TW202348135A - 細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器 - Google Patents

Abstract

根據本發明，提供一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器，其特徵在於，具備：針筒，其具有注出部及開口部，用於收容細胞、核酸、或蛋白質；墊片，其可滑動地收納於上述針筒內；柱塞，其連結於上述墊片；及帽蓋，其密封上述針筒之上述注出部；上述針筒由氟樹脂形成，且上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。該注射器之使用性、耐久性及安全性優異。

Description

細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器

本發明係關於一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器、預填充式注射器、及冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之方法。

近年來，在醫療領域、醫藥品之製造技術領域、以及醫學、藥學、農學及生物學等試驗研究領域等中，使用各種細胞之機會越來越多。特別是，隨著以iPS細胞(人工多能幹細胞)為首之幹細胞研究之發展，對再生醫療領域中之細胞移植治療之實用化之期待不斷提高。

再生醫療所使用之幹細胞等處置用細胞在多數情況下，可根據目的經選擇、濃縮、增殖等培養過程而投予至患者。因此，處置用細胞在投予至患者之前，經常會在醫療設施與細胞加工培養設施之間運輸，或保存於該等設施中。為了在運輸及保存期間亦維持處置用細胞之存活性，且維持細胞之處置能力，處置用細胞通常必須在-80℃以下之非常低之溫度下冷凍。因此，在運輸及保存處置用細胞時，收容處置用細胞之容器亦要求能夠耐受非常低之溫度。

又，處置用細胞均注入至患者，一般使用注射器將處置用細胞注入至患者。將處置用細胞自運輸保存用之容器中更換至注射器之作業需要花費工夫，且在該過程中亦存在取錯處置用細胞之風險，進而亦伴隨著微生物污染或異物混入之風險。因此，於再生醫療之現場，就作業方面之效率性或衛生方面之觀點而言，存在對預先將處置用細胞收容於注射器之預填充式注射器之需求。於預填充式注射器之內容物為細胞之情形時，如上所述，運輸及保存時需要在-80℃以下之非常低之溫度下冷凍，故而該注射器當然亦必須耐受-80℃以下之非常低之溫度。

關於用於醫療之市售之注射器，一般而言，針筒由聚丙烯系材料形成，墊片由橡膠系材料形成形成。然而，一般而言，聚丙烯系材料及橡膠系材料在低溫下容易脆化，故而藉由組合該等材料所得之注射器無法耐受-80℃以下之非常低之溫度。因此，於假定在-80℃以下之非常低之溫度下保存之情形時，要求使用特別之注射器。

專利文獻1揭示了一種用於冷凍及解凍處置用細胞混合物之注射器，其中就透明性等觀點而言，由環狀烯烴聚合物等製造針筒。又，專利文獻2揭示了一種用於收納及送出所要冷凍保存之細胞之注射器，其係由作為具有生物相容性之材料之環烯烴聚合物或環烯烴共聚物製作。然而，據專利文獻1所載，該注射器於在低於-80℃之溫度下儲存之情形時，僅藉由墊片不足以保護針筒內之無菌性，因此於針筒之開口部附近需要帽蓋或密封件等特別構造。又，專利文獻2之注射器亦於針筒內具備墊片，並且必須具有針筒之開口部之帽蓋。認為其原因在於，與專利文獻1之注射器同樣地，在細胞冷凍時之非常低之溫度條件下，若除針筒內之墊片以外，並無針筒之開口部之帽蓋，則無法防止微生物或異物混入至針筒內。

再者，據日本藥典第十七修訂版所載，關於注射劑所使用之塑膠製醫藥品容器，需確認為「微生物不會混入之氣密容器」。此處，「氣密容器」定義為「在通常之使用、搬運或保存狀態下，固體或液態異物不會滲入，能夠防止內容醫藥品損失、風化、潮解或蒸發之容器」。因此，特別是，醫療用途之塑膠製注射器必須至少具有防止微生物、固體異物或液態異物滲入之能力(即，完好性)。

已知之細胞冷凍保存用之注射器如上所述，為了維持冷凍時及解凍時之完好性，需要針筒之開口部之帽蓋或密封件等通常之注射器所不具有之特別構造。然而，此種特別構造在注射器使用時需卸除，進而亦需要使用者將墊片與柱塞連結之操作，因此注射器使用時耗費工夫而增大作業負擔，特別是，有在醫療現場妨礙迅速之醫療行為之虞。又，進行該等操作時，亦存在對注射器之針筒或墊片或柱塞部分地施加較強之力之情況，亦有產生變形或破裂而導致微生物或異物混入至注射器內之虞。進而，需要通常之注射器所不具有之特別之帽蓋或密封件等構造亦存在導致注射器之製造成本增加之問題。

作為用於提高注射器之完好性之方法，亦存在利用與針筒內壁之密接性優異之橡膠系材料形成墊片、或利用橡膠系材料層壓墊片之技術。然而，如上所述，橡膠系材料一般在-80℃以下之非常低之溫度下會玻璃化而脆化，有耐久性降低之虞。又，作為另一方法，亦存在於針筒內部或墊片塗佈聚矽氧化合物之技術。聚矽氧化合物之使用有時亦有助於提昇滑動性，因此多用於注射器之塗佈。然而，於注射器之內容物包含蛋白質之情形時，蛋白質有時會因聚矽氧化合物而產生凝集，特別是對於假定醫療用途之注射器，有可能會導致安全性方面之重大問題。 先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特表2020-510477號公報 專利文獻2：日本專利特表2008-507563號公報

[發明所欲解決之問題]

本發明之課題在於提供一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器，其無需針筒之開口部之帽蓋或密封件等特別構造，又，即便不使用聚矽氧化合物或橡膠系材料，不僅在室溫時，在以非常低之溫度保存時及加溫時亦能夠維持完好性，且使用性、耐久性及安全性優異。 [解決問題之技術手段]

本發明人為了解決上述問題，反覆進行了銳意研究，結果發現，如下注射器之使用性、耐久性及安全性優異，可用於細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存，該注射器具備具有注出部及開口部且用於收容細胞、核酸、或蛋白質之針筒、可滑動地收納於該針筒內之墊片、連結於該墊片之柱塞、及密封該針筒之該注出部之帽蓋，該針筒由氟樹脂形成，且該墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成，從而完成本發明。

即，本發明如以下事項所特定。 (1)一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器，其特徵在於，具備： 針筒，其具有注出部及開口部，用於收容細胞、核酸、或蛋白質； 墊片，其可滑動地收納於上述針筒內； 柱塞，其連結於上述墊片；及 帽蓋，其密封上述針筒之上述注出部； 上述針筒由氟樹脂形成，且 上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (2)如上述(1)中所記載之注射器，其特徵在於，針筒由選自由四氟乙烯-六氟丙烯系共聚物及四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚系共聚物所組成之群中之氟樹脂形成，且 墊片由選自由四氟乙烯-六氟丙烯系共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚系共聚物及聚四氟乙烯所組成之群中之氟樹脂、或選自由低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯及超高分子量聚乙烯所組成之群中之聚乙烯樹脂形成。 (3)如上述(1)或(2)中所記載之注射器，其特徵在於，氟樹脂係氟樹脂中之非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下之氟樹脂。 (4)如上述(1)至(3)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，氟樹脂係包含1個以上之-CF ₃末端基之氟樹脂。 (5)如上述(1)至(4)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，帽蓋由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (6)如上述(1)至(5)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，柱塞由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (7)如上述(1)至(6)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，進而收容於外袋。 (8)如上述(7)中所記載之注射器，其特徵在於，外袋由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (9)如上述(1)至(8)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，不含聚矽氧化合物。 (10)如上述(1)至(9)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，不含彈性體、天然橡膠或合成橡膠。 (11)如上述(1)至(10)中任一項所記載之注射器，其特徵在於，細胞為哺乳動物細胞。 (12)如上述(1)至(11)中任一項所記載之注射器，其用於再生醫療。 (13)如上述(1)至(12)中任一項所記載之注射器，其用於-80℃以下之冷凍保存。 (14)如上述(1)至(12)中任一項所記載之注射器，其用於-150℃以下之冷凍保存。 (15)一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之預填充式注射器，其特徵在於，其係在如上述(1)至(14)中任一項所記載之注射器中收容有細胞、核酸、或蛋白質。 (16)如上述(15)中所記載之預填充式注射器，其用於-80℃以下之冷凍保存。 (16')如上述(15)中所記載之預填充式注射器，其中細胞、核酸、或蛋白質在-80℃以下冷凍保存於注射器內。 (17)如上述(15)中所記載之預填充式注射器，其用於-150℃以下之冷凍保存。 (17')如上述(15)中所記載之預填充式注射器，其中細胞、核酸、或蛋白質在-150℃以下冷凍保存於注射器內。 (18)一種冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之方法，其包括將上述細胞、核酸、或蛋白質冷凍保存於如上述(1)至(14)中任一項所記載之注射器內。 (19)如上述(18)中所記載之方法，其中冷凍保存為-80℃以下之冷凍保存。 (20)如上述(18)中所記載之方法，其中冷凍保存為-150℃以下之冷凍保存。

又，作為本發明之其他實施方式，例如可例舉以下者。 (21)一種冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之方法，其包括如下步驟： 準備所要冷凍保存之細胞、核酸、或蛋白質； 準備注射器，該注射器具備具有注出部及開口部且用於收容上述細胞、核酸、或蛋白質之針筒、可滑動地收納於上述針筒內之墊片、連結於上述墊片之柱塞及密封上述針筒之上述注出部之帽蓋，上述針筒由氟樹脂形成，且上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成； 於上述注射器之上述針筒收容上述細胞、核酸、或蛋白質，藉由上述墊片及上述帽蓋密封上述針筒；及 將收容有上述細胞、核酸、或蛋白質之注射器置於所需之低溫下，冷凍保存上述細胞、核酸、或蛋白質。 (22)一種投予細胞、核酸、或蛋白質之方法，其包括如下步驟： 準備所要投予之細胞、核酸、或蛋白質； 準備注射器，該注射器具備具有注出部及開口部且用於收容上述細胞、核酸、或蛋白質之針筒、可滑動地收納於上述針筒內之墊片、連結於上述墊片之柱塞及密封上述針筒之上述注出部之帽蓋，上述針筒由氟樹脂形成，且上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成； 於上述注射器之上述針筒收容上述細胞、核酸、或蛋白質，藉由上述墊片及上述帽蓋密封上述針筒； 將收容有上述細胞、核酸、或蛋白質之注射器置於所需之低溫下，冷凍保存上述細胞、核酸、或蛋白質； 將上述注射器置於所需之高溫下，解凍上述細胞、核酸、或蛋白質；及 將上述經解凍之細胞、核酸、或蛋白質自上述注射器投予至需投予上述細胞、核酸、或蛋白質之對象。 (23)如上述(22)中所記載之方法，其中對象為哺乳動物(例如人)。 (24)如上述(22)或(23)中所記載之方法，其特徵在於，所需之高溫為室溫、30℃以上之溫度或37℃。 (25)如上述(21)至(24)中任一項所記載之方法，其特徵在於，所需之低溫為-80℃以下之溫度。 (26)如上述(21)至(24)中任一項所記載之方法，其特徵在於，所需之低溫為-150℃以下之溫度。 (27)一種如上述(1)～(14)中任一項所記載之注射器之用途，其用於冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質。 (28)如上述(27)中所記載之用途，其中冷凍保存為-80℃以下之冷凍保存。 (29)如上述(27)中所記載之用途，其中冷凍保存為-150℃以下之冷凍保存。 (30)一種套組，其包括如上述(1)～(12)中任一項所記載之注射器、及記載有如上述(18)至(26)中任一項所記載之方法(即，用於實施上述(18)～(26)中任一項所記載之方法)之使用說明書。

本發明之注射器係限定了「用於細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存」之用途之注射器。因此，本發明可稱為用途限定發明。 [發明之效果]

根據本發明，可提供一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器，其不僅在室溫時，在以非常低之溫度保存時亦具備充分之耐衝擊性、完好性，並且滑動性良好，無需使用用於賦予完好性之特別構造或聚矽氧化合物或橡膠系材料，且使用性、耐久性及安全性，特別是，可有助於再生醫療領域。

