WO2023022181A1 - ハイドロゲル及び滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品 - Google Patents

Abstract

生理活性物質が複合化されているビニルアルコール系重合体の架橋体を含む滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品。エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質を含み、前記架橋体のカルボキシ基と、前記生理活性物質のアミノ基が、アミド結合により共有結合されている、ハイドロゲル。

Description

ハイドロゲル及び滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品

　［関連出願の相互参照］
　本出願は、２０２１年８月１８日に出願された、日本国特許出願第２０２１－１３３３７８号明細書及び日本国特許出願第２０２１－１３３３８４明細書（これらの開示全体が参照により本明細書中に援用される）に基づく優先権を主張する。本発明は、ハイドロゲル及び滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品に関する。

　ポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」と略称することがある）は親水性、反応性、生分解性、生体適合性、及び低毒性等に優れた特長を有する水溶性合成ポリマーであり、物理架橋や化学架橋することで柔軟性及び強度が高いハイドロゲルを形成する。さらに生理活性物質と複合化したハイドロゲル（以下、複合化ハイドロゲルと略称することがある）は特異的な機能を発現し、例えば酵素固定化担体（例えば非特許文献１）、アフィニティー担体（例えば非特許文献２）、細胞培養基材（例えば非特許文献３）、血管塞栓用粒子（例えば特許文献１）、細胞培養担体（例えば特許文献２）などの用途が提案されている。
　このうち人体に用いる医薬品や医療機器の部品や製造に使用される用途では、前記複合化ハイドロゲルは滅菌された状態で使用される必要がある。滅菌していない複合化ハイドロゲルを前記用途に使用した場合には残留する微生物によって感染を引き起こし、生体もしくは細胞に致命的なダメージを与える。従って、前記用途では無菌性保証水準（以下、ＳＡＬと略称することがある）としてＳＡＬ＝１０^-6以下を達成することが望ましい。

　酵素を含む生理活性物質は一般的に過酷な滅菌条件や乾燥条件で本来の活性を失うため、前記複合化ハイドロゲルの滅菌もしくは乾燥は困難であることが知られている。例えば、生理活性物質として細胞接着性タンパク質を複合化したハイドロゲルは細胞培養基材として好適に使用できることが従来知られている。これらの先行技術では、調製した複合化ハイドロゲルに対してＵＶ光を数時間照射するか、または７０～７５％エタノール水溶液に数時間浸漬した後に細胞培養に用いている（例えば、非特許文献３～５）。ＵＶ光照射やエタノール水溶液浸漬では生理活性物質に対して活性を失うほどのダメージは与えにくいが、ＳＡＬ＝１０^-6以下を達成するような滅菌はできない。

　滅菌された複合化ハイドロゲルを製造しようという試みもなされている（例えば、非特許文献６）。ここでは低分子量のＰＶＡに架橋性部位としてアクリルアミド基、細胞接着性タンパク質としてＲＧＤＳペプチドを導入したゾル状態の複合化ＰＶＡを用いている。この水溶液をフィルターにて濾過滅菌した後に無菌的に硬化することで滅菌された複合化ハイドロゲルを製造できることを開示している。

　また、ハイドロゲルを化学架橋するために特に一般的に用いられている方法は、架橋剤としてグルタルアルデヒドを用いる方法である。グルタルアルデヒドにより化学架橋されたハイドロゲルにカルボニルジイミダゾールを用いて酵素を共有結合させる方法（例えば、非特許文献１）、カルボキシ基が導入されたＰＶＡに細胞接着性タンパク質を共有結合させる方法（例えば、非特許文献３、４）などが既に開示されている。しかし、架橋剤であるグルタルアルデヒドは毒性が高く、化学架橋ハイドロゲルからわずかに溶出してくることを否定できないため、研究用途では使用できるものの上記用途にて実用するのが困難という課題があった。

　グルタルアルデヒドによるＰＶＡの化学架橋の課題を解決するため、ＰＶＡにアクリルアミド基を導入してラジカル重合を誘起することにより架橋させ、細胞接着性ペプチドを共有結合させたハイドロゲルを製造する試みもなされている（例えば、非特許文献６、７）。同様に（メタ）アクリロイル基を有するＰＶＡをラジカル重合架橋させたＰＶＡ粒子に細胞接着性のゼラチンを共有結合させたハイドロゲルも開示されている（例えば、特許文献２）。

