JPS636438A - 物質の拡散を測定する薄膜、その製造法、並びに物質の拡散を測定する方法および装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、とくに医薬有効成分および／または一補助成
分、化粧品成分または植物処理用成分の生物による吸収
をシミュレートするための、従来の技術 一般に、経口投与形医薬の有効成分は、胃および／また
は腸粘膜を透過し該当するヒトまたは動物の生体相によ
り吸収される。この吸収は、少くとも部分的に拡散によ
り行なわれる。医薬を開発および試験する際に著るしく
重要なのが、吸収工程の過程に関する知見である。でき
るだけわずかな試験を生存する動物または人で実施する
必要があるため、吸収を生存する動物またはヒトの体外
で、すなわち試験管内でシミュレートすることに努めら
れている。また類似の課題が課せられているのが、例え
ばヒトまたは動物の体を被覆する表皮の、軟膏中に含有
された医薬有効成分または化粧品の成分に対する吸収特
性を試験する場合である。さらにまた吸収に関する知見
が有用であるのは、例えば植物防護剤または肥料で処理
されかつこれらの中に存在する物質を吸収する植物の場
合である。

Ｇ、　Ｅ、アミトン（Ａｍ１ｄｏｎ　）　、　Ｗ、　１
．ヒグチ（Ｈｉｇｕｃｈｉ　）　、　　Ｎ、　Ｆ、　Ｈ
，ホー（ＨＯ）による報文”セオリテイカル・アンド・
エクスペリメンタル・スタデーズ・オブ・トランスボー
ト・オブ・ミセルーソリュビライズド・ンリューツ”（
Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎ
ｔａｌ　５ｔｕｄｉｅｓ　ｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔ　ｏ
ｆ　Ｍｉｃｅｌｌｅ　−５ｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ　５ｏ
ｌｕｔｅｓ）〔ジャーナル・オブ・ファーマシウテイカ
ル・サイエンシズ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈａｒｍ
ａｃｅｕｔｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ　）第７１巻、１
９８２年、７７頁〕からは、その実施のために、垂直軸
回りで回転可能なローターとスリーブ状の隔壁部材とを
有する装置が使用される方法が公知である。その開口部
を有する下端部に、これにねじ込まれる固定スリーブを
使用し、２つのスペーサリング、穿孔された支持プレー
ト、およびジメチルポリシロキサンより成る脂質状の薄
膜が締付は固定されることができ、その結果この薄膜が
隔壁部材と一緒になって１方の隔室を制限しかつこの隔
室を他方の隔室から仕切る。この装置を使用し試験する
場合、天然の胃−および腸粘膜の特性と著るしく異なる
特性を有する薄膜が使用されるので、これら試験で得ら
れた結果が生物中の実際の吸収過程に不利に転用可能で
あるにすぎない。とくに脂質状薄膜では、良脂溶性の物
質を試、験した際に物質がはじめに薄膜中で富化され、
その結果この薄膜が生存する生物膜を不良にシミュレー
トするにすぎないという惧れがある、それというのもこ
の物質が実際の、すなわち生存する生物膜で化学的に変
化、すなわちメタボライズされうるからである。さらに
不利な作用を生じうるのは、物質の拡散を可能にする薄
膜の範囲が支持プレートの孔間に配置されたウェブによ
り相対的に小さい円形の部分的範囲に分割されることで
ある。さらにこの装置で相対的に煩雑なのは、薄膜を、
固定スリーブを一時的にねじを弛めて外した後支持プレ
ートおよび１方のスペーサリング間に固定スリーブを再
びねじ込むことにより固定しかつ試験の終了時に再び隔
壁部材と分離することである。

発明が解決しようとする問題点 ところで、本発明の根底をなす課題は、公知の薄膜の欠
点をできるだけ十分に回避し、がっとくに、試験管内で
実施される試験において、生物、すなわち生存するヒト
、動物および場合により植物中でのまたはそれへの吸収
工程における条件にできるだけ近似する条件をっくシ出
す薄膜をつくシ出すことである。

問題点を解決するための手段 本発明によればこの課題は、前記せる程類の薄膜におい
て、薄膜の少くとも１部分が、少くとも１種の生物から
由来するおよび／″！たは形成された細胞より成る薄膜
により解決される。

