JP2012080916A - Wound dressing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、創傷被覆材に関し、詳しくは、強度が高く、皮膚への親和性が高く、保水性の高い創傷被覆材に関する。 The present invention relates to a wound dressing, and particularly relates to a wound dressing having high strength, high affinity for skin, and high water retention.
熱傷、褥瘡、切傷、擦傷等の皮膚創傷を治療する方法として、創傷面に治療薬を塗布した後、ガーゼ等で被覆し、ドレッシングフィルム等の粘着性を有する被覆材や、テープ等で固定する方法が用いられてきた。この方法は、滲出液をガーゼが吸収し、創傷面から滲出液を除去することで、乾燥させて傷を治癒させる方法である。
一方、近年、スポンジなどで滲出液を創傷面に保持し、滲出液に含まれる成分を積極的に活用することで、創傷を治癒させる湿潤療法が取られるようになってきた。この治療方法では、創傷面を乾燥させないように、滲出液を十分に保持できる特徴を有する材料が必要である。
As a method of treating skin wounds such as burns, pressure sores, cuts, abrasions, etc., after applying a therapeutic agent to the wound surface, coat it with gauze, etc., and fix it with adhesive dressing film etc. or tape etc. A method has been used. In this method, the gauze absorbs the exudate and removes the exudate from the wound surface, thereby drying and healing the wound.
On the other hand, in recent years, wet therapy has been used to heal wounds by holding the exudate on the wound surface with a sponge or the like and actively utilizing the components contained in the exudate. This method of treatment requires a material with the characteristics that it can hold the exudate well so as not to dry the wound surface.
湿潤療法用の創傷被覆材の材質としては、シリコーン樹脂多孔質体、ポリウレタン多孔質体等の合成高分子や、ヒアルロン酸、コラーゲン、アルギン酸、カルボキシメチルセルロース等の天然高分子のゲルや多孔質体が用いられてきた。しかしながら、合成高分子では皮膚への親和性が低く、また保水性が低いこと等の問題があった。
一方、天然高分子では皮膚への親和性が高いが、強度が低い等の問題があった。そのため、天然高分子では、架橋剤による架橋体や、強度補強材の使用やガーゼ等で包むことで、強度を確保する必要があった。
しかしながら、架橋剤を使用した場合には、残存する架橋剤が皮膚へ悪影響を与える懸念がある(特許文献1及び2参照)。また、強度補強材を使用した場合には、構造が複雑になることや、剥がす場合に創傷被覆材の一部が創傷面へ残ってしまう懸念がある(特許文献3及び4参照)。さらに、ガーゼ等で覆うことで強度を確保する場合には、創傷面に接するのはガーゼ等の従来型の被覆材であり、生体親和性の高く、保水性の高いゲルや多孔質体が創傷面に接触していないために、十分な効果を発揮できない問題があった。
The wound dressing material for wet therapy includes synthetic polymers such as silicone resin porous bodies and polyurethane porous bodies, and natural polymer gels and porous bodies such as hyaluronic acid, collagen, alginic acid, and carboxymethylcellulose. Has been used. However, synthetic polymers have problems such as low affinity for skin and low water retention.
On the other hand, natural polymers have high affinity for the skin, but have problems such as low strength. For this reason, it has been necessary to ensure the strength of natural polymers by wrapping them with a cross-linked product of a cross-linking agent, use of a strength reinforcing material, gauze, or the like.
However, when a crosslinking agent is used, there is a concern that the remaining crosslinking agent may adversely affect the skin (see Patent Documents 1 and 2). In addition, when a strength reinforcing material is used, there is a concern that the structure becomes complicated or a part of the wound dressing material remains on the wound surface when peeled off (see Patent Documents 3 and 4). Furthermore, when the strength is ensured by covering with gauze or the like, it is a conventional covering material such as gauze that touches the wound surface, and a gel or porous body with high biocompatibility and high water retention is wounded. There was a problem that sufficient effects could not be exhibited because the surface was not touched.
ところで、シルクは、天然高分子の中でも、生体親和性が高く、従来から縫合糸などに使用されており、安全性の高いことが知られている。シルクは、セリシン、フィブロインタンパクから形成されており、様々な加工方法が提案されており、例えば、シルクフィブロインを用いたハイドロゲルが提案されている(特許文献5及び6)。しかしながら、創傷被覆材として使用するには強度が弱いという問題があった。 By the way, among natural polymers, silk has a high biocompatibility and has been conventionally used for sutures and the like, and is known to have high safety. Silk is formed from sericin and fibroin protein, and various processing methods have been proposed. For example, hydrogels using silk fibroin have been proposed (Patent Documents 5 and 6). However, when used as a wound dressing, there is a problem that the strength is weak.
本発明の目的は、生体親和性と保水性が高く、高強度の創傷被覆材を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a high-strength wound dressing material having high biocompatibility and water retention.
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、シルクフィブロイン多孔質体がその材料として好適であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち本発明は、
(1)シルクフィブロイン多孔質体を用いた創傷被覆材であって、該多孔質体が多孔質層と該多孔質層の一方の面のみに孔を有しないフィルム層を有することを特徴とする創傷被覆材、
(2)前記多孔質体の引張り強度が75〜400kPaである上記(1)に記載の創傷被覆材、及び
(3)前記多孔質体に、殺菌剤、抗生物質及び生理活性物質からなる群から選ばれる少なくとも1種を含浸もしくは塗布した上記(1)又は(2)に記載の創傷被覆材、
を提供するものである。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that a silk fibroin porous material is suitable as the material, and have completed the present invention.
That is, the present invention
(1) A wound dressing material using a silk fibroin porous material, wherein the porous material has a porous layer and a film layer having no pores only on one surface of the porous layer. Wound dressing,
(2) The wound dressing according to (1) above, wherein the porous body has a tensile strength of 75 to 400 kPa, and (3) the porous body includes a bactericidal agent, an antibiotic and a physiologically active substance. The wound dressing according to the above (1) or (2), impregnated or coated with at least one selected from the above;
Is to provide.
本発明の創傷被覆材は、強度が高く取扱が容易であり、生体親和性が高いために肌に優しく、かつ保水性が高く、滲出液を効率的に保持することができるので、創傷部を湿潤療法で治療する場合に非常に有効である。 The wound dressing material of the present invention is high in strength and easy to handle, and because of its high biocompatibility, it is gentle to the skin, has high water retention, and can efficiently retain exudate, It is very effective when treating with wet therapy.
本発明の創傷被覆材は、シルクフィブロイン多孔質体を用いることを特徴とする。
ここで、シルクフィブロイン多孔質体とは、シルクフィブロインを含む、好ましくは、10〜300μmの平均細孔径を有する多孔質体をいう。
The wound dressing of the present invention is characterized by using a silk fibroin porous material.
Here, the silk fibroin porous body means a porous body containing silk fibroin, preferably having an average pore diameter of 10 to 300 μm.
