JP2023001803A - cross-linked collagen - Google Patents

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大輔 中村
Daisuke Nakamura
和明 松村
Kazuaki Matsumura
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Abstract

To provide a cross-linked collagen having sufficient strength and high safety.SOLUTION: A cross-linked collagen in a first embodiment includes: a unit derived from collagen; a unit derived from an amino group-containing polymer compound comprised of a polyamino acid, an aminated polysaccharide, and a polyallylamine; and a unit derived from an anhydrous carboxylic acid. A cross-linked collagen in a second embodiment is identical to the cross-linked collagen in the first embodiment except that the collagen is obtained by crosslinking using a reaction product between the amino group-containing polymer compound and the anhydrous carboxylic acid. The cross-linked collagen gel can be suitably used as a cell culture substrate or the like.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、医療用材料などとして広く使用できる架橋コラーゲン、及び架橋コラーゲンなどの製造に使用できる架橋剤に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to crosslinked collagen that can be widely used as a medical material, etc., and a crosslinker that can be used to produce crosslinked collagen and the like.

生体又は細胞に接触させて用いられる医療用材料としては、細胞増殖の足場のような細胞培養基材、縫合糸、創傷被覆材のような医療用器具、人工血管、人工心臓弁、人工靭帯、人工腱、人工骨、人工軟骨のような人工組織の材料などがある。 Medical materials used in contact with living bodies or cells include cell culture substrates such as scaffolds for cell growth, sutures, medical instruments such as wound dressings, artificial blood vessels, artificial heart valves, artificial ligaments, Artificial tissue materials such as artificial tendons, artificial bones, and artificial cartilage.

このような医療用材料として、コラーゲンが多用されている。コラーゲンは、主に脊椎動物の真皮、靱帯、腱、骨、軟骨などを構成するタンパク質の一つである。コラーゲンは、グリシン残基が3残基ごとに繰り返す一次構造を有する特徴があり、アミノ酸配列、ペプチド長、線維形成性の有無などにより、I型~XI型などの型に分類されている。
コラーゲンは、細胞への付着力と相互作用に優れ、低免疫原性であり、生体への吸収性や生体適合性に優れ、さらに、シート、布帛、線維、チューブなど多様な形状に成形できる点で、医療用材料として適している。特に、コラーゲンは、細胞培養基材の材料としての需要が大きい。
Collagen is widely used as such a medical material. Collagen is one of the proteins that mainly constitute the dermis, ligaments, tendons, bones, cartilage, etc. of vertebrates. Collagen is characterized by having a primary structure in which glycine residues are repeated every three residues, and is classified into types such as type I to type XI depending on the amino acid sequence, peptide length, presence or absence of fibril formation, and the like.
Collagen has excellent adhesion and interaction with cells, low immunogenicity, excellent bioavailability and biocompatibility, and can be molded into various shapes such as sheets, fabrics, fibers, and tubes. and is suitable as a medical material. In particular, collagen is in great demand as a material for cell culture substrates.

生体組織は、細胞と、コラーゲン、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、ヒアルロン酸などの多種類の分子からなる細胞外マトリックスにより構築されている。生体組織が損傷を受けると、細胞とともに細胞外マトリックスが失われるため、失われた細胞外マトリックスに代えて人工の足場材料を損傷部位に埋設することが行われている。これにより、細胞の分化と増殖が促されて、損傷の修復が早くなる。また、底面に人工の足場を形成した容器内で細胞を増殖させ、得られた組織を損傷部位に移植することも行われている。
足場材料は、組織再生の空間を確保するとともに、再生組織の形状を維持しながら、損傷組織の再生を助ける役割を果たす。この役割を果たすため、足場材料は、細胞との接着性が良く、生体に悪影響を及ぼさない性質としての生体親和性ないしは生体適合性、低免疫原性、埋設後に不要となった足場が生体に吸収され易いこと、身体を動かしても破損しない十分な強度などが要求される。
Biological tissues are composed of cells and an extracellular matrix composed of various types of molecules such as collagen, proteoglycan, glycosaminoglycan, and hyaluronic acid. When a living tissue is damaged, the extracellular matrix is lost together with the cells, so artificial scaffolding materials are implanted in the injured site to replace the lost extracellular matrix. This promotes cell differentiation and proliferation, speeding damage repair. Also, cells are proliferated in a container having an artificial scaffold formed on the bottom surface, and the resulting tissue is transplanted to the injured site.
The scaffold material secures a space for tissue regeneration and plays a role of helping regeneration of damaged tissue while maintaining the shape of the regenerated tissue. In order to play this role, the scaffold material should have good adhesion to cells, biocompatibility or biocompatibility, low immunogenicity, and the ability of the scaffold that is no longer needed after burying to be biocompatible. It is required to be easily absorbed and strong enough not to break even when the body is moved.

また、医療用器具、人工組織も同様に、生体と接触させて使用されるため、生体適合性、低免疫原性が求められる。また、生体に力学的なストレスを与えないために、適度な伸縮性や伸ばしても破断しないだけの強度、即ち弾力性が必要である。 Similarly, medical instruments and artificial tissues are required to have biocompatibility and low immunogenicity because they are used in contact with living bodies. In addition, in order not to apply mechanical stress to the living body, it is necessary to have appropriate stretchability and strength that does not break even when stretched, that is, elasticity.

コラーゲンは、生体に悪影響を及ぼさないが、強度が不十分であることが難点であるため、コラーゲンを架橋して強度を向上させる試みがなされている。
例えば、特許文献1は、コラーゲンを可溶化させると共に、グルタルアルデヒドのようなアルデヒド系架橋剤、エチレングリコールジグリシジルエーテル(PGDE)のようなエポキシ系架橋剤、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)のようなカルボジイミド系架橋剤、ヘキサメチレンジイソシアネートのようなイソシアネート系架橋剤で架橋したコラーゲンゲルを開示している。
また、特許文献2は、グルタルアルデヒド、ジビニルスルホン、エポキシド、カルボジイミド、イミダゾール、N-ヒドロキシスクシンイミド、チオール誘導化ポリエチレングリコールのような架橋剤で架橋したコラーゲンゲルを開示している。
Collagen does not adversely affect the living body, but its strength is insufficient. Therefore, attempts have been made to cross-link collagen to improve its strength.
For example, Patent Document 1 discloses that collagen is solubilized, and an aldehyde-based cross-linking agent such as glutaraldehyde, an epoxy-based cross-linking agent such as ethylene glycol diglycidyl ether (PGDE), 1-ethyl-3-(3-dimethyl Collagen gels crosslinked with carbodiimide crosslinkers such as aminopropyl)carbodiimide (EDC) and isocyanate crosslinkers such as hexamethylene diisocyanate are disclosed.
Patent Document 2 also discloses collagen gels crosslinked with crosslinkers such as glutaraldehyde, divinylsulfone, epoxide, carbodiimide, imidazole, N-hydroxysuccinimide, thiol-derivatized polyethylene glycol.

