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BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER MICROGEL, BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER GEL AND MANUFACTURING METHOD OF BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER SHEET

Patent code P150012677
File No. S2015-1478-N0
Posted date Dec 21, 2015
Application number P2015-095925
Publication number P2016-210893A
Date of filing May 8, 2015
Date of publication of application Dec 15, 2016
Inventor
  • (In Japanese)松村 和明
  • (In Japanese)田中 裕之
  • (In Japanese)横倉 佑亮
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人北陸先端科学技術大学院大学
  • (In Japanese)中越パルプ工業株式会社
Title BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER MICROGEL, BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER GEL AND MANUFACTURING METHOD OF BIODEGRADABLE CELLULOSE NANOFIBER SHEET
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material capable of being used as a scaffold material for tissue engineering and a medical material such as a carrier for a drug delivery system and capable of existing stably in organism by suppressing biodegradation efficiently without using a chemical crosslinking agent such as glutaraldehyde.
SOLUTION: There is provided a manufacturing method of a biodegradable cellulose nanofiber microgel including a process for adding a cellulose nanofiber dispersion in a strong alkali solution with stirring to prepare a cellulose nanofiber strong alkali dispersion, a process for stirring the cellulose nanofiber strong alkali dispersion after adding to a liquid paraffin containing a surfactant with stirring to prepare a cellulose nanofiber microgel dispersion, a process for adding acid and an organic solvent to the cellulose nanofiber microgel dispersion, then standing it, naturalizing the cellulose nanofiber microgel dispersion to remove the liquid paraffin and a process for impregnating the cellulose nanofiber microgel into NaIO4 solution to add biodegradability.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

組織工学用足場材料やドラッグデリバリーシステム用担体などの医療用材料として、コラーゲン、ゼラチンあるいはアルブミンなどのゲルやスポンジが研究、臨床の場で用いられている。しかし、これらの材料は、水溶液からの乾燥後でも水に溶解しやすく、力学的強度に乏しく、生体内で分解が早いなどの問題があり、そのままでは組織再生が完了するまで足場として、あるいは薬物の必要な徐放期間まで体内に残存することが難しい。そこで、架橋剤による様々な架橋によって生分解を抑制して、安定化することが試みられている。

一般的な化学的架橋剤であるグルタルアルデヒドによる架橋では容易に架橋材が得られ分解性は低く抑えることができるが、毒性が高い、石灰化が起こるといった問題点がある。例えば、特許文献1(国際公開第94/27630)は、ゼラチン水溶液にオリーブ油を加え攪拌しW/Oエマルジョンとし、グルタルアルデヒド水溶液を添加し架橋ゼラチンを得る技術が開示されている。しかし、未反応のグルタルアルデヒドを除去するためグリシン水溶液で洗浄しているものの、グルタルアルデヒドは完全には除去されていない。

近年、セルロースによるナノファイバーが開発されて、様々な産業分野での応用が試みられるようになってきた(特許文献2)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、組織工学用足場材料やドラッグデリバリーシステム用担体として使用される、生分解性セルロースナノファイバーマイクロゲル、生分解性セルロースナノファイバーゲル、及び生分解性セルロースナノファイバーシート、及びそれらの製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
セルロースナノファイバー懸濁液を、強アルカリ水溶液中へ、撹拌しながら添加して、セルロースナノファイバー強アルカリ懸濁液を調製する工程、
セルロースナノファイバー強アルカリ懸濁液を、界面活性剤を含有する流動パラフィン中へ、撹拌しながら添加した後に撹拌して、セルロースナノファイバーマイクロゲル懸濁液を調製する工程、
セルロースナノファイバーマイクロゲル懸濁液中へ、酸と有機溶媒を添加した後に、静置して、セルロースナノファイバーマイクロゲル懸濁液を中和し、流動パラフィンを除去する工程、
NaIO4水溶液へ、セルロースナノファイバーマイクロゲルを浸漬して、生分解性を付与する工程、
を含む、生分解性セルロースナノファイバーマイクロゲルの製造方法。

【請求項2】
 
セルロースナノファイバー懸濁液中へ、強アルカリ水溶液を添加した後に、静置して、セルロースナノファイバーゲルを形成する工程、
セルロースナノファイバーゲルへ、希酸水溶液を添加した後に、静置して、セルロースナノファイバーゲルを中和する工程、
NaIO4水溶液へ、セルロースナノファイバーゲルを浸漬して、生分解性を付与する工程、
を含む、生分解性セルロースナノファイバーゲルの製造方法。

【請求項3】
 
セルロースナノファイバー懸濁液を、ろ過膜上でろ過して、セルロースナノファイバー層を形成する工程、
セルロースナノファイバー層を、ホットプレスした後に乾燥させて、セルロースナノファイバーシートを形成する工程、
NaIO4水溶液へ、セルロースナノファイバーシートを浸漬して、生分解性を付与する工程、
を含む、生分解性セルロースナノファイバーシートの製造方法。

【請求項4】
 
請求項1に記載の方法によって製造された生分解性セルロースナノファイバーマイクロゲル。

【請求項5】
 
請求項2に記載の方法によって製造された生分解性セルロースナノファイバーゲル。

【請求項6】
 
請求項3に記載の方法によって製造された生分解性セルロースナノファイバーシート。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Published
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