薄膜の有利な実施例が特許請求の範囲第２項〜第５項か
ら明白である。

さらに本発明は、前記薄膜を製造するため、無生命の材
料より成るキャリヤ上で細胞および／または単一または
多細胞の生物が培養される方法に関する。

さらに本発明は、前記薄膜を透過する物質の拡散を測定
するため、駆動装置により垂直軸回りで回転可能なロー
ター、このローターに回転不動に結合された隔壁部材で
あって、その場合この隔壁部材が、これに解除可能に固
定された薄膜と一緒になって第１の隔室を制限するため
に形成された隔壁部材、および拡散試験に際し薄膜の少
くとも１部分の下面に接触する液体を収容する第２の隔
室を有し、隔壁部材がローターに解除可能に結合され、
かつ移動装置が、隔壁部材と解除可能に結合された、ロ
ーターの少くとも部材および第２の隔室を相対的に軸に
沿い移動させるため配置されている装置に関する。

この装置をさらに発展させた実施例が特許請求の範囲第
８項から明白である。

さらに本発明は、物質の薄膜を透過する拡散を測定する
ため、薄膜を解除可能に支持しかつ第１および第２の隔
室を制限する装置を有し、その場合これら２つの隔室が
少くとも部分的に薄膜により相互に分離されている装置
において、薄膜の少くとも１部分が、少くとも１種の生
物から由来しおよび／または形成された細胞より成る装
置に関する。

さらに本発明は、前記薄膜を透過する物質の拡散を測定
するため、前記装置を使用し、その場合拡散を測定する
ための薄膜が軸を包囲する隔壁部材の端面に解除可能に
固定されかつこれにより、この隔壁部材および薄膜によ
り制限された第１の隔室が形成され、かつこの隔室がそ
の下側に配置された薄膜とともに第２の隔室中に配置さ
れた液体と接触され並びに前記垂直軸回りで回転されそ
の場合隔室から薄膜を拡散透過する物質の量が測定され
る方法において、隔壁部材は、ローターと分離せる状態
で薄膜が設けられかっこの薄膜と一緒にローターに固定
される方法に関する。

この方法をさらに発展させた実施例が特許請求の範囲第
１１項から明白である。

例えば本発明による薄膜は、無生命、生物相客性、軟質
、有利に親水性のキャリヤ、およびこのキャリヤに支持
され、少くとも１種の生物から由来するおよび／または
形成された、有利に部分的に生存する細胞を有すること
ができる。

例えば薄膜が、生物の半透過性の胃−または腸粘膜を透
過することによる物質の吸収をシミュレートするために
備えられる場合、有利に薄膜が全体として、シミュレー
トすべき粘膜とできるだけ類似の透過度または半透過度
を有する。

薄膜が１つのキャリヤおよびこれにょシ支持された細胞
より成る場合、物質の拡散に対する抵抗が、キャリヤの
抵抗および細胞の抵抗から合成される。従ってキャリヤ
は、液体に対し少くとも半透過性、すなわち少くとも水
に対しおよび／″！たは場合により他の、溶剤として使
用される液体に対し透過性であシ、かつまた溶解状態で
存在する被検物質分子の透過を可能にするとともに、大
きい分子を場合により保留することができなければなら
ない。しかしながらまた、完全に透過性であシ、すなわ
ち液体中に溶解または場合により懸濁された任意大きさ
の分子を透過させるキャリヤが備えられてもよい。例え
ばキャリヤは、軟質、多孔質および緊密み、すなわち気
孔の点で連続するフィルムより成ることができる。これ
ら気孔が、少くとも部分的にキャリヤを透過する通路を
形成し、その結果このものは半透過性または場合により
完全に透過性である。しかしながらまたキャリヤは、軟
質のフラットな繊維製品、例えばクロス、メツシュクロ
ス、ネットまたは繊維含有結合材料、すなわちフェルト
ｔたはフリース材料より成ることもできる。キャリヤが
フラットな繊維製品より成る場合、このものは隣接する
繊維および／普たはフィラメント片間並びに場合により
繊維材料自体中に気孔および／または間隙を有し、これ
らが少くとも部分的にキャリヤを貫通する通路を形成し
かつ例えばその大きさは、キャリヤが半透過性であるだ
けでなくまた完全に透過性である程度である。

キャリヤは、合成および／または天然のキャリヤ材料か
ら形成されることもできる。例えば適当なキャリヤ材料
゛は、ポリアクリルニトリル、ポリアクリルニトリル共
重合体、セルロース、セルロースアセテート、ポリカー
ボネート、ポリカーボネート共重合体、木綿、または、
外科手術および外傷処理における縫合線の形成に使用可
能な、ヒトまたは動物の生体中で可溶または不溶性の縫
合材料である。例えば、公知の不溶性の縫合材料は、少
くとも部分的にポリアミドより成る。外科手術における
用途に特定された、ヒトまたは動物の体内で溶解性であ
りかつ体により吸収性の縫合材料は、例えば腸線のよう
な天然物であるか、または合成法により製造されかつ例
えば全体または部分的に乳酸塩より成ることもできる。