しかし、これら従来の架橋コラーゲンは、架橋剤に由来する細胞毒性が指摘されている。従って、十分な強度を有し、かつ安全性の高い架橋コラーゲンが求められている。 However, it has been pointed out that these conventional crosslinked collagens are cytotoxic due to the crosslinker. Therefore, there is a demand for crosslinked collagen that has sufficient strength and is highly safe.

特開2012-130386号JP 2012-130386 特表2010-528046号Special Table No. 2010-528046

本発明は、十分な強度を有し、かつ安全性の高い架橋コラーゲンを提供することを課題とする。また、本発明は、十分な強度を有する架橋コラーゲンの製造に用いることができる安全な架橋剤を提供することも課題とする。 An object of the present invention is to provide crosslinked collagen that has sufficient strength and is highly safe. Another object of the present invention is to provide a safe cross-linking agent that can be used to produce cross-linked collagen having sufficient strength.

上記課題を解決するために本発明者は研究を重ね、コラーゲン由来の単位と、ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物由来の単位と、無水カルボン酸由来の単位を含む架橋コラーゲンは、機械的強度が優れ、かつ細胞毒性が認められず又はほとんど認められず、安全性が高いことを見出した。 In order to solve the above problems, the present inventors have conducted repeated studies, and have found that units derived from collagen, units derived from amino group-containing polymer compounds composed of polyamino acids, aminated polysaccharides, and polyallylamine, and units derived from carboxylic anhydride. It has been found that the crosslinked collagen containing units has excellent mechanical strength, no or almost no cytotoxicity, and high safety.

本発明は、上記知見に基づき完成されたものであり、以下の〔1〕~〔9〕を提供する。
〔1〕 コラーゲン由来の単位と、ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物由来の単位と、無水カルボン酸由来の単位とを含む架橋コラーゲン。
〔2〕 コラーゲンを、前記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物を用いて架橋してなる、〔1〕に記載の架橋コラーゲン。
〔3〕 ゲルである、〔1〕又は〔2〕に記載の架橋コラーゲン。
〔4〕 前記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物が、アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の50~100モル%が無水カルボン酸によりカルボキシル化されたものである、〔1〕~〔3〕の何れかに記載の架橋コラーゲン。
〔5〕 前記アミノ基含有高分子化合物がポリリジンである、〔1〕~〔4〕の何れかに記載の架橋コラーゲン。
〔6〕 コラーゲンが魚由来のコラーゲンである、〔1〕~〔5〕の何れかに記載の架橋コラーゲン。
〔7〕 〔1〕~〔6〕の何れかに記載の架橋コラーゲンを含む細胞培養基材。
〔8〕ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物を含む架橋剤。
〔9〕 アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の50~100モル%が無水カルボン酸によりカルボキシル化されたものである、〔8〕に記載の架橋剤。
The present invention has been completed based on the above findings, and provides the following [1] to [9].
[1] A crosslinked collagen comprising units derived from collagen, units derived from an amino group-containing polymer compound composed of polyamino acid, aminated polysaccharide, and polyallylamine, and units derived from carboxylic anhydride.
[2] The crosslinked collagen according to [1], which is obtained by crosslinking collagen using a reaction product of the amino group-containing polymer compound and carboxylic anhydride.
[3] The crosslinked collagen of [1] or [2], which is a gel.
[4] The reaction product of the amino group-containing polymer compound and the carboxylic anhydride is obtained by carboxylating 50 to 100 mol% of the amino groups of the amino group-containing polymer compound with the carboxylic anhydride [1 ] to [3].
[5] The crosslinked collagen according to any one of [1] to [4], wherein the amino group-containing polymer compound is polylysine.
[6] The crosslinked collagen according to any one of [1] to [5], wherein the collagen is derived from fish.
[7] A cell culture substrate comprising the crosslinked collagen according to any one of [1] to [6].
[8] A cross-linking agent containing a reaction product of an amino group-containing polymer compound comprising a polyamino acid, an aminated polysaccharide, and a polyallylamine, and a carboxylic anhydride.
[9] The cross-linking agent of [8], wherein 50 to 100 mol% of the amino groups of the amino group-containing polymer compound are carboxylated with carboxylic anhydride.

本発明の架橋コラーゲンは、特許文献1、2が教える従来の架橋コラーゲンと異なり、細胞毒性がない又はほとんどない架橋剤を使用しているため、安全性が高い。従って、生体、生体組織、又は細胞に接触させて使用する医療用材料として好適に使用できる。
また、生体に接触させて使用する材料は、生体にストレスを与えないために、適度な伸縮性があることが必要であり、また多少引っ張っても破断しない強度が必要である。特許文献1、2が教える従来の架橋コラーゲンは、脆いため、機械的強度の点でも実用性に欠けるが、本発明の架橋コラーゲンは、弾力性に優れることから、適度な伸縮性と破断強度を備える。従って、強度の点でも医療用材料として有用である。
Unlike the conventional crosslinked collagen taught in Patent Documents 1 and 2, the crosslinked collagen of the present invention is highly safe because it uses a crosslinker that has no or almost no cytotoxicity. Therefore, it can be suitably used as a medical material that is used in contact with living organisms, biological tissues, or cells.
In addition, the material to be used in contact with the living body needs to have appropriate stretchability so as not to give stress to the living body, and also needs to have strength so that it does not break even if it is stretched to some extent. The conventional crosslinked collagen taught in Patent Documents 1 and 2 is brittle and lacks practicality in terms of mechanical strength. Prepare. Therefore, it is useful as a medical material in terms of strength as well.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の架橋コラーゲンは、コラーゲン由来の単位と、ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物由来の単位と、無水カルボン酸由来の単位を含む架橋コラーゲンである。
中でも、本発明の架橋コラーゲンは、コラーゲンを、上記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物を用いて架橋してなる架橋コラーゲンであってよい。
The present invention will be described in detail below.
The crosslinked collagen of the present invention is a crosslinked collagen containing units derived from collagen, units derived from an amino group-containing polymer compound composed of polyamino acid, aminated polysaccharide, and polyallylamine, and units derived from carboxylic anhydride.
Among them, the crosslinked collagen of the present invention may be a crosslinked collagen obtained by crosslinking collagen using a reaction product of the amino group-containing polymer compound and carboxylic anhydride.

