專(zhuān)利名稱(chēng)：水凝膠干燥體、玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體及它們的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不具有不定形外周緣部的水凝膠干燥體、玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體及它們的制造方法。
背景技術(shù)：
在制藥的研究中，長(zhǎng)久以來(lái)要求開(kāi)發(fā)能夠簡(jiǎn)便地構(gòu)筑使用各種機(jī)能細(xì)胞來(lái)反映生物體的3維培養(yǎng)模型的培養(yǎng)系統(tǒng)。特別是將膠原凝膠用于細(xì)胞的培養(yǎng)載體的3維培養(yǎng)技術(shù)對(duì)于再構(gòu)筑血管新生模型、癌浸潤(rùn)模型、上皮間充質(zhì)模型等是有用的，但還未達(dá)到廣泛普及。作為其理由，認(rèn)為以往的膠原凝膠由于由低密度的纖維構(gòu)成所以柔軟而難以處理，此外，由于為不透明所以培養(yǎng)細(xì)胞的相位差顯微鏡觀(guān)察不一定容易等。為了解決這樣的問(wèn)題，本發(fā)明者確立了以下技術(shù):通過(guò)在低溫下將賦予最適于凝膠化(gelation)的鹽濃度和氫離子濃度(pH)的膠原的溶膠注入到培養(yǎng)皿內(nèi)，并進(jìn)一步保溫在最適的溫度而將膠原的溶膠凝膠化后，通過(guò)在低溫下使其充分干燥而不僅除去游離水還慢慢地除去結(jié)合水而玻璃化(vitrification),進(jìn)一步進(jìn)行再水化(rehydration),從而將膠原凝膠的物性以良好的再現(xiàn)性轉(zhuǎn)換成強(qiáng)度和透明性?xún)?yōu)異的薄膜(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。并且，若為水凝膠則即使是膠原以外的成分的凝膠，通過(guò)在玻璃化后進(jìn)行再水化，也能夠?qū)⒛z變換成穩(wěn)定的新的物性狀態(tài)，所以將經(jīng)由該玻璃化工序而制作的新的物性狀態(tài)的凝膠命名為玻璃質(zhì)凝膠(vitrigel)(非專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。特別是迄今為止開(kāi)發(fā) 的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜具有以下特征:其是與生物體內(nèi)的結(jié)締組織相匹配的高密度的膠原纖維彼此纏繞而成的厚度數(shù)十微米的透明的薄的膜，具有優(yōu)異的蛋白質(zhì)透過(guò)性及強(qiáng)度。此外，由于能夠在制作工序的膠原溶膠中添加各種物質(zhì)，所以能夠使膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜反映出所添加的物質(zhì)的特性。進(jìn)而，例如包埋有環(huán)狀尼龍膜支撐體的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜能夠以鑷子容易地進(jìn)行處理。并且，本發(fā)明者將關(guān)于該膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，還提出了用于提高膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的透明性、制作再現(xiàn)性的技術(shù)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)、將膠原玻璃質(zhì)凝膠制作成絲狀或管狀的形狀而非膜形狀的技術(shù)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)等?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平8-228768號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:W02005/014774專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007-204881號(hào)公報(bào)非專(zhuān)利文獻(xiàn)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1:Takezawa T, et al., Cell Transplant.13:463-473, 2004非專(zhuān)利文獻(xiàn)2:Takezawa T, et al., Cells Tissues 0rgansl85:237-241, 2007非專(zhuān)利文獻(xiàn)3:Takezawa T, et al., J.Biotechnol.131:76-83, 2007
然而，在以往的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的制造方法中，例如如圖3中例示的那樣，通過(guò)按照膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜達(dá)到任意的厚度的方式，在塑料制的培養(yǎng)皿中注入規(guī)定量的膠原溶膠而凝膠化，并進(jìn)行利用干燥的玻璃化及再水化來(lái)制造。因此，通過(guò)干燥而玻璃化的膠原凝膠干燥體僅能夠以附著在培養(yǎng)皿的底面和壁面上的狀態(tài)來(lái)制作。因此，在進(jìn)行再水化時(shí)，存在伴隨來(lái)自壁面的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的問(wèn)題。在伴隨來(lái)自壁面的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的情況下，膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的處理很難，為了作為細(xì)胞的3維培養(yǎng)載體利用，需要用于除去不必要的來(lái)自壁面的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜部分的作業(yè)，但由于膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜含有水分，所以該切斷加工作業(yè)并不容易。此外，雖然通過(guò)改變注入膠原溶膠的容器的形狀，能夠在一定程度上控制所制的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的形狀， 但由于伴隨來(lái)自壁面的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜，所以為了準(zhǔn)確地加工成微細(xì)形狀需要對(duì)含有水分的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜進(jìn)行切斷加工，并不容易。并且，為了迅速且大量生產(chǎn)任意形狀的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜作為產(chǎn)品，克服這樣繁雜的作業(yè)是個(gè)大課題。特別是關(guān)于包埋有作為細(xì)胞的3維培養(yǎng)載體利用的環(huán)狀尼龍膜支撐體的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜，需要微細(xì)加工成僅在培養(yǎng)容器的底面上附著膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜、且在必要時(shí)能夠用鑷子等容易地從培養(yǎng)容器的底面剝離的形狀、即膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜不多余地伸出到環(huán)狀尼龍膜支撐體的外周部的形狀。此外，在以往的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的制造方法中，由于作為玻璃化的第I工序的凝膠內(nèi)的游離水的除去通過(guò)利用風(fēng)干的自然干燥來(lái)進(jìn)行，所以通常需要2天以上的時(shí)間。