溶解および吸収性の合成縫合材料は、ボＩＪ　−ｐ−ジ
オキサノンまたはコーテッドバイクリル（ポリグラフテ
ン９１０）（ｂｅｓｃｈｉｃｈｔｅｔｅｓ　Ｖｉｃｒｙ
ｌ　（Ｐｏｌｙｇｌａｃｔｉｎ　９１０））なる名称下
にジョンソン・アンド°ジョンソンコンツエ／ｌ／　７
のエチコン社（Ｆｉｒｍａ　Ｅｔｈｉｃｏｎｄｅｓ　Ｋ
ｏｎｚｅｒｎｓ　Ｊｏｈｎｓｏｎ　＆Ｊｏｈｎｓｏｎ　
）から入手可能である。前記キャリヤ材料のうち、少く
ともポリアクリルニトリルおよびその共重合体は光透過
性またはさらに透明であシ、このことが殊に有利である
。

例えばキャリヤは、市販入手可能であシ、それ自体が血
液透析の用途に所定の半透過性フィルムから製造されて
もよい。例えば、このようなポリアクリルニトリルまた
はその共重合体より成るフィルムは、フランス国パリ在
ローン・ブーラン社（Ｆｉｒｍａ　Ｒｈｏｎｅ　−Ｐｏ
ｕｌｅｎｃ、　Ｐａｒｉｓ。

Ｆｒａｎｋｒｅｉｃｈ　）から入手可能である。血液透
析用のポリカーボネートまたはポリカーボネート共重合
体フィルムは、米国カリホルニア州コリン在Ｃ，Ｒ，バ
ード社（Ｃ，Ｒ，Ｂａｒｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ。

Ｃｏｒｉｎｅ、　Ｋａｌｉｆｏｒｎｉｅｎ、　ＵＳＡ　
）により製造されている。

シミュレートすべき吸収工程の種類に応じ、キャリヤに
、少くとも始原的に生物に由来する多種多様な細胞が設
けられることができる。例えば、ヒトの胃−腸管の管壁
による医薬有効成分の吸収がシミュレートされる場合、
薄膜製造用のキャリヤ上で、腸管細胞が培養されること
ができる。ヒトを始源とするこのような細胞は細胞パン
クで入手されることができ、その場合例えば試験が、国
際協約により”インテスチン″（Ｉｎｔｅｓｔｉｎｅ　
）　４０７と表わされる細胞を使用し実施される。これ
に対し、軟膏またはクリーム中に存在する医薬有効成分
または化粧品成分の、人体の表皮、すなわち外的な被覆
による吸収がシミュレートされる場合、キャリヤ上で、
ヒトを始源とする皮膚細胞、筋肉細胞または包皮の線維
芽細胞が培養されてもよい。明白に、ヒトおよび動物の
生体中または生体面で行なわれる吸収工程をシミュレー
トするため、動物細胞もキャリヤ上で培養されることが
できる。植物の処理に使用される物質、例えば植物防護
剤または肥料もしくは他の農薬の成分の植物による吸収
がシミュレートされる場合、キャリヤ上でまた植物を始
原とする細胞が培養されてもよい。さらに可能であるの
は、例えば藻類または真菌類のような単一または多細胞
の微生物をキャリヤ上で培養することである。

有利に、拡散試験のために備えられる装置は、例えばバ
ヨネットロック接続形のスナップロック接続部材を使用
し装置のローターへ解除可能に固定された、環状および
／またはスリーブ状の、軸を包囲する形状安定な隔壁部
材を有し、この隔壁部材がその後に試験を実施する際に
薄膜と一緒になって供与体隔室を制限する。

有利に、少くとも標準的な軟質薄膜の強度および隔壁部
材の構造は、隔壁部材の開口にわた）延びる薄膜中央部
が自己支持性であるように相互に調整されている。従っ
て換言すれば、薄膜は、隔壁部材にその外周に沿い固定
された薄膜の縁部が、物質の拡散透過を可能にする、中
断せずに連続するその中央部を、この部分が硬質の穿孔
支持プレートで支持される必要なしに支持する程度に十
分に強靭でなければならない。

例えばキャリヤは、前記細胞または生物を植設するため
、残）の装置と分離された隔壁部材に解除可能に固定さ
れることができる。その後に、細胞または微生物がキャ
リヤに接種され、かつ例えば滅菌恒温槽中で培養される
ことができる。

細胞または微生物の培養は、薄膜の拡散係数および／ま
たは透過度を測定することによる拡散特性の試験を実施
するよりも一般に著るしく長時間を要するので、１つの
装置に、ローターに解除可能に固定可能な多数の前記種
類の隔壁部材が備えられることができ、その結果同時に
または相互に重複する期間中に、それぞれ１つの隔壁部
材に固定される多数のキャリヤ上で細胞が培養されるこ
とができる。

