002040
整理番号 H21-eG03
掲載日 2011年3月28日
出願番号 特願2008-051747
公開番号 特開2009-207963
登録番号 特許第5472844号
出願日 平成20年3月3日(2008.3.3)
公開日 平成21年9月17日(2009.9.17)
登録日 平成26年2月14日(2014.2.14)
発明者
  • 中村 真人
  • 逸見 千寿香
  • 須山 紅美子
  • 西山 勇一
出願人
  • 国立大学法人富山大学
発明の名称 ゲルの製造方法
発明の概要 【課題】塩化カルシウム等のゲル形成に必要な塩の濃度が低くてもマイクロビーズゲルを製造することができる、マイクロビーズゲルの製造方法を提供すること。
【解決手段】マイクロビーズゲルの製造方法は、ゲル形成性A液と、該ゲル形成性A液と接触するとゲルを生成するゲル形成性B液とを混合してマイクロビーズを製造する方法であって、前記ゲル形成性A液の液滴を、インクジェット法により、前記ゲル形成性B液の外部から前記ゲル形成性B液に噴射することによりマイクロビーズゲルを生成させることを含み、ゲル形成性A液及び前記ゲル形成性B液の少なくともいずれか一方が、直径25nm以上2000nm以下のナノ粒子を含むことを特徴とする。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


アルギン酸ゲルから成るマイクロビーズ中に細胞を封入して農薬や免疫学の研究に用いることが知られている。これらのマイクロビーズは、アルギン酸ナトリウム水溶液中に封入すべき細胞を浮遊させ、この細胞浮遊液を塩化カルシウムや塩化バリウムの溶液にノズルから噴霧することにより形成される(特許文献1、非特許文献1)。しかし、これらのマイクロビーズも、細胞浮遊アルギン酸ナトリウム水溶液を空気ジェットノズルから噴霧する、上記したスプレー法により製造されており、製造されるマイクロビーズの粒径は均一ではない。



マイクロビーズの粒径が均一でない場合、例えばマイクロビーズ中に封入される物質の量がマイクロビーズ毎に異なってしまい、マイクロビーズを定量的に用いることが困難になる。また、マイクロビーズを薬物送達システム(DDS)等として用いる場合には、所定の範囲のサイズのマイクロビーズ以外はDDSとして機能することが困難である。また、従来法では装置が大掛かりなものになってしまい、手軽に通常の研究室レベルでは作製ができない。さらに、大量に作製する場合は便利だが、少量作製する場合、非効率となる。DDSを目的に作成する場合は、使用する薬剤も多量に必要となる。通常そのような薬剤は高額、または貴重な試料であることが多い。



本出願人は、先に、マイクロビーズゲル(マイクロビーズ状のゲル、以下同じ)生成後にソーティング操作を行なわなくても、単一工程で粒径の均一なマイクロビーズゲルを簡便に製造することができ、少量を手軽に作製することが可能なマイクロビーズゲルの製造方法を発明し、特許出願した(特許文献2)。この方法では、接触するとゲルを形成する2種類の液体の一方を、インクジェット法により他方の液体中に噴射することによりマイクロビーズゲルを生成させる。本出願人は、さらに、このマイクロビーズゲルの製造方法を利用し、インクジェット法により噴射する液体の到達位置を変えながら噴射することにより、任意の一次元、二次元及び三次元形状のゲルを製造する方法を発明した(非特許文献1)。



【特許文献1】
特開2004-99465号公報
【特許文献2】
特開2007-111591号公報
【特許文献3】
特公平2-51734号公報
【特許文献4】
特開昭57-133076号公報
【非特許文献1】
人工臓器35巻2号 2006年 S-127~S-128

産業上の利用分野


本発明は、ゲルの製造方法に関し、特に、マイクロビーズの製造方法及び該製造方法を含む、任意の形状のゲルの製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ゲル形成性A液と、該ゲル形成性A液と接触するとゲルを生成するゲル形成性B液とを混合してマイクロビーズを製造する方法であって、前記ゲル形成性A液の液滴を、インクジェット法により、前記ゲル形成性B液の外部から前記ゲル形成性B液に噴射することによりマイクロビーズゲルを生成させることを含む、マイクロビーズゲルの製造方法において、前記ゲル形成性A液及び前記ゲル形成性B液の少なくともいずれか一方が、直径25nm以上2000nm以下のナノ粒子を含み、マイクロビーズ内に封入すべき所望の物質である細胞を前記A液及びB液の少なくともいずれかに懸濁しておき、それによって該細胞を内部に封入したマイクロビーズを生成させることを特徴とする、マイクロビーズゲルの製造方法。

【請求項2】
前記ナノ粒子を含むA液及び/又はB液中の前記ナノ粒子の濃度が、0.1重量%~5重量%である請求項1記載の方法。

【請求項3】
前記ナノ粒子の粒径が100nm~1200nmである請求項1又は2記載の方法。

【請求項4】
前記A液とB液の組合せが、(1)アルギン酸塩水溶液とアルカリ土類金属塩水溶液であり、アルカリ土類金属塩水溶液の濃度が30mM~180mMである請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。

【請求項5】
前記アルカリ土類金属塩が、塩化カルシウムである請求項4記載の方法。

【請求項6】
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法によりマイクロビーズゲルを形成することを含み、該方法によりマイクロビーズゲルを形成する際に、前記B液の外部から、該B液に、前記A液の到達位置を変えながら前記A液を噴射することを含む、一次元、二次元又は三次元構造を有するゲルの製造方法。

【請求項7】
三次元構造を有するゲルを製造する請求項6記載の方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008051747thum.jpg
出願権利状態 登録
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