コラーゲン
コラーゲンは、アミノ酸配列、ペプチド長、線維形成性の有無などが異なる複数の型のものが、生体から単離され特定されているが、本発明では何れの型のものも使用できる。例えば、コラーゲンI型、II型、III型、IV型、V型、VI型、VII型、VIII型、IX型、X型、XI型などが挙げられる。
コラーゲンは、ウシ、ブタ、ウマ、ニワトリ、ヒトなどの哺乳類、鳥類由来のものであってもよく、マグロ、タラなどの魚類由来のものであってもよい。ヒト由来のコラーゲンは、ヒト胎盤cDNAから発現させたものや、ヒト線維芽細胞の培養により生産されたものなどが挙げられる。
哺乳類、鳥類由来のコラーゲンは水への溶解性が低いため、コラーゲンを高濃度で含むコラーゲンゲルを得ることができず、従って、得られる架橋コラーゲンゲルの強度(弾性率など)を高くすることが難しい。また、ウシやブタ由来のコラーゲンを原料として用いると、狂牛病やブタコレラの病原体が架橋コラーゲンに持ち込まれる可能性がゼロではない。このような病原体が存在する可能性のある部位はコラーゲン原料として通常用いられていないが、医療用途の場合は、避けることが無難である。従って、魚類由来のコラーゲンが好ましい。
コラーゲンは、1種を使用してもよく、或いは由来や分子量分布などが異なる2種以上を使用してもよい。
Collagen Collagen has been isolated from living organisms and identified in a plurality of types that differ in terms of amino acid sequence, peptide length, presence or absence of fibril formation, etc. Any type of collagen can be used in the present invention. Examples thereof include collagen type I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, and XI.
Collagen may be derived from mammals such as cows, pigs, horses, chickens and humans, from birds, or from fish such as tuna and cod. Examples of human-derived collagen include those expressed from human placenta cDNA and those produced by culturing human fibroblasts.
Since collagen derived from mammals and birds has low solubility in water, it is not possible to obtain a collagen gel containing collagen at a high concentration. difficult. Moreover, when bovine- or porcine-derived collagen is used as a raw material, there is a possibility that pathogens of mad cow disease and swine fever are brought into the crosslinked collagen. Sites where such pathogens may exist are not usually used as collagen raw materials, but should be avoided in the case of medical applications. Therefore, fish-derived collagen is preferred.
One type of collagen may be used, or two or more types having different origins or molecular weight distributions may be used.

ポリアミノ酸
ポリアミノ酸としては、ポリリジン、ポリアルギニン、ポリヒスチジンなどの塩基性アミノ酸の重合体が挙げられる。
中でも、供給安定性が良い点で、ポリリジンが好ましい。ポリリジンとしては、ε-ポリ-L-リジンが食品保存剤として使用されており、またα-ポリ-L-リジンが細胞接着剤として使用されており、従って、これらは安全性が確認されている点で好ましく使用できる。ε-ポリ-D-リジン、α-ポリ-D-リジンも使用できる。
ポリリジンは、ストレプトマイセス属細菌が生産した数平均分子量100~10万の範囲のものが市販されている。中でも数平均分子量が1000~2万、特に1000~1万のものが好ましい。また、重合度で言うと、数平均重合度15~35のものや、重合度20以下のものも生産されており、使用できる。数平均分子量及び数平均重合度は、SDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動法により測定した値である。
Polyamino acids Polyamino acids include polymers of basic amino acids such as polylysine, polyarginine, and polyhistidine.
Among them, polylysine is preferable from the viewpoint of good supply stability. Among polylysines, ε-poly-L-lysine has been used as a food preservative and α-poly-L-lysine has been used as a cell adhesive, therefore their safety has been confirmed. It can be preferably used at points. ε-poly-D-lysine, α-poly-D-lysine can also be used.
Polylysine having a number average molecular weight in the range of 100 to 100,000 produced by Streptomyces bacteria is commercially available. Among them, those having a number average molecular weight of 1,000 to 20,000, particularly 1,000 to 10,000 are preferred. In terms of degree of polymerization, those with a number average degree of polymerization of 15 to 35 and those with a degree of polymerization of 20 or less are also produced and can be used. The number average molecular weight and number average degree of polymerization are values measured by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis.

アミノ化多糖類
アミノ化多糖類は、多糖類の水酸基の全部又は一部がアミノ化されたものである。
多糖類としては、β-グルカン(ラミナラン、カードラン、セルロースなど)、α-グルカン(プルラン、アミロース、グリコーゲン、アミロペクチン、デキストラン、デキストリンなど)、キトサン、キサンタンガム、カラヤガム、ジェランガム、ローカストビーンガム、タマリンドガム、トラガントガム、グァーガム、アカシアガム、タマリンドシードガム、タラガム、アラビアガム、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、ガラクトマンナン、寒天などが挙げられる
Aminated polysaccharides Aminated polysaccharides are those in which all or part of the hydroxyl groups of polysaccharides have been aminated.
Polysaccharides include β-glucan (laminaran, curdlan, cellulose, etc.), α-glucan (pullulan, amylose, glycogen, amylopectin, dextran, dextrin, etc.), chitosan, xanthan gum, karaya gum, gellan gum, locust bean gum, tamarind gum. , tragacanth gum, guar gum, acacia gum, tamarind seed gum, tara gum, gum arabic, alginic acid, sodium alginate, pectin, galactomannan, agar, etc.

ポリアリルアミン
ポリアリルアミンは、重量平均分子量が1000~100万、中でも1000~10万、中でも1000~2万のものが好ましい。アリルアミン重合体(PAA-03;日東紡績社)のような市販品も利用できる。
Polyallylamine Polyallylamine preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000, more preferably 1,000 to 100,000, more preferably 1,000 to 20,000. Commercially available products such as allylamine polymer (PAA-03; Nitto Boseki Co., Ltd.) are also available.