以下，對本發明之實施方式(以下，簡稱為「本實施方式」)進行詳細說明。以下之本實施方式為用於對本發明進行說明之例示，並不將本發明限定於以下內容。本發明可在其主旨之範圍內適宜地進行變化而實施。

＜注射器之構成＞ 對本實施方式之注射器之構成進行說明。再者，以下構成係表示本實施方式之注射器之一形態，本發明之注射器並不限定於以下構成。

圖1係表示本實施方式之注射器在保存時之構成之概略圖。如圖1所示，注射器100具備針筒10、墊片20、柱塞30及帽蓋40。注射器100為於密閉狀態下收容細胞50之所謂之預填充式注射器。注射器100收容於外袋60(未圖示)。再者，於本發明中，「密閉狀態」意指阻止液體及固體在針筒內外交換。

針筒10如圖1所示具有筒狀本體12，且於其內部收容有細胞50。又，於筒狀本體12之前端具有用於注出(排出)細胞50之注出部14，且於另一端具有供墊片20插入之開口部17。進而，於開口部17具有指握件18。

如圖1所示，保管注射器100時，於筒狀本體12之注出部14安裝帽蓋40。使用注射器100時，卸除帽蓋40，於注出部14安裝注射針(未圖示)。注出部14包括直徑比筒狀本體12小之部位。

墊片20連結於柱塞30之一端，且在針筒10內滑動自如地設置。墊片20自針筒10之開口部17起收納於針筒10內，且與針筒10之內表面密接，在使用注射器100時，沿自開口部17向注出部14之方向被推動(即，墊片20在針筒10內滑動)。若墊片20以此種方式被推動，則針筒10內之細胞50受到該方向側之壓力。如上所述，使用注射器100時，於注出部14安裝注射針(未圖示)，因墊片20而受到壓力之細胞50經由注出部14自注射針(未圖示)被注出。墊片20包括2個墊片唇22。

帽蓋40具備：基板42；外套筒部44，其自基板42之周緣部43起與針筒10之注出部14之外周面15嵌合；及凸部46，其自基板42之內側中心突起且嵌入於針筒10之注出部14之內周面16。外套筒部44與針筒10之注出部14之外周面15嵌合併密接，凸部46嵌入於針筒10之注出部14之內周面16並與其密接，藉此密封針筒10之注出部14。 以下，對各構件進行說明。

＜針筒＞ 於本發明中，針筒由氟樹脂形成。作為本發明中之氟樹脂，具體而言，可例舉：聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)-乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯(TFE)-六氟丙烯(HFP)系共聚物(FEP)、TFE-全氟烷基乙烯基醚(PAVE)系共聚物(PFA)。

上述「TFE-HFP系共聚物」意指至少包含TFE及HFP之共聚物。即，「TFE-HFP系共聚物」中除包含TFE與HFP之二元共聚物(TFE/HFP共聚物；FEP)以外，亦可包含TFE、HFP及氟乙烯(VF)之共聚物(TFE/HFP/VF共聚物)、TFE、HFP及偏二氟乙烯(VDF)之共聚物(TFE/HFP/VDF共聚物)、TFE、HFP及全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)之共聚物(TFE/HFP/PAVE共聚物)等三元共聚物、或TFE、HFP、VF及VDF之共聚物(TFE/HFP/VF/VDF共聚物)、TFE、HFP、VF及PAVE之共聚物(TFE/HFP/VF/PAVE共聚物)、TFE、HFP、VDF及PAVE之共聚物(TFE/HFP/VDF/PAVE共聚物)等四元共聚物、或TFE、HFP、VF、VDF及PAVE之共聚物(TFE/HFP/VF/VDF/PAVE共聚物)等五元共聚物。

作為上述TFE-HFP系共聚物，較佳為TFE/HFP共聚物或TFE/HFP/PAVE共聚物。該TFE/HFP共聚物中之TFE與HFP之質量比較佳為80～97/3～20，更佳為84～92/8～16。於上述TFE/HFP共聚物中，若HFP之質量比低於上述數值範圍，則成形性較差，若高於上述數值範圍，則機械強度或硬度較低，缺乏尺寸穩定性。又，上述TFE/HFP/PAVE共聚物中之TFE、HFP及PAVE之質量比較佳為70～97/3～20/0.1～10，更佳為81～92/5～16/0.3～5。於上述TFE/HFP/PAVE共聚物中，若HFP與PAVE之質量比低於上述數值範圍，則成形性較差，若高於上述數值範圍，則機械強度或硬度較低，缺乏尺寸穩定性。

上述「TFE-PAVE系共聚物」意指至少包含TFE及PAVE之共聚物。即，「TFE-PAVE系共聚物」中除包含TFE與PAVE之二元共聚物(TFE/PAVE共聚物；PFA)以外，亦可包含TFE、PAVE及六氟丙烯(HFP)之共聚物(TFE/PAVE/HFP共聚物)、TFE、PAVE及偏二氟乙烯(VDF)之共聚物(TFE/PAVE/VDF共聚物)、TFE、PAVE及三氟氯乙烯(CTFE)之共聚物(TFE/PAVE/CTFE共聚物)等三元共聚物、或TFE、PAVE、HFP及VDF之共聚物(TFE/PAVE/HFP/VDF共聚物)、TFE、PAVE、HFP及CTFE之共聚物(TFE/PAVE/HFP/CTFE共聚物)、TFE、PAVE、VDF及CTFE之共聚物(TFE/PAVE/VDF/CTFE共聚物)等四元共聚物、或TFE、PAVE、HFP、VDF及CTFE之共聚物(TFE/PAVE/HFP/VDF/CTFE共聚物)等五元共聚物。

構成上述PAVE單元之PAVE並無特別限定，例如可例舉：全氟(甲基乙烯基醚)[PMVE]、全氟(乙基乙烯基醚)[PEVE]、全氟(丙基乙烯基醚)[PPVE]、全氟(丁基乙烯基醚)、全氟(戊基乙烯基醚)、全氟(己基乙烯基醚)、全氟(庚基乙烯基醚)等。

上述TFE-PAVE系共聚物中之TFE與PAVE之質量比較佳為90～98/2～10，更佳為92～97/3～8。於上述TFE-PAVE系共聚物中，若PAVE之質量比低於上述數值範圍，則成形性較差，若高於上述數值範圍，則機械強度或硬度較低，缺乏尺寸穩定性。

又，作為本發明中之氟樹脂，就抑制收容於針筒內之細胞、核酸、或蛋白質吸附於針筒內表面之觀點、及/或抑制細胞存活率降低之觀點而言，氟樹脂中之非氟化基末端(例如，-COF、-COOH、及與水締合之-COOH、-CH ₂OH、-CONH ₂、-COOCH ₃等官能基)與-CF ₂H基末端之合計數較佳為每1×10 ⁶個碳為70個以下，更佳為每1×10 ⁶個碳為50個以下，進而較佳為每1×10 ⁶個碳為35個以下。進而更佳為每1×10 ⁶個碳為20個以下，特佳為每1×10 ⁶個碳為10個以下。又，亦可不含-CF ₂H基末端，於不含-CF ₂H基末端之情形時，氟樹脂中之非氟化基末端較佳為每1×10 ⁶個碳為70個以下，更佳為每1×10 ⁶個碳為50個以下，進而較佳為每1×10 ⁶個碳為35個以下。進而更佳為每1×10 ⁶個碳為20個以下，特佳為每1×10 ⁶個碳為10個以下。再者，每1×10 ⁶個碳之-COF、-COOH、及與水締合之-COOH、-CH ₂OH、-CONH ₂、-COOCH ₃、-CF ₂H數可根據FT-IR(Fourier Transform Infrared Radiation，傅立葉轉換紅外線光譜)算出。

又，作為本發明中之氟樹脂，進而較佳為包含1個-CF ₃末端基且具有更加穩定之末端結構之氟樹脂。藉由使氟樹脂包含1個以上之-CF ₃末端基，可有效抑制細胞、核酸、或蛋白質吸附於針筒內表面、及/或細胞存活率降低。再者，-CF ₃末端基可藉由高溫 ¹⁹F NMR(Nuclear Magnetic Resonance，核磁共振)測定進行分析。

上述氟樹脂可藉由如下公知之方法進行氟化處理而製作：按照懸浮聚合或乳化聚合等常規方法合成氟樹脂，在對氟樹脂進行熔融擠出之前，使氟樹脂與含氟化合物(例如，氟自由基源)接觸而對氟樹脂之末端基進行穩定化處理之方法；或在對氟樹脂進行熔融擠出之後，使所獲得之氟樹脂之顆粒與含氟化合物接觸而進行氟化處理之方法；等。又，亦可於氟樹脂製造時(聚合反應時)，與氟單體一併使用可控制末端基之鏈轉移劑或聚合觸媒而獲得。此外，亦可使用市售品作為本發明中之氟樹脂。進而，亦可使含氟化合物與將氟樹脂熔融後成形而得之成形物即注射器接觸而進行氟化處理。又，亦可組合該等處理方法。 即，非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計於作為原料之氟樹脂、顆粒等階段中無需為每1×10 ⁶個碳為70個以下，在最終之注射器之針筒之與細胞、核酸、或蛋白質接觸之表面為每1×10 ⁶個碳為70個以下即可。又，於包含1個以上之-CF ₃末端基之氟樹脂之情形時，於作為原料之氟樹脂、顆粒等階段中-CF ₃末端基無需為1個以上，在最終之注射器之針筒之與細胞、核酸、或蛋白質接觸之表面，氟樹脂包含1個以上之-CF ₃末端基即可。

上述氟自由基源並無特別限定，可例舉：IF ₅、ClF ₃等氟化鹵素、F ₂氣體、CoF ₃、AgF ₂、UF ₆、OF ₂、N ₂F ₂、CF ₃OF等。該F ₂氣體可為100%濃度，就安全性之方面而言，與惰性氣體混合稀釋為5～50質量%、較佳為15～30質量%來使用。作為該惰性氣體，可例舉氮氣、氦氣、氬氣等，就性價比之觀點而言，較佳為氮氣。

上述氟化處理較佳為於20～220℃之溫度下進行，更佳為於100～200℃之溫度下進行。上述氟化處理較佳為進行5～30小時，更佳為進行10～20小時。

於本發明中，針筒在不損害本發明之效果之範圍內，可具有積層構造，亦可不具有積層構造。於藉由包含不同材料之複數層形成積層構造之情形時，冷卻至所需之溫度時之收縮率處於相同或相近之範圍內，若冷卻時層不分離，則材料之組合並無特別限制。再者，該情況亦適用於下述墊片、柱塞、帽蓋、指握件及外袋。

於本發明中，針筒之容量(注射器之容量)並無特別限制，可例示0.5 mL以上、1 mL以上、2.5 mL以上、100 mL以下、70 mL以下、50 mL以下、30 mL以下、20 mL以下、15 mL以下、10 mL以下、5 mL以下、2.5 mL以下等，可例示0.5 mL～50 mL、1 mL～30 mL、1 mL～20 mL、1 mL～10 mL、1 mL～5 mL、1 mL～2.5 mL等。

於本發明中，針筒之內徑(A)並無特別限制，例如可例示2 mm以上、3 mm以上、4 mm以上、5 mm以上、6 mm以上、7 mm以上、8 mm以上、9 mm以上、10 mm以上、40 mm以下、35 mm以下、30 mm以下、25 mm以下、20 mm以下、18 mm以下、16 mm以下、15 mm以下、14 mm以下、13 mm以下、12 mm以下、11 mm以下、10 mm以下等，即，可例示2 mm～40 mm、3 mm～30 mm、4 mm～20 mm、4 mm～18 mm、5 mm～18 mm、5 mm～15 mm、5 mm～12 mm、6 mm～10 mm等。

