NO850535L - Fremgangsmaate for innkapsling av et kjernemateriale - Google Patents

Fremgangsmaate for innkapsling av et kjernemateriale

Info

Publication number
NO850535L
NO850535L NO850535A NO850535A NO850535L NO 850535 L NO850535 L NO 850535L NO 850535 A NO850535 A NO 850535A NO 850535 A NO850535 A NO 850535A NO 850535 L NO850535 L NO 850535L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
membrane
stated
capsules
polymer
gel
Prior art date
Application number
NO850535A
Other languages
English (en)
Inventor
Wen-Ghih Tsang
Ann W Shyr
Original Assignee
Damon Biotech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Damon Biotech Inc filed Critical Damon Biotech Inc
Publication of NO850535L publication Critical patent/NO850535L/no

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005—Wall or coating material
    • A61K9/5021—Organic macromolecular compounds
    • A61K9/5031—Organic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, poly(lactide-co-glycolide)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/16—Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction
    • A61K9/1605—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/1629—Organic macromolecular compounds
    • A61K9/1652—Polysaccharides, e.g. alginate, cellulose derivatives; Cyclodextrin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5073—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals having two or more different coatings optionally including drug-containing subcoatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06—Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/08—Simple coacervation, i.e. addition of highly hydrophilic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/20—After-treatment of capsule walls, e.g. hardening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0012—Cell encapsulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/10—Cells modified by introduction of foreign genetic material
    • C12N5/12—Fused cells, e.g. hybridomas
    • C12N5/16—Animal cells
    • C12N5/163—Animal cells one of the fusion partners being a B or a T lymphocyte
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/70—Polysaccharides
    • C12N2533/74—Alginate

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen
Denne oppfinnelsen vedrører hovedsakelig innkapsling av kjernematerialer, inkludert levende celler, i et intrakapsulært volum avgrenset av en semipermeabel membran. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å produsere store mengder kapsler som har ensartede membraner med forbedret porøsitetskontroll tilpasset til å fremme cellevekst inne i
•kapslene.
US-patent nr. 4 352 883,bevilget 5. oktober 1982, etter søknad av Dr. Franklin Lim, beskriver en grunnfremgangsmåte for innkapsling av kjernematerialer, inkludert levende celler,
i kapsler som har semipermeable membraner. Levende celler innkapslet med Lim-fremgangsmåten er i stand til fortsatt metabol-isme, inkludert mitose, og til å skille ut materialer som de normalt ville skille ut i sin uinnkapslede form. Kapsler, laget med Lim-teknikken kan bli utformet til å ha membraner som er permeable for molekyler under en bestemt molekylvekt, men impermeable for molekyler med høyere molekylvekt og for celler. Man tror at porene i membranene inneholder snirklete veier avgrenset av mellomrommene i membranstrukturen. Gjennomgang av molekyler over en bestemt molekylvekt blir forhindret ved porene i disse snirklete veiene, og over en bestemt høyere molekylvekt og tilsvarende effektiv molekylstørrelse er hindringen til-strekkelig stor til at membranen er impermeabel for disse mole-kylene .
Porøsitetskontroll er en viktig faktor i et stort antall viktige anvendelser av slike mikrokapsler. Mikrokapselmembran-en kan anvendes til differensial-seleksjon, dvs. for å separere molekyler på molekylvektbasis. For eksempel omhandler US-patent nr. 4 409 331, bevilget 11. oktober 1983, en metode hvor stoffer utskilt av cellene i kapselen, kan gå gjennom membranen, mens andre stoffer med høyere molekylvekt blir holdt fanget inne i kapslene. Slike kapsler kan sterkt forenkle oppsamling av et stoff av interesse. Lavmolekylvektstoffer av interesse kan diffundere over membranen inn i det ekstrakapsulære medium, mens cellevekster og stoffer med høyere molekylvekt og forurensende stoffer, for eksempel pyrogener, blir fanget inne i det intrakapsulære volum.
De selektive seleksjonsegenskaper av kapselmembranen tillater også kapslene å anvendes til in vivo krysningsvekst av hybridomer. Kapselmembranene tillater krysningsdannete hybridomer å bli dyrket inne i en kroppshule av et dyr, hvis immun-system normalt ville angripe hybridomene. Skarpsindig utarbeid-ing av membran-permeabilitetsegenskaper tillater oppsamling av høy spesifisitet av det utskilte stoff.
Effektiv membran-permeabilitetskontroll tillater også anvendelse av implanterte kapsler som inneholder celler som utskiller et antigen som immuniserende stoff. Seleksjonsegenskapene av membranen produserer relativt rent antigen som det immuniserende stoff uten behov for noen vidløftig fremgangsmåte for rensing av antistoff, og kan føre til stimulering av en spesifikk antistoffproduksjon.
Kapsler med slike membraner kan også anvendes som del av
en fremgangsmåte for seleksjon av celler. Ekstra-kapsulært medium blir testet for et stoff utskilt gjennom membranen. Kontaminanter som har molekylvekt større enn stoffet, blir
holdt inne i kapselen, og reduserer derved falske positive resultater.
En foretrukket utgave av Lim-innkapslingsmetoden involve-rer dannelsen av formbevarende gelmasser som inneholder materialet som skal innkapsles, fulgt av avsetning av en membran på overflaten av gelmassene. Membranen blir dannet idet stoffer med relativt høy molekylvekt kontakter gelmassene og danner ioniske kryssbindinger med gelen. Lim beskriver at kryssbindende polymerer med lavere molekylvekt trenger videre inn i strukturen av gelmassene og resulterer i en reduksjon av pore-størrelse. Lim beskriver også at varigheten av membrandannelse påvirker porestørrelse. Gitt et par reaktanter, jo lenger den kryssbindende polymerløsning er i kontakt med gelmassen, desto tykkere og mindre permeabel blir membranen.
Mens teknikkene for porøsitetskontroll og membrandannelse beskrevet i Lim-patentet kan danne akseptable membraner, kunne mange av de foregående anvendelser av kapselteknologi forbedres hvis membraner som har forbedret porøsitetskontroll og bedre ensartethet bli produsert. Lim-porøsitetskontrollteknikkene tillater ikke fininnstilling av membranporøsiteten, men setter heller grove differensielle filtreringsgrenser.
I tillegg til forbedret porøsitet er det for kommersielle formål også viktig å være i stand til på en konsekvent måte å produsere mikrokapsler i store antall, som har defekt-frie membraner. I denne henseende har membraner dannet ved Lim-metodene av og til fremstående deler av celler eller har celler festet på kapslene. Lim-metodene kan også produsere kapsler som inneholder åpninger som tillater celler, stoffet av interesse eller uønskede forurensende stoffer å komme ut fra kapselen. Hvis en liten fraksjon av mikrokapslene laget med et spesielt formål for øye, har åpninger i membranen, vil mange av formål-ene og fordelene ved fremgangsmåtene bli borte. Følgelig er modifikasjoner av innkapslingsprosessene som fremmer ensartethet av membraner og unngår tilfeldige membrandefekter, fordelaktige for kommersiell praksis for mange av de foregående fremgangsmåtene .