特表２００２－５２７２０６号公報 ＷＯ２０２０／１０５７０８号公報

フードケミストリー（Ｆｏｏｄ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２００１年、第７４巻、ｐ．２８１－２８８ バイオテクノロジーテクニークス（Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）、１９９７年、第１１巻、ｐ．６７－７０ ジャーナルオブバイオメディカルマテリアルズリサーチ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）、２００１年、第５７巻、ｐ．２１７－２２３ ジャーナルオブポリマーエンジニアリング（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）、２０１７年、第３７巻、ｐ．６４７－６６０ ジャーナルオブアプライドバイオマテリアルズ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ）、１９９１年、第２巻、ｐ．２６１－２６７ バイオマテリアルズ（Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ）、２００２年、第２３巻、ｐ．４３２５－４３３２ バイオマテリアルズ（Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ）、２０１２年、第３３巻、ｐ．３８８０－３８８６

　非特許文献３～５に記載されたようなＵＶ光照射やエタノール浸漬された複合化ハイドロゲルは短期間の細胞培養試験には用いることは可能であるが、滅菌が不十分であるため、細胞培養プロセスや人体に対して適用する場合、微生物による感染リスクは無くならないという問題があった。

　さらに非特許文献６に記載された濾過滅菌では、滅菌後に硬化・パッケージングするための無菌環境が必須であり、このような無菌環境において滅菌された複合化ハイドロゲルの製造には多大なコストがかかる。また、ゾル状態の複合化ハイドロゲルを濾過滅菌するため低分子量のＰＶＡ（平均分子量１．３万）を用いることが必須となるが（これ以上の分子量であると圧損が大きく濾過滅菌ができない）、得られる複合化ハイドロゲルが脆弱であり用途が限られるという問題もあった。

　一実施形態において、本発明は、前記従来の課題を鑑みてなされたものであって、滅菌された複合化ハイドロゲル形成性物品を無菌環境など高価なプロセスを用いずに提供することを課題とする。

　また、非特許文献６、７に記載された方法ではグルタルアルデヒドによる化学架橋の課題は解決できるが、生理活性物質又は酵素を導入する方法に問題がある。すなわち先行技術ではＰＶＡに導入されたアミノ基に対して酵素を含む生理活性物質のグルタミン酸やアスパラギン酸残基等に由来するカルボキシ基をカルボジイミド系縮合剤により導入している。しかし、生理活性物質は通常カルボキシ基だけでなくリジン残基等に由来するアミノ基も有しているため自己架橋等も同時に起こり、効率よくハイドロゲルに導入できないという課題があった。また、特許文献２に記載されたカルボニルジイミダゾールを用いる方法では上記用途に使用できるほど高い密度で生理活性物質又は酵素が導入できないという課題があった。

　一実施形態において、本発明は、前記従来の課題を鑑みてなされたものであって、毒性の低い架橋方法を用いつつ、効率よく生理活性物質又は酵素を共有結合により導入したハイドロゲルを提供することを課題とする。

　本発明者らが鋭意検討を行った結果、複合化ハイドロゲル形成性物品の水分を除去して乾燥した状態であれば、生理活性物質の活性を維持したまま滅菌することができることを見出した。また、本発明者らが鋭意検討を行った結果、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体を用いることでグルタルアルデヒドとは異なる毒性の低い架橋方法によりハイドロゲルを製造でき、さらにグルタルアルデヒド架橋されたハイドロゲルよりもアミノ基を有する生理活性物質が効率的に共有結合により導入できることを見出した。本発明はこれらの新規知見に基づくものである。なお、本明細書において、「複合化ハイドロゲル」は、生理活性物質が複合化されたビニルアルコール系重合体の架橋体を意味する。