并且，在迄今為止的技術(shù)中，關(guān)于膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的含膠原量和厚度的控制，通過(guò)每培養(yǎng)皿的單位面積(1.0cm2)注入0.04 0.4ml的0.25%膠原溶膠進(jìn)行凝膠化、玻璃化及再水化，從而能夠制作每單位面積(1.0cm2)含有100 μ g 1.0mg膠原的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜，通過(guò)進(jìn)一步調(diào)節(jié)玻璃化的期間，從而能夠?qū)⒛z原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的厚度調(diào)整為數(shù)ym 數(shù)百μπι左右。例如,在每培養(yǎng)皿的單位面積(1.0cm2)注入0.2ml的0.25%膠原溶膠而凝膠化后進(jìn)行2周以上玻璃化后進(jìn)行再水化的情況下，能夠制作厚度約為15 μ m的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜，此外，在同樣地注入0.4ml進(jìn)行凝膠化后進(jìn)行I周左右玻璃化后進(jìn)行再水化的情況下，能夠制作厚度約為120 μ m的膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜(非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。然而認(rèn)為，為了調(diào)制不為薄膜狀、例如厚度為1_以上的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜，每單位面積(1.0cm2)至少需要注入3.3ml以上的0.25%膠原溶膠。但是，由于該量在原有的培養(yǎng)皿中溢出，所以必須準(zhǔn)備特殊的容器。進(jìn)而，在進(jìn)行凝膠化后，為了使凝膠內(nèi)的游離水自然干燥，要花費(fèi)10天以上。因此，為了迅速且大量地生產(chǎn)膠原玻璃質(zhì)凝膠膜，縮短除去凝膠內(nèi)的大量的游離水的時(shí)間是重要的課題。進(jìn)而，在以往的制造方法中，由于不能夠?qū)⒛z原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的干燥體從培養(yǎng)皿上剝離，所以膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的干燥體以附著在培養(yǎng)皿的底面和壁面上的狀態(tài)被制作。因此，無(wú)法將膠原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的干燥體以膜狀態(tài)自由地進(jìn)行處理。因此，也不能夠?qū)⒛z原玻璃質(zhì)凝膠薄膜的干燥體切斷成任意的微細(xì)形狀。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題
本發(fā)明鑒于以上那樣的情況而完成，其課題在于提供具有所期望的形狀、實(shí)用性、處理性等特性?xún)?yōu)異的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體及該玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的前階段的水凝膠干燥體、以及用于迅速且大量生產(chǎn)該玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體及水凝膠干燥體的方法。用于解決問(wèn)題的方法本發(fā)明為了解決上述的課題，提供以下的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體、水凝膠干燥體及它們的制造方法。<1> 一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，不具有不定形外周緣部。<2>根據(jù)上述〈1>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，附著于基板。<3>根據(jù)上述〈1>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體與能夠剝離的薄膜重疊化。<4>根據(jù)上述〈3>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?lt;5> 一種水凝膠干燥體，其特征在于，不具有不定形外周緣部。<6>根據(jù)上述〈5>的水凝膠干燥體，其特征在于，附著于基板。<7>根據(jù)上述〈5>的水凝膠干燥體，其特征在于，水凝膠干燥體與能夠剝離的薄膜
重疊化。<8>根據(jù)上述〈7>的水凝膠干燥體，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)??！?> 一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，其是所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，包括以下的工序:(1)在配置于基板上的與上述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序；(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序；以及(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。<10>根據(jù)上述〈9>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。<11>根據(jù)上述〈9>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。<12>根據(jù)上述〈9>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序
(5)中，將玻璃質(zhì)凝膠膜在能夠剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜上進(jìn)行玻璃化。<13>根據(jù)上述〈12>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?lt;14> 一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，其是能夠成形為所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，包括以下的工序:(1)在配置于鋪有能夠剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；
(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序；(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序；(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。<15>根據(jù)上述〈14>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序
(5)之后,包括:(6)將與薄膜重疊化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體切斷成所期望形狀的工序。<16>根據(jù)上述〈15>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序
