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2014 Fiscal Year Annual Research Report

湿潤環境で生体組織に接着する医療用フィルムの創製

Research Project

Project/Area Number 25289254
Research InstitutionNational Institute for Materials Science

Principal Investigator

田口 哲志  独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (70354264)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords接着性フィルム
Outline of Annual Research Achievements

アルカリ処理ゼラチン(AlGltn)分子中のアミノ基に対する各疎水基導入率が約30mol%の疎水化AlGltnについて検討を行った。(それぞれhexanoyl基32%導入AlGltn: 32HxAlGltn、decanoyl基24%導入AlGltn: 24DecAlGltn、stearyl基26%導入AlGltn: 26SteAlGltn)。1H-NMR測定により、疎水基の鎖長が長くなるほど、アルキル鎖に帰属される1.3ppmのピークが強く測定されることが分かった。また、FT-IR測定においては長鎖脂肪酸のC=Oに帰属される2357cm-1や脂肪酸とAlGltn分子のアミノ基の結合におけるC-Nに帰属される2332-2323cm-1のピークが各hm-AlGltnで強く見られたことから、各鎖長のhm-AlGltnが生成されたことが確認できた。次に、10wt%となるようにそれぞれAlGltn、32HxAlGltn、24DecAlGltn、26SteAlGltnをヘキサフルオロイソプロパノールに溶解した溶液2.5mLをキャスト後に静置することで疎水化AlGltnの膜を得た。得られた膜の水接触角を評価すると、26SteAlGltnはAlGltnよりも優位に高い値が得られたのに対し、24DecAlGltnはAlGltnとほとんど変化はなかった。一方、HxAlGltnは導入率にかかわらず接触角がAlGltnよりもわずかに低い値となった。従って、HxやDecなどの短鎖長の疎水基でAlGltnを疎水化した場合、水濡れ性はAlGltnとほぼ変わらないと考えられた。次に、得られた膜とブタ大腸組織表面との接着強度を比較した。32HxAlGltnの接着強度が他の膜と比較して優位に高く、剥離界面における組織上の膜の残存量も多かったことから、32HxAlGltnが湿潤組織と強固に接着することが明らかとなった。さらに、ブタ大腸表面上に導入率の異なるHxAlGltn平膜を接着させたのちに、生理食塩水流により加圧することで、耐圧強度(シーリング強度)を評価した。その結果、Hx基導入率が高いほど耐圧強度が高くなることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

種々の導入率と鎖長を有する疎水化ゼラチンを合成し、膜状に成形することでブタ大腸に対する接着性およびシーリング強度と材料組成の関係を明らかにしており、計画通りに進んでいると思われる。

Strategy for Future Research Activity

ヘキサノイル基を導入したアルカリ処理ゼラチンフィルムは、湿潤状態にある大腸組織や血管組織に対して効果的に接着することを明らかにしている。その為、今後の研究においては、生体吸収性ポリエステルとの複合化/コーティングを継続しつつ、フィルムを多孔化することで毛細管現象等を利用した生体組織からの水分の吸収と接着を効果的に行う条件についても検討を行う。

Causes of Carryover

当初予定していた装置購入が他の予算で購入できたため、初年度の残額が大きくなった。平成26年度はその残額を減らすことができた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成27年度は、最終年度となるため予算の執行をより計画的に行う予定である。

  • Research Products

    (27 results)

All 2015 2014

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Bonding behavior of hydrophobically modified gelatin films on the intestinal surface2014

    • Author(s)
      Yoshizawa, K.; Taguchi, T.
    • Journal Title

      Journal of Bioactive and Compatible Polymers

      Volume: 29 Pages: 247-250

    • DOI

      10.1177/0883911514553731

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Crosslinking liposomes/cells using cholesteryl group-modified tilapia gelatin2014

    • Author(s)
      Taguchi, T.; Endo, Y.
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 15 Pages: 13123-34

    • DOI

      10.3390/ijms150713123

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Prevention of catheter infection using a biodegradable tissue adhesive composed of human serum albumin and disuccinimidyl tartrate2014