該シルクフィブロイン多孔質体の引張り強度は、75kPa〜400kPaであることが好ましい。75kPa以上であれば、十分な強度があり、創傷被覆材として取扱いが容易になり、創傷被覆材の皮膚への残りが少なくなる。一方、400kPa以下であれば、皮膚への密着性が保たれる。以上の観点から、引張り強度は80kPa〜300kPaであることがより好ましく、90kPa〜200kPaであることがさらに好ましい。 The tensile strength of the silk fibroin porous material is preferably 75 kPa to 400 kPa. If it is 75 kPa or more, there is sufficient strength, the handling as a wound dressing is easy, and the remaining of the wound dressing on the skin is reduced. On the other hand, if it is 400 kPa or less, the adhesiveness to skin is maintained. From the above viewpoint, the tensile strength is more preferably 80 kPa to 300 kPa, and further preferably 90 kPa to 200 kPa.
また、本発明の創傷被覆材は、吸水した水分を保持する保水率が高いことが好ましい。保水率が高いことで、吸収した滲出液が流出することが無い。より具体的には、保水率が85〜100%であることが好ましい。保水率が85%以上であれば、滲出液を保持して、漏出液が流れ出すことが少ない。以上の点から、シルクフィブロイン多孔質体の保水率は、87〜100%がより好ましく、90〜100%がさらに好ましい。
(保水率の算出方法)
なお、保水率は次のように測定した。多孔質体を60×30×20mmに成形し、測定試料とし、純水中に十分浸漬した試料の重さを測定する(Wc)。これを再度純水中に十分浸漬し、表面を純水で濡らしたガラス製の平板(松浪ガラス製MSAコートマイクロスライドガラス、76×52mm)を45度傾けて設置し、その上に一番広い面(60×30mm面)を下にして長尺方向を上下になるように載せ、10分間静置する。その後、試料の重さを測定する(Wd)。
保水率(%)=100−(Wc−Wd)×100/(Wc)
The wound dressing of the present invention preferably has a high water retention rate that retains absorbed water. Since the water retention rate is high, the absorbed exudate does not flow out. More specifically, the water retention rate is preferably 85 to 100%. If the water retention rate is 85% or more, the exudate is retained and the leaked liquid rarely flows out. From the above points, the water retention of the silk fibroin porous material is more preferably 87 to 100%, and still more preferably 90 to 100%.
(Calculation method of water retention rate)
The water retention rate was measured as follows. The porous body is molded to 60 × 30 × 20 mm, used as a measurement sample, and the weight of the sample sufficiently immersed in pure water is measured (Wc). The glass plate (MSA coated micro slide glass made by Matsunami Glass, 76 × 52 mm) whose surface was sufficiently dipped in pure water and wetted with pure water was tilted at 45 degrees and placed on top of it. The surface (60 × 30 mm surface) is placed face down, and the lengthwise direction is placed up and down, and allowed to stand for 10 minutes. Thereafter, the weight of the sample is measured (Wd).
Water retention rate (%) = 100− (Wc−Wd) × 100 / (Wc)
多孔質層の吸水速度は0.1〜1000μl/sであることが好ましく、1〜100μl/sであることがより好ましく、さらに好ましくは20〜30μl/sである。吸水速度が0.1μl/s以上であれば、滲出液を速やかに吸収して、創傷被覆材の外に漏らすことが少ない。吸水速度が1000μl/s以下であれば、滲出液を過剰に創傷被覆材に吸収するの防ぎ、創傷部の湿潤状態を保てる。また、蒸発速度は0.01〜0.2g/m2・sであることが好ましく、0.03〜0.15g/m2・sであることがより好ましく、さらに好ましくは0.06〜0.1g/m2・sである。蒸発速度が0.01以上であれば、漏出液を継続的に創傷被覆材が吸収できる状態に保てる。蒸発速度が0.2g/m2・s以下であれば、湿潤療法を行う場合に、創傷面を効率的に湿潤状態に保てる。ここで、吸水速度及び蒸発速度は以下のようにして得られる値である。多孔質層の吸水速度及び蒸発速度が上記範囲内であると、本発明の効果が良好となる。 The water absorption rate of the porous layer is preferably 0.1 to 1000 μl / s, more preferably 1 to 100 μl / s, and still more preferably 20 to 30 μl / s. When the water absorption rate is 0.1 μl / s or more, the exudate is quickly absorbed and is less likely to leak out of the wound dressing. When the water absorption rate is 1000 μl / s or less, the exudate is prevented from being excessively absorbed by the wound dressing, and the wet state of the wound part can be maintained. It is preferable that the evaporation rate is 0.01~0.2g / m 2 · s, more preferably from 0.03~0.15g / m 2 · s, more preferably 0.06 to 0 .1 g / m 2 · s. If the evaporation rate is 0.01 or more, the leakage can be continuously maintained in a state that the wound dressing can absorb. If the evaporation rate is 0.2 g / m 2 · s or less, the wound surface can be efficiently kept wet when performing wet therapy. Here, the water absorption speed and the evaporation speed are values obtained as follows. When the water absorption rate and evaporation rate of the porous layer are within the above ranges, the effect of the present invention is good.
(吸水速度の算出方法)
シルクフィブロイン多孔質体(多孔質層)に純水を100μl滴下し、吸収されるまでの時間を測定した。吸水速度は、測定した時間を用いて、下記の式より算出した値である。測定は5回行い、その平均値を吸水速度とした。
吸水速度(μl/s)=純水滴下量/吸水に要した時間
(蒸発速度の算出方法)
シルクフィブロイン多孔質体(多孔質層)を48時間純水中に浸漬し、完全に吸水させた後、温度:40℃、相対湿度:50%の条件に設定した恒温恒湿槽中で金網上に静置し、10分経過までは1分ごとに、10分以降は2分ごとにその重量を測定し、その変化を水の蒸発量の変化とした。蒸発速度は、静置して1分後から30分までの蒸発量の変化から下記の式より算出した値である。
蒸発速度(g/m2・s)=(蒸発量の変化)/多孔質体表面積
(Calculation method of water absorption rate)
100 μl of pure water was dropped on the silk fibroin porous material (porous layer), and the time until absorption was measured. The water absorption rate is a value calculated from the following equation using the measured time. The measurement was performed 5 times, and the average value was taken as the water absorption rate.
Water absorption rate (μl / s) = pure amount of pure water / time required for water absorption (evaporation rate calculation method)
Silk fibroin porous material (porous layer) is immersed in pure water for 48 hours and completely absorbed, and then on a wire mesh in a constant temperature and humidity chamber set at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 50%. The weight was measured every 1 minute until 10 minutes passed, and every 2 minutes after 10 minutes, and the change was regarded as a change in the evaporation amount of water. The evaporation rate is a value calculated from the following equation from the change in the evaporation amount from 1 minute to 30 minutes after standing.
Evaporation rate (g / m 2 · s) = (Change in evaporation) / Porous material surface area
本発明の創傷被覆材はシート状であることが好ましく、シートの形状は、創傷面に合わせて、その大きさ、形を任意に設定することができる。また、シートの厚さについても、創傷の深さや滲出液の量に応じて、任意の厚さを設定することができる。そのシートの全体が、多孔質体であるものを使用することができる。
また、本発明におけるシルクフィブロイン多孔質体は、多孔質層と、その一方の面又は両面に細孔を有しないフィルム層からなることを特徴とする。
The wound dressing of the present invention is preferably in the form of a sheet, and the size and shape of the sheet can be arbitrarily set according to the wound surface. Moreover, also about the thickness of a sheet | seat, arbitrary thickness can be set according to the depth of a wound, and the quantity of exudate. The whole sheet can be a porous body.