(6)之后，包括從薄膜上剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。<17>根據(jù)上述〈14>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?lt;18>根據(jù)上述〈14>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。<19>根據(jù)上述〈14>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。<20> 一種水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，其是所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序:(1)在配置于基板上的與上述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序?！?1>根據(jù)上述〈20>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。〈22>根據(jù)上述〈20>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右?！?3>根據(jù)上述〈20>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(3)中，在能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜上進(jìn)行玻璃化?！?4>根據(jù)上述〈23>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?lt;25> 一種水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，其是能夠成形為所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序:(I)在配置于鋪有能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序。<26>根據(jù)上述〈25>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(3)之后，包括:(4)將與薄膜重疊化的水凝膠干燥體切斷成所期望形狀的工序。<27>根據(jù)上述〈26>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(4)之后，包括從薄膜上剝離水凝膠干燥體的工序?！?8>根據(jù)上述〈25>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。〈29>根據(jù)上述〈25>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在上述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。<30>根據(jù)上述〈25>的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?lt;31> 一種層疊體，其特征在于，其是上述〈1>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體重疊化、并一體化而得到的。<32> 一種構(gòu)成角膜的主要實(shí)質(zhì)的膠原的模仿物，所述模仿物為如下的層疊體，所述層疊體為重疊多張將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體進(jìn)行再水化而成的玻璃質(zhì)凝膠膜而得到的，所述玻璃質(zhì)凝膠膜干燥 體為上述〈1>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，以膠原作為原料?！?3> —種構(gòu)成角膜的主要實(shí)質(zhì)的膠原的模仿物，所述模仿物為如下玻璃質(zhì)凝膠膜，玻璃質(zhì)凝膠膜為將該玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體重疊化并一體化的層疊體進(jìn)行再水化而得到的，所述玻璃質(zhì)凝膠膜為上述〈1>的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，以膠原作為原料。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠迅速地大量生產(chǎn)不具有來(lái)自壁面的不定形外周緣部的所期望形狀的水凝膠干燥體及玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體。此外，通過(guò)將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體或水凝膠干燥體在能夠剝離的薄膜上重疊化，可以使玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體或水凝膠干燥體從薄膜上剝離，以膜狀態(tài)自由地進(jìn)行處理。進(jìn)而，除了壁面鑄型的形狀以外，能夠?qū)⒁巡ＡЩ牟Ａз|(zhì)凝膠膜干燥體或水凝膠干燥體切斷加工成任意的形狀。


圖1是例示出本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。圖2是例示出本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜的制造方法中使用的壁面鑄型的立體圖。圖3是例示出以往的玻璃質(zhì)凝膠薄膜的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。圖4是例示出不具有不定形外周緣部的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜的圖。圖5是例示出附帶有不定形外周緣部的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜的圖。圖6是例示出將吸附在石蠟?zāi)ど系哪z原玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的一部分從石蠟?zāi)と菀椎貏冸x的狀態(tài)的圖。圖7是例示出將吸附在石蠟?zāi)ど系膸Лh(huán)狀尼龍膜支撐體的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的一部分從石蠟?zāi)と菀椎貏冸x的狀態(tài)的圖。圖8是例示出在I個(gè)基板上設(shè)置4個(gè)壁面鑄型并在壁面鑄型內(nèi)部注入膠原溶膠的狀態(tài)的圖。圖9是在圖8的形態(tài)中通過(guò)使壁面鑄型上下稍微移動(dòng)而解除膠原凝膠與壁面鑄型間的粘接的狀態(tài)的圖。圖10是例示出在圖8的形態(tài)中從基板上除去壁面鑄型的形態(tài)的圖。圖11的(A)是將實(shí)施例8中制作的含有FITC標(biāo)記山羊抗小鼠抗體的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的層疊體用PBS進(jìn)行再水化，并用熒光顯微鏡(Nikon)觀(guān)察的圖。(B)是觀(guān)察通過(guò)實(shí)施例6的方法制作的層疊體的圖。圖12是表示實(shí)施例8中制作的玻璃質(zhì)凝膠膜中的FITC標(biāo)記山羊抗小鼠抗體的局部存在的玻璃質(zhì)凝膠膜的垂直剖面圖。圖13是將實(shí)施例9中制作的含有瓊脂糖的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的層疊體用PBS進(jìn)行再水化，并用熒光顯微鏡觀(guān)察的圖。圖14是對(duì)于在增加所重疊的玻璃質(zhì)凝膠膜的張數(shù)的情況下沒(méi)有被一體化的層疊體表示吸光度的變化的圖。圖15是關(guān)于重疊10張的玻璃質(zhì)凝膠膜的沒(méi)有被一體化的層疊體表示透明性的圖。圖16是表示通過(guò)插入9張的玻璃質(zhì)凝膠膜而一體化的層疊體(來(lái)自0.25%膠原溶膠1.0ml+0.25%膠原溶膠2.0ml X9層+0.25%膠原溶膠1.0ml)的透明性的圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的水凝膠干燥體的制造方法的第I實(shí)施方式是所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序:(I)在配置于基板上的與上述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；以及(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序。