於本發明中，針筒之厚度並無特別限制，例如可例示0.2 mm以上、0.3 mm以上、0.4 mm以上、0.5 mm以上、0.6 mm以上、0.7 mm以上、0.8 mm以上、0.9 mm以上、1.0 mm以上、1.1 mm以上、1.2 mm以上、1.3 mm以上、1.4 mm以上、1.5 mm以上、2.5 mm以下、2.2 mm以下、2.0 mm以下、1.9 mm以下、1.8 mm以下、1.7 mm以下、1.6 mm以下、1.5 mm以下、1.4 mm以下、1.3 mm以下、1.2 mm以下、1.1 mm以下、1.0 mm以下、0.9 mm以下、0.8 mm以下、0.7 mm以下、0.6 mm以下、0.5 mm以下等，即，可例示0.2 mm～2.5 mm、0.3 mm～2.2 mm、0.4 mm～2.0 mm、0.3 mm～1.9 mm、0.4 mm～1.8 mm、0.5 mm～1.7 mm、0.6 mm～1.6 mm、0.7 mm～1.5 mm、0.4 mm～1.2 mm、0.5 mm～1.1 mm、0.6 mm～1.0 mm、0.7 mm～0.9 mm等。

形成針筒之樹脂較佳為具有於樹脂具有一定程度之厚度之情形時，亦容易自針筒外視認收容於針筒內之細胞等內容物之程度之透明性，就該觀點而言，作為氟樹脂，較佳為FEP或PFA。此處，作為透明性，例如可例示：波長450nm下之透過率為15%以上、25%以上、35%以上、45%以上、55%以上等。

針筒係注射器之構成中特別容易受到來自外部之衝擊之構件，因此要求具有特別高之耐衝擊性。特別是，對於假定細胞等之冷凍保存用途之本發明之注射器，要求不僅在室溫時，在適於細胞等之冷凍保存之非常低之溫度下保存時亦具有充分之耐衝擊性。於本發明中，作為形成針筒之樹脂之耐衝擊性，例如，液氮冷卻條件下之拉力衝擊試驗中之吸收能量可例示0.23 J以上、0.24 J以上、0.25 J以上、0.26 J以上、0.27 J以上、0.28 J以上、0.29 J以上、0.30 J以上、0.31 J以上、0.32 J以上、0.33 J以上、0.34 J以上、0.35 J以上等，較佳為0.25 J以上，更佳為0.30 J以上。就該觀點而言，作為氟樹脂，較佳為PTFE、FEP或PFA。此處，吸收能量(J)之值越大，意味著耐衝擊性越高。再者，再者，作為液氮冷卻條件下之拉力衝擊試驗之方法，例如可例舉如下方法：利用液氮(-196℃)將試驗片、操作桿及固定治具充分冷卻，使用市售之拉力衝擊試驗機，測定吸收能量。

於本發明中，針筒之製造方法並無特別限制，例如，可藉由通常之射出成形法來製造。再者，該製造方法於下述墊片、柱塞、帽蓋、指握件中亦相同。

＜墊片＞ 於本發明中，墊片由氟樹脂或聚乙烯(PE)樹脂形成。作為氟樹脂，與形成針筒之氟樹脂同樣地，可例示聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)-乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯(TFE)-六氟丙烯(HFP)系共聚物(FEP)、TFE-全氟烷基乙烯基醚(PAVE)系共聚物(PFA)等。又，墊片會與細胞等內容物接觸，因此，作為形成墊片之氟樹脂，與形成針筒之氟樹脂同樣地，就抑制收容於針筒內之細胞、核酸、或蛋白質吸附於針筒內表面之觀點、或抑制細胞存活率降低之觀點而言，可較佳地例示氟樹脂中之非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下之氟樹脂、或包含1個以上之-CF ₃末端基之氟樹脂。

作為形成墊片之聚乙烯樹脂，可例示低密度聚乙烯(LDPE)樹脂、中密度聚乙烯(MDPE)樹脂、高密度聚乙烯(HDPE)樹脂、超高密度聚乙烯樹脂、超高分子量聚乙烯(UHPE)樹脂等。

形成本發明中之墊片之氟樹脂或聚乙烯樹脂中，就非常低之溫度下之耐衝擊性較高之觀點而言，較佳為PTFE、FEP、PFA、LDPE、MDPE、HDPE或UHPE。又，為了在樹脂具有一定程度之厚度之情形時亦容易視認內容物，形成墊片之樹脂亦與形成針筒之樹脂同樣地可具有透明性，就該觀點而言，更佳為FEP、PFA、LDPE、MDPE或HDPE，特佳為FEP或PFA。

於本發明中，若將由氟樹脂所形成之針筒與由氟樹脂或聚乙烯樹脂所形成之墊片組合，則將形成針筒之樹脂自室溫冷卻至一定之低溫時之收縮率(X)與將形成墊片之樹脂自室溫冷卻至該低溫時之收縮率(Y)處於相同或相近之範圍內，因此不僅在室溫時，在於非常低之溫度下保存時亦可維持注射器之完好性。再者，理論上，於(Y)大於(X)之情形時，在冷卻至該低溫時，針筒與墊片之間會產生間隙，因此若不為1≦(X/Y)，則無法保持注射器之完好性。進而，於相對於(Y)而言(X)過大之情形時，在冷卻至該低溫時，有無法承受針筒之收縮壓力而墊片或針筒破損，或墊片自針筒脫落之虞。因此，特別是，若著眼於(X)與(Y)之比率(X/Y)，則例如可例舉1≦(X/Y)、1≦(X/Y)＜1.5、1≦(X/Y)＜1.45、1≦(X/Y)＜1.4、1≦(X/Y)＜1.35、1≦(X/Y)＜1.3、1≦(X/Y)＜1.25、1≦(X/Y)＜1.2、1≦(X/Y)＜1.15、1≦(X/Y)＜1.1、1≦(X/Y)＜1.05等，最佳為(X/Y)＝1。

又，於本發明中，若將由氟樹脂所形成之針筒與由氟樹脂或聚乙烯樹脂所形成之墊片組合，則在室溫時及非常低之溫度下亦可維持注射器之完好性，且可製造針筒內部之墊片之滑動性亦良好之注射器。就該等觀點而言，除組合針筒與墊片之材料以外，亦可進而著眼於針筒之內徑(A)與墊片之直徑(B)之比率(B/A)。若該比率(B/A)過大，則使墊片在針筒內滑動時之阻力增大，滑動性變差。另一方面，若該比率(B/A)過小，則針筒與墊片之間會產生間隙，特別是，理論上，若不為1≦(B/A)，則無法維持注射器之完好性。因此，於本發明之注射器中，作為(A)與(B)之比率(B/A)，例如可例舉1≦(B/A)、1＜(B/A)、1.002≦(B/A)、1.005≦(B/A)、1.006≦(B/A)、1.010≦(B/A)、1.015≦(B/A)、1.020≦(B/A)等，例如可例舉(B/A)＜1.100、(B/A)＜1.090、(B/A)＜1.080、(B/A)＜1.070、(B/A)＜1.060、(B/A)＜1.050、(B/A)＜1.040、(B/A)＜1.030、(B/A)＜1.025等，即，例如可例舉1≦(B/A)＜1.100、1≦(B/A)＜1.090、1≦(B/A)＜1.080、1≦(B/A)＜1.070、1≦(B/A)＜1.060、1≦(B/A)＜1.050、1≦(B/A)＜1.040、1≦(B/A)＜1.030、1≦(B/A)＜1.025、1.002≦(B/A)＜1.050、1.002≦(B/A)＜1.030、1.005≦(B/A)＜1.050、1.005≦(B/A)＜1.030、1.006≦(B/A)＜1.050、1.006≦(B/A)＜1.030等，較佳為1≦(B/A)＜1.050，更佳為1≦(B/A)＜1.030。

再者，於本發明中，使墊片在針筒內滑動時之滑動性可藉由公知之方法進行評價。例如，可藉由如下方式進行評價：使用拉力試驗機，以100 mm/分鐘之移動速度，測定移動距離40 mm時之最大負載(N)。能夠以此方式評價之滑動性之最大負載較佳為10 N以下，更佳為8 N以下，7 N以下時進而較佳，6 N以下時特佳，可判定為滑動性良好。即，使墊片在針筒內滑動時之最大負載(N)處於該等範圍內之注射器能夠以滑動性良好且使用性優異之注射器之形式提供。

如上所述，根據本發明，藉由由氟樹脂所形成之針筒與由氟樹脂或聚乙烯樹脂所形成之墊片之組合，在室溫時及非常低之溫度下亦可維持注射器之完好性。因此，本發明之注射器可為除針筒內之墊片以外，不包括用於密封針筒之開口部之特別帽蓋或密封件等構件之形態。即，本發明之注射器可為針筒之開口部僅藉由墊片來密封之形態。即，本發明之注射器能夠以使用性較高之注射器之形式提供，其在使用時不需要卸除該等特別帽蓋或密封件等之作業、或將墊片與柱塞連結之作業。再者，「密封」係指阻止液體及固體在針筒內外交換，防止微生物、固體異物或液態異物滲入。又，本發明之注射器可為不含或實質上不含(不使用或實質上不使用)用於保證良好之滑動性或完好性之聚矽氧化合物之形態。即，本發明之注射器能夠以安全性較高之注射器之形式提供，其內容物不會因聚矽氧化合物而受到不良影響，且異物不會混入。又，本發明之注射器可為不含或實質上不含(不使用或實質上不使用)用於保證良好之滑動性或完好性之橡膠系材料、例如熱塑性彈性體等彈性體、天然橡膠或合成橡膠之形態。即，本發明之注射器能夠以耐久性較高之注射器之形式提供，其在非常低之溫度下亦不會脆化。此處，聚矽氧化合物為具有矽氧烷鍵之化合物即可，並無特別限制，可為聚矽氧油等液態物、聚矽氧樹脂等固形物、或混合有其等之半固形物等任一狀態。又，作為天然橡膠或合成橡膠，並無特別限制，可例示：異戊二烯橡膠、聚異戊二烯/苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丁基橡膠、聚矽氧橡膠等。再者，「實質上不含」或「實質上不使用」意指只要為不對注射器之內容物造成不良影響之形態(例如，不與注射器之內容物接觸之形態)或不造成不良影響之程度之微量(例如，不導致內容物凝集、改性或失活等之程度之微量)，就可容許包含或使用。再者，本發明之注射器為至少阻止液體及固體在針筒內外交換，防止微生物、固體異物或液態異物滲入至針筒內之注射器，但進而亦可為亦完全或幾乎完全阻止氣體交換之形態。

於本發明中，墊片可包含1個墊片唇，亦可包含2個以上之墊片唇。藉由將墊片唇設為2個以上，可進一步提高注射器之完好性。與針筒內表面接觸之部分之墊片之厚度(墊片與針筒內表面之滑動接觸部分之滑動方向之尺寸)並無特別限制，墊片與針筒內表面之接觸面積越大，則摩擦越大，有滑動性變差之顧慮。

作為墊片之厚度(C)，例如可例示0.1 mm以上、0.2 mm以上、0.3 mm以上、0.4 mm以上、0.5 mm以上、0.6 mm以上、0.7 mm以上、0.8 mm以上、0.9 mm以上、1.3 mm以下、1.2 mm以下、1.1 mm以下、1.0 mm以下、未達1.0 mm、0.9 mm以下、0.8 mm以下、0.7 mm以下、0.6 mm以下、0.5 mm以下、0.4 mm以下等，即，可例示0.1 mm～0.9 mm、0.1 mm～0.7 mm、0.1 mm～0.6 mm、0.1 mm～0.5 mm、0.2 mm～0.8 mm、0.2 mm～0.7 mm、0.2 mm～0.6 mm、0.2 mm～0.5 mm、0.3 mm～1.2 mm、0.4 mm～1.1 mm、0.5 mm～1.0 mm、0.3 mm～0.7 mm、0.2 mm～0.6 mm、0.3 mm～0.5 mm、0.4 mm～0.6 mm等，較佳為0.7 mm以下，更佳為0.5 mm以下。