Følgelig er et mål for denne oppfinnelse å forbedre porøsi-tetskontrollen av mikrokapselmembraner. Et annet mål er å fremme mer ensartet membrandannelse. Et videre mål er å utvikle en fremgangsmåte som tillater dannelse av membraner som optima-liserer cellevekst og utskillelse av stoffer produsert av cellene. Et enda annet mål for oppfinnelsen er å fremme en fremgangsmåte for å produsere permeable kapselmembraner som har mere presise permeabilitetsgrenser og for på en reproduserbar måte å utforme slike grenser. Andre mål og vesentlige momenter ved oppfinnelsen vil vise seg i det følgende.
Sammendrag av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelse utgjør en forbedring av Lim-metoden for innkapsling av et kjernemateriale i et intrakapsulært volum avgrenset av en membran. Praktisering av oppfinnelsen kan gi forbedret ensartethet av membraner og porøsitets-kontroll og kan gjøre kapslene mere egnet for celledyrking.
Som inneholdt i Lim-patentet blir kjernemateriale som er suspendert i en løsning av en vannløselig polyanionisk polymer i stand til å bli geldannet, og den polymere kjernematerial-suspensjon dannet til dråper eller andre adskilte former. Dråpene blir så øyeblikkelig utsatt for en løsning av polyvalente kationer til å produsere bløte, formbevarende, hydratiserte gelmasser. I henhold til denne oppfinnelse blir gelmassene, for formål som blir fremsatt senere, så ekspandert og videre hyd-rert ved kontroll av en vandig løsning som fjerner en del av de polyvalente kationer, f.eks. saltløsning. Deretter blir en membran dannet rundt hver av de ekspanderte gelmasser ved reaksjon mellom anioniske grupper på den polyanioniske polymer-hydrogel og kationiske grupper på en polykationisk polymer som har en molekylvekt fortrinnsvis større enn omtrent 3000 dalton. De foretrukne polyanioniske polymerer er sure polysakkarider, fortrinnsvis alginatsalter. Anvendbare polykationiske kryssbindende polymerer inkluderer proteiner og polypeptider som har mange reaktive nitrogeninneholdende kationiske grupper, f.eks. primære aminer, polyvinylaminer, aminerte polysakkarider, vann-løselige salter av disse og blandinger av disse. Den vanlig foretrukne polykationiske polymer er polylysin. Polyglutamin og polyornitin kan også virke godt. Et membranlag nummer to kan bli dannet rundt det første ved reaksjon med en annen polykationisk polymer. Et hvilket som helst av de nevnte kationiske materialer kan bli anvendt til å danne den andre membranen. Identiteten av reaktanten og molekylvekten av den anvendte polykationiske polymer eller polymerer blir selektert for å bestemme porøsitetskarakteristikaene av kapslene. Det er også blitt oppdaget at ladningstettheten av de anvendte polykationiske polymerer, kan ha en materiell effekt på porøsitetskontrollen.
Kjernematerialet kan være levende celler, slik som gene-tisk modifiserte celler, f.eks. hybridomer, eukaryotiske celler, inkludert dyrevevceller, eller prokaryotiske celler. Fremgangsmåten kan også inkludere et trinn som består i en etterdekking av membranen med en vannløselig polyanionisk polymer, f.eks. alginat, som reagerer med kationiske reststéder på membranen. Gelmassene kan væskedannes igjen etter membrandannelse ved reaksjon med et chelateringsmiddel. Etylenglykol-bis-(3-aminoetyleter)-N,N-tetra-eddiksyre og salter derav (EGTA) er de valgbare chelateringsmidler når kapslene er ment til anvendelse i voksende celler. I dette henseende er det blitt oppdaget at gjendannete væsker med EGTA har en slik virkning at den på en dyktig måte forøker cellulærproduksjonen av biologiske materialer med kapslene sammenlignet med andre chelater slik
som EDTA eller citrat.
Passende valg av reaktanter og reaksjonsbetingelser tillater dannelse av membraner med relativt spesifikk permeabilitet. For eksempel kan membraner utformes til å være helt impermeable for molekyler som har molekylvekt større enn omtrent 150 000 dalton, og derfor helt impermeable for alle vanlige immunoglobuliner. Membranene kan være permeable for molekyler som har en molekylvekt opp til omtrent 500 000 dalton, mens de utelukker passasje av høyere molekylvektmaterialer. Slike kapsler tillater gjennomgang av igG mens IgM tilbakeholdes. Alter-nativt kan membranene utformes til å være permeable for molekyler som har en vekt større enn 500 000 dalton, men er impermeable for celler.
Hvis for eksempel en molekylvekt-avskjæring ved eller under 150 000 dalton søkes, kan en annen membran bli dannet rundt kapslene med en polykationisk polymer som har den samme eller fortrinnsvis en høyere ladningstetthet enn en første polykationisk polymer, f.eks. kan en polylysin-membran bli etterbehand-let ved neddypping i en polyornitin- eller polyvinylaminløsning. Hvis membranen skal være permeabel for molekyler av vekt større enn 500 000 .dalton, kan en kryssbindende polymer med høy molekylvekt slik som et polylysin som har en molekylvekt større enn 200000 dalton, bli anvendt. Praktisering av gelekspansjonstrinnet i henhold til oppfinnelsen forbedrer ensartethet av kapselmembranene på riktig måte og forsterker effektiviteten av porøsi-tetskontroll-metodene.
Beskrivelse
Som bemerket tidligere, tillater den foreliggende oppfinnelse forbedret kontroll av membranporøsitet og fremmer dannelsen av mere uniforme membraner. Oppfinnelsen er basert delvis på den observasjonen at gelmasser som inneholder polyanioniske polymerer, f.eks. alginat, kan bli ekspandert eller kontrahert ved å forandre graden av hydrering av polymeren. Gelmassene inneholder mere enn 98 % vann, og er hovedsakelig bløte, formbevarende baller som har et kryssbundet gelgitter. Det er blitt oppdaget at utvidelse av gelmassene etter geldannelse og før membranavsetning tillater en bedre kontroll av permeabilitets-egenskapene og ensartetheten av membranene. Neddypping av gelmassen i en løsning av monovalente kationer, f.eks. saltvann, en eller flere ganger vil fjerne en del av de kryssbindende polyvalente kationer fra gelen og øke hydratiseringen, og derved ekspandere gelgitteret. En slik behandling resulterer i dannelse av uniformt hydratiserte gelmasser vel egnet for det videre membranavsetningstrinnet. I fravær av en slik behandling varierer gelmassene i størrelse og egenskaper fordi de først dannede masser er blitt neddyppet i gelløsningen lenger enn de sist dannede massene. En annen viktig observasjon er at ekvilibrering av gelmassen med en løsning som inneholder polyvalente kationer slik som en kalsiumkloridløsning, vil kontrahere den geldannede masse. Et videre fenomen som er blitt oppdaget, er at med én gang en membran er blitt dannet rundt en gelmasse, vil neddypping av kapselen i en monovalent kationløsning strekke membranen, og øke porestørrelsen. Disse fenomener koblet sammen med observasjonen at kryssbindende stoffer med høyere ladningstetthet tenderer til å redusere porestørrelse, gjør det mulig å kontrollere membranpermeabiliteten mere nøyaktig. Når disse observasjonene blir koblet sammen med permeabilitetskontroll-metodene beskrevet i det forannevnte Lim-patent, er det til de som er dyktige på området, gitt et sett av parametere som er i stand til å produsere ensartede kapsler med konsistente og mere nøyaktige permeabilitetsegenskaper.