Moreover, the silk fibroin porous body in the present invention is characterized by comprising a porous layer and a film layer having no pores on one or both sides thereof.
上記細孔を有しないフィルム層は、実質的に細孔を有しない層であって、細孔を有しない、又は多孔質層と比較して極めて細孔の少ない層である。このようなフィルム層を有することにより、細孔を経由して滲出液等の液体が移動する速度、及び蒸発や拡散する速度が遅くなるため、液透過性が低くなる。
フィルム層は表面が面積比で10%以下の細孔を有し、多孔質層は表面が面積比で50〜98%の細孔を有するものであると好ましい。また、フィルム層は、その細孔直径が5μm以上の細孔が20個/mm2以下(より好ましくは、10個/mm2以下)であると好ましい。ここで、表面の細孔の面積比、細孔の個数及び細孔直径は、走査型電子顕微鏡写真を画像解析ソフトImageJ(アメリカ国立衛生研究所製)を用いて画像処理することで測定したものである。
また、フィルム層の吸水速度は、0.1〜3.5μl/sであることが好ましく、1.5〜3.5μl/sであることがより好ましく、さらに好ましくは2〜3.5μl/sである。
さらに、フィルム層の蒸発速度は、0.03〜0.07g/m2・sであることが好ましく、0.03〜0.06g/m2・sであることがより好ましく、さらに好ましくは0.03〜0.05g/m2・sである。吸水速度及び蒸発速度が上記範囲内であると、本発明の効果が良好となる。
The film layer having no pores is a layer having substantially no pores, and is a layer having no pores or having very few pores as compared with the porous layer. By having such a film layer, the speed at which a liquid such as exudate moves through the pores and the speed at which it evaporates or diffuses are slowed down, so that the liquid permeability is lowered.
The film layer preferably has pores with an area ratio of 10% or less on the surface, and the porous layer preferably has a surface with pores with an area ratio of 50 to 98%. The film layer preferably has 20 pores / mm 2 or less (more preferably 10 / mm 2 or less) pores having a pore diameter of 5 μm or more. Here, the area ratio of pores on the surface, the number of pores and the pore diameter were measured by subjecting a scanning electron micrograph to image processing using image analysis software ImageJ (manufactured by National Institutes of Health). It is.
The water absorption rate of the film layer is preferably 0.1 to 3.5 μl / s, more preferably 1.5 to 3.5 μl / s, and still more preferably 2 to 3.5 μl / s. It is.
Furthermore, the evaporation rate of the film layer is preferably 0.03~0.07g / m 2 · s, more preferably from 0.03~0.06g / m 2 · s, more preferably 0 0.03 to 0.05 g / m 2 · s. When the water absorption rate and the evaporation rate are within the above ranges, the effect of the present invention is good.
本発明の創傷被覆材としては、上述のように、多孔質層と、その一方の面のみに細孔を有しないフィルム層を有するシルクフィブロイン多孔質体により構成される。その使用方法としては、創傷面に多孔質層が接し、創傷面とは反対側の対向面にフィルム層を有することが好ましい。このような創傷被覆材を湿潤療法に適用すると、創傷面からの滲出液を吸収・保持することができ、該滲出液の蒸発や拡散を抑える効果があるためである。
さらに、多孔質層中に薬剤を含ませることで、創傷の治癒を促進する機能を持たせることができる。例えば、殺菌剤、抗生物質、生理活性物質などを、多孔質層に含浸もしくは塗布することで、治癒を促進させることができる。これらの薬剤は1種または2種以上を組み合わせて使用することができる。
なお、フィルム層の細孔の数は制御することができ、必要に応じて少量の細孔を有するフィルム層とすることもできる。
一方、フィルム層は、細孔が極めて少ないために、表面が平滑である。そのため、該フィルム層を創傷面側として使用することで、癒着を防止する機能を持たせることや、フィルム層の液透過性を制御することで薬剤の放出速度を制御することができる。
As described above, the wound dressing material of the present invention is constituted by a silk fibroin porous body having a porous layer and a film layer having no pores only on one surface thereof. As the usage method, it is preferable that the porous layer is in contact with the wound surface and the film layer is provided on the opposite surface opposite to the wound surface. This is because when such a wound dressing is applied to wet therapy, exudate from the wound surface can be absorbed and retained, and the effect of suppressing evaporation and diffusion of the exudate can be obtained.
Furthermore, the function which accelerates | stimulates healing of a wound can be given by including a chemical | medical agent in a porous layer. For example, healing can be promoted by impregnating or applying a bactericidal agent, antibiotics, physiologically active substance, or the like to the porous layer. These drugs can be used alone or in combination of two or more.
In addition, the number of pores of the film layer can be controlled, and a film layer having a small amount of pores can be formed as necessary.
On the other hand, since the film layer has very few pores, the surface is smooth. Therefore, by using the film layer as the wound surface side, it is possible to give a function of preventing adhesion and to control the liquid permeability of the film layer to control the drug release rate.
本発明の創傷被覆材は、シート状シルクフィブロイン多孔質体をドレッシングフィルムや、包帯、粘着テープ等で固定する形態とすることができる。
また、シルクフィブロイン多孔質体は、乾燥することで、硬く、脆くなるので、保湿剤を含ませることも好適な態様である。保湿剤としては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、グリセリン等を使用することができる。なお、このような態様では、使用直前まで、水分量を保った状態で、乾燥を防ぐように、本発明の創傷被覆材を密閉状態にしておくことが好ましい。
The wound dressing of the present invention can be in a form in which a sheet-like silk fibroin porous body is fixed with a dressing film, a bandage, an adhesive tape or the like.
Moreover, since the silk fibroin porous body becomes hard and brittle by drying, it is also a preferable aspect to include a moisturizing agent. As the humectant, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, glycerin and the like can be used. In such an embodiment, it is preferable to keep the wound dressing of the present invention in a hermetically sealed state so as to prevent drying in a state where the amount of moisture is maintained until just before use.
次に、シルクフィブロイン多孔質体の製造方法について説明する。
本発明で用いられるシルクフィブロイン多孔質体は、シルクフィブロイン水溶液に特定の添加剤を加えて、該水溶液を凍結させ、次いで融解させることにより製造することができる。
ここで用いられるシルクフィブロインは、家蚕、野蚕、天蚕等の蚕から産生されるものであればいずれでもよく、その製造方法も問わない。本発明におけるシルクフィブロイン多孔質体の製造においては、シルクフィブロイン水溶液として用いるが、シルクフィブロインは溶解性が悪く、直接水には溶解することが困難である。シルクフィブロイン水溶液を得る方法としては、公知のいかなる手法を用いてもよいが、高濃度の臭化リチウム水溶液にシルクフィブロインを溶解後、透析による脱塩、風乾による濃縮を経る手法が簡便である。
シルクフィブロイン多孔質体の製造方法において、シルクフィブロインの濃度は、脂肪族カルボン酸を添加したシルクフィブロイン溶液中で0.1〜40質量%であることが好ましく、0.5〜20質量%であることがより好ましく、1.0〜12質量%であることがさらに好ましい。この範囲内に設定することで、十分な強度を持った多孔質体を効率的に製造することができる。
Next, the manufacturing method of a silk fibroin porous body is demonstrated.
The silk fibroin porous material used in the present invention can be produced by adding a specific additive to a silk fibroin aqueous solution, freezing the aqueous solution, and then thawing it.