作為墊片之直徑(B)與墊片之厚度(C)之比率(C/B)，例如可例舉0.01以上、0.02以上、0.03以上、0.04以上、0.05以上、0.06以上、0.07以上、0.15以下、0.14以下、0.13以下、0.12以下、0.11以下、0.10以下、0.09以下、0.08以下等，即，可例舉0.01≦(C/B)≦0.15、0.01≦(C/B)≦0.10、0.01≦(C/B)≦0.09、0.01≦(C/B)≦0.08、0.02≦(C/B)≦0.14、0.03≦(C/B)≦0.14、0.03≦(C/B)≦0.13、0.02≦(C/B)≦0.12、0.02≦(C/B)≦0.11、0.02≦(C/B)≦0.10、0.02≦(C/B)≦0.09、0.02≦(C/B)≦0.08、0.03≦(C/B)≦0.10、0.03≦(C/B)≦0.09、0.03≦(C/B)≦0.08等，較佳為0.10以下，更佳為0.08以下。

再者，於墊片包含1個墊片唇之情形時，較佳為墊片唇之厚度處於上述範圍內，於墊片包含2個以上之墊片唇之情形時，較佳為2個以上之墊片唇之厚度之合計處於上述範圍內。

再者，於本發明中，墊片之厚度係指墊片之與針筒內表面接觸之部分(即，滑動接觸部分)或實質上可與針筒內表面接觸之部分(即，實質上可滑動接觸之部分)之厚度。例如，於如圖1所示滑動接觸部分之形狀為沿滑動方向延伸之平坦面或大致平坦面之情形時，係指該平坦面或大致平坦面之厚度，於滑動接觸部分之形狀為圓弧狀或大致圓弧狀等曲面之情形時，係指其圓弧或大致圓弧之弦長以下。此處，圓弧或大致圓弧之弧長係指圓弧或大致圓弧之端點間之距離。再者，於本發明中，墊片之滑動接觸部分及除滑動接觸部分以外之形狀均只要不損害本發明之效果，就並無特別限制。

於本發明中，為了保證注射器之完好性，墊片與針筒同樣地，要求不僅在室溫時，在適於細胞等之冷凍保存之非常低之溫度下保存時亦具有充分之耐衝擊性。於本發明中，作為形成墊片之樹脂之耐衝擊性，例如，液氮冷卻條件下之拉力衝擊試驗中之吸收能量可例示0.23 J以上、0.24 J以上、0.25 J以上、0.26 J以上、0.27 J以上、0.28 J以上、0.29 J以上、0.30 J以上、0.31 J以上、0.32 J以上、0.33 J以上、0.34 J以上、0.35 J以上等，較佳為0.25 J以上，更佳為0.30 J以上。

再者，於本發明之注射器中，墊片可滑動地收納於構成為收容細胞、核酸、或蛋白質之針筒內，墊片在針筒內之之位置並無特別限制，可根據針筒內之收容物之有無或收容量而適宜地調節。例如，若於針筒內未收容任何物質之狀態下，則墊片可為與針筒內之注出部側密接而被收納之形態，或者於針筒內之收容物之量較小之情形時，墊片可為收納於針筒內之注出部側之形態，或者於針筒內之收容物之量較多之情形時，墊片可為收納於針筒內之開口部側之形態。

＜柱塞＞ 柱塞以如下方式構成：連結於墊片之前端，注射器之使用者沿自針筒之開口部向注出部之方向推動柱塞，從而墊片可與針筒之內表面相接並滑動。因此，墊片與柱塞可為一體成形之形態，亦可為可藉由具有用於將墊片與柱塞連結之溝槽或螺紋式構造而一體化之形態。柱塞之形態只要如上所述處於不損害使墊片滑動之功能之範圍即可，並無特別限制，在墊片可滑動地收納於針筒內時，柱塞較佳為在與針筒具有間隙之狀態下連結於墊片。此時，柱塞更佳為垂直或大致垂直地連結於墊片。藉由於柱塞與針筒之間具有間隙，在使墊片在針筒內滑動時柱塞與針筒之間不會由於接觸而產生阻力或可緩和阻力，可使墊片更加良好地滑動。再者，間隙可以柱塞與針筒完全不相接之方式設置，亦可以一部分相接之方式設置，如上所述，就滑動性之觀點而言，較佳為以完全不相接之方式設置。柱塞一般亦被稱為推桿。

於本發明中，柱塞不與細胞等內容物接觸，亦不影響注射器之完好性或滑動性，於假定細胞等之冷凍保存用途之本發明之注射器中，柱塞亦較佳為由亦可耐受非常低之溫度下之保存之材料形成。又，如上所述，於本發明中，柱塞可與墊片一體成形。就該等觀點而言，於本發明中，柱塞較佳為由與作為形成墊片之氟樹脂或聚乙烯樹脂所例示之氟樹脂或聚乙烯樹脂相同之氟樹脂或聚乙烯樹脂形成，特佳為由與形成墊片之樹脂相同之樹脂形成。

＜帽蓋＞ 本發明中之帽蓋安裝於針筒之注出部，密封針筒之注出部。「密封」係指阻止液體及固體在針筒內外交換，防止微生物、固體異物或液態異物滲入。於本發明中，帽蓋與細胞等內容物接觸，並且亦參與保證注射器之完好性。因此，與作為形成與該內容物接觸並且亦參與保證注射器之完好性之針筒或墊片的氟樹脂或聚乙烯樹脂所例示之氟樹脂或聚乙烯樹脂相同之氟樹脂或聚乙烯樹脂亦適宜作為形成帽蓋之樹脂而例示。又，考慮到於非常低之溫度下冷凍保存細胞等時亦需與針筒密接並保證注射器之完好性，將形成針筒之樹脂自室溫冷卻至一定之低溫時之收縮率(X)與將形成帽蓋之樹脂自室溫冷卻至該低溫時之收縮率(Z)較佳為處於相同或相近之範圍內。再者，理論上，於(X)大於(Z)之情形時，在冷卻至該低溫時，針筒與帽蓋之間會產生間隙，因此若不為1≦(Z/X)，則無法保持注射器之完好性。進而，於相對於(X)而言(Z)過大之情形時，在冷卻至該低溫時，有無法承受針筒之收縮壓力而帽蓋或針筒破損，或帽蓋自針筒脫落之虞。因此，特別是，若著眼於(X)與(Z)之比率(Z/X)，則例如可例舉1≦(Z/X)、1≦(Z/X)＜1.5、1≦(Z/X)＜1.45、1≦(Z/X)＜1.4、1≦(Z/X)＜1.35、1≦(Z/X)＜1.3、1≦(Z/X)＜1.25、1≦(Z/X)＜1.2、1≦(Z/X)＜1.15、1≦(Z/X)＜1.1、1≦(Z/X)＜1.05等，最佳為(Z/X)＝1。

帽蓋之形狀只要能夠與針筒之注出部密接而保證注射器之完好性即可，並無特別限制，例如可為具備基板、及自上述基板之周緣部起與針筒之注出部之外周面嵌合之外套筒部之形態、或進而具備自上述基板之內側中心突起並嵌入於上述注出部之內周面之凸部之形態。

＜指握件＞ 本發明之注射器可進而具備指握件。藉由具備指握件，可在使用注射器時，用食指及中指握住指握件而將注射器固定並用拇指推動柱塞，因此注射器使用時之穩定性增加且使用性增高。於本發明中，指握件不與細胞等內容物接觸，亦不影響注射器之完好性或滑動性，於假定細胞等之冷凍保存用途之本發明之注射器中，指握件亦較佳為由亦可耐受非常低之溫度之材料形成。就該觀點而言，於本發明中，指握件較佳為由與作為形成墊片、柱塞或帽蓋之氟樹脂或聚乙烯樹脂所例示之氟樹脂或聚乙烯樹脂相同之氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。此處，指握件可與針筒一體成形而連結，於該情形時，特佳為由與形成針筒之樹脂相同之樹脂形成，或為可裝卸。

於指握件可裝卸之情形時，較佳為在將注射器收容於下述之外袋中時不安裝指握件，在自外袋取出注射器並使用時安裝指握件。藉由在將注射器收容於外袋時不安裝指握件，外袋更加容易與注射器密接，因此能夠實現外袋與注射器之間不存在氣相之真空包裝。若為外袋與注射器之間不存在氣相之真空包裝之狀態，則在對收容於外袋之注射器進行冷卻及加溫時，可不經氣相而直接將熱傳導至注射器，因此冷卻及加溫效率良好，可縮短內容物之冷凍及解凍所需之時間。因此，特別是於注射器內收容有對溫度變化敏感之細胞等之情形時，可抑制因解凍速度降低而導致之細胞等之品質變差或死滅。

又，於指握件不可裝卸之情形時，若指握件之外周面與針筒之外周面之一部分處於同一平面或大致處於同一平面，則外袋更加容易與注射器密接，故而同樣地較佳。此處，一部分處於同一平面意指指握件之外周面與針筒之外周面之間具有無階差之部分。再者，大致處於同一平面係除處於同一平面之狀態以外，亦容許具有不妨礙外袋與注射器之密接性之程度之階差的狀態。作為指握件之外周面與針筒之外周面之一部分處於同一平面或大致處於同一平面之注射器之構造，可例示如下形態。即，可例示於針筒之剖面為圓形，指握件為大致橢圓形之情形時，該圓之直徑之大小與該橢圓之短徑之大小相同或大致相同之形態。又，可例示於針筒之剖面為圓形，指握件為大致長方形之情形時，該圓之直徑之大小與該長方形之短邊之大小相同或大致相同之形態。

＜外袋＞ 為了更加良好地保持運輸時、保存時、冷凍時及解凍時等之衛生狀態，且更加容易地使用之觀點而言，本發明之注射器可為收容於外袋之形態。於本發明中，外袋不與細胞等內容物，亦不影響注射器之完好性或滑動性，於假定細胞等之冷凍保存用途之本發明之注射器中，外袋亦較佳為由亦可耐受非常低之溫度之材料形成。就該觀點而言，於本發明中，外袋較佳為由與作為形成墊片、柱塞或帽蓋之氟樹脂或聚乙烯樹脂所例示之氟樹脂或聚乙烯樹脂相同之氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。

＜內容物＞ 本發明之注射器如上所述亦可耐受非常低之溫度下之保存，因此可用於細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用途，即，為特定於「用於細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存」之用途之注射器。此處，「細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存」意指以細胞、核酸、及/或蛋白質作為注射器之內容物，於冷凍狀態下保存一定時間。「保存」只要為不使用內容物之狀態即可，例如，除於冷藏室等中靜置之狀態以外，還可為運輸中等狀態。保存時間並無特別限制，例如可為數分鐘～數年。藉由使細胞、核酸、或蛋白質處於冷凍狀態，可穩定地長期保存。再者，細胞、核酸、或蛋白質可單獨地收容注射器中，亦可於包含其等之液體、氣體、固體、或該等之混合物之任一狀態下收容於注射器中。

作為細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存時之溫度，可例示-20℃以下、-30℃以下、-40℃以下、-50℃以下、-60℃以下、-70℃以下、-80℃以下、-90℃以下、-100℃以下、-110℃以下、-120℃以下、-130℃以下、-140℃以下、-150℃以下、-160℃以下、-170℃以下、-180℃以下、-190℃以下、-196℃以下等，可例示-200℃以上、-196℃以上、-190℃以上、-180℃以上、-170℃以上、-160℃以上、-150℃以上、-140℃以上、-130℃以上、-120℃以上、-110℃以上、-100℃以上、-90℃以上、-80℃以上、-70℃以上、-60℃以上、-50℃以上、-40℃以上、-30℃以上等，較佳為-80℃以下，可例示-80℃～-196℃、-80℃～-180℃、-80℃～-150℃、-80℃～-130℃、-80℃～-100℃、-150℃～-196℃、-150℃～-180℃等。

本發明之注射器可為用於上述溫度下之冷凍保存之注射器，可例示用於-80℃以下之冷凍保存之注射器、用於-150℃以下之冷凍保存之注射器等。即，本發明之注射器可為用於上述溫度下之冷凍保存之注射器，可例示用於-80℃以下之冷凍保存之注射器、用於-150℃以下之冷凍保存之注射器等。再者，該等情況對於下述預填充式注射器而言亦相同。