　すなわち本発明は、下記〔１〕～〔１１〕に関する。
〔１〕生理活性物質が複合化されたビニルアルコール系重合体の架橋体を含む滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔２〕前記生理活性物質が、前記ビニルアルコール系重合体の架橋体に共有結合により複合化されている〔１〕に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔３〕前記乾燥ハイドロゲル形成性物品の含水率が７５質量％以下である〔１〕又は〔２〕に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔４〕前記乾燥ハイドロゲル形成性物品が不定形粒子、球状粒子、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリス又はコーティング物品である、〔１〕～〔３〕いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔５〕前記乾燥ハイドロゲル形成性物品の無菌性保証水準（ＳＡＬ）が１０^-3以下である、〔１〕～〔４〕のいずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔６〕〔１〕～〔５〕いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法であって、乾燥された状態のハイドロゲル形成性物品に滅菌を行う、乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
〔７〕前記滅菌の方法が放射線滅菌法である、〔６〕に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
〔８〕放射線の照射線量が８．２ｋグレイ（Ｇｙ）以上である、〔７〕に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
〔９〕乾燥ハイドロゲル形成性物品を容器に収容後に放射線を照射する、〔７〕又は〔８〕に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
〔１０〕容器に収容された〔１〕～〔５〕いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
〔１１〕エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質を含み、前記架橋体のカルボキシ基と、前記生理活性物質のアミノ基が、アミド結合により共有結合されている、ハイドロゲル。
〔１２〕前記エチレン性不飽和基が、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルアミノ基、ビニルフェニル基、ノルボルネニル基及びこれらの誘導体らなる群より選択される少なくとも１種である、〔１１〕に記載のハイドロゲル。
〔１３〕前記エチレン性不飽和基の導入率が、前記ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、０．０１～１０モル％である、〔１１〕又は〔１２〕に記載のハイドロゲル。
〔１４〕前記カルボキシ基の導入率が、前記ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、０．１～５０モル％である、〔１１〕～〔１３〕いずれか一項に記載のハイドロゲル。
〔１５〕前記ハイドロゲルが不定形粒子、球状粒子、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリス、コーティング物品である〔１１〕～〔１４〕いずれか１項に記載のハイドロゲル。

　一実施形態において、本発明によれば、滅菌された複合化ハイドロゲル形成性物品を無菌環境など高価なプロセスを用いずに提供することができる。また、一実施形態において、本発明によれば、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体を含むハイドロゲルを用い、アミノ基を有する生理活性物質が前記カルボキシ基とアミド結合により共有結合されている、毒性が低く、生理活性物質又は酵素が効率的に共有結合により導入されたハイドロゲルを提供することができる。

　１．乾燥ハイドロゲル形成性物品
　第一の実施形態において、本発明は、生理活性物質が複合化されたビニルアルコール系重合体の架橋体を含む滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品を提供する。本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品に含まれるハイドロゲルは、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体を含むハイドロゲルが好ましく、アミノ基を有する生理活性物質が、ビニルアルコール系重合体が有するカルボキシ基とアミド結合により共有結合されているハイドロゲルが好ましい。
＜乾燥ハイドロゲル形成性物品＞
　本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品とは、前記複合化ハイドロゲルを含む成形品であり、乾燥された状態となっているものを指し、水、緩衝液、体液、培養液等の水系溶液に触れると膨潤してハイドロゲルを形成する。成形品の形態としては、一般的な不定形粒子、球状粒子、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリスなどを含む。

　さらに成形品の形態としては、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、或いは乾燥ハイドロゲル形成性物品でコーティングされた物品（コーティング物品）などであってもよい。前記微細成形体とは、表面や内部に微細な凸凹等が施された成形体であり、微細加工の大きさは１０～１０００μｍである。また、３Ｄプリンターで成形された任意形状とは、例えば光造形方式、インクジェット方式、ノズル押出式の３Ｄプリンター等で成形できる任意の形状である。コーティング物品とは、例えばフィルム、トレー、糸、中空糸、多孔質モノリス、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品などの形状の基材上に複合化ハイドロゲルが被覆されたものを指し、基材の素材としてはガラス、ポリオレフィン、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリエチレンビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリイミド等の素材が自由に選択できる。