    • Author(s)
      Taguchi, T.; Okada, M.; Kogai, Y.; Masuda, M.; Shimomura, Y.; Inoue, M.; Ito, T.; Hamahata, T.; Funatogawa, K.; Kirikae, T.; Furuzono, T.
    • Journal Title

      Journal of Bioactive and Compatible Polymers

      Volume: 29 Pages: 284-297

    • DOI

      10.1177/0883911514528409

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of ultraviolet irradiation on bonding strength between Co-Cr alloy and citric acid-crosslinked gelatin matrix2014

    • Author(s)
      Inoue, M.; Sasaki, M.; Katada, Y.; Taguchi, T.
    • Journal Title

      Journal of Biomaterials Applications

      Volume: 28 Pages: 880-886

    • DOI

      10.1177/0885328213485140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitative biocompatibility evaluation of nickel-free high-nitrogen stainless steel in vitro/in vivo2014

    • Author(s)
      Inoue, M.; Sasaki, M.; Katada, Y.; Taguchi, T.
    • Journal Title

      Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied biomaterials

      Volume: 102B Pages: 68-72

    • DOI

      10.1002/jbm.b.32982

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An in vivo murine model for screening cranial bone regenerative materials: testing of a novel synthetic collagen gel2014

    • Author(s)
      Hikiji, H.; Tomizuka, K.; Taguchi, T.; Koyama, H.; Chikazu, D.; Mori, Y.; Takato, T.
    • Journal Title

      Journal of Materials Science: Materials in Medicine

      Volume: 25 Pages: 1531-1538

    • DOI

      10.1007/s10856-014-5185-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 生体軟組織用接着剤の開発動向、課題および今後の展望2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Journal Title

      10年後の市場・技術予測とそこから読み解く必然の研究開発テーマ

      Pages: 312-317

  • [Journal Article] 医療用貼付剤・粘着剤・接着剤への要求特性と高機能化2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Journal Title

      粘着剤、接着剤の最適設計と適用技術

      Volume: 6 Pages: 714-721

  • [Journal Article] 医療用接着剤開発の現状と展望2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Journal Title

      Polyfile

      Volume: 3 Pages: 30-35

  • [Presentation] 湿潤臓器・組織表面へ接着する生体吸収性接着剤の設計と機能2015

    • Author(s)
      田口哲志
    • Organizer
      第3回 生体材料接着研究会
    • Place of Presentation
      東京医科歯科大学
    • Year and Date
      2015-01-16 – 2015-01-16
    • Invited
  • [Presentation] Hydrophobically Modified Gelatin-based Adhesives for Biomedical Applic2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Organizer
      2014 Asia University Symposium on Biomedical Engineering
    • Place of Presentation
      National Taiwan University
    • Year and Date
      2014-12-13 – 2014-12-14
    • Invited
  • [Presentation] Growth factor-free, porous tissue adhesive films with angiogenic activ2014

    • Author(s)
      吉澤恵子、水田亮、田口哲志
    • Organizer
      IPC2014
    • Place of Presentation
      エポカルつくば
    • Year and Date
      2014-12-02 – 2014-12-05
  • [Presentation] Enhanced interfacial strength of surgical sealants composed of hydroph2014

    • Author(s)
      水田亮、伊藤典明、吉澤恵子、田口哲志他
    • Organizer
      IPC2014
    • Place of Presentation
      エポカルつくば
    • Year and Date
      2014-12-02 – 2014-12-05
  • [Presentation] 湿潤血管組織に接着する生体親和性シーラントの設計と機能2014

    • Author(s)
      水田亮、伊藤典明、吉澤恵子、田口哲志他
    • Organizer
      第36回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2014-11-17 – 2014-11-18
  • [Presentation] 血管新生能と組織接着能を併せ持つ疎水化ゼラチン多孔質フィルムの創製2014