一般而言，可謂冷凍保存溫度越低，則長期之保存穩定性越良好，可謂若為-196℃以下，則可半永久地保存。又，特別是，對於細胞，能夠在-20℃左右短期保存後在-80℃以下長期保存。細胞、核酸、或蛋白質之冷凍方法並無特別限制，可例示如下方法：利用具備冷卻至-80℃以下之能力之冷藏室進行冷凍；或利用液氮之氣相(-130℃以下)或液相(-196℃)進行冷凍。又，本發明之注射器可在為了冷凍內容物而於上述溫度下冷卻後，為了解凍內容物進行加溫而使用。該解凍時之溫度並無特別限制，可例示-20℃以上、-10℃以上、0℃以上、10℃以上、20℃以上、30℃以上、37℃以上、40℃以下、室溫等，可例示0℃～40℃、20℃～40℃、30℃～40℃等。解凍方法並無特別限制，可例示如下方法等：在冰上緩慢解凍；或使用熱水浴等加溫裝置設定所需溫度而進行解凍。

於本發明中，收容於注射器之細胞、核酸、或蛋白質在經過冷凍保存及解凍後，可不轉移至其他容器而直接投予至投予對象。即，本發明之注射器能夠以收容有細胞、核酸、或蛋白質之預填充式注射器之形式提供。作為投予對象，例如可例舉哺乳類、兩栖類、爬行類、鳥類、魚類等，特佳為哺乳動物。作為哺乳動物，例如可例舉人、豬、牛、馬、山羊、羊、野豬、兔、小鼠、大鼠、倉鼠、豚鼠、猴、恆河獼猴、食蟹獼猴、狨猴、紅毛猩猩、黑猩猩、狗、貓等，其中，適宜例舉人。

於本發明中，作為細胞，可例示哺乳動物細胞，哺乳動物細胞可為浮游性細胞，亦可為黏著性細胞。作為浮游性細胞，可例舉：紅血球、(源自末梢血液之)白血球(嗜中性球、單核細胞[單核球、淋巴細胞]、巨噬細胞等)等。作為黏著性細胞，可例示：胚胎幹細胞(embryonic stem cells：ES細胞)、胚胎生殖細胞(embryonic germ cells：EG細胞)、生殖細胞系幹細胞(germline stem cells：GS細胞)、人工多能幹細胞(iPS細胞；induced pluripotent stem cell)等多能幹細胞、間葉系幹細胞、造血系幹細胞、神經系幹細胞等多潛能性幹細胞、心肌前驅細胞、血管內皮前驅細胞、神經前驅細胞、脂肪前驅細胞、皮膚纖維母細胞、骨骼肌肌母細胞、成骨細胞、牙本質母細胞等單能性幹細胞(前驅細胞)等幹細胞、或心肌細胞、血管內皮細胞、神經細胞、脂肪細胞、皮膚纖維細胞、骨骼肌細胞、骨細胞、肝實質(肝)細胞、臍靜脈內皮細胞、皮膚微淋巴管內皮細胞、表皮角化細胞、支氣管上皮細胞、黑色素細胞、平滑肌細胞、牙本質細胞等成熟細胞。作為細胞之用途，可例示醫療用途、試驗研究用途等，特別是，適宜例舉用於再生醫療等醫療之幹細胞等細胞(處置用細胞)。細胞可為懸浮於細胞培養液或細胞保存液等之狀態。

於本發明中，核酸為天然型、天然修飾型、合成型核苷酸即可，並無特別限制，可為DNA(Deoxyribonucleic Acid，去氧核糖核酸)、RNA(Ribonucleic Acid，核糖核酸)或其等之嵌合體。通常為基因或其類似物，作為基因，更具體而言，例如為抗癌基因，作為基因類似物，更具體而言，為多核苷酸或寡核苷酸。此處，核苷酸中亦包含具有以硫原子取代磷酸二酯鍵結部之氧原子而成之硫代磷酸二酯鍵之寡核苷酸(S-oligo)、或以不具有電荷之磷酸甲酯基取代磷酸二酯鍵而成之寡核苷酸等為了使寡核苷酸在生物體內不易受到分解而改型之寡核苷酸等。作為寡核苷酸，進而具體而言，例如可例示誘餌(誘餌分子)、反義核酸、核糖核酸酶、適體或siRNA、mRNA等。作為核酸之用途，可例示醫療用途、試驗研究用途等，特別是，適宜例示作為醫藥品之該等核酸。此處，醫藥品亦包含RNA疫苗。核酸可為經冷凍乾燥(freeze drying)之狀態，亦可為在核酸保存液等中懸浮或溶解之狀態。

於本發明中，蛋白質意指L-胺基酸藉由醯胺鍵(亦稱為肽鍵)大量連結(聚合)為鏈狀而成之單一或複數種高分子化合物，不受作為構成要素之胺基酸之數量限制。因此，所謂之肽亦包含於本發明之蛋白質。又，糖與蛋白質鍵結而成之糖蛋白質、脂質與蛋白質鍵結而成之脂蛋白質亦包含於本發明之蛋白質。作為蛋白質，可例示白蛋白、血纖維蛋白原、球蛋白(α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白)、紅血球生成素、膠原蛋白、彈力蛋白、角蛋白、乳鐵蛋白、抗生物素蛋白、鈣黏素、蛋白多糖、黏蛋白、LDL(低密度脂蛋白質，Low Density Lipoprotein)、HDL(高密度脂蛋白質，High Density Lipoprotein)、VLDL(超低密度脂蛋白質，Very Low Density Lipoprotein)、胰島素、運鐵蛋白等細胞增殖因子、活化素A、骨形成因子4(BMP-4)、上皮細胞生長因子(EGF)、幹細胞因子(SCF)、介白素類等細胞激素或生長因子等。作為蛋白質之用途，可例示醫療用途、試驗研究用途等，特別是，適宜例示作為醫藥品之該等蛋白質。蛋白質可為經冷凍乾燥(freeze drying)之狀態，亦可為在蛋白質保存液等中懸浮或溶解之狀態。

本發明之注射器之使用目的並無特別限制，本發明之注射器例如可為用於醫療(再生醫療、配藥、疫苗接種等)、醫藥品之製造、試驗研究等之注射器。作為再生醫療，例如可例示：根據目的將幹細胞等處置用細胞經過採取、選擇、濃縮及/或增殖等過程而投予至患者。本發明之注射器在使用時，可根據目的而冷凍保存1次或2次以上。

本發明之注射器之具體使用方法並無特別限制，本發明之注射器例如可用於以如下方式冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之方法。 (1)準備所要冷凍保存(應冷凍保存)之細胞、核酸、或蛋白質。 (2)準備注射器，該注射器具備具有注出部及開口部且用於收容上述細胞、核酸、或蛋白質之針筒、可滑動地收納於上述針筒內之墊片、連結於上述墊片之柱塞、及密封上述針筒之上述注出部之帽蓋，上述針筒由氟樹脂形成，且上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (3)藉由上述柱塞之操作沿自上述針筒之注出部向開口部之方向拉動上述墊片，而於上述針筒收容上述細胞、核酸、或蛋白質。 (4)於上述針筒之注出部安裝上述帽蓋，而密封上述針筒。 (5)視需要將上述注射器收容於外袋，進而視需要將上述外袋封閉或密封。 (6)將上述注射器置於所需之低溫條件下(例如，-80℃以下、或-150℃以下)，於上述注射器內冷凍上述細胞、核酸、或蛋白質，保存所需時間。

又，本發明之注射器例如可用於以如下方式投予細胞、核酸、或蛋白質之方法。 (1)準備所要投予(應投予)之細胞、核酸、或蛋白質。 (2)準備注射器，該注射器具備具有注出部及開口部且用於收容上述細胞、核酸、或蛋白質之針筒、可滑動地收納於上述針筒內之墊片、連結於上述墊片之柱塞、及密封上述針筒之上述注出部之帽蓋，上述針筒由氟樹脂形成，且上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。 (3)藉由上述柱塞之操作沿自上述針筒之注出部向開口部之方向拉動上述墊片，而於上述針筒收容上述細胞、核酸、或蛋白質。 (4)於上述針筒之注出部安裝上述帽蓋，而密封上述針筒。 (5)視需要將上述注射器收容於外袋，進而視需要將上述外袋封閉或密封。 (6)將上述注射器置於所需之低溫條件下(例如，-80℃以下、或-150℃以下)，於上述注射器內冷凍上述細胞、核酸、或蛋白質，保存所需時間。 (7)將上述注射器置於所需之高溫下(例如，室溫、30℃以上、或37℃)所需時間，解凍上述細胞、核酸、或蛋白質。 (8)於上述注射器收容於外袋之情形時，自外袋取出上述注射器。 (9)自上述注射器之上述針筒之注出部卸除上述帽蓋，於上述抽出部安裝注射針。 (10)自上述注射器對需投予上述細胞、核酸、或蛋白質之對象投予上述細胞、核酸、或蛋白質。

＜預填充式注射器＞ 作為預填充式注射器之一形態，可例示以如下方式構成之注射器：於上述具有針筒、墊片、柱塞及帽蓋之注射器中收容細胞、核酸、或蛋白質，在使用時卸除帽蓋並安裝注射針。

本發明之預填充式注射器可為用於上述各溫度下之冷凍保存之預填充式注射器，可例示用於-80℃以下之冷凍保存之預填充式注射器、用於-150℃以下之冷凍保存之預填充式注射器等。即，本發明之預填充式注射器可為用於上述各溫度下之冷凍保存之預填充式注射器，可例示用於-80℃以下之冷凍保存之預填充式注射器、用於-150℃以下之冷凍保存之預填充式注射器等。

＜套組＞ 本發明之注射器或預填充式注射器亦可包含於套組中提供。作為套組，例如可例示包括本發明之注射器或預填充式注射器、及使用說明書之套組，該使用說明書記載有使用本發明之注射器或預填充式注射器冷凍保存或投予細胞、核酸、或蛋白質之方法(即，用於實施該方法)。本發明之套組可為用於冷凍保存及/或投予細胞、核酸、或蛋白質之套組。本發明之套組亦可進而包括其他構成要素，作為其他構成要素，例如可例舉：用於冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用液、溶解緩衝液、載體、pH緩衝劑、穩定劑、使用說明書、其他附件、注射針、管等。 實施例

以下，藉由實施例等，更加具體地對本發明進行說明，但本發明之技術範圍不限於該等。

1.氟樹脂之分析評價 已知氟樹脂中之非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下，及/或包含1個以上之-CF ₃末端基之氟樹脂，能夠抑制細胞吸附(即，能夠抑制細胞回收率降低)，能夠抑制細胞存活率降低，進而能夠抑制蛋白質吸附(參照國際公開第2017/010100號小冊及國際公開第2018/135228號小冊)。因此，將表1所示之樹脂Q及樹脂R用於製造注射器。樹脂Q及樹脂R均於注射器成型前之樣品(顆粒)中，非氟化基末端數與-CF ₂H基末端數均為每1×10 ⁶個碳為0個。並且，於樹脂R之注射器成型後之樣品中，如表1所示，非氟化基末端數為每1×10 ⁶個碳為48～66個，-CF ₂H基末端數為每1×10 ⁶個碳為0個，即，非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下。此處，亦對樹脂Q實施與樹脂R相同之注射器成型處理，由此可預想注射器成型後之非氟化基末端數與-CF ₂H基末端數之變化亦有相同趨勢。因此，對於樹脂Q之注射器成型後之樣品，亦可推測非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下，-CF ₂H基末端數為每1×10 ⁶個碳為0個。再者，非氟化基末端與-CF ₂H基末端數係依據國際公開第2017/010100號小冊及國際公開第2018/135228號小冊中所記載之方法測得。

[表1]