アミノ基含有高分子化合物の中では、ポリアミノ酸が好ましい。
アミノ基含有高分子化合物は、1種又は2種以上を使用できる。
Among amino group-containing polymer compounds, polyamino acids are preferred.
One or more amino group-containing polymer compounds can be used.

無水カルボン酸
無水カルボン酸は、特に限定されず、ジカルボン酸無水物、テトラカルボン酸二無水物などを使用できる。中でもジカルボン酸無水物が好ましく、ジカルボン酸無水物としては、例えば下記式(1)で表されるコハク酸無水物又はその誘導体が挙げられる。

Figure 2023001803000001
(式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1~C4のアルキル基である。R3及びR4は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1~C4のアルキル基である。)
中でも、R1及びR2が水素原子であり、R3及びR4が水素原子以外の上記官能基である化合物が好ましく、R1、R2、及びR3が水素原子であり、R4が水素原子以外の上記官能基である化合物がより好ましく、R1、R2、R3、及びR4が水素原子である化合物(コハク酸無水物)が特に好ましい。 Carboxylic anhydride Carboxylic anhydride is not particularly limited, and dicarboxylic anhydride, tetracarboxylic dianhydride and the like can be used. Among them, dicarboxylic anhydrides are preferred, and examples of dicarboxylic anhydrides include succinic anhydride represented by the following formula (1) and derivatives thereof.
Figure 2023001803000001
(In formula (1), R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group. R3 and R4 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group. is.)
Among them, preferred are compounds in which R1 and R2 are hydrogen atoms, and R3 and R4 are the above functional groups other than hydrogen atoms, and R1, R2, and R3 are hydrogen atoms, and R4 is the above functional groups other than hydrogen atoms. Certain compounds are more preferred, particularly those in which R1, R2, R3, and R4 are hydrogen atoms (succinic anhydrides).

また、下記式(2)で表されるジグリコール酸無水物又はその誘導体も使用できる。

Figure 2023001803000002
(式(2)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1~C4のアルキル基である。R3及びR4は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1~C4のアルキル基である。)
中でも、R1及びR2が水素原子であり、R3及びR4が水素原子以外の上記官能基である化合物が好ましく、R1、R2、及びR3が水素原子であり、R4が水素原子以外の上記官能基である化合物がより好ましく、R1、R2、R3、及びR4が水素原子である化合物(ジグリコール酸無水物)が特に好ましい。 Diglycolic anhydride represented by the following formula (2) or a derivative thereof can also be used.
Figure 2023001803000002
(In formula (2), R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group. R3 and R4 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group. is.)
Among them, preferred are compounds in which R1 and R2 are hydrogen atoms, and R3 and R4 are the above functional groups other than hydrogen atoms, and R1, R2, and R3 are hydrogen atoms, and R4 is the above functional groups other than hydrogen atoms. Certain compounds are more preferred, particularly those in which R1, R2, R3, and R4 are hydrogen atoms (diglycolic anhydride).

また、下記式(3)で表されるグルタル酸無水物又はその誘導体も使用できる。

Figure 2023001803000003
(式(3)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子若しくはC1~C4のアルキル基であるか、又はR1及びR2が一体となって、C1~C6のアルカン-ジイル基を形成している。R3及びR4は、それぞれ独立して、水素原子若しくはC1~C4のアルキル基であるか、又はR3及びR4が一体となって、C1~C6のアルカン-ジイル基を形成している。R5及びR6は、それぞれ独立して、水素原子若しくはC1~C4のアルキル基であるか、又はR5及びR6が一体となって、C1~C6のアルカン-ジイル基を形成している。) Glutaric anhydride represented by the following formula (3) or a derivative thereof can also be used.
Figure 2023001803000003
(In formula (3), R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group, or R1 and R2 together form a C1-C6 alkane-diyl group. R3 and R4 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group, or R3 and R4 together form a C1-C6 alkane-diyl group (R5 and R6 are each independently a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group, or R5 and R6 together form a C1-C6 alkane-diyl group.)

C1~C4のアルキル基は、例えばC1~C3、中でもC1~C2のアルキル基とすることができる。アルカン-ジイル基としては、例えば、C1~C3のアルカン-1,1-ジイル基、C4~C6のアルキレン基が挙げられる。R1とR2の組み合わせ、R3とR4の組み合わせ、R5とR6の組み合わせとして、水素原子と水素原子、水素原子とメチル基、水素原子とエチル基、メチル基とメチル基、メチル基とエチル基、エチル基とエチル基が挙げられる。C1~C3のアルカン-1,1-ジイル基として、例えば、メタン-1,1-ジイル基、エタン-1,1-ジイル基をあげることができる。C4~C6のアルキレン基として、テトラメチレン基(ブタン-1,4-ジイル基)、ペンタメチレン基(ペンタン-1,5-ジイル基)が挙げられる。
中でも、R1、R2が水素原子以外の上記官能基であり、R3、R4、R5、R6が水素原子である化合物、又はR3、R4が水素原子以外の上記官能基であり、R1、R2、R5、R6が水素原子である化合物が好ましい。
The C1-C4 alkyl groups can be, for example, C1-C3, especially C1-C2 alkyl groups. Examples of alkane-diyl groups include C1-C3 alkane-1,1-diyl groups and C4-C6 alkylene groups. The combination of R1 and R2, the combination of R3 and R4, and the combination of R5 and R6 are hydrogen atom and hydrogen atom, hydrogen atom and methyl group, hydrogen atom and ethyl group, methyl group and methyl group, methyl group and ethyl group, and ethyl. and ethyl groups. Examples of C1-C3 alkane-1,1-diyl groups include methane-1,1-diyl groups and ethane-1,1-diyl groups. The C4-C6 alkylene group includes a tetramethylene group (butane-1,4-diyl group) and a pentamethylene group (pentane-1,5-diyl group).
Among them, R1 and R2 are the above functional groups other than hydrogen atoms, and R3, R4, R5, and R6 are hydrogen atoms, or R3 and R4 are the above functional groups other than hydrogen atoms, and R1, R2, and R5 , R6 are hydrogen atoms.