The silk fibroin used here may be any silk fibroin as long as it is produced from silkworms such as rabbits, wild silkworms, and tengu. In the production of the silk fibroin porous material in the present invention, it is used as a silk fibroin aqueous solution, but silk fibroin has poor solubility and is difficult to dissolve directly in water. As a method for obtaining a silk fibroin aqueous solution, any known method may be used, but a method in which silk fibroin is dissolved in a high concentration lithium bromide aqueous solution, followed by desalting by dialysis and concentration by air drying is simple.
In the method for producing a silk fibroin porous body, the concentration of silk fibroin is preferably 0.1 to 40% by mass and preferably 0.5 to 20% by mass in a silk fibroin solution to which an aliphatic carboxylic acid is added. It is more preferable, and it is still more preferable that it is 1.0-12 mass%. By setting it within this range, a porous body having sufficient strength can be efficiently produced.
前記添加剤としては、脂肪族カルボン酸、アミノ酸が挙げられる。添加剤としては、特に制限はないが、水溶性のものが好ましく、水への溶解度が高いものがより好ましい。また、シルクフィブロイン多孔質体の製造において用いられる脂肪族カルボン酸としては、pKaが、5.0以下のものが好ましく、3.0〜5.0のものがより好ましく、3.5〜5.0のものがさらに好ましい。 Examples of the additive include aliphatic carboxylic acids and amino acids. Although there is no restriction | limiting in particular as an additive, A water-soluble thing is preferable and the thing with the high solubility to water is more preferable. Moreover, as an aliphatic carboxylic acid used in manufacture of a silk fibroin porous body, that whose pKa is 5.0 or less is preferable, the thing of 3.0-5.0 is more preferable, and 3.5-5. Even more preferred is zero.
脂肪族カルボン酸としては、たとえば、炭素数1〜6の飽和または不飽和のモノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸を好ましく用いることができ、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、コハク酸、乳酸、アクリル酸、2−ブテン酸、3−ブテン酸等が挙げられる。これらの脂肪族カルボン酸は、単独あるいは2種以上組み合わせて使用することができる。 As the aliphatic carboxylic acid, for example, a saturated or unsaturated monocarboxylic acid having 1 to 6 carbon atoms, dicarboxylic acid, or tricarboxylic acid can be preferably used. For example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, succinic acid, Examples include lactic acid, acrylic acid, 2-butenoic acid, and 3-butenoic acid. These aliphatic carboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.
アミノ酸としては、特に制限はないが、例えば、バリン、ロイシン、イソロイシン、グリシン、アラニン、セリン、スレオニン、メチオニン等のモノアミノカルボン酸、アスパラギン酸、グルタミン酸等のモノアミノジカルボン酸(酸性アミノ酸)などの脂肪族アミノ酸、フェニルアラニン等の芳香族アミノ酸、ヒドロキシプロリン等の複素環を有するアミノ酸などがあげられ、中でも形状の調整が容易な観点から酸性アミノ酸や、ヒドロキシプロリン、セリン、スレオニン等のオキシアミノ酸が好ましい。同様な観点で、酸性アミノ酸の中でもモノアミノカルボン酸がより好ましく、アスパラギン酸やグルタミン酸が特に好ましく、オキシアミノ酸の中でもヒドロキシプロリンがより好ましい。これらのアミノ酸は、いずれか1種を単独で、あるいは2種以上組み合わせて使用することができる。
なお、アミノ酸には、L型とD型の光学異性体があるが、L型とD型を用いた場合に、得られる多孔質体に違いが見られないため、どちらのアミン酸を用いても良い。
The amino acid is not particularly limited, and examples thereof include monoaminocarboxylic acids such as valine, leucine, isoleucine, glycine, alanine, serine, threonine, and methionine, and monoaminodicarboxylic acids (acidic amino acids) such as aspartic acid and glutamic acid. Examples include aliphatic amino acids, aromatic amino acids such as phenylalanine, and amino acids having a heterocyclic ring such as hydroxyproline. Among these, acidic amino acids and oxyamino acids such as hydroxyproline, serine, and threonine are preferable from the viewpoint of easy shape adjustment. . From the same viewpoint, monoaminocarboxylic acid is more preferable among acidic amino acids, aspartic acid and glutamic acid are particularly preferable, and hydroxyproline is more preferable among oxyamino acids. These amino acids can be used alone or in combination of two or more.
In addition, there are L-type and D-type optical isomers of amino acids, but when L-type and D-type are used, there is no difference in the resulting porous material, so which amino acid is used. Also good.
シルクフィブロイン水溶液に添加する水溶性添加剤の量は、0.01〜18質量%であることが好ましく、0.1〜5.0質量%であることがより好ましく、0.5〜4.0質量%であることがさらに好ましい。この範囲内に設定することで、十分な強度を持った多孔質体を製造することができる。また、18.0質量%以下であれば、シルクフィブロイン水溶液に添加剤を添加したシルクフィブロイン溶液を静置する際、該溶液がゲル化しにくく、安定して均一な構造のシルクフィブロイン多孔質体が得られる。また、アミノ酸の配合量は、フィブロインに対して、1〜500質量%であることが好ましく、5〜50質量%であることがより好ましく、10〜30質量%であることがさらに好ましい。 The amount of the water-soluble additive added to the silk fibroin aqueous solution is preferably 0.01 to 18% by mass, more preferably 0.1 to 5.0% by mass, and 0.5 to 4.0. More preferably, it is mass%. By setting within this range, a porous body having sufficient strength can be produced. Further, if the silk fibroin solution having an additive added to the silk fibroin aqueous solution is 18.0% by mass or less, the silk fibroin porous body having a stable and uniform structure is difficult to gel when the solution is allowed to stand. can get. Moreover, it is preferable that it is 1-500 mass% with respect to fibroin, as for the compounding quantity of an amino acid, it is more preferable that it is 5-50 mass%, and it is further more preferable that it is 10-30 mass%.
次に、上記添加剤が加えられた加えたシルクフィブロイン水溶液を型あるいは容器に流し込み、低温恒温槽中に入れて凍結させ、次いで融解することによって、シルクフィブロイン多孔質体を製造する。凍結温度は、添加剤を含有させたシルクフィブロイン溶液が凍結する温度であれば特に制限されないが、−10〜−30℃程度が好ましい。また、凍結時間は、十分に凍結し、かつ凍結状態を一定時間保持できるよう、所定の凍結温度で4時間以上であることが好ましい。
なお、凍結の方法としては、シルクフィブロイン溶液を一気に凍結温度まで下げて凍結してもよいが、一旦、−5℃程度に2時間程度保持して過冷却状態とし、その後、凍結温度まで下げて凍結することが、力学的強度の高い多孔質体を得る上で好ましい。−5℃から凍結温度までにかける時間を調整することで、多孔質体の構造や強度をある程度制御することが可能である。
その後に、凍結したシルクフィブロイン溶液を、融解することによってシルクフィブロイン多孔質体が得られる。融解の方法は特に制限はないが、自然融解のほか、恒温槽内に保持する方法などが挙げられる。
Next, a silk fibroin porous body is produced by pouring the added silk fibroin aqueous solution to which the above additives are added into a mold or a container, freezing it in a low-temperature thermostatic bath, and then thawing it. The freezing temperature is not particularly limited as long as the silk fibroin solution containing the additive is frozen, but is preferably about −10 to −30 ° C. Further, the freezing time is preferably 4 hours or more at a predetermined freezing temperature so that it can be sufficiently frozen and kept in a frozen state for a certain time.