表1：氟樹脂之分析評價
	注射器成型後之樣品
樹脂名	樹脂之 材料	非氟化基末端數(每1×10 6個碳)	-CF 2H基末端數(每1×10 6個碳)	有無-CF 3末端基
樹脂Q	FEP	(無資料)	(無資料)	有
樹脂R	PFA	1.0 mL容量之注射器：48個 2.5 mL容量之注射器：66個	1.0 mL容量之注射器：0個 2.5 mL容量之注射器：0個	1.0 mL容量之注射器：有 2.5 mL容量之注射器：有
非氟化基末端：-COF、-COOH、與水締合之-COOH、-CH 2OH、CONH 2、-COOCH 3

2.冷卻時之耐久性評價(1)拉力衝擊試驗 為了對各材料冷卻時之耐衝擊性進行評價，實施拉力衝擊試驗。

2-1    方法 2-1-1 試驗樣品 將表2所示之各樹脂供試驗使用。

2-1-2 試驗操作 [1]將各樹脂成形為JIS K 7160 2形之形狀而獲得試驗片、操作桿及固定治具，將其等於液氮中放置1分鐘左右進行冷卻。 [2]將上述[1]中冷卻之試驗片、操作桿及固定治具安裝於拉力衝擊試驗機(安田精機製作所公司製造，全自動夏比衝擊試驗機，No.190)。 [3]將液氮澆於安裝於試驗機之試驗片，再次冷卻。 [4]上述[3]後即刻實施試驗。將該試驗對同一樹脂各實施3次，求出平均值及標準偏差。再者，錘及操作桿重量根據試驗片及測定條件而適宜地調整。

2-2    結果 將試驗結果示於表2。結果表明吸收能量(J)越大，則耐衝擊性越高。氟樹脂及PE(Polyethylene，聚乙烯)樹脂表現出液氮冷卻條件下之耐衝擊性較高，其中，UHPE表現出液氮冷卻條件下之耐衝擊性非常高。又，氟樹脂中，特別是PTFE表現出液氮冷卻條件下之耐衝擊性較高。另一方面，相對於該等，PP樹脂表現出液氮冷卻條件下之耐衝擊性較低。以上結果表明，作為假定液氮冷卻條件下之用途之注射器之材料，適宜為氟樹脂或PE樹脂。

[表2]

表2：吸收能量
樹脂樣品編號	樹脂之材料	吸收能量(J)
1	FEP	0.34±0.08
2	PFA	0.32±0.06
3	PTFE	0.78±0.13
4	UHPE	2.99±0.14
5	HDPE	0.40±0.02
6	LDPE	0.37±0.13
7	PP	0.22±0.04
表中之符號表示以下之樹脂。 FEP：表1之樹脂Q PFA：表1之樹脂R PTFE：Flon Chemical公司製造 UHPE：下關Packing公司製造，Newlight HDPE：Flon Chemical公司製造 LDPE：Flon Chemical公司製造 PP：Flon Chemical公司製造

3.冷卻時之耐久性評價(2)落下試驗 為了對由各材料所形成之注射器冷卻時之脆化性進行評價，實施跌落試驗。

3-1    方法 3-1-1 試驗樣品 將包含針筒、墊片、柱塞、指握件及帽蓋之1.0 mL容量之注射器樣品編號7-1～7-3之注射器(參照表3)供試驗使用。再者，帽蓋對所有注射器共用，使用Combi-cap(PE製，B.Braun Melsungen公司製造，商品號：4495209)。

3-1-2 試驗操作 [1]各注射器各準備4根，對各者分別填充1.0 mL之水，安裝帽蓋。 [2]將上述[1]之注射器裝入至冷藏室(-80℃)，保管一天以上。 [3]自冷藏室中取出注射器，使其自120 cm之高度跌落至鐵板上。 [4]卸除帽蓋觀察上述[3]所跌落之注射器，確認有無破損。

3-2    結果 將試驗結果示於表3。供注射器7-2之試驗使用之4根中之1根之針筒之注出部破裂而破損。注射器7-2為針筒由PP樹脂所形成之注射器。已知PP樹脂之玻璃轉移點一般為0℃～-10℃左右，即，在該溫度範圍以下之低溫下會脆化，由本試驗表明，PP樹脂不適於作為假定-80℃以下之冷凍保存之注射器之材料。 另一方面，針筒及墊片由PFA樹脂所形成之注射器7-1即便自120 cm之高度跌落至鐵板上亦不會產生任何破損，並且，進而於液氮之氣相(-150℃以下)中冷卻後敲擊鐵板亦不會產生破損。由該結果表明，作為用於形成假定-80℃以下之冷凍保存、甚至-150℃以下之冷凍保存之注射器之材料，PFA樹脂具有較高之適應性。

[表3]

表3：破損之注射器之數量
注射器樣品編號	針筒材料	墊片材料	破損之注射器之數量
7-1	PFA	PFA	0
7-2	PP	熱塑性彈性體	1
7-3	PP	PE	0
n＝4。表中之用語表示以下樹脂。 PFA：表1之樹脂R 7-1：藉由射出成形法所製造之雛型，容量：1.0 mL 7-2：JMS公司製造(型號：JS-SM01C)，容量：1.0 mL 7-3：Henke-Sass，Wolf公司製造(代碼：S4010-LT)，容量：1.0 mL

4.冷卻時之收縮率評價 為了對各材料冷卻時之收縮率進行評價，實施以下試驗。

4-1    方法 4-1-1 試驗樣品 將表4所示之各樹脂(或彈性體)供試驗使用。

4-1-2 試驗操作 [1]利用各樹脂製作直徑5 mm、厚度1 mm之圓盤狀樹脂片。 [2]將樹脂片於室溫下靜置後，測定直徑(a)。 [3]使用顯微鏡用冷卻加熱載台使樹脂片以30℃/分鐘降溫，於-130℃下靜置20分鐘後，測定直徑(b)。 [4]利用以下之計算式，求出各樹脂冷卻時(-130℃)之收縮率。計算式：收縮率(%)＝{(a－b)/a}×100

4-2    結果 將試驗結果示於表4。任一樹脂均表現出若於-130℃下冷卻，則相較於室溫時更加收縮，收縮率之大小如表4所示，各樹脂大為不同。

[表4]

表4：低溫(-130℃)冷卻時之收縮率
樹脂樣品編號	樹脂之材料	收縮率(%)
8-1	PP	1.2
8-2	PE	1.6
8-3	聚矽氧	3.8
8-4	SEBS	0.8
8-5	FEP	2.0
8-6	PFA	1.6
n＝1。表中之用語表示以下樹脂。 SEBS：自Terumo公司製造之Terumo注射器之墊片切除之SEBE(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯；熱塑性彈性體) FEP：表1之樹脂Q PFA：表1之樹脂R

又，假定藉由該等樹脂之組合形成注射器之針筒及墊片，對於各情況，計算形成針筒之樹脂低溫(-130℃)冷卻時之收縮率(X)與形成墊片之樹脂低溫(-130℃)冷卻時之收縮率(Y)的比率(X/Y)，將所獲得之值示於表5。計算使用表4之值。 理論上，於(Y)大於(X)之情形時，針筒與墊片之間會產生間隙，因此無法保持注射器之完好性。因此，認為為了形成假定冷凍保存之注射器，需要1≦(X/Y)。又，認為若該比率(X/Y)過大，則有低溫冷卻時無法承受針筒之收縮壓力而墊片或針筒破損，或墊片自針筒脫落之虞。然而，如表5所示，該比率(X/Y)根據樹脂之組合被假定涉及0.32至2.50之非常廣之範圍。根據以上內容提示，重要的是對於假定非常低之溫度下之保存之注射器，考慮到於形成注射器之針筒及墊片之樹脂之材料之組合中，低溫冷卻時之各樹脂之收縮率之比率為1≦(X/Y)，且(X/Y)處於比較接近1之範圍內。

[表5]

表5：形成針筒之樹脂在低溫(-130℃)冷卻時之收縮率(X)與形成墊片之樹脂在低溫(-130℃)冷卻時之收縮率(Y)之比率(X/Y)
	形成墊片之樹脂之材料
PP	PE	聚矽氧	SEBS	FEP	PFA
形成針筒之樹脂之材料	PP	1.00	0.75	0.32	1.50	0.60	0.75
PE	1.33	1.00	0.42	2.00	0.80	1.00
FEP	1.67	1.25	0.53	2.50	1.00	1.25
PFA	1.33	1.00	0.42	2.00	0.80	1.00
※n＝1。各值使用表4之值求出。表中之用語表示以下樹脂。 SEBS：自Terumo公司製造之Terumo注射器之墊片切除之SEBE FEP：表1之樹脂Q PFA：表1之樹脂R

5.注射器之滑動性評價及冷卻加溫時之完好性評價(1) 為了判定由各材料所形成之注射器是否可承受-80℃下之冷凍保存用途中之實際使用，且為了評價注射器之滑動性及冷卻加溫時之完好性，實施以下之滑動性試驗及完好性試驗。

5-1    方法 5-1-1 試驗樣品 藉由射出成形法製造表6所示之樣品編號9-1-1～9-6-4之注射器並將其等供試驗使用。再者，該等為包括針筒、包含1個墊片唇之墊片、柱塞及指握件之容量1.0 mL之注射器。再者，墊片為厚度一定之圓盤狀之形狀，與針筒內表面滑動接觸部分之形狀為沿滑動方向延伸之平坦面。進而，作為比較對照，市售之注射器(注射器樣品編號9-7～9-8)亦供試驗使用(參照表8)。該等供試驗使用之所有注射器均為在室溫時具有完好性之注射器。又，完好性試驗中所使用之帽蓋對所有注射器共用，使用Combi-cap(聚乙烯製，B.Braun Melsungen公司製造，商品號：4495209)。該帽蓋為具備基板、及自該基板之周緣部起與針筒之注出部之外周面嵌合之外套筒部之形狀。

5-1-2 試驗操作：滑動性試驗 [1]使用拉力試驗機(A&T公司製造，TENSILON，RTG-1225)，以100 mm/分鐘之移動速度，測定移動距離40 mm之最大負載(N)。對同一注射器進行3次測定，求出其平均值。 [2]注射器之滑動性在最大負載為8 N以下時判定為良好(〇)，在大於8 N時判定為不良(×)。

5-1-3 試驗操作：完好性試驗 [1]將黃色色素溶解於99.5%乙醇中，製作著色乙醇(凝固點：約-120℃)。將該著色乙醇填充於PE製袋中。 [2]將墊片拉至注射器之各顯示容量，於針筒內不收容任何物質而安裝帽蓋，將注射器浸漬於PE製袋中之著色乙醇中，封閉PE製袋。 [3]將PE製袋裝入至冷藏室(-80℃)中，保管3～7天。 [4]將PE製袋自冷藏室中取出，於37℃之熱水浴中加溫5分鐘以上。 [5]自PE製袋中取出注射器，輕輕水洗後，擦乾水分。 [6]以目視觀察著色乙醇是否滲入至注射器之針筒內。對於各注射器，於確認著色乙醇滲入之情形時，判定為無完好性(×)，於未確認到著色乙醇滲入之情形時，判定為有完好性(〇)。

5-2    結果 將試驗結果示於表6。將PFA材料之針筒與PFA、PTFE、UHPE、HDPE或LDPE材料之墊片組合時，可獲得滑動性良好，且不僅在室溫時，自室溫冷卻至-80℃之非常低之溫度時、於該溫度下保存時、及自該溫度加溫至37℃時之任一情形時均可維持完好性之注射器。

又，根據表6所示之資料，算出各墊片材料之最大負載(N)之平均值(參照表7)。結果，將PTFE、UHPE、HDPE或LDPE材料之墊片與PFA材料之針筒組合時之最大負載(N)之平均值小於將PFA材料之墊片與PFA材料之針筒組合時。由此提示，特別是，就滑動性之觀點而言，相較於將相同之PFA材料之墊片與PFA材料之針筒組合，將不同之PTFE、UHPE、HDPE或LDPE材料之墊片與PFA材料之針筒組合更佳。