細胞をキャリヤ上で培養することにより、選択的に、相
互に成長せる細胞より成る唯一の単−層、いわゆる細胞
芝、または上下に成長せる多数の細胞層、１つの組織を
有する薄膜を形成することができる。細胞培養は、培養
工程中に、および拡散特性の試験を実施する前に、それ
ぞれ顕微鏡により検査されることができる。これにより
、培養が、所望の性状を有し、かつ例えば細胞芝の場合
は丁度に実際に全ての空白な、すなわち拡散を可能にす
るキャリヤ範囲を少くとも相応に隙間なく被覆すること
が保証されることができる。例えばポリアクリルニトリ
ルのようなキャリヤが光透過性であるかまたは透明であ
る場合、顕微鏡検査が、透過光、すなわち前記キャリヤ
を透過する光束で実施されることができる。例えば、こ
のことが倒立型顕微鏡の使用を可能にし、これが細胞培
養の評価を容易にするかまたは改善する。さらに細胞は
、明白に拡散工程の試験後でも顕微鏡により検査される
ことができる。キャリヤ上で微生物が培養された場合、
明白にこの培養も、細胞培養につき前記せると類似に顕
微鏡により検査されることができる。

隔壁部材に固定されたキャリヤに、前記ローターと分離
せる状態で、細胞またはそれを有する微生物の培養物が
設けられた場合、隔壁部材が、それに固定された、生細
胞を有する薄膜と一緒にローターに解除可能に固定され
ることができる。この固定工程は、少くとも薄膜の主要
部、すなわちとくにその細胞が植設された部分および有
利に隔壁部材に固定された薄膜全体が装置の他の固定部
材と接触せざる方法で実施されることができる。従って
薄膜は、ローターに固定されることにより決して機械的
応力に曝されることがなく、このことが、薄膜のキャリ
ヤ上に存在する細胞がその機械的応力に対し鋭敏である
にもかかわらずキャリヤから別離することもまたさもな
ければなんらの損傷をも受けないことを保証する。

薄膜は、細胞または微生物の培養物の代りに、全体とし
て生存する動物またはヒトもしくは動物またはヒトの死
体から採取された細胞または組織片を有することもでき
る。例えば薄膜は、ヒトまたは動物の胃−または腸壁片
または少くともこれら壁または表皮の粘膜を含有するこ
とができる。これらの有利に生存するかまたは場合によ
り死滅せる皮膚−または他の組織片が十分な強度を有し
かつ孔を有せざる場合、これらは自己支持により前記隔
壁部材に固定されることができる。さもなければ、これ
らは場合によりキャリャに配置されかつ任意の方法でこ
のキャリヤに固定されることができる。

その拡散特性が薄膜を使用し測定される物質は、唯一の
化学物質、すなわち１種の化学元素または化合物より成
るか、または２種またはそれ以上の成分を有する混合物
により形成されていてもよい。とくに本発明による薄膜
は、医薬有効成分および／または補助成分の吸収を測定
するために使用されることができる。例えばこのような
成分は、サリチル酸、アスコルビン酸、尿素、糖、アミ
ノ酸、ペプチド、蛋白質、カルチトニン、チクロスポリ
ン、インターロイキン、プロプストロンおよびインター
フェロンである。

従って、比較的小さい分子を有する成分、例えば構成要
素として使用されるアミノ酸も、また比較的高分子量の
成分、例えばチクロスボリン、カルチトニン、インター
ロイキン、インターフェロン等も測定されることができ
る。

測定がそれぞれ１つのキャリヤを有する薄膜を使用し実
施される場合、必要に応じキャリヤは、その気孔または
間隙を形成する通路が試験すべき物質の分子の大きさに
関連して小さいかまたは大きい断面寸法を有するように
選択または製造されることができる。

拡散工程の測定を実施する場合、薄膜により、供与体隔
室と受容体隔室とが仕切られることができる。被検物質
は、水性溶剤に溶解されるかまたは場合によりまたリボ
ゾームに結合されるかもしくは医薬カプセルで供与体隔
室中へ装入されることができる。軟膏またはクリーム中
に含有された物質の吸収がシミュレートされる場合、こ
の半固体の軟膏またはクリームが供与体隔室中へ装入さ
れる。但しその後にいずれにせよこれら物質が、薄膜を
拡散透過する際は溶剤に溶解されている。