As a method of freezing, the silk fibroin solution may be frozen to a freezing temperature all at once, but once it is kept at about −5 ° C. for about 2 hours to be in a supercooled state and then lowered to the freezing temperature. Freezing is preferable for obtaining a porous body having high mechanical strength. The structure and strength of the porous body can be controlled to some extent by adjusting the time taken from −5 ° C. to the freezing temperature.
Thereafter, the silk fibroin porous material is obtained by thawing the frozen silk fibroin solution. The melting method is not particularly limited, and examples include natural melting and a method of holding in a thermostatic bath.
得られた多孔質体には添加剤が含まれるが、用途に応じて、添加剤を除去する必要がある場合には、適当な方法で多孔質体から添加剤を除去して用いることができる。たとえば、多孔質体を、純水中に浸漬して、添加剤を除去することが最も簡便な方法として挙げられる。あるいは、多孔質体を凍結乾燥することによって、添加剤と水分を同時に除去することが可能である。 The obtained porous body contains additives, but depending on the application, if it is necessary to remove the additives, the additives can be removed from the porous body by an appropriate method. . For example, the simplest method is to remove the additive by immersing the porous body in pure water. Or it is possible to remove an additive and a water | moisture content simultaneously by freeze-drying a porous body.
シルクフィブロイン多孔質体は、スポンジ状の多孔質構造を有しており、通常この多孔質体には凍結乾燥等により水除去を行わなければ水が含まれ、含水状態で堅い構造物である。また、多孔質体を凍結乾燥することにより、シルクフィブロイン多孔質体の乾燥品を得ることができる。 The silk fibroin porous body has a sponge-like porous structure. Normally, this porous body contains water unless it is removed by lyophilization or the like, and is a rigid structure in a water-containing state. In addition, a dried silk fibroin porous material can be obtained by freeze-drying the porous material.
このシルクフィブロイン多孔質体は、多孔質体作製時の型や容器を適宜選択することにより、フィルム状、ブロック状、管状、球状等、目的に応じた形状とすることができる。型や容器としては、シルクフィブロイン溶液が流出しない形状・形態のものであれば制限はなく、その素材としては、鉄、ステンレス、アルミニウム、金、銀、銅などの熱伝導率が高い素材を用いることが、均一な構造のシルクフィブロイン多孔質体を得る観点から好ましい。また、型や容器の壁の厚さは、その機能と凍結の際の膨張などによる変形などを防止する観点から、0.5mm以上であることが好ましく、取り扱いが容易で、冷却効率的な観点から、より好ましくは1〜3mmである。 The silk fibroin porous material can be formed into a shape suitable for the purpose, such as a film shape, a block shape, a tubular shape, a spherical shape, and the like by appropriately selecting a mold and a container for producing the porous material. There are no restrictions on the shape or container of the silk fibroin solution as long as it does not flow out. The material used is a material with high thermal conductivity such as iron, stainless steel, aluminum, gold, silver, or copper. It is preferable from the viewpoint of obtaining a silk fibroin porous body having a uniform structure. In addition, the thickness of the mold or the wall of the container is preferably 0.5 mm or more from the viewpoint of its function and deformation due to expansion during freezing, etc., and is easy to handle and efficient in cooling. More preferably, the thickness is 1 to 3 mm.
また、ここで用いられる型や容器は、前記フィルム層の構造や厚さを制御することを目的として、その内側のシルクフィブロイン溶液と接する内壁面に、シートを設けることができる。
該シートとしては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)などのフッ素樹脂からなるシート、あるいはポリエチレンテレフタレート(PET)やポリプロピレン(PP)などからなる離型処理されたシートなどが好ましく挙げられる。これらのシートを用いた場合、細孔が少なく平滑なフィルム層を得ることができる。これらのシートの採用については、多孔質体の用途に応じて、適宜選択すればよい。
また、シートは、熱伝導を阻害しにくい厚さ1mm以下のものを用いることが好ましい。
Moreover, the mold | type and container used here can provide a sheet | seat in the inner wall surface which contact | connects the silk fibroin solution inside for the purpose of controlling the structure and thickness of the said film layer.
As the sheet, a sheet made of a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP) or tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), or Preferable examples include release-treated sheets made of polyethylene terephthalate (PET) or polypropylene (PP). When these sheets are used, a smooth film layer with few pores can be obtained. About adoption of these sheets, what is necessary is just to select suitably according to the use of a porous body.
In addition, it is preferable to use a sheet having a thickness of 1 mm or less that hardly inhibits heat conduction.
このシルクフィブロイン多孔質体は、上記した融解する工程に次いで、切削工程を経て得られる。また、本発明の創傷被覆材として好適なシート形状において、一面のみにテフロンシートなどのシートをその内壁面に設け、その他の面の内壁面にろ紙を設けた型あるいは容器を用い、一面のみにフィルム層を有する多孔質体を得ることもできる。 This silk fibroin porous body is obtained through a cutting process subsequent to the melting step described above. Further, in the sheet shape suitable as the wound dressing of the present invention, a sheet or a sheet such as a Teflon sheet is provided only on one surface, and a filter or paper is provided on the inner wall surface of the other surface. A porous body having a film layer can also be obtained.
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例によってなんら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
実施例1
シルクフィブロイン水溶液は、フィブロイン粉末(KBセーレン社製、商品名:「フィブロインIM」)を9M臭化リチウム水溶液に溶解し、遠心分離で不溶物を除去したのち、超純水に対して透析を繰り返すことによって得た。得られたシルクフィブロイン水溶液を透析チューブ中で風乾し濃縮した。この濃縮液に蟻酸水溶液を添加し、シルクフィブロイン濃度が5質量%、蟻酸濃度が2質量%であるシルクフィブロイン溶液を調製した。
このシルクフィブロイン溶液をアルミ板で作製した型(内側サイズ;80mm×40mm×4mm)に流し込み、低温恒温槽(EYELA社製NCB−3300)に入れて凍結保存した。
凍結は、予め低温恒温槽を−5℃に冷却しておいて低温恒温槽中にシルクフィブロイン溶液を入れた型を投入して2時間保持し、その後−20℃に冷却後5時間保持した。凍結した試料を自然解凍で室温に戻してから、型から取り出し、超純水に浸漬し、超純水を1日2回、3日間交換することによって、使用した蟻酸を除去した。さらに、型の側面に接していた4面のフィルム層を切削して取り除き、多孔質層の部分で切断して、多孔質層の一方の面のみにフィルム層を有するシルクフィブロイン多孔質体を得た。
Example 1
For silk fibroin aqueous solution, fibroin powder (KB Selen, trade name: “Fibroin IM”) is dissolved in 9M lithium bromide aqueous solution, insoluble matter is removed by centrifugation, and dialysis is repeated against ultrapure water. Was obtained by The obtained silk fibroin aqueous solution was air-dried in a dialysis tube and concentrated. A formic acid aqueous solution was added to this concentrated liquid to prepare a silk fibroin solution having a silk fibroin concentration of 5 mass% and a formic acid concentration of 2 mass%.