再者，於事先之研究中，將直徑(B)約為7 mm之HDPE製墊片插入至內徑(A)為6.37 mm之PFA製針筒(B/A＝約1.100)，結果感到滑動性不良，因此於本試驗中，製造直徑(B)比其小之墊片供試驗使用。 又，對於表6所示之注射器，此次所設計之注射器之針筒之厚度處於0.72～0.94 mm之範圍內，在該範圍內，滑動性並未受到針筒之厚度較大影響。 另一方面，表明表8所示之市售之注射器於自室溫冷卻至-80℃時、於該溫度下保存時、或自該溫度加溫至37℃時之任一情形時均失去完好性，無法用於冷凍保存用途。

以上內容表明，可提供一種可用於冷凍保存用途之注射器，其由針筒、墊片、柱塞及帽蓋形成，其中由以PFA為代表之氟樹脂形成針筒，由以PFA、PTFE、UHPE、HDPE或LDPE為代表之氟樹脂或PE樹脂形成墊片，藉此，即便於針筒開口部不設置帽蓋或密封件等特別構造，且不使用聚矽氧化合物或橡膠系材料，滑動性亦良好，並且不僅在室溫時，在之-80℃之非常低之溫度下冷卻保存時及加溫時亦可維持完好性，使用性及安全性優異。

[表6]

表6：滑動性評價及冷卻加溫時之完好性評價 (1)
	針筒	墊片	比率	滑動性	完好性
注射器樣品編號	材料	內徑(A)(mm)	材料	直徑(B)(mm)	厚度(C)(mm)	B/A	C/B	最大負載(N)	判定	判定
9-1-1	PFA	6.37	PFA	6.40	1.0	1.005	0.156	18.4	×	〇
9-1-2	PFA	6.37	PFA	6.37	1.0	1.000	0.157	18.2	×	〇
9-1-3	PFA	6.37	PFA	6.38	1.0	1.002	0.157	18.5	×	〇
9-1-4	PFA	6.37	PFA	6.38	1.0	1.002	0.157	20.9	×	〇
9-2-1	PFA	6.38	PFA	6.42	0.5	1.006	0.078	6.7	〇	〇
9-2-2	PFA	6.37	PFA	6.43	0.5	1.009	0.078	7.6	〇	〇
9-3-1	PFA	6.37	PTFE	6.43	0.5	1.009	0.078	6.1	〇	〇
9-3-2	PFA	6.37	PTFE	6.42	0.5	1.008	0.078	6.2	〇	〇
9-3-3	PFA	6.37	PTFE	6.42	0.5	1.008	0.078	5.7	〇	〇
9-3-4	PFA	6.37	PTFE	6.42	0.5	1.008	0.078	4.6	〇	〇
9-4-1	PFA	6.37	UHPE	6.45	0.5	1.013	0.078	5.3	〇	〇
9-4-2	PFA	6.37	UHPE	6.44	0.5	1.011	0.078	6.1	〇	〇
9-4-3	PFA	6.37	UHPE	6.52	0.5	1.024	0.077	5.9	〇	〇
9-4-4	PFA	6.37	UHPE	6.47	0.5	1.016	0.077	4.2	〇	〇
9-4-5	PFA	6.37	UHPE	6.44	0.5	1.011	0.078	5.7	〇	〇
9-5-1	PFA	6.37	HDPE	6.49	0.5	1.019	0.077	6.0	〇	〇
9-5-2	PFA	6.37	HDPE	6.51	0.5	1.022	0.077	6.9	〇	〇
9-5-3	PFA	6.37	HDPE	6.50	0.5	1.020	0.077	6.7	〇	〇
9-5-4	PFA	6.37	HDPE	6.50	0.5	1.020	0.077	5.9	〇	〇
9-5-5	PFA	6,37	HDPE	6.49	0.5	1.019	0.077	6.4	〇	〇
9-6-1	PFA	6.37	LDPE	6.40	0.5	1.005	0.078	3.4	〇	〇
9-6-2	PFA	6.37	LDPE	6.38	0.5	1.002	0.078	3.7	〇	〇
9-6-3	PFA	6.37	LDPE	6.42	0.5	1.008	0.078	3.9	〇	〇
9-6-4	PFA	6.37	LDPE	6.47	0.5	1.016	0.077	4.7	〇	〇
評價完好性時，在冷藏室中之保管時間設為3天。 表中之用語表示以下樹脂。 PFA：表1之樹脂R UHPE：下關Packing公司製造，Newlight HDPE：Flon Chemical公司製造 LDPE：Flon Chemical公司製造

[表7]

表7：各墊片材料之滑動性評價時之最大負載(N)之平均值
注射器樣品編號	針筒材料	墊片材料	最大負載(N)之平均值
9-2-1～2(n＝2)	PFA	PFA	7.2
9-3-1～4(n＝4)	PFA	PTFE	5.7
9-4-1～5(n＝5)	PFA	UHPE	5.4
9-5-1～5(n＝5)	PFA	HDPE	6.4
9 -6-1～4(n＝4)	PFA	LDPE	3.9
基於表6所示之墊片之厚度為0.5 mm之注射器之資料來算出。

[表8]

表8：市售之注射器之冷卻加溫時之完好性評價
注射器樣品編號	針筒材料	墊片材料	完好性之判定
9-7	PP	熱塑性彈性體	×
9-8	PP	熱塑性彈性體	×
n＝4。在冷藏室中之保管時間設為7天。表中之編號表示以下注射器。 9-7：Terumo公司製造(編碼：SS-02LZ)；容量：2.5 mL；熱塑性彈性體為SEBS，包含聚矽氧油作為潤滑劑。 9-8：JMS公司製造(型號：JS-SM01C)；容量：1.0 mL

6.指握件之形狀研究 為了評價注射器之指握件之形狀在將注射器收容於外袋而保存時會造成何種影響，實施以下試驗。

6-1    方法 6-1-1 試驗樣品 使用市售之注射器(Nipro公司製造；容量：2.5 mL)。該注射器為包括針筒、墊片、柱塞及指握件之一般形狀之注射器，指握件為大致橢圓形之形狀，指握件之外周面與針筒之外周面之間不存在無階差之部分(即，處於同一平面之部分)。以使此種指握件之形狀成為指握件之外周面與針筒之外周面之間具有2個無階差之部分(即，2個部分處於同一平面)之大致橢圓形之形狀之方式對注射器進行加工，將該注射器設為「處理組」。另一方面，將未實施此種加工之注射器設為「未處理組」。

6-1-2 試驗操作 [1]向處理組與未處理組之注射器各3根(注射器樣品編號10-1-1～10-2-3)中分別填充2.5 mL之模仿細胞冷凍保存液之水溶液(包含10%之DMSO及0.81%之NaCl之水溶液)，安裝帽蓋(Combi-cap，B.Braun Melsungen公司製造，商品號：4495209)。 [2]利用PE製外袋將各注射器各包裝1根，自外袋抽出空氣而將其封閉，保管於冷藏室(-80℃)中，使注射器中之水溶液完全冷凍。 [3]自冷藏室中取出各注射器，不打開外袋而浸漬於37℃之熱水浴中，開始解凍。在開始解凍2分鐘後、4分鐘後及6分鐘後以目視觀察注射器，判定注射器中之水溶液是否為完全融解(〇)、或未完全溶解之(×)之任一狀態。再者，注射器中之水溶液完全融解時，對該注射器結束觀察。

6-2    結果 將試驗結果示於表9。與未處理組之注射器相比，處理組之注射器能夠以相對較短之時間使注射器中之水溶液完全融解。認為其原因在於，在處理組之注射器中，指握件之外周面與針筒之外周面之一部分處於同一平面，因此外袋容易與注射器密接，即可使存在於外袋與注射器之間之氣相比未處理組少，藉此，可在解凍時不經由氣相而直接將熱傳導至注射器，加溫效率良好。再者，認為於該情形時，不僅加溫效率良好，冷卻效率亦良好。因此，由上述結果表明，於假定進行冷凍保存及解凍之注射器中，適宜使指握件之外周面與針筒之外周面之一部分處於同一平面。

[表9]

表9：解凍所需時間之評價
		解凍開始後之經過時間
	注射器樣品編號	2分鐘	4分鐘	6分鐘
處理組	10-1-1	×	〇	-
10-1-2	×	×	〇
10-1-3	×	×	〇
未處理組	10-2-1	×	〇	-
10-2-2	×	×	×
10-2-3	×	×	×
〇：表示注射器中之水溶液完全融解之狀態。 ×：表示注射器中之水溶液未完全融解之狀態。

7.注射器之滑動性評價及冷卻加溫時之完好性評價(2) 為了判定本發明之注射器是否可承受-150℃下之冷凍保存用途中之實際使用，且為了評價注射器之滑動性及冷卻加溫時之完好性，實施以下之滑動性試驗及完好性試驗。

7-1-1 試驗樣品 藉由射出成形法製造表10所示之針筒、墊片並將其等供試驗使用。再者，該等為包括針筒、包含1個墊片唇之墊片、柱塞及指握件之容量2.5 mL之注射器。再者，墊片係厚度為0.31 mm且一定之圓盤狀之形狀，與針筒內表面滑動接觸部分之形狀為弧長0.31 mm之圓弧狀之曲面。供試驗使用之所有注射器均為在室溫時具有完好性之注射器。又，完好性試驗所使用之帽蓋對所有注射器共用，使用Combi-cap(聚乙烯製，B.Braun Melsungen公司製造，商品號：4495209)。該帽蓋為具備基板、及自該基板之周緣部起與針筒之注出部之外周面嵌合之外套筒部之形狀。

7-1-2 試驗操作：滑動性試驗 [1]使用拉力試驗機(A&T公司製造，TENSILON，RTG-1225)，以100 mm/分鐘之移動速度，測定移動距離40 mm時之最大負載(N)。對同一注射器進行1次測定。 [2]注射器之滑動性在最大負載為8 N以下時判定為良好(〇)，在大於8 N時判定為不良(×)。

7-1-3 試驗操作：完好性試驗 [1]將異戊烷(凝固點：約-160℃)填充於PE製袋。 [2]將墊片拉至注射器之各顯示容量，於針筒內不收容任何物質而安裝帽蓋，將注射器浸漬於PE製袋中之異戊烷中，封閉PE製袋。 [3]將PE製袋裝入至冷藏室(-150℃)中，保管3天以上。 [4]將PE製袋自冷藏室中取出，於室溫之水中浸漬5分鐘以上。 [5]自PE製袋中取出注射器，輕輕水洗後，擦乾水分。 [6]以目視觀察異戊烷是否滲入至注射器之針筒內。對於各注射器，於確認異戊烷滲入之情形時，判定為無完好性(×)，於未確認到異戊烷滲入之情形時，判定為有完好性(〇)。

將試驗結果示於表10。將PFA材料之針筒與HDPE材料之墊片組合時，可獲得滑動性良好，且不僅在室溫時，在自室溫冷卻至-150℃之非常低之溫度時、於該溫度下保存時及自該溫度加溫至室溫時之任一情形時均可維持完好性的注射器。

[表10]

表10：滑動性評價及冷卻加溫時之完好性評價(2)
	針筒	墊片	比率	滑動性	完好性
注射器樣品編號	材料	內徑(A)(mm)	材料	直徑(B)(mm)	厚度(C)(mm)	B/A	C/B	最大負載(N)	判定	判定
11-1-1	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034	4.9	〇	〇
11-1-2	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034	5.0	〇	〇
11-1-3	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034	6.1	〇	〇
11-1-4	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034	7.1	〇	〇
針筒外徑：所有注射器均為10.6 mm 表中之用語表示以下樹脂。 PFA：表1之樹脂R HDFE：Flon Chemical公司製造

8.注射器之冷卻加溫時之完好性評價(3) 為了判定本發明之注射器是否可承受-80℃下之冷凍保存用途中之實際使用，且為了評價於注射器中收容有液體時之注射器之冷卻加溫時之完好性，實施以下之完好性試驗。