Som beskrevet i Lim-patentet blir kjernematerialet suspendert i en løsning som inneholder en vannløselig, reversibelt geldannende polyanionisk polymer, fortrinnsvis natriumalginat, og polymerkjernemateriale-suspensjonen blir dannet til dråper ved å bruke konvensjonelle midler, f.eks. et jet-hodedråpedannen-de apparat. Jet-hodeapparatet består av en beholder som har en øvre luftinntaksdyse og en forlenget hul del friksjonstilpasset inn i en stopper. En sprøyte, f.eks. en 10 cc sprøyte, utstyrt med en trinnvis pumpe, er montert på toppen av beholderen med en nål, f.eks. en 0,01 inch I.D. teflon-dekket nål, som passe-rer gjennom lengden av beholderen. Det indre av beholderen er utformet slik at toppen av nålen er utsatt for en konstant lami-nær luftstrøm som virker som en luftkniv. I anvendelse blir sprøyten full av løsningen som inneholder materialet som skal bli innkapslet, montert på toppen av beholderen, og den trinn-vise pumpe blir aktivert til trinnvis å tvinge dråper av løsningen til toppen av nålen. Hver dråpe blir kuttet av ved hjelp av luftstrømmen og faller omtrent 2,5-3,5 cm ned i en geldannende løsning, hvor den øyeblikkelig blir geldannet ved absorpsjon av kryssbindende ioner. Den foretrukne geldannende løsning er en kalsiumioneløsning, f.eks. 1,2 % (vekt/volum) kalsiumklorid. Avstanden mellom toppen av nålen og kalsiumklorid-løsningen blir fortrinnsvis satt til å tillate polymerkjernema-terial-løsningen til å anta den mest fysisk fordelaktige form, en kule (maksimum volum/overflateareal). Luft i tuben lekker gjennom en åpning i stopperen. De geldannete, formbevarende sfæroidale masser eller midlertidige kapsler, som fortrinnsvis er mellom 50 mikron og noen få millimeter i diameter, samler seg i løsningen som en separat fase og kan fjernes ved aspirering.
I henhold til oppfinnelsen blir gelmassene så ekspandert ved en eller flere separate immersjoner eller vaskinger i en monovalent kationløsning, f.eks. saltvann. Denne immersjon fjerner en del av de kryssbindende kalsiumioner, og hydrerer videre gelen. Gelmassene utvider seg således til å gi bedre dekning av kjernematerialet, dvs. fastfasekjernematerialet trenger ikke gjennom overflaten av gelmassene. Fastfasekjernematerialet som er festet til det ytre av gelen, blir fjernet ved vasking i saltvann. Derfor blir bare kjernematerialet i det indre av gelen innkapslet.
Vaskingen med saltvann fremmer også mere uniforme kapselmembraner ved ekvilibrering av mengden av kalsiumioner som kryssbinder alginatgitteret av gelmassene. Gelmassene blir ikke alle dannet samtidig; dråpene som kommer ned i kalsiumba-det tidlig i cyklusen, tilbringer lengre tid i badet og beholder derfor flere kalsiumioner i gelstrukturen enn de som kommer sent i cyklusen. Vaskingen med saltvann fjerner flere kalsiumioner fra massene med høyere tetthet (de tidlige geldannete dråper) enn fra gelmassene med mindre tetthet og ekvilibrerer derved kalsiuminnholdet av gelmassene.
Membraner dannet rundt ekspanderte gelmasser har også mindre tendens til rupturering på grunn av spenninger forårsaket av gelnedbrytning. Det viser seg at det ekspanderte gitternett-verk kan ha mere elastisitet som tillater bedre kompensering for gelnedbrytningsspenning.
En membran blir så dannet rundt den ekspanderte geldannete masse ved reaksjon mellom kationiske grupper på den ekspanderte geldannete polyanioniske polymer, og anioniske grupper på en polykationisk polymer, f.eks. polylysin. Den polykationiske polymer kan ha en molekylvekt som er så lav som 3000 dalton,
men polylysin på 35 000 dalton eller høyere molekylvekt er foretrukket. Etter at membranen er dannet rundt de ekspanderte gelmassene blir andre trinn anvendt for å finjustere porøsiteten av membranen. For eksempel vil en rekke vaskinger i saltløsning ekspandere porene i membranen, mens en rekke vaskinger i kalsium-kloridløsning vil kontrahere porene. Et membranlag nummer to kan bli dannet rundt kapslene ved å bruke en tilleggspolykation-isk polymer, f.eks. ved kontakt med en polyornitinløsning eller kontakt med en polymer med høyere ladningstetthet slik som poly-vinylamin. Denne teknikken kan bli anvendt til å minke pore-størrelse.
Som beskrevet i Lim-patentet, blir det intrakapsulære volum fortrinnsvis væskedannet igjen ved neddypping av kapslene i en løsning av et chelateringsmiddel. Chelateringsmidler som er blitt anvendt med hell inkluderer etylendiamin-tetraeddiksyre (EDTA), natriumcitrat, natriumsufecinat og mest foretrukket etylenglykol-bis- (/3-aminoetyleter) -N,N-tetraeddiksyre (EGTA) . Hvis natriumcitrat blir anvendt som det chelaterende stoff, kan åpninger dannes i kapselbanene idet membranene inntar en irregu-lær form som svar på citrattrykket. Membranen går tilbake til sin opprinnelige form når citratet nærmer seg likevekt med det intrakapsulære volum, men hvis kjernematerialet er en levende celle fælsom for citrat, kan cellevekst eller cellenes evne til å produsere biologisk materiale bli svekket. I motsetning viser neddypping av en kapsel i EGTA-løsning seg å gjøre at membranen folder seg innover og forblir i denne forandrete form inntil EGTA er fjernet. Som beskrevet i eksempel 4, infra, viser det seg at celler gror bedre og er metabolsk mere aktive i kapsler behandlet med EGTA i motsetning til citrat eller andre testede chelateringsmidler.
Som beskrevet i Lim-patentet, fjerner etterdekking av kapslene med en løsning av en polyanionisk polymer, f.eks. natriumalginat, kapslenes tendens til å klumpe seg sammen. Den anioniske polymer reagerer med kationiske reststeder på membranen som forårsaker negativ overflatepolaritet. Som kjent i tidligere arbeider innen området, kan negative overflater in-hibere vekst og tilfesting av cellene. Slik vekst kan hindre intrakapsulær cellevekst eller affisere permeabiliteten på en skadelig måte. I tillegg kan neddypping av kapselen i et nøy-traliserende stoff slik som 2-N-cykloheksylaminoetansulfonsyre (CHES) eller en annen zwitterionbuffer redusere reaktiviteten av og forbedre kapselmembranen.
De følgende ikke-begrensende eksempler vil videre illustre-re fremgangsmåtene av oppfinnelsen og deres fordeler.
Eksempel 1
Den følgende fremgangsmåte kan anvendes til å produsere kapsler impermeable for molekyler som har en. molekylvekt større enn omtrent 150 000 dalton. Et hybridom som produserer IgG (molekylvekt omtrent 160 000 dalton) ble anvendt i dette forsøk.