＜ビニルアルコール系重合体及びその製造方法＞
　本発明において用いるビニルアルコール系重合体は、ビニルエステル系単量体を重合して得られるポリビニルエステルをけん化し、該ポリビニルエステル中のエステル基を水酸基に変換することによって製造することができる。
　前記ビニルエステル系単量体としては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ｎ－酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、及びオレイン酸ビニル等の脂肪族ビニルエステル；安息香酸ビニル等の芳香族ビニルエステル等が挙げられる。これらの１種を単独で又は２種以上を併用してもよい。
　前記ビニルエステル系単量体の中でも、脂肪族ビニルエステルが好ましく、製造コストの観点から、酢酸ビニルがより好ましい。すなわち前記ポリビニルエステルは、酢酸ビニルを重合したポリ酢酸ビニルであることが好ましい。

　また、前記ポリビニルエステルは、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じてビニルエステル系単量体以外の他の単量体に由来する構造単位を含んでもよい。該他の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、ｎ－ブテン、イソブチレン等のα－オレフィン；アクリル酸又はその塩；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－プロピル、アクリル酸ｉ－プロピル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸ｉ－ブチル、アクリル酸ｔ－ブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸アルキルエステル類；メタクリル酸又はその塩；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ－プロピル、メタクリル酸ｉ－プロピル、メタクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸ｉ－ブチル、メタクリル酸ｔ－ブチル、メタクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸アルキルエステル類；アクリルアミド、Ｎ－メチルアクリルアミド、Ｎ－エチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸又はその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミン又はその塩若しくは４級塩、Ｎ－メチロールアクリルアミド又はその誘導体等のアクリルアミド誘導体；メタクリルアミド、Ｎ－メチルメタクリルアミド、Ｎ－エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸又はその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミン又はその塩若しくは４級塩、Ｎ－メチロールメタクリルアミド又はその誘導体等のメタクリルアミド誘導体；Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルアセトアミド等のＮ－ビニルアミド誘導体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ－プロピルビニルエーテル、ｉ－プロピルビニルエーテル、ｎ－ブチルビニルエーテル、ｉ－ブチルビニルエーテル、ｔ－ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類；塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル；塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン；酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物；マレイン酸又はその塩、エステル若しくは酸無水物；ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物；酢酸イソプロペニル等を挙げることができる。これらの１種を単独で又は２種以上を併用してもよい。

　前記ポリビニルエステルが他の単量体に由来する構造単位を含む場合、他の単量体に由来する構造単位の含有量は、該ポリビニルエステルを構成する全構造単位に対して２０モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であることがより好ましく、５モル％以下であることが更に好ましい。

　前記ポリビニルエステルをけん化する方法に特に制限はないが、従来と同様の方法で行うことができる。例えば、アルカリ触媒又は酸触媒を用いる加アルコール分解法、加水分解法等が適用できる。中でも、メタノールを溶剤とし苛性ソーダ（ＮａＯＨ）触媒を用いるけん化反応が簡便であり好ましい。

　ビニルアルコール系重合体の重合度は、ビニルアルコール系重合体の架橋体の水膨潤時の脆化を抑制する観点から、好ましくは３００以上、より好ましくは３５０以上、さらに好ましくは４００以上、特に好ましくは４５０以上である。また、ビニルアルコール系重合体の架橋体を製造する際に水溶液の高粘度化を抑制し、加工容易性を向上させる観点から、ビニルアルコール系重合体の重合度は、好ましくは１０，０００以下、より好ましくは５，０００以下、さらに好ましくは３，５００以下である。なお、ビニルアルコール系重合体は、異なる重合度のものを２種以上混合して用いてもよい。
　本明細書におけるビニルアルコール系重合体の重合度はＪＩＳ　Ｋ　６７２６：１９９４に準じて測定される重合度をいう。具体的には、原料ＰＶＡをけん化し、精製した後に３０℃の水中で測定した極限粘度から求めることができる。

　ビニルアルコール系重合体のけん化度は、ビニルアルコール系重合体の水溶性を向上させる観点から、好ましくは５０モル％以上、より好ましくは６０モル％以上、更に好ましくは６５モル％以上である。けん化度の上限は、１００モル％、或いは９９モル％が挙げられる。
　本明細書において、ビニルアルコール系重合体のけん化度は、原料ＰＶＡ中のけん化によりビニルアルコール単位に変換されうる構造単位（例えば酢酸ビニル単位）とビニルアルコール単位との合計モル数に対して該ビニルアルコール単位のモル数が占める割合（モル％）を意味し、ＪＩＳ　Ｋ　６７２６：１９９４に準じて測定することができる。