8-1-1 試驗樣品 藉由射出成形法製造表11所示之針筒、墊片並將其等供試驗使用。再者，該等為包括針筒、包含1個墊片唇之墊片、柱塞及指握件之容量2.5 mL之注射器。再者，墊片係厚度為0.31 mm且一定之圓盤狀之形狀，與針筒內表面滑動接觸部分之形狀為弧長0.31 mm之圓弧狀之曲面。供試驗使用之所有注射器均為在室溫時具有完好性之注射器。又，帽蓋對所有注射器共用，使用藉由射出成型法製造之帽蓋(PE製)。該帽蓋為具備基板、及自該基板之周緣部起與針筒之注出部之外周面嵌合之外套筒部之形狀。

8-1-2 試驗操作：完好性試驗 [1]將黃色色素(黃色4號)溶解於99.5%乙醇中，製作著色乙醇(凝固點：約-120℃)。將該著色乙醇填充於PE製袋中。 [2]向注射器中填充2.5 mL之水，以頂部空間成為0.1～0.15 mL之範圍之方式進行調整，安裝帽蓋，將注射器浸漬於PE製袋中之著色乙醇中，封閉PE製袋。 [3]將PE製袋裝入至冷藏室(-80℃)，保管3天以上。 [4]將PE製袋自冷藏室中取出，於37℃之熱水浴中加溫5分鐘。 [5]自PE製袋中取出注射器，輕輕水洗後，擦乾水分。 [6]使用水稀釋著色乙醇，製作其濃度成為1 v/v%、0.75 v/v%、0.5 v/v%、0.25 v/v%、0.1 v/v%之水溶液。 [7]將分光光度計之波長設定為428 nm，測定[6]中製作之各溶液之吸光度，製成校準曲線。使用水作為對照。 [8]將該分光光度計之波長設定為428 nm，測定試驗所使用之各注射器之填充水之吸光度，使用校準曲線算出著色乙醇之濃度。

將試驗結果示於表12。供試驗使用之任一注射器之填充水均顯示出與用作對照之水相等之吸光度。由該結果可知，著色乙醇溶液並未滲入至注射器內。因此，表明任一注射器均為不僅在室溫時，在自室溫冷卻至-80℃之非常低之溫度時、於該溫度下保存時及自該溫度加溫至37℃時之任一情形時均可維持完好性。

[表11]

表11：注射器之冷卻加溫時之完好性評價(3)樣品
	針筒	墊片	比率
注射器樣品編號	材料	內徑(A)(mm)	材料	直徑(B)(mm)	厚度(C)(mm)	B/A	C/B
12-1-1	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
12-1-2	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
12-1-3	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
12-1-4	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
針筒外徑：所有注射器均為10.6 mm 表中之用語表示以下樹脂。 PFA：表1之樹脂R HDPE：Flon Chemical公司製造

[表12]

表12：注射器之冷卻加溫時之完好性評價(3)之結果
樣品名	吸光度(Abs)
水(對照)1	0.000
著色乙醇1 v/v% 水溶液	0.067
著色乙醇0.75 v/v% 水溶液	0.051
著色乙醇0.5 v/v% 水溶液	0.034
著色乙醇0.25 v/v% 水溶液	0.018
著色乙醇0.1 v/v% 水溶液	0.006
注射器樣品編號12-1-1之填充水	-0.003
注射器樣品編號12-1-2之填充水	0.000
注射器樣品編號12-1-3之填充水	0.000
注射器樣品編號12-1-4之填充水	0.000
水(對照)2	0.000

9.細胞保存試驗 為了判定本發明之注射器是否可承受-80℃下之細胞之冷凍保存用途中之實際使用，實施以下試驗。

9-1-1 試驗樣品 藉由射出成形法製造表13所示之針筒、墊片並將其等供試驗使用。再者，該等為包括針筒、包含1個墊片唇之墊片、柱塞及指握件之容量2.5 mL之注射器。再者，墊片係厚度為0.31 mm且一定之圓盤狀之形狀，與針筒內表面滑動接觸部分之形狀為弧長0.31 mm之圓弧狀之曲面。供試驗使用之所有注射器均為在室溫時具有完好性之注射器。又，帽蓋對所有注射器共用，使用藉由射出成型法所製造之帽蓋(PE製)。該帽蓋為具備基板、及自該基板之周緣部起與針筒之注出部之外周面嵌合之外套筒部之形狀。

9-1-2 試驗操作：細胞培養 按照常規方法對源自人脂肪之幹細胞(hAD-MSC；Lonza Walkersville公司製造；Lot：19TL200176)進行接種、繼代。具體而言，使用hADSC培養基套組(ADSC-BulletKit，ADSC-Apidose-Derived Stem Cells Growth Medium Bullet Kit，Lonza Walkersville公司製造)，向75 cm ²燒瓶中加入15 mL之hADSC培養基，於37℃下利用5%CO ₂培養箱進行培養，以80～100%融合進行繼代。

9-1-3 試驗操作：細胞保存試驗 [1]使繼代後之源自人脂肪之幹細胞懸浮於細胞保存液(STEM-CELLBANKER ^(R)GMP grade)中，而製作細胞懸浮液(5×10 ⁵cells/mL)。 [2]向注射器中填充2 mL之細胞懸浮液(1×10 ⁶cells/注射器)，以頂部空間成為0.1～0.15 mL之範圍之方式進行調整，安裝帽蓋。 [3]利用PE製外袋將各注射器各包裝1根，自外袋抽出空氣而將其封閉。 [4]將PE製外袋裝入至冷藏室(-80℃)中，保管10天以上。 [5]將PE製外袋自冷藏室中取出，於37℃之熱水浴中加溫1～2分鐘。 [6]自PE製外袋中取出注射器，卸除注射器之帽蓋，推動柱塞而將細胞懸浮液自針筒之注出部注出至管中。 [7]將20 μL之所注出之細胞懸浮液與20 μL之0.4%錐蟲藍(Trypan Blue Solution，0.4%；Life Technologies Japan公司製造)加以混合。 [8]使用細胞計數器在顯微鏡下測定細胞懸浮液之總細胞數、死細胞數及總細胞濃度，分別藉由下式算出細胞存活率、細胞回收率及活細胞回收率。 細胞存活率(%)：(總細胞數－死細胞數)/總細胞數×100 細胞回收率(%)：(冷凍保存後之總細胞濃度)/(冷凍保存前之總細胞濃度)×100 活細胞回收率(%)：細胞存活率(%)×細胞回收率(%)/100

將試驗結果示於表14。於利用供試驗使用之任一注射器冷凍保存細胞之情形時，細胞存活率、細胞回收率及活細胞回收率均為100%左右之非常高之值。再者，認為一部分細胞回收率超過100%之結果係由細胞數測定時之誤差所導致，於任一情形時，均可判斷可回收與冷凍保存前同等數量之細胞。再者，在上述9-1-3之試驗操作[5]之後以目視進行了確認，結果於任一注射器中均未觀察到細胞懸浮液漏出等異常。進而，在以上述9-1-3之試驗操作[6]自注射器中注出細胞懸浮液時，若推動柱塞，則墊片順利滑動，感到使用性良好。又，利用顯微鏡觀察了所注出之細胞懸浮液，結果細胞情況並不特別異常，亦未觀察到異物混入。因此，能夠幾乎最大限度地抑制所保存之細胞吸附於注射器內及細胞死滅(即，能夠以幾乎最大限度之比率回收活細胞)，並且可獲得不僅在室溫時，在自室溫冷卻至-80℃之非常低之溫度時、於該溫度下保存時及自該溫度加溫至37℃時之任一情形時均可維持完好性，且滑動性亦良好之注射器。由該結果表明，本發明之注射器特別適用於細胞、及需要在該非常低之溫度下冷凍之核酸或蛋白質等生物體物質之冷凍保存。又，實際使用時之滑動性亦良好，因此若於本發明之注射器安裝注射針而將內容物自注射器直接投予至人等投予對象時，亦可不對投予對象之身體施加負擔而投予，且可謂內容物之注出量亦容易調整。因此，可知本發明之注射器特別適用於再生醫療(例如，向人投予處置用細胞)等醫療用途。

[表13]

表13：細胞保存試驗樣品
	針筒	墊片	比率
注射器樣品編號	材料	內徑(A)(mm)	材料	直徑(B)(mm)	厚度(C)(mm)	B/A	C/B
13-1-1	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
13-1-2	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
13-1-3	PFA	9.10	HDPE	9.15	0.31	1.005	0.034
針筒外徑：所有注射器均為10.6 mm 表中之用語表示以下樹脂。 PFA：表1之樹脂R HDPE：Flon Chemical公司製造

[表14]

表14：細胞保存試驗結果
	冷凍保存前	冷凍保存後
注射器樣品編號13-1-1	注射器樣品編號13-1-2	注射器樣品編號13-1-3
總細胞濃度(cell/mL)	4.97×10 5	4.97×10 5	5.07×10 5	5.05×10 5
細胞存活率(%)	98.3	97.3	98.7	98.0
細胞回收率(%)	-	100.0	102.0	101.7
活細胞回收率(%)	-	97.3	100.7	99.7
表中之值均表示n＝3之平均值。

10:針筒 12:筒狀本體 14:注出部 15:注出部之外周面 16:注出部之內周面 17:開口部 18:指握件 20:墊片 22:墊片唇 30:柱塞 40:帽蓋 42:基板 43:基板之周緣部 44:外套筒部 46:凸部 50:細胞 60:外袋 100:注射器

圖1係表示本實施方式之注射器在保存時之構成之概略圖。

10:針筒

12:筒狀本體

14:注出部

15:注出部之外周面

16:注出部之內周面

17:開口部

18:指握件

20:墊片

22:墊片唇

30:柱塞

40:帽蓋

42:基板

43:基板之周緣部

44:外套筒部

46:凸部

50:細胞

100:注射器

Claims (20)

1. 一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之注射器，其特徵在於，具備： 針筒，其具有注出部及開口部，用於收容細胞、核酸、或蛋白質； 墊片，其可滑動地收納於上述針筒內； 柱塞，其連結於上述墊片；及 帽蓋，其密封上述針筒之上述注出部； 上述針筒由氟樹脂形成，且 上述墊片由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。
2. 如請求項1之注射器，其中針筒由選自由四氟乙烯-六氟丙烯系共聚物及四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚系共聚物所組成之群中之氟樹脂形成，且 墊片由選自由四氟乙烯-六氟丙烯系共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚系共聚物及聚四氟乙烯所組成之群中之氟樹脂、或選自由低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯及超高分子量聚乙烯所組成之群中之聚乙烯樹脂形成。
3. 如請求項1之注射器，其中氟樹脂係氟樹脂中之非氟化基末端與-CF ₂H基末端之合計數為每1×10 ⁶個碳為70個以下之氟樹脂。
4. 如請求項1之注射器，其中氟樹脂為包含1個以上之-CF ₃末端基之氟樹脂。
5. 如請求項1之注射器，其中帽蓋由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。
6. 如請求項1之注射器，其中柱塞由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。
7. 如請求項1之注射器，其進而收容於外袋。
8. 如請求項7之注射器，其中外袋由氟樹脂或聚乙烯樹脂形成。
9. 如請求項1之注射器，其不含聚矽氧化合物。
10. 如請求項1之注射器，其不含彈性體、天然橡膠或合成橡膠。
11. 如請求項1之注射器，其中細胞為哺乳動物細胞。
12. 如請求項1之注射器，其用於再生醫療。
13. 如請求項1之注射器，其用於-80℃以下之冷凍保存。
14. 如請求項1之注射器，其用於-150℃以下之冷凍保存。
15. 一種細胞、核酸、或蛋白質之冷凍保存用之預填充式注射器，其特徵在於，其係在如請求項1至14中任一項之注射器中收容有細胞、核酸、或蛋白質。
16. 如請求項15之預填充式注射器，其用於-80℃以下之冷凍保存。
17. 如請求項15之預填充式注射器，其用於-150℃以下之冷凍保存。
18. 一種冷凍保存細胞、核酸、或蛋白質之方法，其包括將上述細胞、核酸、或蛋白質冷凍保存於如請求項1至14中任一項之注射器內。
19. 如請求項18之方法，其中冷凍保存為-80℃以下之冷凍保存。
20. 如請求項18之方法，其中冷凍保存為-150℃以下之冷凍保存。