Omtrent 2,1 liter av en suspensjon som inneholdt omtrent
2,2 x 10 celler/ml i 1 % (vekt/volum) natriumalginat (NaG-Kelco LV) ble overført til et jet-hodeapparat, som tidligere beskrevet, og dråper ble dannet ved å tvinge suspensjonen gjennom seksten nåler med målnummer 22 i en hastighet på omtrent 50 ml/ minutt. Dråpene falt omtrent 3 cm ned i 5 liter 1,2 % (vekt/volum) kalsiumkloridløsning, og dannet gelmasser som ble oppsam-let ved aspirering og overført til en 10 liters kolbe som inneholdt omtrent 5 liter isotont saltvann for gelekspansjon. Salt-vannet ble fjernet og etterfylt to ganger. Totalt tok salt-vannsekspansjonen omtrent 11 minutter. Deretter ble en membran dannet rundt gelmassene ved kontakt med 5 liter av en 750 mg/l poly-L-lysin (Sigma Chemical Company, 6 5 000 dalton molekylvekt) i isoton saltvannsløsning. Etter 12 minutters reaksjon ble de resulterende kapsler vasket i 10 minutter med 5 liter av en 1,4 g/l løsning av CHES-buffer (Sigma) som inneholdt 0,2 %
(vekt/volum) kalsiumklorid i saltvann. Kapslene ble vasket i omtrent 8 minutter med 5 liter 0,3 % (vekt/volum) kalsiumklorid i saltvann, en membran nummer to ble dannet rundt kapslene ved en 10 minuters reaksjon i 5 liter av et 150 mg/l polyvinyl-amin (Polyscience, 50 000 - 150 000 dalton molekylvekt) i saltvann. Kapslene ble vasket igjen med to 5 liters volumer av isotont saltvann, over 7 minutter og etterdekket med en 7 minutters neddypping i 5 liter 5 x 10 _2% (volum/vekt) NaG i salt-
løsning. Kapslene ble vasket i ytterligere 4 minutter i 5 liter saltvann, så ble de intrakapsulære volumer gjendannet til væske med to neddyppinger i 5 liters volumer av 55 mM natriumcitrat i saltløsning, den første i 10 minutter og den andre i 6 minutter. Som beskrevet i eksempel 4, infra, ville en erstat-ning av natriumcitratløsningen med en EGTA-løsning forbedre antistoff-utbyttet. Kapslene ble vasket to ganger i 5 liter saltvann og vasket én gang i 4 minutter i RPMI-medium. Kapslene ble så tillatt å vokse i vekstmedium, RPMI pluss 10 % fetalt kalveserum. IgG samler seg inne i kapslene og bare spormengder kan bli påvist i det ekstrakapsulære medium. Kapsler fremstilt i henhold til denne fremgangsmåte er følgelig impermeable for IgG, men tillater fri gjennomgang av nødvendige næringsstoffer, og tillater derved cellevekst og antistoff-produksjon i det intrakapsulære volum.
Eksempel 2
Dette eksempel illustrerer en fremgangsmåte for å danne kapsler som er pemeable for IgG (molekylvekt omtrent 160 000 dalton) men er impermeable for igM (molekylvekt omtrent 900 000 dalton). Cellen som ble anvendt, var et human-human-hybridom 77 fra National Institute of Health som produserer og utskiller human IgM.
400 ml av en løsning som inneholdt 1 x 10 celler /ml i
1 % NaG (vekt/volum) ble dannet til dråper ved å bruke en bundt av åtte nåler med nålnummer 22 i et jet-hodeapparat som tidligere beskrevet. Tilføringshastigheten var omtrent 30 ml/minutt og avstanden fra spissen av nålen til gelløsningen, 1 liter 1,2 % (vekt/volum) kalsiumklorid, var omtrent 3 cm. Gelmassene ble vasket tre ganger med 1 liters volumer av isotont saltvann over en periode på 8 minutter og nedsenket i 10 minutter i 1 liter 750 mg/ml poly-L-lysin (Sigma, 65 000 dalton molekylvekt) til å danne en permanent membran. De resulterende kapsler ble vasket i 5 minutter i 1 liter 1,4 g/l CHES som inneholdt 0,2 % (volum/vekt) kalsiumklorid i saltvann, derpå vasket i 5 minutter med 1 liter 0,3 % (volum/vekt) kalsiumklorid i saltløsning. Kapslene ble ekspandert i 4 minutter med 1 liter
-2 saltvann, så etterdekket i 7 minutter i 1 liter 3 x 10 %
(vekt/volum) NaG i saltvann. De etterdekkede kapsler ble vasket
i 5 minutter i 1 liter saltløsning, så ble de intrakapsulære volumer gjendannet til væske ved to neddykkinger på 6 minutter i 1 liter 55 mM natriumcitrat i saltløsning. Citratet ble fjernet ved to vaskinger med saltvann, 1 liter hver, og de resulterende kapsler ble vasket i 5 minutter i RPMI-medium. Kapslene ble så suspendert i 1 liter medium (RPMI pluss 20 % fetalt kalveserum og antibiotika), og cellene deri ble tillatt å vokse. Det ble tatt prøve av det ekstrakapsulære medium. Ved assay
ble det bestemt at det ekstrakapsulære medium ikke inneholdt noe IgM, hvilket viser at kapslene var impermeable for molekyler som hadde molekylvekt på 900 000 dalton.
Eksempel 3
Dette eksempel beskriver en fremgangsmåte for å danne kapsler som er permeable for IgM(molekylvekt omtrent 900 000 dalton) men impermeable for celler. 200 ml av en 1 % (vekt/volum) løsning av NaG (Kelco LV) og hybridom-cellene av eksempel 2 ble dannet til dråper gjennom fem nåler med målnummer 26 i et jet-hodeapparat som tidligere beskrevet. De resulterende dråpene falt omtrent 2,5 cm ned i den geldannende løsning, 1 liter 1,2 %
(vekt/volum) kalsiumklorid, i en hastighet på 9,5 ml/m. De resulterende geldannende masser ble ekspandert ved tre neddyppinger i 0,5 liters volumer av saltvann og en permanent membran ble dannet ved en 10 minutters reaksjon med 0,5 liter av 1 g/l poly-L-lysin (Sigma, gjennomsnittsmolekylvekt omtrent 260 000 dalton). Kapslene ble vasket i 5 minutter i 0,5 liter av en 1,4 g/l CHES-saltløsning som inneholdt 0,6 % (vekt/volum) kalsiumklorid og i et tillegg på 5 minutter i 0,5 liter 0,8 % (vekt/volum) kalsiumklorid i saltløsning. Kapslene ble så vasket én gang i 0,5 liter saltvann og etterdekket med 0,5 liter 0,03 % (vekt/ volum) NaG. De etterdekkede kapsler ble vasket i 5 minutter i 0,5 liter saltvann, og det intrakapsulære volum ble gjendannet til væske ved to 5 minutters vaskinger, 0,5 liter hver, med 55 mM natriumcitrat. Kapslene ble vasket én gang i saltvann,
én gang i basalmedium og suspendert i basalmedium som inneholdt
20 % fetalt kalveserum pluss antibiotika. IgM ble funnet å
gå gjennom kapselmembranen, men celler ble tilbakeholdt hvilket viste at membranen er permeabel for molekyler med molekylvekt på minst 900 000,men er impermeabel for celler.