式(3)の化合物の中でも好ましいものとして、下記の化合物が挙げられる。
グルタル酸無水物(GA)

Figure 2023001803000004
3,3-ジメチルグルタル酸無水物(DMGA)
Figure 2023001803000005
3-メチルグルタル酸無水物(MGA)
Figure 2023001803000006
2,2-ジメチルグルタル酸無水物
Figure 2023001803000007
3,3-テトラメチレングルタル酸無水物
Figure 2023001803000008
3-オキサスピロ[5,5]ウンデカン-2,4-ジオン(3,3-ペンタメチレングルタル酸無水物)
Figure 2023001803000009
Among the compounds of formula (3), the following compounds are preferred.
Glutaric anhydride (GA)
Figure 2023001803000004
3,3-dimethylglutaric anhydride (DMGA)
Figure 2023001803000005
3-methylglutaric anhydride (MGA)
Figure 2023001803000006
2,2-dimethylglutaric anhydride
Figure 2023001803000007
3,3-tetramethyleneglutaric anhydride
Figure 2023001803000008
3-oxaspiro[5,5]undecane-2,4-dione (3,3-pentamethyleneglutaric anhydride)
Figure 2023001803000009

無水ジカルボン酸の中では、式(1)の化合物が好ましい。
無水カルボン酸は、1種又は2種以上を使用できる。
Among the dicarboxylic anhydrides, compounds of formula (1) are preferred.
One or more carboxylic anhydrides can be used.

架橋コラーゲンの製造方法
コラーゲンの架橋に用いる架橋剤は、上記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸とが反応し、アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の一部又は全部がカルボキシル化した化合物である。
この架橋剤は、アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の50%以上、中でも60%以上、中でも65%以上がカルボキシル化していることが好ましい。また、アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の100%以下がカルボキシル化していればよいが、80%以下、又は70%以下がカルボキシル化していてもよい。この範囲であれば、架橋コラーゲンの機械的強度が十分になる。
Method for Producing Crosslinked Collagen The cross-linking agent used for cross-linking collagen is a compound obtained by reacting the amino group-containing polymer compound with carboxylic anhydride to carboxylate some or all of the amino groups of the amino group-containing polymer compound. be.
In this cross-linking agent, it is preferable that 50% or more, especially 60% or more, especially 65% or more of the amino groups of the amino group-containing polymer compound are carboxylated. Further, 100% or less of the amino groups of the amino group-containing polymer compound may be carboxylated, but 80% or less or 70% or less may be carboxylated. Within this range, the mechanical strength of the crosslinked collagen is sufficient.

コラーゲンを上記架橋剤で架橋するに当たっては、コラーゲンを水に溶解させると共に、架橋剤と反応させればよい。コラーゲンを水に溶解させると同時に架橋剤と反応させてもよく、コラーゲンを水に溶解させた後に架橋剤と反応させてもよい。コラーゲンBM(新田ゼラチン社)などの、水に溶解したコラーゲンの市販品を利用することもできる。
コラーゲンは、酸を用いて、水に溶解させればよい。酸を用いる場合は水溶液のpHを2~3程度にすればよい。また、コラゲナーゼのような酵素を用いて、可溶化することもできる。
In cross-linking collagen with the above-mentioned cross-linking agent, collagen may be dissolved in water and reacted with the cross-linking agent. The collagen may be dissolved in water and reacted with the cross-linking agent at the same time, or the collagen may be dissolved in water and then reacted with the cross-linking agent. Commercial products of collagen dissolved in water, such as collagen BM (Nitta Gelatin Co.), can also be used.
Collagen may be dissolved in water using an acid. When an acid is used, the pH of the aqueous solution should be adjusted to about 2-3. It can also be solubilized using an enzyme such as collagenase.

架橋反応は、可溶化コラーゲンと架橋剤を混合することにより行うことができる。酸で可溶化する場合は、架橋後に水溶液のpHを6~8、特に7に調整すればよい。架橋反応は、5~60分間行えばよい。
また、可溶化及び架橋反応は、コラーゲンが変性しない温度下で行えばよく、例えば、4~37℃、中でも20~37℃で行うことができる。
架橋剤の使用量は、コラーゲンの1重量部に対して、0.1重量部以上、中でも0.5重量部以上、中でも1重量部以上とすることができる。この範囲であれば、十分な架橋密度を有するゲルを得ることができ、架橋コラーゲンの機械的強度が十分になる。また、架橋剤の使用量は、コラーゲンの1重量部に対して、100重量部以下、中でも75重量部以下、中でも50重量部以下とすることができる。また、25重量部以下、又は10重量部以下とすることもできる。この範囲であれば、コラーゲンの反応部位に対して架橋剤が過剰になることはない。
The cross-linking reaction can be performed by mixing the solubilized collagen and the cross-linking agent. In the case of acid solubilization, the pH of the aqueous solution may be adjusted to 6-8, especially 7 after cross-linking. The cross-linking reaction may be carried out for 5-60 minutes.
In addition, the solubilization and cross-linking reactions may be performed at a temperature at which collagen is not denatured, for example, 4 to 37°C, especially 20 to 37°C.
The amount of the cross-linking agent used can be 0.1 parts by weight or more, especially 0.5 parts by weight or more, especially 1 part by weight or more per 1 part by weight of collagen. Within this range, a gel having a sufficient crosslink density can be obtained, and the crosslinked collagen has sufficient mechanical strength. The amount of the cross-linking agent used can be 100 parts by weight or less, especially 75 parts by weight or less, especially 50 parts by weight or less per 1 part by weight of collagen. It can also be 25 parts by weight or less, or 10 parts by weight or less. Within this range, the cross-linking agent will not be excessive with respect to the reaction site of collagen.

架橋コラーゲンの性状
本発明の架橋コラーゲンは、例えば、架橋コラーゲンゲルとすることができる。ゲルには、水を含むハイドロゲルや、それを乾燥させたキセロゲル(多孔質のゲルスポンジ)が含まれる。乾燥方法としては、凍結乾燥、真空乾燥などが挙げられる。また、ゲル化していない架橋コラーゲンであってもよい。
また、架橋コラーゲンは、用途に合わせて種々の形状にすることができ、例えば、シート又はフィルム、不織布などの布帛、繊維、糸、チューブ、塊、粉末、顆粒などの形状が挙げられる。
Properties of Crosslinked Collagen The crosslinked collagen of the present invention can be, for example, a crosslinked collagen gel. Gels include hydrogels containing water and xerogels (porous gel sponges) obtained by drying them. Drying methods include freeze-drying and vacuum-drying. In addition, non-gelled crosslinked collagen may be used.
In addition, crosslinked collagen can be formed into various shapes depending on the application, and examples thereof include forms such as sheets or films, fabrics such as non-woven fabrics, fibers, threads, tubes, lumps, powders, and granules.