進(jìn)而，本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法的第I實(shí)施方式是所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，緊接著上述工序(3)，包括:(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序；以及(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。本發(fā)明中，“水凝膠”是指高分子通過(guò)化學(xué)鍵合而采取網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)，并在該網(wǎng)眼中保有大量水的物質(zhì)，更具體而言，是指在天然物來(lái)源的高分子或合成高分子的人工原料中導(dǎo)入交聯(lián)使其凝膠化而成的物質(zhì)。此外，“水凝膠干燥體”是指從水凝膠中除去游離水而玻璃化的物質(zhì)。進(jìn)而，“玻璃質(zhì)凝膠膜”是指使該水凝膠干燥體再水化而成的物質(zhì)。另外，如上所述，“能夠經(jīng)由玻璃化(vitrification)的工序而制作的新的穩(wěn)定狀態(tài)的凝膠”被本發(fā)明者命名為“玻璃質(zhì)凝膠(vitrigel) ”。并且，“玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體”是指將該玻璃質(zhì)凝膠再次玻璃化而成的物質(zhì)。玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體通過(guò)在必要時(shí)進(jìn)行再水化，可以得到玻璃質(zhì)凝膠膜。以下，對(duì)各工序進(jìn)行說(shuō)明。圖1是例示出本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。工序(I):在配置于基板上的與上述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出。基板和壁面鑄型可以適當(dāng)使用70%乙醇或可耐受利用高壓釜等的滅菌的材料。具體而言，可例示出聚苯乙烯或丙烯酸樹(shù)脂等塑料、玻璃、或不銹鋼等。第I實(shí)施方式中，壁面鑄型可以制成不具有上表面、底面的筒狀的框體，壁面鑄型的形狀可以設(shè)計(jì)成與所期望的玻璃質(zhì)凝膠膜的形狀相同的形狀。具體而言，例如，在制作圓形的玻璃質(zhì)凝膠膜的情況下，如圖2中例示的那樣，可以使用壁面(框)為環(huán)狀的壁面鑄型(圓筒狀)。此外，在制作矩形的玻璃質(zhì)凝膠膜的情況下，可以制成壁面(框)為矩形狀的壁面鑄型(方筒狀)。并且，若在基板上配置壁面鑄型，則兩者處于抵接狀態(tài)，但形成物理上利用基板和壁面鑄型的表面的凹凸能夠使游離水流出的程度的很小的間隙。本發(fā)明中，可以根據(jù)所期望的數(shù)目的玻璃質(zhì)凝膠膜，在基板上配置多個(gè)壁面鑄型。本發(fā)明中，作為用于制作水凝膠的原料的來(lái)自天然物的高分子例如可例示出膠原、由小鼠EHS腫瘤提取物再構(gòu)成的基底膜成分(商品名=Matrigel)、明膠、瓊脂、瓊脂糖、纖維蛋白、糖胺聚糖、透明質(zhì)酸、蛋白聚糖等?？梢赃x擇最適于各自的凝膠化的鹽等成分、其濃度、PH等來(lái)制作水凝膠。此外，作為用于制作水凝膠的合成高分子，可列舉出聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、甲基纖維素、聚環(huán)氧乙烷、聚(甲基丙烯酸樹(shù)脂2-羥基乙酯)/聚己內(nèi)酯等。此外，也可以使用2種以上這些高分子來(lái)制作水凝膠。水凝膠的量可以考慮所制作的玻璃質(zhì)凝膠膜的厚度來(lái)調(diào)節(jié)。其中，水凝膠的原料優(yōu)選膠原，在使用膠原凝膠的情況下，可以使用將膠原溶膠注入配置在基板上的壁面鑄型中并用孵化器凝膠化而成的物質(zhì)。圖1中，作為水凝膠的原料，例示出膠原溶膠。
以使用膠原溶膠的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，膠原溶膠可以用生理鹽水、PBS(PhosphateBuffered Saline:憐酸鹽緩沖鹽水)、HBSS(Hank，s Balanced Salt Solution:漢克斯平衡鹽溶液)、基礎(chǔ)培養(yǎng)液、無(wú)血清培養(yǎng)液、或含血清的培養(yǎng)液等調(diào)制成具有最適的鹽濃度的溶液。此外，膠原凝膠化時(shí)的溶液的pH優(yōu)選為6 8左右。這里，膠原溶膠的調(diào)制期望在4°C下進(jìn)行。之后，凝膠化時(shí)的保溫必須為比依賴(lài)于所使用的膠原的動(dòng)物種類(lèi)的膠原的變性溫度低的溫度，但一般可以保溫于在37°C以下的溫度下能夠以數(shù)分鐘 數(shù)十分鐘凝膠化的溫度下進(jìn)行。此外，膠原溶膠若膠原的濃度達(dá)到0.2%以下則過(guò)于稀薄而凝膠化弱，若達(dá)到0.3%以上則過(guò)于濃稠而難以均一化。因此，膠原溶膠的膠原的濃度優(yōu)選為0.2 0.3%，更優(yōu)選為0.25%左右。將這樣調(diào)整的膠原溶膠注入到壁面鑄型內(nèi)部。由于上述濃度的膠原溶膠具有粘性，所以若將膠原溶膠注入到壁面鑄型內(nèi)部并迅速地保溫，則膠原溶膠不會(huì)從基板與壁面鑄型的間隙中流出，能夠在數(shù)分鐘以?xún)?nèi)進(jìn)行凝膠化。并且，所形成的膠原凝膠與基板和壁面鑄型密合，但通過(guò)放置規(guī)定的時(shí)間，隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，膠原凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙向壁面鑄型的外側(cè)流出。這里，通過(guò)使壁面鑄型上下等稍微移動(dòng)，從而凝膠與壁面鑄型間的粘接被解除而產(chǎn)生很小的間隙，所以能夠促進(jìn)游離水的流出。進(jìn)而，例如，在每單位面積(1.0cm2)注入的0.25%膠原溶膠的量為0.4ml以上的情況下，期望在將已凝膠化的膠原凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 2/3左右之前，經(jīng)時(shí)地除去從基板與壁面鑄型的間隙流出的游離水。由此，由于凝膠的膠原濃度變成0.375 1.0%左右，所以即使除去壁面鑄型，也可以達(dá)到凝膠形狀不變形的凝膠強(qiáng)度。另外，之后可以在也伴隨流出到基板上的游離水的狀態(tài)下使殘留在凝膠內(nèi)的游離水自然干燥并除去而玻璃化。這里，從迅速大量生產(chǎn)的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，將膠原凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 2/3左右的時(shí)間期望為2 8小時(shí)。進(jìn)而，之后使殘留在凝膠內(nèi)的游離水自然干燥而完全除去的時(shí)間期望為48小時(shí)以?xún)?nèi)。因此，每單位面積(1.0cm2)注入的0.25%膠原溶膠的量期望為0.1 2.4ml,其結(jié)果是，可以制作每單位面積(1.0cm2)含有250 μ g 6mg膠原的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜。另外，作為制作每單位面積含有更多膠原的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜的方法，可以采用以下的2種方法。第I方法是在已經(jīng)制作的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜或其干燥體上重疊膠原溶膠而進(jìn)行凝膠化、玻璃化及再水化的方法。通過(guò)重復(fù)該方法，可得到膠原玻璃質(zhì)凝膠膜重疊化了的層疊體，能夠制作任意厚度的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜(層疊體)。此外，第2方法是在膠原溶膠內(nèi)包埋已經(jīng)制作的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜或其干燥體進(jìn)行凝膠化、玻璃化及再水化的方法。