Eksempel 4
Dette eksempel demonstrerer at den metabolske aktivitet
av innkapslede celler kan bli sterkt forøket ved passende seleksjon av chelateringsmidlet anvendt til å gjendanne det intrakapsulære volum til væske. Fire forskjellige chelateringsmidler ble testet: EDTA, EGTA, natriumcitrat og natriumsucsinat, idet man brukte innkapslet IgG-produserende Li8-hybridom som testsystem. Kapslene ble laget ved å følge fremgangsmåten fremsatt i eksempel 1, med unntak av at natriumcitrat i eksempel 1 ble erstattet av konsentrasjonene av chelateringsmidlene satt opp nedenfor.
Tabell 1 viser at EGTA er det beste chelateringsmiddel for cellevekst og resulterer i forbedret antistoffproduksjon sammenlignet med citrat med en faktor på omtrent 2.
De gjenværende opplysninger i tabell 1 illustrerer forsøk for å bestemme optimums EGTA-konsentrasjon for gelnedbryting og antistoffdannelse. Som det fremgår av data viser det seg at 36 mM og 55 mM konsentrasjoner av EGTA er omtrent likeverdige i å fremme antistoffdannelse, mens lavere konsentrasjoner avEGTA gir lavere antistoffkonsentrasjoner på tross av at de har noenlunne identisk cellevekst.
Eksempel 5
Dette eksempel illustrerer virkningen av anvendelse av multiple vaskinger i saltvann for å ekspandere gelmassene før membrandannelse. Den samme fremgangsmåte for kapseldannelse og hybridom som beskrevet i eksempel 1 ble anvendt bortsett fra at antall vaskinger i saltvann utført før membrandannelse ble modi-fisert. Etter kapseldannelse ble de innkapslede hybridomer dyrket i 20 dager i kulturmediet, og det totale celletall og intrakapsulær antistoffkonsentrasjon ble målt. Tabell 1 gir resul-tatene av dette forsøk.
Som det kan sees fra dataene inneholdt i tabell 1 produ-serte 2 eller 3 vaskinger i saltvann det høyeste celletall og den høyeste intrakapsulære antistoffkonsentrasjon. Mere spesi-fikt, etter 3 vaskinger med saltvann før membrandannelse vokste det i kulturen omtrent 50 % mere celler og det ble produsert nesten dobbelt av den intrakapsulære antistoffkonsentrasjonen i forhold til kulturen som ikke ble vasket i saltvann. Dette for-søk illustrerer at vasking med saltvann før membrandannelse forbedrer kapslene slik at de innkapslede hybridomer er friskere og produserer mer antistoff.
Fra det foregående vil det vise seg at i lys av dette inn-holdet vil de som er dyktige på området være i stand til å utforme spesifikke innkapslingsmetoder som konsekvent vil produsere enhetlige kapselmembraner som har permeabilitetsegenskaper skreddersydde til spesifikke anvendelser ved å bruke empiriske fremgangsmåter. Således, ved skarpsindig utnyttelse av inn-kapslingsparameterne beskrevet her, kan fagmannen på, området produsere kapsler som vil tillate fri transport igjennom membranen av molekyler opp til en selektert molekylvekt, tillate forhindret transport av molekyler i et område over den vekt-en, og utelukke gjennomgang av molekyler av en molekylvekt og beslektede effektive molekyldimensjoner over det området.
Med en gang fremgangsmåten er blitt utviklet kan den bli prak-tisert til å produsere så mange kapsler som ønsket for det øns-kede formål.
I utforming av en fremgangsmåte til å fremstille kapsler med en spesifikk permeabilitetsoppførsel bør det følgende bli anvendt som generelle veiledende prinsipper. Gel-ekspansjonstrinnet forbedrer ensartetheten av kapselmembranene og øker effektiviteten av porøsitetskontrollteknikkene. Økning i ladningstetthet av den polykationiske membran som danner polymerer, produserer generelt mindre porer. Økning i molekylvekt av den polykationiske polymer produserer generelt større porer og tyn-nere membraner. Økning i varigheten av kontakten med den polykationiske polymer med gelmassene produserer en tykkere, mindre permeabel membran. Avsetningen av en annen polykationisk polymer over den første reduserer porestørrelsen. Utryddelse av gelen ved hydrering etter membrandannelse øker porøsiteten og kontraksjon minker porøsiteten. Når man utformer kapsler for implantering, er en etterdekking med en polyanionisk polymer ønskelig, og fysiologisk uforenlige membrandannende materialer som forårsaker inflammasjon eller fibroblastisk overvekst bør unngås. Når man utformer kapsler for celledyrking, er gjendannelse til væske ønskelig og blir best utført ved å bruke EGTA.
Følgelig kan oppfinnelsen utformes i andre spesifikke former uten å fjerne seg fra dennes mål, og alle de foregående utgaver bør betraktes som illustrative. Andre utgaver er innen de følgende krav.

Claims (18)

1. Fremgangsmåte for innkapsling av et kjernemateriale i et intrakapsulært volum avgrenset av en permeabel membran, idet nevnte fremgangsmåte er tilpasset til å forbedre membran-enes ensartethet og porøsitetskontroll, karakterisert ved følgende trinn: A. geldanning av en vannlø selig polyanionisk polymer som inneholder et kjernemateriale med en vandig lø sning som innbefatter polyvalente kationer til å danne hydratiserte, atskilte, formbevarende geldannete masser; B. ekspandering av de nevnte geldannete masser med en vandig løsning som fjerner en del av de nevnte polyvalente kationer og videre hydratiserer de nevnte geldannede masser; C. å danne en membran rundt nevnte ekspanderte geldannete masser for å danne kapsler ved reaksjon mellom anioniske grupper på nevnte polyanioniske polymer og kationiske grupper på en polykationisk polymer som har en molekylvekt større enn 3000 dalton.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved følgende tilleggstrinn: etterdekking av membranen dannet i trinn C med en vann-løselig polyanionisk polymer ved reaksjon med kationiske reststeder på nevnte membran.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved følgende tilleggstrinn: gjendanning til væske av nevnte gelmasse etter membrandannelse .
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at nevnte væskedannende trinn innbefatter å bringe kapslene i kontakt med et chelateringsmiddel.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at chelateringsmidlet omfatter etylenglykol-bis-(/3-aminoetyleter)-N,N-tetraeddiksyre eller et salt derav.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved følgende tilleggstrinn: dannelse av et membranlag nummer to rundt membranen dannet i trinn C ved reaksjon med en annen polykationisk polymer.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 , karakterisert ved at den innbefatter følgende tilleggstrinn: etterdekking av nevnte membran med en vannløselig polyanionisk polymer ved reaksjon med kationiske reststeder på minst én av nevnte polykationiske polymerer.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved følgende tilleggstrinn: gjendannelse til væske av nevnte gelmasser etter membrandannelse .
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 8, karakterisert ved at det væskedannende trinn innbefatter å bringe nevnte kapsler i kontakt med et chelateringsmiddel.