有利に、被検物質が放射性同位元素、例えばＣ１４また
はトリチウムで標識される。供与体隔室は、有利に水性
の液体を含有することができる。例えば胃−腸管中の吸
収がシミュレートされる場合、供与体隔室中に、その２
価が胃ないしは腸中の消化液のＰＨ価に相応する緩衝液
が装入されていてもよい。受容体隔室中に装入された受
容体液体が、放射線を検出するための検出装置、例えば
シンチレーションカウンタを有する測定装置を経て連続
的に循環される。この場合、循環液中に存在する、薄膜
を拡散透過した物質の量または濃度が連続的に測定され
、かつ物質量の増大から公知の方法で前記物質に対する
拡散係数りおよび／または透過係数Ｐが得られる。透過
係数は拡散係数と関連する。この関係が、式： ％式％ により表わされる。この場合、ｈが薄膜の厚さ、および
ｋが分配係数である。この分配係数は、薄膜中の被検物
質の飽和溶解度の、溶液中の物質の飽和溶解度による商
に等しい。

物質量は、物質の特性が相応するかまたは前処理された
場合、放射能測定による代シに螢光測定または分光測光
によっても測定されることができる。被検物質が供与体
隔室中で溶液の成分として存在する場合、薄膜を拡散透
過した物質の量を測定するため、受容体隔室を経て循環
される液体中の物質量の増大の代シに、またはこれに付
加的に供与体隔室中の物質量の低減を測定し−でもよい
。

受容体隔室中に存在する液体が薄膜に対し静止している
場合、受容体隔室中で薄膜付近に静止境界層が生じ、そ
れにより拡散が阻止される。

ところで拡散係数および／または透過係数を測定する場
合、供与体隔室は、薄膜が受容体隔室に対し回転しかつ
この隔室中で薄膜に隣接する範囲内に層流が生じるよう
に有利に垂直軸回りで回転される。この流れにより前記
境界層が、比較的薄く、薄膜に対し程度の差こそあれ静
止する境界層に低減され、その場合この境界層の厚さが
回転の増大とともに低減する。ところで例えば、供与体
隔室の回転数を変更し、種々の回転数に対し透過係数を
測定しかつ測定値を外挿することによ）、無限に大きい
回転数に相応する透過係数を確定することがでる。従っ
てこの透過係数は、境界層の厚さが零である場合に薄膜
が有する透過係数の価に等しい。場合により供与体隔室
中に存在する液体が、供与体隔室の回転に際し程度の差
こそあれこの隔室と一緒に運動するのであるが、但しと
くに回転数が順次に増大された場合間じくもう１つの流
れが形成され、この流れが、供与体隔室中に生じる、物
質濃度勾配を有する境界層を薄くする。この境界層が受
容体隔室中に生じる境界層よりもあまシ妨げにならない
ことから見て、必要に応じ、受容体隔室に対し不動に、
供与体隔室中へ突入する少くとも１つのじゃま板が備え
られ、これが供与体隔室中に存在する液体をこの隔室の
回転に際し制動し、その結果供与体隔室中の境界層がこ
の隔室の回転により同じくわずかな厚さに低減されるこ
とができる。

特定物質の拡散特性を測定する際に、キャリヤおよびこ
れによう支持された細胞培養物より成る薄膜が使用され
た場合、この薄膜の透過係数に付加的に、さらに、キャ
リヤだけが薄膜として使用された際に前記物質に対し生
じる透過係数をも測定されることができる。その後に、
これら２つの透過係数の逆値の差を計算することができ
る。この場合、この差の逆値が薄膜の細胞より成る部分
の透過係数を表わす。この価が、細胞を適当に選択した
場合、生物において生体中で得られる透過係数に相対的
に近似するか、または前記透過係数に極めて十分に比例
的に近似する。

以下にさらに詳述する装置を使用し、例えば、？　ＩＪ
チル酸、アスコルビン酸、尿素およびホルモン、すなわ
ちプロプステロンの吸収を試験した。得られた透過係数
と、ラット小腸の生体内法で測定された値との比較は、
とくにサリチル酸およびプロケゞストロ／の場合比較的
良好な一致が得られた。

従って、装置を使用し実施される試験管内測定および生
体内で進行する吸収工程間の達成可能な十分な一致が、
ある場合には、生体内試験、例えば動物実験を十分に省
くことを可能にする。

しかしながら他の場合には、例えば必要に応じ換算係数
を定め、装置により測定された拡散係数および／または
透過係数をヒトまたは動物における生体内特性へ変換し
うるだめ、生体における比較試験を回避することはでき
ない。しかしながらまたこれらの場合、本発明による薄
膜並びに本発明による装置の使用が、少くとも生体内試
験の相当の削減を可能にする。