This silk fibroin solution was poured into a mold (inside size; 80 mm × 40 mm × 4 mm) made of an aluminum plate, and was frozen and stored in a low-temperature thermostatic bath (NCB-3300 manufactured by EYELA).
For freezing, the low-temperature thermostat was cooled to -5 ° C in advance, and a mold containing the silk fibroin solution was put into the low-temperature thermostat and held for 2 hours, and then cooled to -20 ° C and held for 5 hours. The frozen sample was returned to room temperature by natural thawing, then removed from the mold, immersed in ultrapure water, and the used formic acid was removed by exchanging the ultrapure water twice a day for 3 days. Further, the four film layers that were in contact with the side surfaces of the mold were removed by cutting, and cut at the porous layer portion to obtain a silk fibroin porous body having a film layer only on one surface of the porous layer. It was.
(力学特性の測定方法)
得られたシルクフィブロイン多孔質体の力学的特性を、INSTRON社マイクロテスター5548型を用いて評価した。作製したシルクフィブロイン多孔質体から40mm×4mm×4mmの試験片を切り出し、この試験片を2mm/minの条件で引っ張った際の最大破断強度(引っ張り強度)と最大ひずみ(伸び)を測定した。また、強度とひずみをグラフ化した時の傾きから弾性率を求めた。その結果を表1に示す。なお、測定結果は、作製した多孔質体から5点の試験片を作製し、さらに異なる日に作製した多孔質体から5点の試験片を切り出し、それら10点について測定を行った平均値を示している。
(Measuring method of mechanical properties)
The mechanical properties of the obtained silk fibroin porous material were evaluated using INSTRON Micro Tester Model 5548. A test piece of 40 mm × 4 mm × 4 mm was cut out from the produced silk fibroin porous material, and the maximum breaking strength (tensile strength) and the maximum strain (elongation) when the test piece was pulled at 2 mm / min were measured. In addition, the elastic modulus was obtained from the slope when the strength and strain were graphed. The results are shown in Table 1. In addition, the measurement result produced the test piece of 5 points | pieces from the produced porous body, and also cut out the test piece of 5 points | pieces from the porous body produced on the different day, and measured the average value which measured about those 10 points | pieces Show.
また、得られたシルクフィブロイン多孔質体の構造を、走査型電子顕微鏡を用いて観察した。走査型電子顕微鏡は、Philips社製XL30−FEGを使用して、低真空無蒸着モード、加速電圧10kVで測定を行った。なお、シルクフィブロイン多孔質体の構造は、多孔質体の表面ではなく、多孔質体を切断して露出させた内部を観察した。得られた多孔質体の断面の走査型電子顕微鏡写真を図1に示す。 Moreover, the structure of the obtained silk fibroin porous body was observed using a scanning electron microscope. The scanning electron microscope was measured using a Philips XL30-FEG in a low vacuum non-deposition mode and an acceleration voltage of 10 kV. The structure of the silk fibroin porous body was not the surface of the porous body, but the inside exposed by cutting the porous body. A scanning electron micrograph of the cross section of the obtained porous body is shown in FIG.
実施例2〜12及び比較例1〜11
実施例1において、蟻酸に代えて、それぞれ表1〜3に記載する添加剤を用いたこと以外は実施例1と同様にして、シルクフィブロイン多孔質体を得た。その力学的特性、保水率、吸水速度及び蒸発速度の評価結果を表1〜3に示す。また、得られた多孔質体の断面の走査型電子顕微鏡写真を、それぞれ図2〜23に示す。
尚、保水率、吸水速度及び蒸発速度は、前述のようにして測定した。
Examples 2-12 and Comparative Examples 1-11
In Example 1, a silk fibroin porous material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the additives described in Tables 1 to 3 were used instead of formic acid. The evaluation results of the mechanical properties, water retention, water absorption rate and evaporation rate are shown in Tables 1-3. Moreover, the scanning electron micrographs of the cross section of the obtained porous body are shown in FIGS.
The water retention rate, water absorption rate and evaporation rate were measured as described above.
実施例13〜14
実施例1において、それぞれ表1に記載する材質の型を用いたこと以外は実施例1と同様にして、シルクフィブロイン多孔質体を得た。その吸水速度の測定結果を表2に示す。
Examples 13-14
In Example 1, a silk fibroin porous material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the types of materials described in Table 1 were used. The measurement results of the water absorption rate are shown in Table 2.
比較例12
特許文献6の実施例8では、シルクフィブロイン水溶液に酢酸溶液を加えてゲル状物を析出させ、得られたゲルを凍結乾燥して多孔質体を得ている。その記載の通りの追試ではゲルを生成しなかったが、下記条件でゲル状物及び多孔質体を得た。
まず、5%フィブロイン水溶液50mLにpH2.65酢酸溶液を130mL加え(この段階でpH3.0)、得られた溶液を5℃で40時間静置したところ、ゲルが生成した。得られたゲルを遠心分離して、上澄み液を除去した後に、−30℃で3時間凍結後、凍結乾燥を50時間行ったところ、多孔質体が得られた。その多孔質体の力学的特性評価結果を表1に示す。また、得られた多孔質体の断面の走査型電子顕微鏡写真を図24に示す。
Comparative Example 12
In Example 8 of Patent Document 6, an acetic acid solution is added to a silk fibroin aqueous solution to precipitate a gel, and the resulting gel is lyophilized to obtain a porous material. In the follow-up test as described, no gel was produced, but a gel-like material and a porous material were obtained under the following conditions.
First, 130 mL of a pH 2.65 acetic acid solution was added to 50 mL of a 5% fibroin aqueous solution (pH 3.0 at this stage), and the resulting solution was allowed to stand at 5 ° C. for 40 hours to form a gel. The obtained gel was centrifuged and the supernatant was removed. After freezing at −30 ° C. for 3 hours and freeze-drying for 50 hours, a porous body was obtained. Table 1 shows the results of evaluating the mechanical properties of the porous body. Moreover, the scanning electron micrograph of the cross section of the obtained porous body is shown in FIG.
比較例13
市販のポリウレタンスポンジ(住友スリーエム社製)を用い、測定用サンプル(60mm×30mm×20mm)に切り出し、保水率を測定し、その結果を表1に示す。
Comparative Example 13
Using a commercially available polyurethane sponge (manufactured by Sumitomo 3M), the sample was cut into measurement samples (60 mm × 30 mm × 20 mm), the water retention was measured, and the results are shown in Table 1.