    • Author(s)
      吉澤恵子、水田亮、田口哲志
    • Organizer
      第36回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2014-11-17 – 2014-11-18
  • [Presentation] 湿潤組織・臓器に接着する生体親和性バイオマテリアルの創製2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Organizer
      表面技術協会 講演会 -バイオインターフェースとしてのマテリアル
    • Place of Presentation
      東京医科歯科大学
    • Year and Date
      2014-10-24 – 2014-10-24
    • Invited
  • [Presentation] 湿潤血管接着性を有する外科用シーラントの開発2014

    • Author(s)
      田口哲志、水田亮、伊藤典明、吉澤恵子他
    • Organizer
      第52回日本人工臓器学会大会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル札幌
    • Year and Date
      2014-10-17 – 2014-10-19
  • [Presentation] Increased Interfacial Bonding Strength between Soft Tissues and Hydrop2014

    • Author(s)
      田口哲志
    • Organizer
      5th World Congress on Adhesion and Related Phenomena
    • Place of Presentation
      Nara Prefectural New Public Hall
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-11
    • Invited
  • [Presentation] Stimulation of angiogenesis by growth factor-free porous adhesive film2014

    • Author(s)
      吉澤恵子、伊藤典明、水田亮、田口哲志
    • Organizer
      ESB 2014
    • Place of Presentation
      The Liverpool Echo Arena and Convention Centre
    • Year and Date
      2014-08-31 – 2014-09-03
  • [Presentation] Hydrophobically modified, cod-derived gelatins-based surgical sealants2014

    • Author(s)
      水田亮、伊藤典明、吉澤恵子、田口哲志他
    • Organizer
      ESB 2014
    • Place of Presentation
      The Liverpool Echo Arena and Convention Centre
    • Year and Date
      2014-08-31 – 2014-09-03
  • [Presentation] Effect of hydrophobic groups on the bonding strength of cod-derived ge2014

    • Author(s)
      田口哲志、伊藤典明、水田亮、吉澤恵子
    • Organizer
      ESB 2014
    • Place of Presentation
      The Liverpool Echo Arena and Convention Centre
    • Year and Date
      2014-08-31 – 2014-09-03
  • [Presentation] Enhanced Bondig of blood vessels using tissue adhesives containing hyd2014

    • Author(s)
      田口哲志、井上元基、松田美幸
    • Organizer
      6th International Symposium on Functional Materials (ISFM 2014)
    • Place of Presentation
      Novotel Singapore Clarke Quay
    • Year and Date
      2014-08-04 – 2014-08-07
  • [Presentation] Stimulation of angiogenesis by growth factor-free porous adhesive film2014

    • Author(s)
      吉澤恵子、伊藤典明、水田亮、田口哲志
    • Organizer
      NIMS Conference 2014
    • Place of Presentation
      EPOKAL TSUKUBA
    • Year and Date
      2014-07-01 – 2014-07-03
  • [Presentation] Hydrophobically modified, cod-derived gelatin-based surgical sealants2014

    • Author(s)
      水田亮、伊藤典明、吉澤恵子、田口哲志他
    • Organizer
      NIMS Conference 2014
    • Place of Presentation
      EPOKAL TSUKUBA
    • Year and Date
      2014-07-01 – 2014-07-03
  • [Presentation] Enhanced Bonding Strength of Tissue Adhesives composed of Hydrophobica2014

    • Author(s)
      田口哲志、井上元基、松田美幸
    • Organizer
      NIMS Conference 2014
    • Place of Presentation
      EPOKAL TSUKUBA
    • Year and Date
      2014-07-01 – 2014-07-03
  • [Presentation] 湿潤組織接着性を有する疎水化ゼラチン多孔膜の開発2014

    • Author(s)
      吉澤恵子、田口哲志
    • Organizer
      高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30
  • [Presentation] 湿潤血管組織に対する疎水化ゼラチンのシーリング効果2014

    • Author(s)
      水田亮、伊藤典明、吉澤恵子、田口哲志他
    • Organizer
      高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30

URL: 

Published: 2016-06-01  

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