実施例 以下に、本発明を図面実施例につき詳説する。

第１図に示した装置は、架台１およびスタンド３を有し
、このスタンドが、電動機７と垂直軸１１回りで回転可
能なシャフト９を有する駆動装置５を有する。ローター
１３が、回転不動て、但し例えば軸方向に可動にシャフ
ト９に連結された例えば中空のシャフト１５、およびこ
のシャフトに不動に結合された支持部材１７を有し、こ
の支持部材は、例えばドーム状に形成されかつ上部およ
び／または側面に少くとも１つの例えば任意の閉鎖部材
で密閉可能な開口を有する。この支持部材１７に、中空
円筒形に両端の開口せる、例えば陽極酸化せるアルミニ
ウムより成る隔壁部材１９がスナップロック接続部材２
１により解除可能に固定されている。前記接続部材は、
例えばパヨ坏ットロック形接続部材のように形成され、
かつ相互に接続すべき部材の１方、例えば支持部材１７
に固定された、ネックまたは軸およびこれを越えて半径
方向に突出するヘッドを有するカムまたはピンを有し、
かつこのヘッドを使用し他の部材の溝またはスリット中
へ保合することができる。隔壁部材１９の円筒形外面の
、接続部材２１の下方に、環状溝１９ａが設けられてい
る。ローター１３または少くともその支持部材１７が、
例えば手動操作可能な移動装置により移動、すなわち上
昇および下降されることができ、その場合第１図に示し
た下方最終位置がストップ部材により固定されている。

ローター１３だけを可動に形成する代シに、ローターを
全駆動装置と一緒に垂直に移動するようにしてもよい。

軟質の薄膜２５は、縦断面において、隔壁部材１９内面
の内側へ向けて中断せずに露呈し、すなわち固体部材に
接触しない中央部２５＆を有し、この中央部が隔壁部材
１９の下側の環状終端面で円を形成し、かつ、前記隔壁
部材終端面並びに隔壁部材１９の外面に接触する縁部２
５ｂを有する。

この縁部が固定部材２７で解除可能に隔壁部材１９に固
定され、その場合固定部材がゴム弾性のＯ−ＩＪングよ
り成シ、これが１部分の縁部２５ｂを環状溝１９ａ中へ
押込む。隔壁部材１９が、薄膜２５と一緒になって第１
の隔室、すなわち供与体隔室２９を制限する。

例えば架台１上に直立しかつ場合によりこの架台に固定
された容器３１が、上方に開口する第２の隔室、すなわ
ち受容体隔室３３を制限する。供与体隔室２９が図示せ
る下部最終位置にある場合、これが受容体隔室３３中へ
突入する。

この受容体隔室が環状室３５により包囲されている。受
容体隔室の底板下に、磁気結合力を有する駆動装置３７
が配置され、この磁気結合力が前記底板を透過し小ロツ
ド状の攪拌子３９と磁気的に回転−実効接続されている
。この攪拌子および薄膜２５間に、ジスク形のカバー部
材４１が配置されている。

受容体隔室３３が導管４３により吸上げポンプ４５を経
て測定装置４７の入口に接続され、その出口から導管４
９を経て受容体隔室中へ戻される。この測定装置は、シ
ンナレーションカウンタおよび例えばデジタル表示部材
および／または記録装置またはプリンタを包含する。モ
ーター７が、回転数調節用の制御装置５１と電気的に接
続されている。

別途に第２図に示した薄膜２５は、無生命、生物相容性
、親水性、光透過性の材料、例えば“　ポリアクリルニ
トリル共重合体より成る多孔質、半透過性のフィルムよ
り成りかつ例えば０．０１〜Ｏ−口３ｔｎｘの範囲内に
ある厚さを有する軟質のキャリヤ６１を有する。このキ
ャリヤが、拡散試験を準備する際に、残置ローターと分
離された隔壁部材１９に固定され、かつその拡散を可能
にする範囲、すなわちその中央部２５ａの上面に細胞６
３が接種される。次いで、この細胞が恒温槽中で培養さ
れ、その結果これが例えば全中央部２５ａを被覆する単
層の細胞芝を形成する。支持部材１７が、移動装置２３
を使用し、供与体隔室が容易に支持部材に固定されうる
程度に一時的に上方へ押上げられる。供与体隔室が結合
部材２１に５支持部材１７に固１？れた場合、この隔室
が支持部材と一緒に第１に示した最終位置へ降下される
ことができる。その後に、支持部材１７の１つまたはそ
れ以上の孔を通して、被検物質、例えば放射性同位元素
で標識された尿素を含有する供与体液体Ｔ１が供与体隔
室２９中へ装入される。さらに、受容体隔室中へ受容体
液体７３が装入される。供与体液体の充填後に、支持部
材１７は、これが供与体隔室上部を、供与体液体の蒸発
および／または希釈を回避するため少くともある程度ま
たは完全に気密に密閉せる状態とされることができる。