用途
本発明の架橋コラーゲンは、特に、医療用材料として好適に使用できる。例えば、細胞培養の足場(細胞増殖の足場)、生体内での組織再生の足場のような細胞培養基材;人工血管、人工心臓弁、人工関節、人工皮膚、人工靭帯、人工腱、人工骨、人工軟骨のような人工組織;手術用縫合糸、創傷被覆材、歯科材料、組織接着材、心臓ペースメーカー、ステントのような生体に埋設して用いられる医療用器具;カテーテル、コンタクトレンズ、薬物徐放送達用基材、内視鏡のような生体に接触して用いられる医療用器具;血液透析膜、血液保存パックのような生体分離材料と接触して用いられる医療用器具などの材料として好適に使用できる。
Uses The crosslinked collagen of the present invention is particularly suitable for use as a medical material. For example, scaffolds for cell culture (scaffolds for cell proliferation), cell culture substrates such as scaffolds for in vivo tissue regeneration; artificial blood vessels, artificial heart valves, artificial joints, artificial skin, artificial ligaments, artificial tendons, artificial bones , artificial tissues such as artificial cartilage; surgical sutures, wound dressings, dental materials, tissue adhesives, heart pacemakers, stents and other medical devices embedded in the body; catheters, contact lenses, drug Suitable as a material for medical instruments used in contact with a living body such as base materials for broadcasting and endoscopes; medical instruments used in contact with living body separation materials such as hemodialysis membranes and blood storage packs. can be used for

以下、実施例を挙げて、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these.

(1)架橋コラーゲンゲルの製造
(1-1)架橋剤の合成
PLL-SA(65)
無水コハク酸を、ε-ポリ-L-リジン(分子量4000、JNC株式会社)のアミノ基に対して、15~50mol%となるように添加し、50℃で1時間反応させ、カルボキシル化ポリリジンを合成した。カルボキシル基導入量は、ε-ポリ-L-リジンの側鎖のアミノ基に対して65%であった。得られた反応物をPLL-SA(65)と略称する。
(1) Production of crosslinked collagen gel
(1-1) Synthesis of cross-linking agent
PLL-SA(65)
Succinic anhydride is added to the amino group of ε-poly-L-lysine (molecular weight 4000, JNC Co., Ltd.) so that it becomes 15 to 50 mol%, reacted at 50 ° C. for 1 hour, and carboxylated polylysine Synthesized. The amount of carboxyl groups introduced was 65% with respect to the side chain amino groups of ε-poly-L-lysine. The resulting reactant is abbreviated as PLL-SA (65).

PLL-DMGA(65)
無水コハク酸に代えて3,3-ジメチルグルタル酸無水物(DMGA)を用いた他は、PLL-SA(65)の合成方法と同様にした。カルボキシル基導入量は、ε-ポリ-L-リジンの側鎖のアミノ基に対して65%であった。得られた反応物をPLL-DMGA(65)と略称する。
PLL-DMGA(65)
The synthesis method of PLL-SA (65) was the same except that 3,3-dimethylglutaric anhydride (DMGA) was used instead of succinic anhydride. The amount of carboxyl groups introduced was 65% with respect to the side chain amino groups of ε-poly-L-lysine. The resulting reaction is abbreviated as PLL-DMGA (65).

(1-2)架橋コラーゲンゲルの製造
実施例1
水9gにマグロコラーゲン粉末(平金産業株式会社、HKコラーゲン)を1.0g加え、60℃で温めながらよく攪拌し、5mol/L塩酸を滴下してpH 2程度にして、マグロコラーゲンを溶解させた。マグロコラーゲンが溶解したことは、溶液が透明になったことで確認した。pHは、pH試験紙で確認した。次いで、PLL-SA(65)の10重量%水溶液をマグロコラーゲン溶液と等量混合し、25℃で10分間撹拌した。さらに、5mol/L水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpH 7に調整した。
得られた溶液を直径2cmの円形シリコン型に400μLずつ注入し、室温下で、一晩乾燥させ、シート状に成型した。コラーゲンシートを、シリコン型から取り出し、オートクレーブバッグに入れ、50℃で3日間真空乾燥、さらに160℃で3時間真空乾燥を行うことにより架橋及び乾燥させて、乾燥架橋コラーゲンシートを得た。得られた乾燥架橋コラーゲンシートは、架橋コラーゲンキセロゲル(多孔質の架橋コラーゲンスポンジ)である。
(1-2) Production of crosslinked collagen gel
Example 1
1.0 g of tuna collagen powder (Hiragane Sangyo Co., Ltd., HK Collagen) was added to 9 g of water, and the mixture was stirred well while being heated to 60°C. . Dissolution of tuna collagen was confirmed by the fact that the solution became transparent. The pH was confirmed with pH test paper. Next, equal amounts of a 10% by weight aqueous solution of PLL-SA (65) and the tuna collagen solution were mixed and stirred at 25° C. for 10 minutes. Further, a 5 mol/L sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise to adjust the pH to 7.
400 μL of the resulting solution was poured into a circular silicon mold with a diameter of 2 cm, dried overnight at room temperature, and molded into a sheet. The collagen sheet was removed from the silicone mold, placed in an autoclave bag, and vacuum-dried at 50° C. for 3 days, and further vacuum-dried at 160° C. for 3 hours for cross-linking and drying to obtain a dry cross-linked collagen sheet. The resulting dry crosslinked collagen sheet is a crosslinked collagen xerogel (porous crosslinked collagen sponge).

実施例2
実施例1において、PLL-SA(65)に代えてPLL-DMGA(65)を用いた他は、実施例1と同様にして、乾燥した架橋コラーゲンシートを得た。
Example 2
A dry crosslinked collagen sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that PLL-DMGA (65) was used instead of PLL-SA (65).