該方法中，可得到以包埋有任意張數(shù)的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜的狀態(tài)重疊化的層疊體，能夠制作任意的厚度的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜。另外，也可以在第I方法中用于重疊的溶膠及第2方法中用于包埋的溶膠中使用膠原以外的成分，制作表里或?qū)訝钪谐煞植煌牟Ａз|(zhì)凝膠膜。此外，可以在壁面鑄型的內(nèi)部的水溶膠中導(dǎo)入支撐體。例如，支撐體可例示出尼龍膜、金屬絲、棉制薄紗、蠶絲、其它的織成體、生物體吸收性材料等，可以使用與壁面鑄型的內(nèi)部的形狀對(duì)應(yīng)的支撐體。優(yōu)選的是，在壁面鑄型為環(huán)狀的情況下，支撐體可以制成如圖1中例示的那樣的具有與壁面鑄型的內(nèi)徑大致相等的外徑的環(huán)狀尼龍膜。通過(guò)在溶膠中導(dǎo)入支撐體，玻璃質(zhì)凝膠膜的強(qiáng)度或形狀保持能力提高，處理性、便利性提高。例如，通過(guò)導(dǎo)入比圓形的壁面鑄型的直徑短1.0mm左右的外圓直徑的環(huán)狀尼龍膜支撐體，可以制作可用鑷子容易地處理的玻璃質(zhì)凝膠膜。工序(2)從基板上除去壁面鑄型。在基板上留下水凝膠，去掉壁面鑄型。水凝膠由于游離水流出，所以在基板上不會(huì)發(fā)生變形等，可以維持 保持于壁面鑄型中的形狀。工序(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體。根據(jù)需要，使水凝膠移動(dòng)至最終想要玻璃化的容器內(nèi)后，通過(guò)干燥，完全地除去水凝膠內(nèi)的游離水而玻璃化。例如，通過(guò)使水凝膠移動(dòng)到能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜上，可以將所制作的水凝膠干燥體從薄膜上剝離。此外，這種情況下，也可以在薄膜上將水凝膠干燥體成形為所期望的形狀。作為薄膜，可例示出石蠟?zāi)?、莎綸包裝膜(Saran Wrap)、乙烯樹(shù)脂等非吸水性薄膜，特別優(yōu)選石蠟?zāi)?。越延長(zhǎng)該玻璃化工序的期間，在再水化時(shí)越能夠得到透明度、強(qiáng)度優(yōu)異的玻璃質(zhì)凝膠膜。另外，也可以根據(jù)需要將在短期間的玻璃化后進(jìn)行再水化而得到的玻璃質(zhì)凝膠膜用PBS等進(jìn)行洗滌，再次玻璃化。作為干燥方法，例如可以采用風(fēng)干、在密閉容器內(nèi)進(jìn)行干燥(使容器內(nèi)的空氣循環(huán)，總是供給干燥空氣)、在放置硅膠的環(huán)境下進(jìn)行干燥等各種方法。例如，作為風(fēng)干的方法，可例示出在10°c 40%濕度下在保持無(wú)菌的孵化器中干燥2天、或在無(wú)菌狀態(tài)的超凈臺(tái)內(nèi)在室溫下干燥一晝夜等方法。水凝膠干燥體由于可以在必要時(shí)通過(guò)進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜，所以在產(chǎn)業(yè)上可以有效利用。此外，將本發(fā)明的水凝膠干燥體進(jìn)行再水化而成的玻璃質(zhì)凝膠膜如后所述那樣在不伴隨來(lái)自壁面的不必要的玻璃質(zhì)凝膠膜(本發(fā)明中，稱(chēng)為“不定形外周緣部”)這一點(diǎn)上也是出色的。進(jìn)而，在本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法中，工序(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化而制作玻璃質(zhì)凝膠膜。通過(guò)將水凝膠干燥體用PBS或所使用的培養(yǎng)液等進(jìn)行再水化，可以制作玻璃質(zhì)凝膠膜。這里，進(jìn)行再水化的液體中也可以包含生理活性物質(zhì)等各種成分，例如，作為生理活性物質(zhì)，可列舉出以抗生素為首的各種醫(yī)藥品、細(xì)胞增殖因子、分化誘導(dǎo)因子、細(xì)胞粘附因子、抗體、酶、細(xì)胞因子、激素、外源凝集素、或不凝膠化的作為細(xì)胞外基質(zhì)成分的纖維連接蛋白、玻璃體結(jié)合蛋白、內(nèi)功素、骨橋蛋白等。此外，也可以含有多種它們。工序(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體。干燥方法與工序(3)同樣地可以采用風(fēng)干、在密閉容器內(nèi)進(jìn)行干燥(使容器內(nèi)的空氣循環(huán)，總是供給干燥空氣)、在放置硅膠的環(huán)境下進(jìn)行干燥等各種方法。通過(guò)使玻璃質(zhì)凝膠膜進(jìn)行再干燥，可以制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體。該玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體通過(guò)在必要時(shí)進(jìn)行再水化，可以再次變換成玻璃質(zhì)凝膠膜。此外，也可以將玻璃質(zhì)凝膠膜在例如像石蠟?zāi)つ菢拥哪軌騽冸x玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜上進(jìn)行玻璃化。石蠟?zāi)な且允炞鳛樵系臒崴苄员∧?，具有具備伸縮性和粘合性，氣密性、防水性也優(yōu)異的特征。通過(guò)在能夠剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜上重疊化，可以使膠原玻璃質(zhì)凝膠膜的干燥體從薄膜上剝離，以膜狀態(tài)自由`地進(jìn)行處理。進(jìn)而，除了壁面鑄型的形狀以外，可以將玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體切斷加工成任意的形狀。另外，“水凝膠干燥體”和“玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體”中包含的成分不一定相同?！八z干燥體”包含水凝膠的成分，但“玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體”包含用將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化時(shí)的水溶液平衡化的玻璃質(zhì)凝膠膜中殘存的成分。此外，通過(guò)將工序(5)的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體進(jìn)行再水化而得到的玻璃質(zhì)凝膠膜與工序(4)中得到的玻璃質(zhì)凝膠膜相比較，由于玻璃化的期間長(zhǎng)，所以強(qiáng)度及透明性?xún)?yōu)異。進(jìn)而，玻璃化的期間也可以在“水凝膠干燥體”的狀態(tài)下延長(zhǎng)，但“水凝膠干燥體”是制作水凝膠時(shí)的成分全部共存的狀態(tài)，也混雜在繼續(xù)維持水凝膠干燥體時(shí)或利用玻璃質(zhì)凝膠膜時(shí)變得不必要的成分。另一方面，關(guān)于將“水凝膠干燥體”再水化而除去不必要的混雜成分后的玻璃質(zhì)凝膠膜，其干燥體中不必要的成分也被除去。因此，在有必要較長(zhǎng)地維持玻璃化的期間時(shí)，優(yōu)選以該玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的狀態(tài)繼續(xù)維持，在將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體進(jìn)行再水化而得到的玻璃質(zhì)凝膠膜中不混雜不必要的成分這一點(diǎn)是優(yōu)異的。在本發(fā)明的第I實(shí)施方式中，壁面鑄型的形狀設(shè)計(jì)成與所期望的玻璃質(zhì)凝膠膜的形狀相同的形狀，進(jìn)而，由于使游離水從基板與壁面鑄型的間隙中流出1/4 3/4左右后，除去壁面鑄型，進(jìn)行利用干燥的玻璃化，所以可以得到反映出壁面鑄型的形狀的所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜。即，如上所述，在使用以往的培養(yǎng)皿的方法中，伴隨培養(yǎng)皿的來(lái)自壁面的不必要的玻璃質(zhì)凝膠薄膜(本發(fā)明中，稱(chēng)為“不定形外周緣部”)，但在本發(fā)明中，可以得到不具有不定形外周緣部的在基板上反映出壁面鑄型的形狀的水凝膠干燥體或玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體。因此，不需要以往必要的除去不定形外周緣部的作業(yè)，能夠迅速、且大量地生產(chǎn)玻璃質(zhì)凝膠膜。進(jìn)而，由于通過(guò)壁面鑄型的利用，將游離水的量減少至1/4 3/4左右，所以能夠?qū)⒁酝ǔＰ枰?天以上的用于除去游離水的干燥時(shí)間縮短至1/2 1/4左右的時(shí)間。這樣的干燥時(shí)間的縮短也大大有助于玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的迅速且大量生產(chǎn)。此外，以往，由于干燥時(shí)間需要2天以上，所以為了將干燥時(shí)間控制在實(shí)用的范圍，水凝膠的注入量受到限制。因此，玻璃質(zhì)凝膠膜作為厚度最大約為120μπι左右的薄膜狀(玻璃質(zhì)凝膠薄膜)被制作(非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。與此相對(duì)，本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜由于能夠?qū)⒂糜诔ビ坞x水的干燥時(shí)間縮短至1/2 1/4左右的時(shí)間，所以即使將干燥時(shí)間控制在實(shí)用的范圍，也能夠與以往相比增加水凝膠的注入量。具體而言，本發(fā)明中，能夠以2 3天左右的實(shí)用的干燥 時(shí)間，容易地制作厚度約為1_的玻璃質(zhì)凝膠膜。進(jìn)而，玻璃質(zhì)凝膠膜及玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體也可以在例如凝膠化之前的溶膠溶液中混合期望含有的生理活性物質(zhì)，之后，經(jīng)由凝膠化 玻璃化等玻璃質(zhì)凝膠膜的制作工序來(lái)制作。含有生理活性物質(zhì)的玻璃質(zhì)凝膠膜及玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體由于可以從玻璃質(zhì)凝膠膜側(cè)供給對(duì)于細(xì)胞的粘附 增殖 分化等需要的因子，所以能夠?qū)崿F(xiàn)更好的培養(yǎng)環(huán)境。此夕卜，對(duì)于進(jìn)行調(diào)查所含有的生理活性物質(zhì)對(duì)細(xì)胞的影響的試驗(yàn)非常有用。此外，包含生理活性物質(zhì)的玻璃質(zhì)凝膠膜通過(guò)向體內(nèi)移植還能夠作為藥物傳遞系統(tǒng)發(fā)揮功能(非專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。進(jìn)而，通過(guò)本發(fā)明的方法制作的玻璃質(zhì)凝膠膜能夠透過(guò)分子量大的生理活性物質(zhì)，由此，能夠大大貢獻(xiàn)于接種在該玻璃質(zhì)凝膠膜的不同的2個(gè)面上的各細(xì)胞之間的介由生理活性物質(zhì)的相互作用的試驗(yàn).研究(非專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。此外，通過(guò)本發(fā)明的方法制作的玻璃質(zhì)凝膠膜可以作為插入培養(yǎng)容器中培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)載體使用。作為所培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞，可列舉出原代培養(yǎng)細(xì)胞、確立細(xì)胞株、受精卵、及向這些細(xì)胞中導(dǎo)入了外來(lái)基因的細(xì)胞。進(jìn)而這些細(xì)胞也可以是未分化的干細(xì)胞、處于分化過(guò)程中的細(xì)胞、終末分化的細(xì)胞、及脫分化的細(xì)胞。此外，作為開(kāi)始這些細(xì)胞的培養(yǎng)的方法，可列舉出細(xì)胞懸浮液、組織切片、受精卵、或三維再構(gòu)筑的凝膠培養(yǎng)體或多細(xì)胞性聚集塊(多細(xì)胞球體)的接種。即，能夠通過(guò)現(xiàn)有的方法來(lái)培養(yǎng)的粘附性的細(xì)胞可以在本玻璃質(zhì)凝膠膜上進(jìn)行培養(yǎng)。進(jìn)而，例如當(dāng)然可以將上述的細(xì)胞在玻璃質(zhì)凝膠膜的單面上進(jìn)行培養(yǎng)，也可以在兩面上培養(yǎng)I種以上的細(xì)胞。在兩面培養(yǎng)中，可以在各個(gè)面上培養(yǎng)不同種類(lèi)的細(xì)胞。特別是通過(guò)在玻璃質(zhì)凝膠膜的一個(gè)面上培養(yǎng)上皮系細(xì)胞、在另一面上培養(yǎng)間充質(zhì)細(xì)胞，能夠?qū)崿F(xiàn)具有上皮間充質(zhì)相互作用的經(jīng)皮吸收模式或腸道吸收模式等細(xì)胞功能測(cè)定，此外，通過(guò)在一個(gè)面上培養(yǎng)血管內(nèi)皮細(xì)胞、在另一個(gè)面上培養(yǎng)癌細(xì)胞，能夠?qū)崿F(xiàn)血管新生模式或癌浸潤(rùn)模式等細(xì)胞功能測(cè)定。進(jìn)而，在提高I張玻璃質(zhì)凝膠膜的厚度的情況下，玻璃質(zhì)凝膠膜的透明性與厚度成比例地降低，但在重疊多張玻璃質(zhì)凝膠膜而制成相同程度的厚度的情況下，與I張玻璃質(zhì)凝膠膜相比透明性高。因此，重疊多張膠原玻璃質(zhì)凝膠膜而提高透明性，例如通過(guò)在該膠原玻璃質(zhì)凝膠膜上培養(yǎng)角膜來(lái)源的細(xì)胞等，能夠作為角膜的模仿物來(lái)利用。該角膜的模仿物可以移植到生物體中，也可以作為角膜模型利用于各種藥理試驗(yàn)中。
另外，作為制作通過(guò)重疊多張膠原玻璃質(zhì)凝膠膜而一體化的層疊體的方法，可以采用下面的2種方法(反復(fù)法和插入法)。在反復(fù)法中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行向已經(jīng)制作的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體上注入膠原溶膠并進(jìn)行凝膠化、玻璃化及再水化，可以制作一體化的層疊體。另一方面，在插入法中，通過(guò)在膠原溶膠中插入預(yù)先制作的多張的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜或膠原玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體后進(jìn)行玻璃化及再水化，可以制作一體化的層疊體。接著，對(duì)本發(fā)明的水凝膠干燥體及玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。關(guān)于與第I實(shí)施方式共同的點(diǎn)，以下省略一部分說(shuō)明。本發(fā)明的水凝膠干燥體的制造方法的第2實(shí)施方式是能夠成形為所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序:(I)在配置于鋪有能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序。該實(shí)施方式中，壁面鑄型可以制成不具有上表面、底面的筒狀的框體，其形狀任意，沒(méi)有必要為與所期望的水凝膠干燥體的形狀相同的形狀。并且，在第2實(shí)施方式中，預(yù)先在基板上鋪上能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜，向該薄膜上注入溶膠，進(jìn)行凝膠化、利用干燥的玻璃化。作為能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜，可例示出石蠟?zāi)ぁ⑸]包裝膜、乙烯樹(shù)脂等非吸水性薄膜，特別優(yōu)選石蠟?zāi)?。在?實(shí)施方式中，在薄膜上使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，可以制作已玻璃化的水凝膠干燥體。 這種情況下，可得到與薄膜重疊化的水凝膠干燥體。