[型の材質]
A:アルミニウム板(テフロンシートあり)
B:鏡面仕上げアクリル板(テフロンシートなし)
C:鏡面仕上げポリスチレン板(テフロンシートなし)
[Material of mold]
A: Aluminum plate (with Teflon sheet)
B: Mirror finish acrylic board (without Teflon sheet)
C: Mirror finish polystyrene plate (without Teflon sheet)
表1〜3に示す結果から、脂肪族カルボン酸又はアミノ酸を用いた実施例1〜12のシルクフィブロイン多孔質体の引っ張り強度は、特許文献4で使用されている水溶性有機溶媒である、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール、グリセロール、DMSO、DMF、ピリジン、アセトニトリル、アセトンを用いた比較例1〜11のいずれのシルクフィブロイン多孔質体の引っ張り強度よりも大きいことがわかる。また、実施例1〜12のシルクフィブロイン多孔質体は、最大ひずみ(伸び)も大きい。さらに、実施例1〜12で作製した多孔質体は、比較例12と比較した場合には、高い引っ張り強度を示した。
また、図1から、実施例1で作製したシルクフィブロイン多孔質体を構成する多孔質層は、比較的薄い壁と数十μmの細孔を有することがわかる。実施例2〜12で作製したシルクフィブロイン多孔質体の断面(図2〜12)についても、ほぼ同様の走査型電子顕微鏡写真を得た。
なお、比較例のシルクフィブロイン多孔質体の断面(図13〜23)も同様の多孔質構造を有するものと、層状構造的なものとがあったが、それら構造と力学的特性との相関は認められなかった。また、比較例12では、明確な多孔質構造を確認することはできなかった。
また、実施例2、5、6及び11で作製したシルクフィブロイン多孔質体の保水率は、比較例2で作製した多孔質体の保水率とほぼ同じであり、98%〜99%の範囲にあることが分かった。なお、比較例12で作製した多孔質体は、非常に脆く、保水率を算出することはできなかった。
From the results shown in Tables 1 to 3, the tensile strength of the silk fibroin porous material of Examples 1 to 12 using an aliphatic carboxylic acid or an amino acid is methanol, which is a water-soluble organic solvent used in Patent Document 4. , Ethanol, isopropanol, butanol, t-butanol, glycerol, DMSO, DMF, pyridine, acetonitrile, and acetone, which are larger than the tensile strength of the silk fibroin porous material of any of Comparative Examples 1 to 11. Moreover, the silk fibroin porous body of Examples 1-12 has a large maximum strain (elongation). Furthermore, the porous body produced in Examples 1-12 showed high tensile strength when compared with Comparative Example 12.
Moreover, it turns out that the porous layer which comprises the silk fibroin porous body produced in Example 1 has a comparatively thin wall and several tens micrometer pore from FIG. About the cross section (FIGS. 2-12) of the silk fibroin porous body produced in Examples 2-12, the substantially same scanning electron micrograph was obtained.
In addition, although the cross section (FIGS. 13-23) of the silk fibroin porous body of a comparative example had the thing with the same porous structure, and the layered structure, the correlation with those structures and mechanical characteristics is I was not able to admit. In Comparative Example 12, a clear porous structure could not be confirmed.
Moreover, the water retention of the silk fibroin porous material produced in Examples 2, 5, 6 and 11 is substantially the same as the water retention of the porous material produced in Comparative Example 2, and is in the range of 98% to 99%. I found out. In addition, the porous body produced in Comparative Example 12 was very brittle, and the water retention rate could not be calculated.
実施例15〜17
シルクフィブロイン多孔質体の安全性に関する非臨床試験の一環として、ヒトパッチ試験(皮膚感作性パッチ試験)を行った。皮膚感作性パッチ試験は、シルクフィブロイン多孔質体の人体皮膚に対する、刺激性、あるいはアレルギー性の接触皮膚炎を誘起するかどうかを判断するものである。
用いたシートは、実施例1において、アルミ板で作製した型の内側サイズを、264mm×205mm×1mm厚にし、それぞれ添加剤を蟻酸からL−アスパラギン酸(実施例15)、乳酸(実施例16)、及びコハク酸(実施例17)に代えたこと以外は、実施例1と同様にして得たものである。これらのシルクフィブロイン多孔質体シートをそれぞれ、試験に供するために、10mm×10mm×1mm厚に切断し、パッチとした。
試験は、試験開始時において、健康な18歳から65歳の日本人女性50名で行った。試験に用いた10mm×10mmのサイズのパッチを、20mm×20mmの低刺激性テープで背中に固定した。また、各々のパッチは、最低15mm離して固定した。また、比較のために、10mm×10mmの綿の不織布を、20mm×20mmの低刺激性テープで固定した。試験は、パッチを添付後48時間後にパッチを取り除き、皮膚反応を観察した。さらに、同じ場所にパッチを貼付し、48時間後の観察を行った。合計9回の貼付と観察を繰り返した。また、その2週間後に、同じ場所にパッチを貼って観察することを48時間置きに4回繰り返した。
その結果、試験途中で、実施例15及び16において、二人の被験者が一度ずつ非常に軽度な紅斑を示したが、試験中に紅斑も消失するという結果となり、結果としてシート状のシルクフィブロイン多孔質体は、非常に低刺激性であり、アレルギー感作性もないことが分かった。
また、実施例17においては、試験途中で、一人の被験者が一度非常に軽度な紅斑を示したが、試験中に紅斑も消失するという結果となり、結果としてシート状のシルクフィブロイン多孔質体は、非常に低刺激性であり、アレルギー感作性もないことが分かった。
Examples 15-17
A human patch test (skin sensitization patch test) was conducted as part of a non-clinical test on the safety of silk fibroin porous materials. The skin sensitization patch test is to determine whether silk fibroin porous body induces irritation or allergic contact dermatitis on human skin.
The sheet used was the same as in Example 1 except that the inner size of the mold made of an aluminum plate was 264 mm × 205 mm × 1 mm thick, and the additives were formic acid to L-aspartic acid (Example 15), lactic acid (Example 16). ) And succinic acid (Example 17), except that it was obtained in the same manner as in Example 1. Each of these silk fibroin porous material sheets was cut into 10 mm × 10 mm × 1 mm thicknesses for use in the test, thereby preparing patches.
The test was conducted with 50 healthy Japanese women aged 18 to 65 at the start of the test. A 10 mm × 10 mm size patch used for the test was fixed to the back with a 20 mm × 20 mm hypoallergenic tape. Moreover, each patch was fixed at least 15 mm apart. For comparison, a 10 mm × 10 mm non-woven cotton fabric was fixed with a 20 mm × 20 mm hypoallergenic tape. In the test, the patch was removed 48 hours after attaching the patch, and the skin reaction was observed. Furthermore, a patch was attached to the same place, and observation was performed after 48 hours. A total of 9 times of pasting and observation were repeated. Also, two weeks later, patching at the same place and observation were repeated 4 times every 48 hours.
As a result, during the test, in Examples 15 and 16, the two subjects showed very mild erythema once, but the erythema also disappeared during the test, resulting in sheet-like silk fibroin porous The mass was found to be very hypoallergenic and not allergic.
Moreover, in Example 17, one test subject showed very mild erythema once during the test, but the result was that erythema also disappeared during the test. As a result, the sheet-like silk fibroin porous material was It was found to be very hypoallergenic and not allergic.
実施例18
アルミ板で作製した型のサイズを130mm×80mm×12mm(内側サイズ)としたこと以外、実施例6と同様にして、シルクフィブロイン多孔質体を製造した。
シルクフィブロイン多孔質体の安全性に関する非臨床試験の一環として、皮膚一次刺激性試験及び皮膚感作性試験を行った。なお、本試験は、「申請資料の信頼性の基準」(薬事法施行規則第43号)を基準として、「医療用具の製造(輸入)承認申請に必要な生物学的安全性試験の基本的考え方について」(2003年2月13日付医薬審発第0213001号)と、「生物学的安全性試験の基本的考え方に関する参考資料について」(2003年3月19日付医療機器審査No.36)に従い行った。
Example 18
A silk fibroin porous material was produced in the same manner as in Example 6 except that the size of the mold made of the aluminum plate was 130 mm × 80 mm × 12 mm (inside size).