実施例3
実施例1において、マグロコラーゲン粉末(平金産業株式会社、HKコラーゲン)1.0gを用いて作製したマグロコラーゲン溶液に代えてブタコラーゲン溶液(3mg/mL、Cell Matrix Type I-A、新田ゼラチン株式会社)10gを用いた他は、実施例1と同様にして、乾燥した架橋コラーゲンシートを得た。乾燥前のハイドロゲル中の架橋コラーゲン濃度は0.15重量%である。
Example 3
In Example 1, porcine collagen solution (3 mg/mL, Cell Matrix Type IA, Nitta Gelatin Co., Ltd.) was used instead of the tuna collagen solution prepared using 1.0 g of tuna collagen powder (Hiragane Sangyo Co., Ltd., HK Collagen). A dry crosslinked collagen sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that 10 g was used. The crosslinked collagen concentration in the hydrogel before drying is 0.15% by weight.

比較例1
実施例1において、PLL-SA(65)に代えてグルタルアルデヒド(GA)を用いた他は、実施例1と同様にして、乾燥した架橋コラーゲンシートを得た。
Comparative example 1
A dry crosslinked collagen sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that glutaraldehyde (GA) was used instead of PLL-SA(65).

比較例2
実施例1において、PLL-SA(65)に代えて1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)を用いた他は、実施例1と同様にして、乾燥した架橋コラーゲンシートを得た。
Comparative example 2
A dried crosslinked collagen sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide (EDC) was used instead of PLL-SA (65). got

比較例3
実施例1において、PLL-SA(65)に代えてε-ポリ-L-リジン(分子量4000、JNC株式会社)を用いた他は、実施例1と同様にして、乾燥した架橋コラーゲンシートを得た。
Comparative example 3
A dry crosslinked collagen sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that ε-poly-L-lysine (molecular weight: 4000, JNC Corporation) was used instead of PLL-SA(65). rice field.

比較例4
実施例1において、PLL-SA(65)による架橋反応を行わない他は、実施例1と同様にして、乾燥したコラーゲンシートを得た。
即ち、水19gにマグロコラーゲン粉末(平金産業株式会社、HKコラーゲン)を1.0g加え、60℃で温めながらよく攪拌し、5mol/L塩酸を滴下してpH 2程度にして、まぐろコラーゲンを溶解させた。マグロコラーゲンが溶解したことは、溶液が透明になったことで確認した。pHは、pH試験紙で確認した。次いで、5mol/L水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpH 7に調整した。これにより、架橋しないコラーゲンのハイドロゲルが得られた。
得られた溶液を直径2cmの円形シリコン型に400μLずつ注入し、室温下で、一晩乾燥させ、シート状に成型した。コラーゲンシートを、シリコン型から取り出し、オートクレーブバッグに入れ、50℃で3日間真空乾燥、さらに160℃で3時間真空乾燥を行うことにより、乾燥したコラーゲンシートを得た。得られた乾燥コラーゲンシートは、コラーゲンキセロゲル(多孔質のコラーゲンスポンジ)である。
Comparative example 4
A dried collagen sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the cross-linking reaction with PLL-SA(65) was not performed.
That is, 1.0 g of tuna collagen powder (Hiragane Sangyo Co., Ltd., HK Collagen) is added to 19 g of water, stirred well while being heated to 60°C, and 5 mol/L hydrochloric acid is added dropwise to adjust the pH to about 2 to dissolve the tuna collagen. let me Dissolution of tuna collagen was confirmed by the fact that the solution became transparent. The pH was confirmed with pH test paper. Then, a 5 mol/L sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise to adjust the pH to 7. This resulted in a hydrogel of uncrosslinked collagen.
400 μL of the resulting solution was injected into a circular silicon mold with a diameter of 2 cm, dried overnight at room temperature, and molded into a sheet. The collagen sheet was taken out from the silicon mold, placed in an autoclave bag, vacuum-dried at 50° C. for 3 days, and further vacuum-dried at 160° C. for 3 hours to obtain a dried collagen sheet. The dried collagen sheet obtained is a collagen xerogel (porous collagen sponge).

(2)評価
(2-1)細胞毒性
上記各例で作製したコラーゲンシートを70%エタノール中に一晩浸して滅菌し、次いでPBSで3回洗浄し、次いで培養液(ナカライテスク株式会社、ダルベッコ改変イーグル培地低グルコース(10%ウシ胎児血清含有))に浸し、一晩膨潤させた。膨潤させたシートに間葉系幹細胞(MSC)を5万個播種し、5%CO2存在下、37℃で1日培養後に、細胞の状態を観察して下記基準で評価した。
〇:細胞がコラーゲンシートに均一に付着した。
△:細胞はコラーゲンシートに接着したが均一ではない。
×:細胞がコラーゲンシートに接着せず浮遊した状態であった。
(2) Evaluation
(2-1) Cytotoxicity The collagen sheet prepared in each of the above examples was sterilized by soaking in 70% ethanol overnight, washed with PBS three times, and cultured (Nacalai Tesque Co., Ltd., Dulbecco's Modified Eagle Medium). It was immersed in glucose (containing 10% fetal bovine serum) and allowed to swell overnight. 50,000 mesenchymal stem cells (MSCs) were seeded on the swollen sheet, cultured at 37°C for 1 day in the presence of 5% CO 2 , and the state of the cells was observed and evaluated according to the following criteria.
O: Cells uniformly adhered to the collagen sheet.
Δ: Cells adhered to the collagen sheet but were not uniform.
x: The cells were in a floating state without adhering to the collagen sheet.

(2-2)弾性率(引張試験)
上記各例で作製したコラーゲンシートについて、島津製作所製オートグラフAGS-Jを用いて弾性率を測定した。初期加重0.5N、引張速度1mm/分とし、試験は5連(n=5)で実施した。試験片の形状はJISダンベル7型、試料のサイズ、及び標点間距離(つかみ部間の距離)は以下の範囲であった。

・実施例1
幅1.97~2.37mm、厚さ0.094~0.108mm;標点距離14.59~15mm
・実施例2
幅2.2mm、厚さ0.096mm;標点距離14.8mm
・比較例1
幅1.66~2.06mm、厚さ0.033~0.049mm;標点距離13.32~14.97mm
・比較例2
幅1.38~2.23mm、厚さ0.035~0.043mm;標点距離13.82~15.06mm
・比較例4
幅1.89~2.15mm、厚さ0.038~0.045mm;標点距離14.59~15.43mm
(2-2) Elastic modulus (tensile test)
The elastic modulus of the collagen sheet produced in each example above was measured using Autograph AGS-J manufactured by Shimadzu Corporation. The initial load was 0.5 N, the tensile speed was 1 mm/min, and the test was conducted in 5 series (n=5). The shape of the test piece was JIS dumbbell type 7, the size of the sample, and the distance between gauge points (distance between grips) were within the following ranges.