10. Fremgangsmåte som angitt i krav 9, karakterisert ved at chelateringsmidlet er etylenglykol-bis-(/3-aminoetyleter) -N ,N-tetra-eddiksyre eller et salt av denne.
11. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den polyanioniske polymer er valgt fra en gruppe som består av sure polysakkarider.
12. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at det sure polysakkarid er et alginatsalt.
13. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den nevnte polykationiske polymer er valgt fra en gruppe som består av proteiner som inneholder mange reaktive nitrogeninneholdende kationiske grupper, polypeptider som inneholder mange reaktive nitrogeninneholdende kationiske grupper, polyvinylaminer, aminerte polysakkarider, salter av disse og blandinger derav.
14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, karakterisert ved at den polykationiske polymer er valgt fra en gruppe bestående av polylysin, polyglutamin og polyornitin.
15. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakte- r i s e r t ved at den andre polykationiske polymer er valgt fra en gruppe som består av proteiner som inneholder mange reaktive nitrogeninneholdende kationiske grupper, polypeptider som omfatter mange reaktive nitrogen-inneholdende kationiske grupper, polyvinylaminer, polyetylenaminer, aminerte polysakkarider, blandinger av disse og salter av disse.
16. Fremgangsmåte som angitt i krav 15, karakterisert ved at den andre polykationiske polymer er valgt fra en gruppe bestående av polylysin, polyglutamin og polyornitin.
17. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det i trinn B anvendes en vandig løsning som omfatter monovalente kationer.
18. Fremgangsmåte som angitt i krav 17, karakterisert ved at det i trinn B anvendes en vandig løsning som omfatter saltvann.
NO850535A 1984-02-13 1985-02-12 Fremgangsmaate for innkapsling av et kjernemateriale NO850535L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/579,494 US4663286A (en) 1984-02-13 1984-02-13 Encapsulation of materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO850535L true NO850535L (no) 1985-08-14

Family

ID=24317126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO850535A NO850535L (no) 1984-02-13 1985-02-12 Fremgangsmaate for innkapsling av et kjernemateriale

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4663286A (no)
JP (1) JPS60190229A (no)
AU (1) AU572609B2 (no)
BE (1) BE901704A (no)
CA (1) CA1238273A (no)
CH (1) CH665137A5 (no)
DE (1) DE3504724A1 (no)
DK (1) DK65285A (no)
FR (1) FR2559502B1 (no)
GB (1) GB2153780B (no)
IT (1) IT1184885B (no)
NL (1) NL8500352A (no)
NO (1) NO850535L (no)
SE (1) SE8500623L (no)

Families Citing this family (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0127989A3 (en) * 1983-06-01 1986-03-26 Connaught Laboratories Limited Microencapsulation of living tissue and cells
US4680174A (en) * 1984-05-24 1987-07-14 Damon Biotech, Inc. Induction of immune response by immunization with encapsulated antigen-producing cells
SE8405105L (sv) * 1984-05-24 1985-11-25 Damon Biotech Inc Sett for screening av celler
US4871671A (en) * 1985-04-29 1989-10-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Immobilization of biological cells in polytetrafluoroethylene matrix
IL79052A0 (en) * 1986-06-06 1986-11-30 Univ Ramot Device and process for production of alginate-shell beads containing biologically active material
JPS6434436A (en) * 1987-07-28 1989-02-03 Sanyo Chemical Ind Ltd Gel cellular beads and manufacture thereof
US4923645A (en) * 1987-11-16 1990-05-08 Damon Biotech, Inc. Sustained release of encapsulated molecules
US5605835A (en) * 1988-05-23 1997-02-25 Regents Of The University Of Minnesota Bioreactor device with application as a bioartificial liver
US5389532A (en) * 1988-07-07 1995-02-14 Champagne Moet & Chandon Process of producing a dehydrated polysaccharide gel containing microorganisms for preparing fermented drinks
IL92966A (en) * 1989-01-12 1995-07-31 Pfizer Hydrogel-operated release devices
CA2049458A1 (en) * 1989-02-21 1990-08-22 Paul J. Pruitt Method and medium for packaging entomogenous nematodes
DE3908997A1 (de) * 1989-03-18 1990-09-20 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur herstellung immobilisierter hefen fuer die sektgaerung
WO1991001720A1 (en) * 1989-08-07 1991-02-21 Herman Wade Schlameus Composition and method of promoting hard tissue healing
US5190041A (en) * 1989-08-11 1993-03-02 Palti Yoram Prof System for monitoring and controlling blood glucose
US5101814A (en) * 1989-08-11 1992-04-07 Palti Yoram Prof System for monitoring and controlling blood glucose
JPH05502863A (ja) * 1989-12-05 1993-05-20 トランセル・コーポレイション 生体内適用および埋め込み用コーティング組成物同種グルロン酸―アルギン酸塩およびその使用方法
US5459054A (en) * 1989-12-05 1995-10-17 Neocrin Company Cells encapsulated in alginate containing a high content of a- l- guluronic acid
WO1991009119A1 (en) * 1989-12-13 1991-06-27 Trancel Corporation Improved alginate microcapsules, methods of making and using same
US5084350A (en) * 1990-02-16 1992-01-28 The Royal Institution For The Advance Of Learning (Mcgill University) Method for encapsulating biologically active material including cells
DE59107006D1 (de) * 1990-04-25 1996-01-18 Hoechst Ag Pharmakologische Zubereitung, enthaltend Polyelektrolytkomplexe in mikropartikulärer Form und mindestens einen Wirkstoff.
US5227298A (en) * 1990-08-17 1993-07-13 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method for microencapuslation of cells or tissue
US5462990A (en) * 1990-10-15 1995-10-31 Board Of Regents, The University Of Texas System Multifunctional organic polymers
US5380536A (en) * 1990-10-15 1995-01-10 The Board Of Regents, The University Of Texas System Biocompatible microcapsules
US5410016A (en) * 1990-10-15 1995-04-25 Board Of Regents, The University Of Texas System Photopolymerizable biodegradable hydrogels as tissue contacting materials and controlled-release carriers
US5626863A (en) * 1992-02-28 1997-05-06 Board Of Regents, The University Of Texas System Photopolymerizable biodegradable hydrogels as tissue contacting materials and controlled-release carriers
FR2673122B1 (fr) * 1991-02-25 1994-09-09 Moet & Chandon Gel ionotrope deficient en entite ionique de gelification, procede de preparation d'un tel gel et utilisation de celui-ci notamment dans un procede d'elaboration de vin effervescent.