As part of a non-clinical study on the safety of silk fibroin porous material, a primary skin irritation test and a skin sensitization test were conducted. This study is based on the “Standards for the Reliability of Application Materials” (Regulation No. 43 of the Pharmaceutical Affairs Law). Regarding the “Concept” (Pharmaceutical Proposal No. 0213001 dated February 13, 2003) and “Reference Materials on the Basic Concept of Biological Safety Testing” (Medical Device Examination No. 36, March 19, 2003) went.
(皮膚一次刺激性試験)
実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体を5mm×5mm×5mmのサイズに切り出して試験片とした(多孔質層のみからなるフィブロイン多孔質体)。
次に、シルクフィブロイン多孔質体の生理食塩液抽出液及びゴマ油液抽出物をウサギに塗布し、局所刺激性(組織障害及び炎症誘起性)の有無について検討した。具体的には、実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体から切り出された上記試験片に生理食塩液又はゴマ抽を加え、オートクレーブ内で120℃、1時間の条件で抽出し、各試験液とした。また、抽出溶媒(生理食塩液又はゴマ油液)のみを同様な条件で処理し、対象液とした。投与は、1溶媒あたり雄ウサギ6匹を用い、1匹につき、試験液及び対象液をそれぞれ背部の無傷皮膚、擦過傷皮膚に0.5mLずつ投与した。
生理食塩液抽出による試験液では、6例中3例で投与後1時間からごく軽度または軽微な紅斑が認められた。この紅斑は対象液である生理食塩液でもみられ、対象液と同等であった。なお、一次刺激性指数は0.3であり、「無視できる程度の刺激性」と判断された。
ゴマ油液による抽出液では、6例中4例で投与後1時間からごく軽度な紅斑が認められた。この紅斑は対象液であるゴマ油液でもみられ、対象液と同等であった。なお、一次刺激性指数は0.1であり、「無視できる程度の刺激性」と判断された。
(Skin primary irritation test)
The silk fibroin porous material produced in Example 18 was cut into a size of 5 mm × 5 mm × 5 mm to obtain a test piece (fibroin porous material comprising only a porous layer).
Next, a physiological saline solution and a sesame oil solution extract of silk fibroin porous material were applied to rabbits and examined for local irritation (tissue damage and inflammation-inducing properties). Specifically, physiological saline or sesame extract is added to the above test piece cut out from the silk fibroin porous material produced in Example 18, and extracted in an autoclave at 120 ° C. for 1 hour. Liquid. Moreover, only the extraction solvent (physiological saline solution or sesame oil solution) was processed under the same conditions to obtain a target solution. For administration, 6 male rabbits were used per solvent, and 0.5 mL each of the test solution and the target solution was applied to the intact skin and scratched skin on the back, respectively.
In the test solution obtained by physiological saline extraction, very slight or slight erythema was observed in 3 of 6 cases from 1 hour after administration. This erythema was also found in the physiological saline solution, which was the target solution, and was equivalent to the target solution. The primary irritancy index was 0.3, and was judged to be “negligible irritation”.
In the sesame oil extract, 4 out of 6 cases showed very mild erythema from 1 hour after administration. This erythema was also found in the sesame oil solution, which was the target solution, and was equivalent to the target solution. The primary irritation index was 0.1, which was determined to be “ignorable irritation”.
(皮膚感作性試験)
Maximization Test法により、実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体のメタノール抽出液について、雄性モルモット10匹を用いて、モルモット皮膚に対する感作性の有無を検討した。
皮膚感作性試験前に、適切な抽出溶媒を決めるために、アセトンとメタノールを用いて抽出率を算出した。その結果、アセトンよりもメタノールの方が高い抽出率を示したために、皮膚感作性試験に用いる抽出溶媒をメタノールとした。
実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体から切り出された上記試験片に、メタノール10mLを加え、室温で恒温浸とう培養機を用いて抽出した。抽出は24時間以上行った。対照群として、オリーブ油で感作する陰性対照群、及び1−クロロ−2,4−ジニトロベンゼンで感作する陽性対照群を設けた。各対照群の動物数はそれぞれ5匹とした。
試験液投与群及び陰性対照群とも、抽出液の6.25、12.5、25、50、100%液並びにアセトンで惹起した結果、惹起後24、48及び72時間のいずれの観察時期においても皮膚反応は見られなかった。
一方、陽性対照群では、0.1%1−クロロ−2,4−ジニトロベンゼンの惹起により、5例全例で惹起後、24,48及び72時間後に明らかな陽性反応が認められた。
この試験結果から、実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体には、皮膚感作性を示す物質は存在しないと判断された。
このように、実施例18により製造されたシルクフィブロイン多孔質体は、「無視できる程度の皮膚刺激性」と「皮膚感作性を示す物質は存在しない」ことにより、安全性が高く、本発明の創傷被覆材として好適に使用できることが確認された。
(Skin sensitization test)
With respect to the methanol extract of silk fibroin porous material produced in Example 18, the presence or absence of sensitization to guinea pig skin was examined using the Maximization Test method.
Before the skin sensitization test, the extraction rate was calculated using acetone and methanol in order to determine an appropriate extraction solvent. As a result, since methanol showed a higher extraction rate than acetone, the extraction solvent used for the skin sensitization test was methanol.
To the above test piece cut out from the silk fibroin porous material produced in Example 18, 10 mL of methanol was added and extracted using a constant temperature immersion culture machine at room temperature. The extraction was performed for 24 hours or more. As a control group, a negative control group sensitized with olive oil and a positive control group sensitized with 1-chloro-2,4-dinitrobenzene were provided. Each control group had 5 animals.
In both the test solution administration group and the negative control group, as a result of inducing with 6.25, 12.5, 25, 50, 100% solution of the extract and acetone, at any observation period of 24, 48 and 72 hours after induction No skin reaction was seen.
On the other hand, in the positive control group, an obvious positive reaction was observed 24, 48 and 72 hours after the induction in all 5 cases due to the induction of 0.1% 1-chloro-2,4-dinitrobenzene.
From this test result, it was determined that the silk fibroin porous material produced according to Example 18 did not contain a substance showing skin sensitization.
Thus, the silk fibroin porous material produced according to Example 18 has high safety due to “a negligible skin irritation” and “no substance showing skin sensitization”. It was confirmed that it can be suitably used as a wound dressing material.
本発明によれば、強度が高く取扱が容易であり、生体親和性が高いために肌に優しく、かつ保水性が高く、滲出液を効率的に保持することができる創傷被覆材を提供することができる。本発明の創傷被覆材は以上のような特徴を持つので、特に、創傷部を湿潤療法で治療する場合に有効である。 According to the present invention, there is provided a wound dressing material that has high strength, is easy to handle, has high biocompatibility, is gentle to the skin, has high water retention, and can efficiently retain exudate. Can do. Since the wound dressing of the present invention has the characteristics as described above, it is particularly effective when the wound is treated with wet therapy.
Claims (3)
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CN109550069A (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-02 | 中国人民解放军总医院 | Dressing and preparation method thereof with promoting healing and skin anti-inflammatory properties |
-
2010
- 2010-10-06 JP JP2010227042A patent/JP2012080916A/en active Pending
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