・Example 1
Width 1.97-2.37mm, thickness 0.094-0.108mm; gauge length 14.59-15mm
・Example 2
Width 2.2mm, thickness 0.096mm; gauge length 14.8mm
・Comparative example 1
Width 1.66-2.06mm, thickness 0.033-0.049mm; gauge length 13.32-14.97mm
・Comparative example 2
Width 1.38-2.23mm, thickness 0.035-0.043mm; gauge length 13.82-15.06mm
・Comparative example 4
Width 1.89-2.15mm, thickness 0.038-0.045mm; gauge length 14.59-15.43mm

結果を表1に示す。

Figure 2023001803000010
※比較例6は、ブタコラーゲンをEDC/NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド)で架橋したものであり、弾性率は、https://mie-u.repo.nii.ac.jp/ から入手可能な論文「組織工学的人工血管のための高強度コラーゲン材料の開発」より引用した値である。 Table 1 shows the results.
Figure 2023001803000010
* In Comparative Example 6, porcine collagen was crosslinked with EDC/NHS (N-hydroxysuccinimide), and the elastic modulus was obtained from https://mie-u. repo. nii. ac. The value is quoted from the article "Development of High-strength Collagen Material for Tissue-engineered Artificial Blood Vessels" available from jp/.

実施例1、2の架橋コラーゲンゲルは、架橋していない比較例4のコラーゲンゲルに比べてそれぞれ約1.8倍、約1.7倍の弾性率を示した。
また、従来の架橋剤であるGA又はEDCを用いた比較例1、2の架橋コラーゲンゲルは中程度の細胞毒性を有していたが、実施例1,2の架橋コラーゲンゲルは、細胞毒性を全く有さなかった。
The crosslinked collagen gels of Examples 1 and 2 exhibited elastic moduli approximately 1.8 times and approximately 1.7 times higher than the non-crosslinked collagen gel of Comparative Example 4, respectively.
In addition, the crosslinked collagen gels of Comparative Examples 1 and 2 using GA or EDC, which are conventional crosslinking agents, had moderate cytotoxicity, but the crosslinked collagen gels of Examples 1 and 2 exhibited no cytotoxicity. didn't have it at all.

架橋剤として、GA、EDCをそれぞれ用いた比較例1、2の架橋コラーゲンゲルは、架橋していない比較例4のコラーゲンゲルと同程度の弾性率であり、また、架橋剤としてポリリジンを用いた比較例3の架橋コラーゲンは非常に脆く、製造後に割れてしまい、実用し難いものであった。 The cross-linked collagen gels of Comparative Examples 1 and 2 using GA and EDC as cross-linking agents have the same elastic modulus as the non-cross-linked collagen gel of Comparative Example 4, and polylysine was used as the cross-linking agent. The crosslinked collagen of Comparative Example 3 was very fragile and cracked after production, making it difficult to put into practical use.

ブタコラーゲンを用いた実施例3の架橋コラーゲンゲルは、コラーゲン濃度が低かったため、柔らかく、弾性率を測定できなかったが、柔らかさが望まれる用途に使用できる。また、架橋剤中のポリリジンと無水コハク酸の比率やコラーゲンの架橋率等を調整することにより、硬さを向上させることもできる。 The crosslinked collagen gel of Example 3 using porcine collagen had a low collagen concentration and was soft, so the elastic modulus could not be measured, but it can be used for applications where softness is desired. The hardness can also be improved by adjusting the ratio of polylysine and succinic anhydride in the cross-linking agent, the cross-linking rate of collagen, and the like.

本発明の架橋コラーゲンは、優れた強度と生体適合性を兼ね備えるため、医療用材料として非常に有用である。 The crosslinked collagen of the present invention is very useful as a medical material because it has both excellent strength and biocompatibility.

Claims (9)

コラーゲン由来の単位と、ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物由来の単位と、無水カルボン酸由来の単位とを含む架橋コラーゲン。 A crosslinked collagen comprising units derived from collagen, units derived from an amino group-containing polymer compound comprising a polyamino acid, an aminated polysaccharide, and polyallylamine, and units derived from carboxylic anhydride. コラーゲンを、前記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物を用いて架橋してなる、請求項1に記載の架橋コラーゲン。 2. The crosslinked collagen according to claim 1, wherein collagen is crosslinked using a reaction product of said amino group-containing polymer compound and carboxylic anhydride. ゲルである、請求項1又は2に記載の架橋コラーゲン。 3. Crosslinked collagen according to claim 1 or 2, which is a gel. 前記アミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物が、アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の50~100モル%が無水カルボン酸によりカルボキシル化されたものである、請求項1~3の何れかに記載の架橋コラーゲン。 Claims 1 to 3, wherein the reaction product of said amino group-containing polymer compound and carboxylic anhydride is obtained by carboxylating 50 to 100 mol% of amino groups of said amino group-containing polymer compound with carboxylic anhydride. Crosslinked collagen according to any one of . 前記アミノ基含有高分子化合物がポリリジンである、請求項1~4の何れかに記載の架橋コラーゲン。 The crosslinked collagen according to any one of claims 1 to 4, wherein the amino group-containing polymer compound is polylysine. コラーゲンが魚由来のコラーゲンである、請求項1~5の何れかに記載の架橋コラーゲン。 The crosslinked collagen according to any one of claims 1 to 5, wherein the collagen is derived from fish. 請求項1~6の何れかに記載の架橋コラーゲンを含む細胞培養基材。 A cell culture substrate comprising the crosslinked collagen according to any one of claims 1 to 6. ポリアミノ酸、アミノ化多糖類、及びポリアリルアミンからなるアミノ基含有高分子化合物と無水カルボン酸との反応物を含む架橋剤。 A cross-linking agent containing a reaction product of an amino group-containing polymer compound comprising a polyamino acid, an aminated polysaccharide, and a polyallylamine, and a carboxylic anhydride. アミノ基含有高分子化合物のアミノ基の50~100モル%が無水カルボン酸によりカルボキシル化されたものである、請求項8に記載の架橋剤。 9. The cross-linking agent according to claim 8, wherein 50 to 100 mol % of amino groups in the amino group-containing polymer compound are carboxylated with carboxylic anhydride.
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