JPH03196834A - 多糖類―セラミックス複合ゲル及びその製造方法 - Google Patents

多糖類―セラミックス複合ゲル及びその製造方法

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JPH03196834A
JPH03196834A JP1337235A JP33723589A JPH03196834A JP H03196834 A JPH03196834 A JP H03196834A JP 1337235 A JP1337235 A JP 1337235A JP 33723589 A JP33723589 A JP 33723589A JP H03196834 A JPH03196834 A JP H03196834A
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xanthan gum
polysaccharide
ceramic composite
gel
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Masaya Sumida
政哉 澄田
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「利用分野」 本発明は、生体材料、吸着剤、クロマトグラフィー用基
材、バイオインダストリー分野で用いられる動植物細胞
や細菌などの有用細胞の大−量接養のだめの培養支持体
などとして有用な多糖類−セラミックス複合ゲル及びそ
の製造方法に関する。
[従来技術及びその問題点J ハイドロキシアパタイトを始め、リン酸カルシウム系化
合物は生体硬組織の無機質主成分であることから、人工
歯根、骨補填材などへの応用が検討され、既に数種のも
のが商品化され、盛んに臨床応用が行われている。しか
しながら、現在商品化されている骨補填材は、焼結によ
り製造されたものであり、機械的強度は大きいものの、
加工性や弾力性の面では満足のいくものではない。これ
らの欠点を克服したものとして、特開昭6217645
4号公報には、ハイドロキシアパタイト、グリコサミノ
グリカン、グルコマンナン及びエビハロヒドリンを反応
させてなる骨類似成形物が提案されている。しかしなが
ら、この骨類似成形物は、生体に対して為害作用を及ぼ
すアルカリ及びエビハロヒドリンを用いて製造されるた
め、これらを洗浄除去するために長時間を要する。
また、本発明者は、生体に対する為害性のない材料とし
て、カラギーナン、ファーセレラン、低メトキシ化ペク
チン及びジェランガムのうちから選択された1種以上の
多[1からなるゲル化剤とCa/P比が1.5〜1.9
の固体状リン酸カルシウムから成る多糖類−リン酸カル
シウム複合ゲルを特願平1−118244号明細書で提
案した。この複合ゲルは、リン酸カルシウムの焼結体に
比べれば弾力性の高いものであるが、人工鼻、人工耳殻
、人工乳房など、主として形成外科で用いられる軟組織
用材料としては、なお、弾力性に改善の余地が残されて
いた。
「発明の目的」 本発明は、簡単に製造でき、均一な強度を有するととも
に、特に弾力性に優れた多糖類−セラミンクス複合ゲル
を提供することを目的とする。
「発明の構成」 本発明による多糖類−セラミックス複合ゲルはキサンタ
ンガムとローカストビンガムからなるゲルにセラミック
ス粉末又は顆粒が分散していることを特徴とする。
キサンタンガムとローカストビンガムは、各々単独では
ゲル化しないが、両者を混合することによりゲル化する
多糖類であることが知られている(三菱アセテート、「
ソアギーナ、ソアロー力スト TECHNICAL I
NFORMATION J、27頁)。本発明において
は、キサンタンガムとローカストビンガムとを重量比で
1=9〜9:1の割合で混合して用いるが、1:1の割
合で混合した場合に、強度が最大のゲルが得られる。キ
サンタンガムとローカストビンガムとの比が上記の割合
をはずれると、ゲルが脆くなり、好ましくない。
本発明においては、ゲル化剤はキサンタンガムとローカ
ストビンガムだけでよいが、場合により他のゲル化剤、
例えばカラギーナン、ジェランガムなどを添加剤として
加えることもできる。
また、本発明においてセラミックスとしては、リン酸カ
ルシウム系化合物、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チ
タニア及びゼオライトのうちの1種以上を用いることが
できる。本発明の複合ゲルを生体材料として用いる場合
には、生体親和性などの観点からCa / P比が1.