水凝膠干燥體由于吸附在薄膜上而重疊化，所以穩(wěn)定性高，可以容易地切斷成所期望的形狀?？梢郧袛嗉庸こ杀诿骅T型的形狀以外的所期望形狀。因此，該實(shí)施方式中，緊接著上述工序(3)，可以包括將與薄膜重疊化的水凝膠干燥體切斷成所期望形狀的工序。進(jìn)而，該實(shí)施方式中，可以包括將切斷成所期望形狀的水凝膠干燥體從薄膜上剝離的工序。通過(guò)使水凝膠干燥體從薄膜上剝離，可以以膜狀態(tài)自由地進(jìn)行處理。進(jìn)而，該水凝膠干燥體也不具有不定形外周緣部。另外，也可以對(duì)從薄膜剝離的水凝膠干燥體進(jìn)行切斷加工。并且，通過(guò)將成形為所期望形狀的水凝膠干燥體進(jìn)行再水化，可以得到所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜。進(jìn)而，本發(fā)明的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法的第2實(shí)施方式是能夠成形為所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，包括:(I)在配置于鋪有能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序；(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序 '及(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。通過(guò)將上述工序(3)中得到的與薄膜重疊化的水凝膠干燥體進(jìn)行再水化，可以得到與薄膜重疊化的玻璃質(zhì)凝膠膜(工序(4))。通過(guò)將該與薄膜重疊化的狀態(tài)的玻璃質(zhì)凝膠膜再次進(jìn)行干燥而玻璃化，可以得到與薄膜重疊化了的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體(工序(5))。通過(guò)該實(shí)施方式制作的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體也不具有不定形外周緣部，所以不需要以往必要的除去不定形外周緣部的作業(yè)，能夠迅速、且大量地生產(chǎn)玻璃質(zhì)凝膠膜。進(jìn)而，以往，玻璃質(zhì)凝膠膜存在難以切斷加工成所期望的形狀的問(wèn)題，但吸附在薄膜上而重疊化的狀態(tài)的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體即使為復(fù)雜的形狀，也可以準(zhǔn)確地切斷加工成所期望的形狀。因此，在該實(shí)施方式中，可以包括將與薄膜重疊化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體切斷成所期望形狀的工序。成形為所期望的形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體通過(guò)在必要時(shí)進(jìn)行再水化，可以得到所期望的形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜。由于可以根據(jù)用途來(lái)制造所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜，所以便利性進(jìn) 一步提高。另外，如水凝膠干燥體的制造方法的第2實(shí)施方式中說(shuō)明的那樣，該實(shí)施方式中，也可以在上述工序(3)之后，將與薄膜重疊化后的水凝膠干燥體成形為所期望的形狀。這種情況下，也可以通過(guò)緊接著經(jīng)由上述工序(4)、(5)，來(lái)制作所期望的形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體。此外，與薄膜重疊化后的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體可以容易地從薄膜上剝離。因此，可以使成形為所期望的形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體從薄膜上剝離，以膜狀態(tài)進(jìn)行處理。因此，玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的處理性?xún)?yōu)異，并且可期待在利用其水分吸收性等特性的醫(yī)療原料等中的有效利用。實(shí)施例以下，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的任何限定。<實(shí)施例1>利用基板和壁面鑄型的帶環(huán)狀尼龍膜支撐體的膠原玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體(膠原量:0.55 2.2mg/cm2)的制作來(lái)自牛真皮的I型膠原的0.25%溶膠通過(guò)在于冰上冷卻的50ml容量的滅菌圓錐管(Falcon#35-2070)內(nèi)將0.5% I型膠原酸性溶液(K0KEN#IAC_50 ；5mg/ml)和細(xì)胞培養(yǎng)液均一地等量混合來(lái)調(diào)制。另外，這里使用的細(xì)胞培養(yǎng)液是含有10%失活(日文:非動(dòng)化)胎牛血清(SIGMA#F2442)、20mM HEPES (GIBCO BRL#15630_080)、及 100units/ml 青霉素和100yg/ml鏈霉素(GIBCO BRL#15140-148)的達(dá)爾伯克改良伊格爾培養(yǎng)液(GIBC0BRL#11885-084)。環(huán)狀尼龍膜支撐體通過(guò)按照外圓的直徑達(dá)到33mm且內(nèi)圓的直徑達(dá)到24mm的方式剪下尼龍膜(GE Healthcare#RPN1732B ;Hybond_N+核酸印跡用膜(原文:口 f 4 > 夕''用J > )后，用70%乙醇進(jìn)行10分鐘滅菌處理、用滅菌PBS進(jìn)行10分鐘3次洗滌、進(jìn)一步用上述的細(xì)胞培養(yǎng)液進(jìn)行10分鐘平衡化而制作(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2的圖1)。作為基板，使用直徑為60mm的疏水性聚苯乙烯制培養(yǎng)皿(Falcon#35-1007)的底表面。此外，作為壁面鑄型，使用外圓的直徑為38mm且內(nèi)圓的直徑為34mm且高度為10.0mm的丙烯酸樹(shù)脂。此外，壁面鑄型在實(shí)施噴霧70%乙醇并擦去的滅菌處理后使用。具體而言，通過(guò)在I個(gè)基板上設(shè)置I個(gè)壁面鑄型，來(lái)制作能夠?qū)⒒搴捅诿骅T型分離的I個(gè)容器。
膠原凝膠通過(guò)向該容器內(nèi)插入I張環(huán)狀尼龍膜支撐體，之后立即注入2.0ml、
4.0ml、6.0ml、或8.0ml的0.25 %膠原溶膠并在基板上蓋上培養(yǎng)皿的蓋子后，在5.0 %C02/95%空氣存在下的37.(TC的保濕孵化器內(nèi)進(jìn)行凝膠化來(lái)制作。此時(shí)，所注入的膠原溶膠不會(huì)從基板與壁面鑄型的間隙流出地發(fā)生凝膠化。自移入37.(TC的保濕孵化器內(nèi)起第2小時(shí)、第4小時(shí)、第6小時(shí)、及第8小時(shí)，對(duì)膠原凝膠內(nèi)的游離水從基板與壁面鑄型的間隙向壁面鑄型的外側(cè)流出的量進(jìn)行定量，同時(shí)除去各時(shí)間流出的游離水。另外，在第2小時(shí)通過(guò)使壁面鑄型上下地稍微移動(dòng)，從而解除膠原凝膠與壁面鑄型間的粘接。其結(jié)果獲知， 所有膠原凝膠均在至第4小時(shí)為止使1/3以上左右的游離水向壁面鑄型的外側(cè)流出，此外，至第8小時(shí)為止使2/3左右的游離水向壁面鑄型的外側(cè)流出(表I)。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，不具有不定形外周緣部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，附著于基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體與能夠剝離的薄膜重疊化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 5.