　ビニルアルコール系重合体の２０℃における４質量％粘度は、０．５～１１０ｍＰａ・ｓが好ましく、１～８０ｍＰａ・ｓがより好ましく、２～６０ｍＰａ・ｓがさらに好ましい。前記粘度が前記範囲内であると、ハイドロゲルの製造容易性が向上すると共に、複合化ハイドロゲルの強度を向上させることができる。
　なお、本明細書における粘度は、ビニルアルコール系重合体が４質量％の水溶液について、ＪＩＳ　Ｋ　６７２６：１９９４の回転粘度計法に準じてＢ型粘度計（回転数１２ｒｐｍ）を用いて温度２０℃で測定した粘度をいう。

＜ビニルアルコール系重合体の架橋体＞
　前記ビニルアルコール系重合体の架橋体としては、ビニルアルコール系重合体が物理的に架橋されたものであってもよいし、共有結合により架橋されていてもよい。本発明に用いるビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位に対するビニルアルコール由来の構造単位及びビニルエステル由来の構造単位の合計量は、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは９０モル％以上、さらに好ましくは９５モル％以上である。

　ビニルアルコール系重合体を物理的に架橋する方法としては、例えばビニルアルコール系重合体の水溶液を凍結させて融解する方法や、ジメチルスルホキシドと水の混合溶媒に溶解し、この熱溶液を室温まで冷却する方法などがある。またビニルアルコール系重合体を共有結合により架橋する方法としては、ビニルアルコール系重合体の側鎖水酸基に反応する多官能性の架橋剤を用いる方法又は共重合や後変性などによりビニルアルコール系重合体に官能基を導入してこれらを反応させる方法などがある。但し、ハイドロゲルの水膨潤時の安定性が高まるため、共有結合により架橋されていることが好ましい。

　ビニルアルコール系重合体の側鎖水酸基に反応する多官能性の架橋剤を用いる方法としては、酸性条件下でグリオキサール、マロンジアルデヒド、グルタルアルデヒドなどの多官能アルデヒド化合物を反応させる方法（ポリアセタール架橋）、アルカリ条件下でエピクロルヒドリン、エチレングリコールジグリシジルエーテル等の多官能エポキシ化合物を反応させる方法（ポリエーテル架橋）、マレイン酸、コハク酸などの多官能カルボン酸化合物を反応させる方法（ポリエステル架橋）などがある。

＜変性ＰＶＡ＞
　共重合によりビニルアルコール系重合体に官能基を導入してこれらを反応させる方法としては、ビニルアルコール系重合体の製造過程でビニルエステル系単量体と、ビニルエステル系単量体以外の他の重合性単量体であって、水酸基以外の反応性置換基を有する単量体とを共重合した後、けん化することで共重合変性ポリビニルアルコール（以下、「共重合変性ＰＶＡ」と略称することがある）を得た後、共重合変性ＰＶＡ中に存在するカルボキシ基や、共重合変性ＰＶＡ中に存在するアミノ基等の官能基と反応する多官能性の架橋剤を添加する方法がある。なお、カルボキシ基を有する共重合変性ＰＶＡを「カルボン酸変性ＰＶＡ」、アミノ基を有する共重合変性ＰＶＡを「アミノ変性ＰＶＡ」という場合がある。

　カルボン酸変性ＰＶＡを構成する単量体としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のα，β－不飽和カルボン酸；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等のα，β－不飽和カルボン酸無水物等及びその誘導体等が挙げられる。ビニルエステル系単量体と前記カルボン酸変性ＰＶＡを構成する単量体とを共重合し、その後けん化することでカルボン酸変性ＰＶＡを製造し、導入されたカルボキシ基と反応する多官能の架橋剤、例えばエピクロルヒドリン、エチレングリコールジグリシジルエーテル等の多官能エポキシ化合物、エチレンジアミン、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン等の多官能アミノ化合物と１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩などカルボジイミド縮合剤の組み合わせ等によりハイドロゲルを得ることができる。カルボン酸変性ＰＶＡに導入されたカルボキシ基は、アミノ基を有する生理活性物質をアミド結合（－ＣＯＮＨ－）で共有結合させて複合化することができる。