またその代シにまたは付加的に、受容体隔室もまた供与
体隔室も被覆する除去可能々フードが備えられてもよい
。室３５が液体７５を含有する。

拡散特性を測定する場合、液体７５が図示せざる制御装
置を使用し例えば３７°Ｃの所定温度に維持され、それ
により受容体隔室中に含有された液体７３もこの温度と
される。薄膜の中央部２５ａとともに液体７３中へ浸漬
された供与体隔室が１、駆動装置５を使用し軸１１回り
で回転される。さらに、攪拌子３９も駆動装置３１で回
転され、従って受容体液体７３ができるだけ十分に混合
され、その場合カバー部材４１が、薄膜２５の範囲内で
竜巻流の吸引作用により生じる影響を阻止する。受容体
液体７３が、ポンプ４５により測定装置４７を経て循環
される。

この測定装置が、供与体隔室から薄膜２５を透過して受
容体隔室中へ拡散し、受容体液体中に存在する放射性標
識された物質の量ないしは濃度を測定する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の１実施例の構造を略示する
縦断面図、および第２図は本発明による薄膜の１実施例
の構造を部分的に拡大して略示する断面図である。 １・・・架台、３・・・スタンド、５・・・駆動装置、
７・・・電動機、９・・・シャフト、１１・・・垂直軸
、１３・・・ローター、１５・・・中空シャフト、１７
・・・支持部材、１９・・・隔壁部材、２１・・・スナ
ップロック接続部材、２３・・・移動装置、２５・・・
薄膜、２５ａ・・・薄膜中央部、２５ｂ・・−薄膜縁部
、２７・・・固定部材、２９・・・供与体隔室、３１・
・・固定容器、３３・・・受容体隔室、３５・・・環状
室、３７・・・駆動装置、３９・・・攪拌子、４１・・
・ジスク形カバー部材、４３．４９・・・導管、４５・
・・吸上げポンプ、４７・・・測定装置、５１・・・回
転数制御装置、６１・・・キャリヤ、６３・・・細胞、
７１・・・供与体液体、７３・・・受容体液体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、物質の薄膜を透過する拡散を試験する薄膜において
   、薄膜（２５）の少くと１部分が、少くとも１種の生物
   から由来するおよび／または形成された細胞（６３）よ
   り成ることを特徴とする物質の拡散を測定する薄膜。 ２、無生命の材料より成る、フラットな、液体に対し少
   くとも半透過性の、有利に親水性のキャリヤ（６１）、
   およびこのキャリヤに支持された、有利に少くとも１部
   分が生存する細胞（６３）から形成され、その場合キャ
   リヤ（６１）が、例えばポリアクリルニトリル共重合体
   、セルロース、セルロースアセテート、ポリカーボネー
   ト共重合体、木綿または、外科手術および／または外傷
   縫合用の縫合材料を有し、かつ例えば多孔質フィルムま
   たはフラットな繊維製品片により形成されていることを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の薄膜。 ３、キャリヤ（６１）により支持された細胞（６３）が
   、例えば腸細胞、線維芽細胞、筋肉細胞または皮膚細胞
   等を有する細胞芝、および／または単−または多細胞の
   生物、例えば藻類およびまたは真菌類を形成することを
   特徴とする、特許請求の範囲第２項記載の薄膜。 ４、キャリヤ（６１）が光透過性および例えば透明であ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第２項または第３
   項のいずれかに記載の薄膜。 ５、薄膜の少くとも１部分が、多数の細胞層を有する、
   少くとも１部分が生存するかまたは場合により死滅せる
   組織より成り、その場合この組織が、例えばヒトまたは
   動物の表皮片または胃−または腸粘膜片、もしくは植物
   の外境膜を有することを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項、第２項または第４項のいずれかに記載の薄膜。 ６、物質の薄膜を透過する拡散を測定するための、少く
   とも薄膜（２５）の１部分が、少くとも１種の生物から
   由来するおよび／または形成された細胞（６３）より成
   る薄膜を製造するに当り、無生命の材料より成るキャリ
   ヤ（６１）上で細胞（６３）および／または単−および
   ／または多細胞の生物が培養されることを特徴とする物
   質の拡散を測定する薄膜の製造法。 ７、薄膜の少くとも１部分が、少くとも１種の生物から
   由来するおよび／または形成された細胞（６３）より成
   る薄膜（２５）を透過する物質の拡散を測定するため、