一種水凝膠干燥體，其特征在于，不具有不定形外周緣部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水凝膠干燥體，其特征在于，附著于基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水凝膠干燥體，其特征在于，水凝膠干燥體與能夠剝離的薄膜重疊化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水凝膠干燥體，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 9.一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，其是所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，包括以下的工序: (1)在配置于基板上的與所述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序； (2)從基板上除去壁面鑄型的工序； (3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序； (4)對(duì)水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序；以及 (5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(5)中，將玻璃質(zhì)凝膠膜在能夠剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜上進(jìn)行玻璃化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 14.一種玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，其是能夠成形為所期望形狀的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，包括以下的工序: (1)在配置于鋪有能夠剝離玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序； (2)從基板上除去壁面鑄型的工序； (3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序； (4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序； (5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作已玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(5)之后，包括:(6)將與薄膜重疊化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體切斷成所期望形狀的工序。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(6)之后，包括將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體從薄膜剝離的工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。
20.一種水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，其是所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序: (1)在配置于基板上的與所述所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序； (2)從基板上除去壁面鑄型的工序； (3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(3)中，在能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜上進(jìn)行玻璃化。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 25.—種水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，其是能夠成形為所期望形狀的水凝膠干燥體的制造方法，包括以下的工序: (1)在配置于鋪有能夠剝離水凝膠干燥體的薄膜的基板上的、任意形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板上的薄膜與壁面鑄型的間隙中流出的工序； (2)從基板上除去壁面鑄型的工序； (3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作已玻璃化的水凝膠干燥體的工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(3)之后，包括 (4)將與薄膜重疊化的水凝膠干燥體切斷成所期望形狀的工序。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(4)之后，包括將水凝膠干燥體從薄膜剝離的工序。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，向壁面鑄型內(nèi)部的水凝膠導(dǎo)入支撐體。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，在所述工序(I)中，將水凝膠內(nèi)的游離水減少至1/4 3/4左右。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凝膠干燥體的制造方法，其特征在于，薄膜為石蠟?zāi)ぁ?br> 31.一種層疊體，其特征在于，其是權(quán)利要求1所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體進(jìn)行重疊化并一體化而得到的。
32.—種構(gòu)成角膜的主要實(shí)質(zhì)的膠原的模仿物，該模仿物使用了如下的層疊體， 所述層疊體是重疊多張將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體進(jìn)行再水化而成的玻璃質(zhì)凝膠膜而得到的， 所述玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體是權(quán)利要求1所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，以膠原作為原料。
33.一種構(gòu)成角膜的主要實(shí)質(zhì)的膠原的模仿物，所述模仿物使用了如下的玻璃質(zhì)凝膠膜， 所述玻璃質(zhì)凝膠膜是將玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體重疊化并一體化的層疊體進(jìn)行再水化而得到的， 所述玻璃質(zhì)凝 膠膜干燥體是權(quán)利要求1所述的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體，以膠原作為原料。
全文摘要
一種制造玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的方法，其包括以下的工序(1)在配置于基板上的與所期望形狀相同形狀的壁面鑄型內(nèi)部保持水凝膠，使水凝膠內(nèi)的游離水的一部分從基板與壁面鑄型的間隙中流出的工序；(2)從基板上除去壁面鑄型的工序；(3)使水凝膠干燥而除去殘留的游離水，制作玻璃化的水凝膠干燥體的工序；(4)將水凝膠干燥體進(jìn)行再水化來(lái)制作玻璃質(zhì)凝膠膜的工序；以及(5)使玻璃質(zhì)凝膠膜再干燥而除去游離水，制作玻璃化的玻璃質(zhì)凝膠膜干燥體的工序。
文檔編號(hào)A61L27/00GK103168099SQ201180040850
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者竹澤俊明, 押方步, 黑山浩之, 澤口智哉, 山口宏之 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人農(nóng)業(yè)生物資源研究所, 竹澤俊明, 關(guān)東化學(xué)株式會(huì)社