US5800829A (en) * 1991-04-25 1998-09-01 Brown University Research Foundation Methods for coextruding immunoisolatory implantable vehicles with a biocompatible jacket and a biocompatible matrix core
DE69221484T2 (de) * 1991-04-25 1998-02-19 Univ Brown Res Found Implantierbare, biokompatible immunisolator-trägersubstanz zum abgeben ausgesuchter, therapeutischer produkte
US5545423A (en) * 1991-11-25 1996-08-13 Vivorx, Inc. Cytoprotective, biocompatible, retrievable macrocapsule containment systems for biologically active materials
AU687728B2 (en) * 1991-11-25 1998-03-05 Vivorx, Inc. Cytoprotective, biocompatible, retrievable macrocapsule containment systems for biologically active materials
WO1994015589A1 (en) * 1992-12-30 1994-07-21 Clover Consolidated, Limited Cytoprotective, biocompatible, retrievable macrocapsule containment systems for biologically active materials
US5170744A (en) * 1991-12-13 1992-12-15 Biosys Corporation Long-term storage of infective juvenile nematodes in pseudoplastic layers
US5573934A (en) 1992-04-20 1996-11-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Gels for encapsulation of biological materials
DE69329594T2 (de) 1992-02-28 2001-05-31 Univ Texas Photopolymerinierbare, biologisch abbaubare hydrogele als gewebekontaktmaterialien und trägerstoffe für kontrollierte freisetzung
US5578442A (en) * 1992-03-23 1996-11-26 Vivorx, Inc. Graft copolymers of polycationic species and water-soluble polymers, and use therefor
US5334640A (en) * 1992-04-08 1994-08-02 Clover Consolidated, Ltd. Ionically covalently crosslinked and crosslinkable biocompatible encapsulation compositions and methods
US5578314A (en) * 1992-05-29 1996-11-26 The Regents Of The University Of California Multiple layer alginate coatings of biological tissue for transplantation
US5643594A (en) * 1992-05-29 1997-07-01 The Regents Of The University Of California Spin encapsulation apparatus and method of use
US6001387A (en) * 1992-05-29 1999-12-14 The Reguents Of The University Of California Spin disk encapsulation apparatus and method of use
ATE207727T1 (de) * 1992-05-29 2001-11-15 Univ California Beschichtetes transplantat sowie herstellungsverfahren dafür
EP0641196B1 (en) * 1992-05-29 2001-08-22 Vivorx, Incorporated Microencapsulation of cells
US5521079A (en) * 1994-01-24 1996-05-28 The Regents Of The University Of California Microcapsule generating system containing an air knife and method of encapsulating
US5429821A (en) * 1992-05-29 1995-07-04 The Regents Of The University Of California Non-fibrogenic high mannuronate alginate coated transplants, processes for their manufacture, and methods for their use
AU5728994A (en) * 1992-11-24 1994-06-22 Clover Consolidated, Limited Cytoprotective, biocompatible, retrievable macrocapsules
DE4312970A1 (de) * 1993-04-21 1994-10-27 Juergen Dr Schrezenmeir Mikrokapsel sowie Verfahren und Vorrichtung zu ihrer Herstellung
DE69433970T2 (de) 1993-08-10 2005-08-11 W.L. Gore & Associates, Inc., Newark Zelleinkapselungsvorrichtung
US5965149A (en) * 1993-08-13 1999-10-12 Thermo Trilogy Corporation Granular formulation of biological entities with improved storage stability
USRE39542E1 (en) * 1994-01-13 2007-04-03 The Rogosin Institute Preparation of agarose coated, solid agarose-collagen beads containing secretory cells
EP1418228B1 (en) * 1994-01-13 2006-03-15 The Rogosin Institute Macroencapsulated secretory cells
US5876742A (en) * 1994-01-24 1999-03-02 The Regents Of The University Of California Biological tissue transplant coated with stabilized multilayer alginate coating suitable for transplantation and method of preparation thereof
US5514377A (en) * 1994-03-08 1996-05-07 The Regents Of The University Of California In situ dissolution of alginate coatings of biological tissue transplants
US5651980A (en) * 1994-04-15 1997-07-29 Biohybrid Technologies, Inc. Methods of use of uncoated gel particles
US5916790A (en) * 1995-03-03 1999-06-29 Metabolex, Inc. Encapsulation compositions, and methods
JPH11501512A (ja) * 1995-03-03 1999-02-09 メタボレックス，インコーポレイティド ゲル化ポリマーによる新規の被包方法
JP3265918B2 (ja) * 1995-06-15 2002-03-18 矢崎総業株式会社 乾燥したゲル被覆種子の復元方法
US6096344A (en) * 1995-07-28 2000-08-01 Advanced Polymer Systems, Inc. Bioerodible porous compositions
WO1997010807A1 (en) * 1995-09-22 1997-03-27 Gore Hybrid Technologies, Inc. Improved cell encapsulation device
US7041634B2 (en) 1995-09-27 2006-05-09 Emory University Method of inhibiting immune system destruction of transplanted viable cells
US5888497A (en) * 1996-04-03 1999-03-30 The Rogosin Institute Agarose coated agarose beads containing cancer cells that produce material which suppresses cancer cell proliferation
US7297331B2 (en) * 1996-04-03 2007-11-20 The Rogosin Institute Beads containing restricted cancer cells producing material suppressing cancer cell proliferation
IL126442A0 (en) * 1996-04-03 1999-08-17 Rogosin Inst Implantable agarose-collagen beads containing cells which produce a diffusible biological product and uses thereof
US6224912B1 (en) 1996-04-03 2001-05-01 The Rogo Institute Cancer-cell proliferation-suppressing material produced by cancer cells restricted by entrapment
US6033887A (en) * 1997-05-05 2000-03-07 Champagne Moet & Chandon Dehydrated polysaccharide gel containing microorganisms, a sugar and a polyol for producing fermented drinks
GB2327074B (en) * 1997-07-07 2001-09-12 Norsk Hydro As Improvements in or relating to capsules
US6368612B1 (en) 1997-12-12 2002-04-09 Biohybrid Technologies Llc Devices for cloaking transplanted cells
US6919076B1 (en) 1998-01-20 2005-07-19 Pericor Science, Inc. Conjugates of agents and transglutaminase substrate linking molecules
US6958148B1 (en) 1998-01-20 2005-10-25 Pericor Science, Inc. Linkage of agents to body tissue using microparticles and transglutaminase
EP1867325B1 (de) * 1998-03-19 2011-09-14 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Kapseln enthaltend Lipide in der Hülle
WO1999047253A1 (en) * 1998-03-19 1999-09-23 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Fabrication of multilayer-coated particles and hollow shells via electrostatic self-assembly of nanocomposite multilayers on decomposable colloidal templates
US7101575B2 (en) * 1998-03-19 2006-09-05 Max-Planck-Gesellschaft Zur Forderung Der Wissenschaften E.V. Production of nanocapsules and microcapsules by layer-wise polyelectrolyte self-assembly
US6699501B1 (en) * 1998-07-15 2004-03-02 Max-Planck-Gesellschaft Zur Forderung Der Wissenschaften. E.V. Polyelectrolyte coverings on biological templates
WO2000029206A1 (en) * 1998-11-13 2000-05-25 Sensor Technologies Inc. Monodisperse preparations useful with implanted devices
