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公開番号2025141568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024041574
出願日2024-03-15
発明の名称多孔質構造体の製造方法
出願人株式会社リコー
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類C12N 5/071 20100101AFI20250919BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】均一な孔径の多数の孔を有する多孔質構造体を安定的に製造する。
【解決手段】以下の工程(a)～(e)を含む、多孔質構造体の製造方法を用いる。
(a)ハイドロゲルを形成する工程;
(b)ハイドロゲルを凍結する工程;
(c)凍結乾燥装置を乾燥させる工程;
(d)工程(c)で予め乾燥させた凍結乾燥装置に、工程(b)後の凍結したハイドロゲルを設置する工程;及び
(e)工程(d)後のハイドロゲルを凍結乾燥させる工程。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
以下の工程（ａ）～（ｅ）を含む、多孔質構造体の製造方法：
（ａ）ハイドロゲルを形成する工程；
（ｂ）ハイドロゲルを凍結する工程；
（ｃ）凍結乾燥装置を乾燥させる工程；
（ｄ）工程（ｃ）で予め乾燥させた凍結乾燥装置に、工程（ｂ）後の凍結したハイドロゲルを設置する工程；及び
（ｅ）工程（ｄ）後のハイドロゲルを凍結乾燥させる工程。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
工程（ａ）の後、工程（ｂ）の前に、以下の工程（ａ－１）及び（ａ－２）をさらに含む、請求項１に記載の方法：
（ａ－１）ハイドロゲルを冷蔵温度まで冷却する工程；及び
（ａ－２）工程（ａ－１）で冷却されたハイドロゲルを室温の外気に曝露する工程。
【請求項３】
前記工程（ｃ）が、凍結乾燥装置を１００Ｐａ以下の減圧下で乾燥させる工程である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
工程（ｄ）における設置直後の凍結乾燥装置内の相対湿度が５０％以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記多孔質構造体の平均孔径が、５μｍ～１０００μｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか１項に記載の方法で製造した多孔質構造体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質構造体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
再生医療や創薬スクリーニング分野では、組織工学への関心が高まり、これに伴い、細胞の三次元培養へのニーズが高まっている。通常、細胞の三次元培養体では、中心部まで酸素や栄養が届かず、中心部の細胞が死滅しやすい、という問題がある。この問題を解決するための方法の一つとして、多孔質構造体を細胞培養担体として使用する方法が知られる。非特許文献１には、ゼラチンをトランスグルタミナーゼを用いて架橋してゲルを形成し、凍結乾燥を行うことで多孔質構造体を作製する方法が報告されている。特許文献１には、ゼラチンをカルボジイミドなどによる化学架橋、もしくはＵＶ硬化等による物理架橋によって架橋してゲルを形成し、凍結乾燥を行うことで多孔質構造体を作製する方法が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１及び非特許文献に記載される通り、細胞培養用の多孔質担体の製造は行われてきた。しかし、特許文献１及び非特許文献１の技術をそのまま適用しても、必ずしも、孔径が均一で、かつ多数の孔が存在する多孔質構造を安定的に得ることができない、という課題があった。
【０００４】
本発明は、均一な孔径の多数の孔を有する多孔質構造体を安定的に得ることが可能な多孔質構造体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下を提供するものである。
＜多孔質構造体の製造方法＞
以下の工程（ａ）～（ｅ）を含む、多孔質構造体の製造方法：
（ａ）ハイドロゲルを形成する工程；
（ｂ）ハイドロゲルを凍結する工程；
（ｃ）凍結乾燥装置を乾燥させる工程；
（ｄ）工程（ｃ）で予め乾燥させた凍結乾燥装置に、工程（ｂ）後の凍結したハイドロゲルを設置する工程；及び
（ｅ）工程（ｄ）後のハイドロゲルを凍結乾燥させる工程。
＜多孔質構造体＞
以下の工程（ａ）～（ｅ）を含む、多孔質構造体の製造方法で製造された多孔質構造体：
（ａ）ハイドロゲルを形成する工程；
（ｂ）ハイドロゲルを凍結する工程；
（ｃ）凍結乾燥装置を乾燥させる工程；
（ｄ）工程（ｃ）で予め乾燥させた凍結乾燥装置に、工程（ｂ）後の凍結したハイドロゲルを設置する工程；及び
（ｅ）工程（ｄ）後のハイドロゲルを凍結乾燥させる工程。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、均一な孔径の多数の孔を有する多孔質構造体を安定的に得ることが可能な多孔質構造体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の多孔質構造体の製造方法の一例のフロー図である。
実施例１の多孔質構造体の走査電子顕微鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＳＥＭ））による観察画像である。Ａがゲル全体の上面の写真、ＢがＡの５倍拡大写真である。
実施例２の多孔質構造体のＳＥＭによる観察画像である。Ａがゲル全体の上面の写真、ＢがＡの５倍拡大写真である。
比較例１の多孔質構造体のＳＥＭによる観察画像である。Ａがゲル全体の上面の写真、ＢがＡの５倍拡大写真である。図中、丸で囲んだ部分が孔（ポア）である。
比較例２の多孔質構造体のＳＥＭによる観察画像である。Ａがゲル全体の上面の写真、ＢがＡの５倍拡大写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
１構成及び定義
本明細書において、「Ａ～Ｂ」（Ａ、Ｂはいずれも数値）の記載は、特に記載のない限り、「Ａ以上Ｂ以下」を意味する。
【０００９】
本明細書において、「多孔質構造」とは、１つ以上の細孔を有する立体の構造を示す。また、本明細書において、「多孔質構造体」とは、多孔質構造を有する立体そのものを指す。本実施形態の多孔質構造体の用途は、特に限定されないが、典型的には細胞培養担体として使用される。
【００１０】
本明細書において、「ゲル」とは、三次元網目構造を有する高分子またはその膨潤体のことをいい、典型的にはハイドロゲルである。本明細書において「ハイドロゲル」とは、その網目構造の空間内部に多量の水を保持するゲルであり、「含水ゲル」とも呼ばれるものを指す。
（【００１１】以降は省略されています）

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