   駆動装置（５）により垂直軸（１１）回りで回転可能な
   ローター（１３）、このローターに回転不動に結合され
   た隔壁部材（１９）であつて、その場合この隔壁部材が
   、これに解除可能に固定された薄膜（２５）と一緒にな
   つて第１の隔室（２９）を制限するために形成された隔
   壁部材（１９）、および拡散試験に際し薄膜（２５）の
   少くとも１部分の下面に接触する液体（７３）を収容す
   る第２の隔室（３３）を有する装置において、隔壁部材
   （１９）がローター（１３）に解除可能に結合され、か
   つ移動装置（２３）が、隔壁部材（１９）と解除可能に
   結合された、ローター（１５）の少くとも部材（１７）
   および第２の隔室（３３）を相対的に軸（１１）に沿い
   移動させるため配置されていることを特徴とする物質の
   拡散を測定する装置。 ８、隔壁部材（１９）および、薄膜を解除可能に固定す
   るのに役立つ部材（２７）が、物質を拡散透過させるた
   めに特定されたその薄膜範囲が唯一の中断せずに連続す
   る部分（２５ａ）を形成するように形成され、その場合
   隔壁部材（１９）およびローター（１３）が有利にスナ
   ップロック接続部材（２１）、例えばバヨネツトロツク
   形の接続部材により相互に結合されていることを特徴と
   する、特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９、物質の薄膜を透過する拡散を測定するため、薄膜（
   ２５）を解除可能に支持しかつ第１および第２の隔室（
   ２９、３３）を制限する装置（１９）を有し、その場合
   これら２つの隔室（２９、３３）が少くとも部分的に薄
   膜 （２５）により相互に分離されている装置において、薄
   膜（２５）の少くとも１部分が、少くとも１種の生物か
   ら由来しおよび／または形成された細胞（６３）より成
   ることを特徴とする物質の拡散を測定する装置。 １０、薄膜の少くとも１部分が、少くとも１種の生物か
   ら由来するおよび／または形成された細胞（６３）より
   成る薄膜（２５）を透過する物質の拡散を測定するため
   、駆動装置（５）により垂直軸（１１）回りで回転可能
   なローター（１３）、このローターに回転不動に結合さ
   れた隔壁部材（１９）であつて、その場合この隔壁部材
   が、これに解除可能に固定された薄膜（２５）と一緒に
   なつて第１の隔室（２９）を制限するために形成された
   隔壁部材（１９）、および拡散試験に際し薄膜（２５）
   の少くとも１部分の下面に接触する液体（７３）を収容
   する第２の隔室（３３）を有し、隔壁部材（１９）がロ
   ーター（１３）に解除可能に結合され、かつ移動装置（
   ２３）が、隔壁部材（１９）と解除可能に結合された、
   ローター（１５）の少くとも部材（１７）および第２の
   隔室（３３）を相対的に軸（１１）に沿い移動させるた
   め配置されている装置を使用し、その場合拡散を測定す
   るための薄膜 （２５）が軸（１１）を包囲する隔壁部材 （１９）の端面に解除可能に固定されかつこれにより、
   この隔壁部材および薄膜（２５）により制限された第１
   の隔室（２９）が形成され、かつこの隔室がその下側に
   配置された薄膜（２５）とともに第２の隔室（３３）中
   に配置された液体（７３）と接触され並びに前記垂直軸
   （１１）回りで回転され、その場合隔室（２９）から薄
   膜（２５）を拡散透過する物質の量が測定される方法に
   おいて、隔壁部材（１９）は、ローター（１３）と分離
   せる状態で薄膜（２５）が設けられかつこの薄膜と一緒
   にローター（１３）に固定されることを特徴とする物質
   の拡散を測定する方法。 １１、ローター（１３）と分離せる隔壁部材（１９）に
   薄膜（２５）を形成するため無生命の、有利に親水性の
   材料より成るキャリヤ（６１）が固定され、かつその後
   にこのキャリヤ（６１）に生細胞および／または単一お
   よび／または多細胞生物の培養物が植設され、かつ引続
   きこのように形成された薄膜が隔壁部材（１９）と一緒
   にローター（１３）に固定され、その場合拡散の測定に
   際し、有利に細胞（６３）および／または生物が植設さ
   れたキャリヤ （６１）を拡散透過せる物質の量もまた細胞ないしは生
   物不含のキャリヤ（６１）を拡散透過せる物質の量も測
   定され、かつ有利にこれから、細胞（６３）ないしは生
   物だけの物質に対し得られる特性値を表わす価が計算さ
   れ、その場合前記計算価が例えば透過係数であることを
   特徴とする、特許請求の範囲第 １０項記載の方法。