5〜1.9のリン酸カルシウム系化合物、例えばハイド
ロキシアパタイト等のアパタイト類、リン酸三カルシウ
ムなどが好ましい。
本発明においては、上記のようなセラミックスを粉末又
は顆粒として用いることができるが、湿式法で得られる
懸濁液をそのまま用いてもよく、任意の方法により乾燥
し、造粒し、必要に応じて仮焼、焼成などの熱処理を施
して顆粒として用いることもできる。
ゲル中のセラミックス粉末又は顆粒の含有量は複合ゲル
の用途に応じて適宜選定することができる。しかし、6
0重量%を超えると、ゲルが得られなくなるので、60
重量%以下としなければならない。
本発明による複合ゲルは、キサンタンガム、ローカスト
ビンガム及びセラミックス粉末又は顆粒の水性分散液を
加熱し、キサンタンガム及びローカストビンガムを溶解
させた後、分散液を冷却することによって製造すること
ができる。
出発原料として用いるキサンタンガム、ローカストビン
ガム及びセラミックス粉末又は顆粒の水性分散液は、湿
式合成法で得られるセラミックスの懸濁液にキサンタン
ガムとローカストビンガムを添加したものでも、キサン
タンガム、ローカストビンガム及びセラミックス粉末又
は顆粒の混合物を冷水中に加え、分散させたものでもよ
い。ここで、必要に応じて、他のゲル化剤を添加するこ
とができる。このような水性分散液を加熱することによ
りキサンタンガムとローカストビンガムを溶解させる。
この加熱方法には、特に制限はないが、電子レンジを用
いるマイクロ波加熱が最も簡便で、短時間で均一な溶液
が得られるため好ましい。
加熱溶解後、分散液を放冷、水冷、冷蔵庫や冷凍庫内で
の冷却など任意の冷却方法で冷却することによってゲル
化させると、本発明の多糖類−セラミックス複合ゲルが
得られる。
[発明の実施例j 次に、実施例に基づいて本発明をさらに詳しく説明する
が、本発明はこの実施例によって限定されるものではな
い。
なお、以下の実施例で使用したキサンタンガムは三菱ア
セテート社製の商品名ソアキサンの下で市販されている
もの、ローカストビンガムは三菱アセテート社製の商品
名ソアローカストの下で市販されているものである。
実施例1 リン酸水溶液と水酸化カルシウム懸濁液を公知方法で反
応させ、ハイドロキシアパタイト懸濁液を調製した。こ
の懸濁液を噴霧乾燥することによリハイドロキシアパタ
イト粉末を得た。この粉末logとキサンタンガム1g
及びローカストビンガム1gを水100g中に分散させ
、分散液を得た。この分散液を電子レンジで10分間加
熱した後、冷凍庫で5分間冷却したところ、複合ゲルが
得られた。なお、ゲル中のハイドロキシアパタイト含量
は15%であった。
実施例2 ジルコニア粉末(東ソー■製、商品名TZ−3Y)90
gをハイドロキシアパタイトの代わりに用いた以外は、
実施例1と同様の操作を行ったところ、ジルコニア含量
55%のゲルが得られた。
実施例3 アルミナ粉末(大明化学工業株製、商品名タイミクロン
)6gとキサンタンガム0.7g及びローカストビンガ
ム0.3gを水50g中に分散させ、分散液を得た。こ
の分散液を電子レンジで5分間加熱した後、冷凍庫で5
分間冷却したところ、アルミナ含量15%のゲルが得ら
れた。
実施例4 ハイドロキシアパタイト顆粒(旭光学工業■製、アバセ
ラムG)10gとキサンタンガム0.3 gとローカス
トビンガム0.7gを用いた以外は、実施例3と同様の
操作を行ったところ、ハイドロキシアパタイト含量25
%のゲルが得られた。
実施例5 実施例3に用いたアルミナ粉末6gとキサンタンガム0
.1gとローカストビンガム0.9gを水50gに分散
させ、分散液を得た。この分散液を湯浴中、沸騰水で1
5分間加熱し、冷凍庫で5分間冷却したところ、アルミ
ナ含量11%のゲルが得られた。
「発明の効果」 本発明の複合ゲルは、簡単で、短時間に製造でき、しか
も生体為害性がなく、高い強度を有するとともに、特に
弾力性に優れている。
したがって、本発明の複合ゲルは、人工基、人工耳殻、
人工乳房等の補填材、経皮素子、さらに骨や関節に付随
する軟骨補填材などの様々な生体材料、細胞培養用支持
体、クロマトグラフィー用基材などに有用である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、キサンタンガムとローカストビンガムからなるゲル
    にセラミックス粉末又は顆粒が分散していることを特徴
    とする多糖類−セラミックス複合ゲル。 2、キサンタンガムとローカストビンガムとが重量比で
    1:9〜9:1の割合で混合されている請求項1記載の
    多糖類−セラミックス複合ゲル。 3、キサンタンガムとローカストビンガムとが重量比で
    1:1の割合で混合されている請求項2記載の多糖類−
    セラミックス複合ゲル。 4、セラミックス粉末又は顆粒が60重量%以下の量で
    分散している請求項1記載の多糖類−セラミックス複合
    ゲル。 5、セラミックスがリン酸カルシウム系化合物、シリカ
    、アルミナ、ジルコニア、チタニア及びゼオライトのう
    ちの1種以上である請求項1記載の多糖類−セラミック
    ス複合ゲル。 6、キサンタンガム、ローカストビンガム及びセラミッ
    クス粉末又は顆粒の水性分散液を加熱し、キサンタンガ
    ム及びローカストビンガムを溶解させた後、分散液を冷
    却することを特徴とする多糖類−セラミックス複合ゲル
    の製造方法。
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