US6495161B1 (en) * 1999-03-09 2002-12-17 Vivorx, Inc. Cytoprotective biocompatible containment systems for biologically active materials and methods of making same
US6365385B1 (en) 1999-03-22 2002-04-02 Duke University Methods of culturing and encapsulating pancreatic islet cells
US6303355B1 (en) 1999-03-22 2001-10-16 Duke University Method of culturing, cryopreserving and encapsulating pancreatic islet cells
EP1194128A2 (en) 1999-06-23 2002-04-10 Sedum Laboratories Ionically formulated biomolecule microcarriers
AU2001246440A1 (en) * 2000-02-29 2001-09-12 Rainer Pommersheim Microcapsule, in particular, for immobilizing organic or inorganic solids, liquids and/or gases
AU2001273234A1 (en) * 2000-07-05 2002-01-14 Islet Technology, Inc. Method and system for consistent and effective encapsulation of biological material
US20040191246A1 (en) * 2003-02-26 2004-09-30 Connelly Patrick R. Process for in vivo treatment of specific biological targets in bodily fluid
US6790455B2 (en) * 2001-09-14 2004-09-14 The Research Foundation At State University Of New York Cell delivery system comprising a fibrous matrix and cells
US20050053586A1 (en) 2003-09-04 2005-03-10 Bryan Conn Entrapped stem cells and uses thereof
US20050095174A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Wolf David E. Semipermeable sensors for detecting analyte
DE102004013637A1 (de) * 2004-03-19 2005-10-13 Capsulution Nanoscience Ag Verfahren zur Herstellung von CS-Partikeln und Mikrokapseln unter Verwendung poröser Template sowie CS-Partikel und Mikrokapseln
DE102004019241A1 (de) * 2004-04-16 2005-11-03 Cellmed Ag Injizierbare vernetzte und unvernetzte Alginate und ihre Verwendung in der Medizin und in der ästhetischen Chirurgie
EP1595534A1 (en) * 2004-05-13 2005-11-16 Universiteit Utrecht Holding B.V. Gel composition comprising charged polymers
EP1807506B1 (en) * 2004-10-08 2013-04-17 Georgia Tech Research Corporation Microencapsulation of cells in hydrogels using electrostatic potentials
DE102004055729A1 (de) * 2004-11-18 2006-05-24 Cellmed Ag Herstellung von zwei-oder mehrschichtig aufgebauten Mikrokapseln
CA2602029C (en) 2005-03-11 2014-07-15 Wake Forest University Health Sciences Tissue engineered blood vessels
JP2007082485A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Hitachi Plant Technologies Ltd 包括固定化担体、その製造方法、及び保管・輸送方法
US20090196854A1 (en) * 2008-02-04 2009-08-06 Kytos Biosystems S.A. Methods and compositions for use of crl 5803 cells for expression of biotherapeutics and encapsulated cell-based delivery
US9694055B2 (en) * 2008-05-09 2017-07-04 Wake Forest University Health Sciences Renal tissue regeneration
WO2011046609A2 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 Appleton Papers Inc. Encapsulation
EP3138571A1 (en) 2011-03-04 2017-03-08 Wake Forest University Health Sciences Encapsulated cells for hormone replacement therapy
MX2013011040A (es) 2011-03-29 2014-08-22 Beta Cell Nv Metodo para productos terapeuticos encapsulados y usos de los mismos.
US20140113138A1 (en) * 2011-06-29 2014-04-24 The University Of Akron Method of encapsulation and immobilization
US11096898B2 (en) * 2018-11-16 2021-08-24 GH Care Inc. Alginate microcapsules for cell and molecular therapy that secrete bioactive immune molecules

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD36655A3 (no) * 1964-06-12 1965-11-05
DE1917738B2 (de) * 1969-04-05 1980-06-26 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zum Einbetten bzw Umhüllen von festen oder flussigen Substanzen
GB1302275A (no) * 1970-03-26 1973-01-04
US4391909A (en) * 1979-03-28 1983-07-05 Damon Corporation Microcapsules containing viable tissue cells
US4409331A (en) * 1979-03-28 1983-10-11 Damon Corporation Preparation of substances with encapsulated cells
US4352883A (en) * 1979-03-28 1982-10-05 Damon Corporation Encapsulation of biological material
US4407957A (en) * 1981-03-13 1983-10-04 Damon Corporation Reversible microencapsulation of a core material
NO158284C (no) * 1981-03-13 1988-08-17 Damon Biotech Inc Fremgangsmaate for selektiv oppbrytning av en permeabel membran.
US4439488A (en) * 1982-02-26 1984-03-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Encapsulation by entrapment within polyhydroxy polymer borates
US4582799A (en) * 1983-04-15 1986-04-15 Damon Biotech, Inc. Process for recovering nonsecreted substances produced by cells

Also Published As

Publication number Publication date
BE901704A (fr) 1985-05-29
IT8567142A0 (it) 1985-02-12
GB2153780B (en) 1987-10-21
IT1184885B (it) 1987-10-28
JPH0150454B2 (no) 1989-10-30
JPS60190229A (ja) 1985-09-27
DE3504724C2 (no) 1987-03-26
AU572609B2 (en) 1988-05-12
DE3504724A1 (de) 1985-09-05
DK65285D0 (da) 1985-02-12
FR2559502A1 (fr) 1985-08-16
GB8503247D0 (en) 1985-03-13
GB2153780A (en) 1985-08-29
SE8500623L (sv) 1985-08-14
AU3857285A (en) 1985-08-22
NL8500352A (nl) 1985-09-02
US4663286A (en) 1987-05-05
SE8500623D0 (sv) 1985-02-12
CH665137A5 (de) 1988-04-29
CA1238273A (en) 1988-06-21
DK65285A (da) 1985-08-14
IT8567142A1 (it) 1986-08-12
FR2559502B1 (fr) 1988-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO850535L (no) Fremgangsmaate for innkapsling av et kjernemateriale
US4923645A (en) Sustained release of encapsulated molecules
US5429821A (en) Non-fibrogenic high mannuronate alginate coated transplants, processes for their manufacture, and methods for their use
US4933185A (en) System for controlled release of biologically active compounds
US4352883A (en) Encapsulation of biological material
US4391909A (en) Microcapsules containing viable tissue cells
Silva et al. An overview on the development of a bio‐artificial pancreas as a treatment of insulin‐dependent diabetes mellitus
US4690682A (en) Sustained release
JPH0534946B2 (no)
DE3509202A1 (de) Verfahren zur induktion einer immunantwort durch immunisierung mit eingekapselten antigen erzeugenden zellen
JP7388722B2 (ja) アルギン酸中空マイクロファイバ
EP0126537A2 (en) Sustained release capsule and process of making it
NO161446B (no) Fremgangsmaate for dyrking av celler som er avhengige av forankring.
NO158284B (no) Fremgangsmaate for selektiv oppbrytning av en permeabel membran.
CN106470666A (zh) 微囊封装技术及其产品
JPS59205985A (ja) 細胞により産生される非分泌物質の回収方法
EP0599942B1 (en) A method of making biocompatible capsules containing cells
CN101439202B (zh) 明胶-壳聚糖球形多孔颗粒材料及其制备方法和装置
GB2159171A (en) Process for screening or selecting cells
CN101401961B (zh) 明胶-壳聚糖-羟基磷灰石球形多孔颗粒材料的制备方法
CN101401959B (zh) 明胶-壳聚糖-β-磷酸三钙球形多孔颗粒材料的制备方法
GB2119734A (en) Encapsulated living tissue
Iwata Bioartificial pancreas
CN101401972A (zh) 胶原-壳聚糖球形多孔颗粒材料及其制备方法和装置
Silva et al. Marılia Clemente Velez Mateus 9.1 Introduction 9.1.