　また、アミノ変性ＰＶＡは、ビニルエステル系単量体とＮ－ビニルホルムアミド等とを共重合し、その後けん化し、導入されたアミノ基と反応する多官能の架橋剤、例えば前記多官能エポキシ化合物、コハク酸、マレイン酸等の多官能カルボン酸化合物と前記カルボジイミド縮合剤との組み合わせ等によりハイドロゲルを得ることができる。

　後変性によりビニルアルコール系重合体に官能基を導入してこれらを反応させる方法としては、エチレン性不飽和基をビニルアルコール系重合体の側鎖に導入する方法が例示できる。導入されたエチレン性不飽和基は、ラジカル開始剤等の添加剤を加えて重合反応を誘起することで容易にハイドロゲルを得ることができる。エチレン性不飽和基はビニルアルコール系重合体の側鎖や末端官能基等を介して行うことが好ましく、ビニルアルコール系重合体の側鎖の水酸基にエチレン性不飽和基を含有する化合物（以下、「エチレン性不飽和基含有化合物」と略称することがある）を反応させることがより好ましい。

　ビニルアルコール系重合体の側鎖である水酸基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物として、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物、（メタ）アクリル酸ハロゲン化物、（メタ）アクリル酸エステル等の（メタ）アクリル酸又はその誘導体が挙げられ、これらの化合物を塩基存在下で、エステル化反応又はエステル交換反応させることにより、（メタ）アクリロイル基を導入できる。

　また、ビニルアルコール系重合体の側鎖である水酸基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物としては、分子内にエチレン性不飽和基とグリシジル基とを含む化合物が挙げられ、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。これらの化合物を、塩基存在下でエーテル化反応させることにより、ビニルアルコール系重合体に対して（メタ）アクリロイル基やアリル基を導入することができる。

　更に、ビニルアルコール系重合体の１，３－ジオール基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物としては、例えば、アクリルアルデヒド（アクロレイン）、メタクリルアルデヒド（メタクロレイン）、５－ノルボルネン－２－カルボキシアルデヒド、７－オクテナール、３－ビニルベンズアルデヒド、及び４－ビニルベンズアルデヒド等の分子内にエチレン性不飽和基とアルデヒド基とを含む化合物が挙げられる。これらの化合物を酸触媒存在下でアセタール化反応させることにより、原料ＰＶＡに対してエチレン性不飽和基を導入することができる。より具体的には、例えば５－ノルボルネン－２－カルボキシアルデヒド、３－ビニルベンズアルデヒドや４－ビニルベンズアルデヒド等をアセタール化反応させることにより原料ＰＶＡに対してノルボルネニル基やビニルフェニル基を導入することができる。また、Ｎ－（２，２－ジメトキシエチル）（メタ）アクリルアミド等を反応させることによりビニルアルコール系重合体に対して（メタ）アクリロイルアミノ基を導入することが可能である。
　ビニルアルコール系重合体へのエチレン性不飽和基の導入方法は例示された前記反応以外も用いることができ、２種以上の反応を組み合わせて使用してもよい。

　前記エチレン性不飽和基の導入方法としては、他にもカルボン酸変性ＰＶＡに存在するカルボキシ基や、アミノ変性ＰＶＡに存在するアミノ基等の反応性置換基とエチレン性不飽和基含有化合物とを反応させる方法が挙げられる。カルボン酸変性ＰＶＡのカルボキシ基に対しては、例えばメタクリル酸グリシジルを酸性条件で反応させることでエステル結合を生成させメタクリロイル基を導入できる。アミノ変性ＰＶＡのアミノ基に対しては、例えばアクリル酸無水物を塩基存在下でアミド化反応させることによりアクリロイルアミノ基、例えばアジピン酸ジビニルをアミド化反応させることによりビニルオキシカルボニル基を導入できる。共重合変性ＰＶＡを経てエチレン性不飽和基を導入する方法は例示された前記反応以外も用いることができ、２種以上の反応を組み合わせて使用してもよい。

　エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体としては、製造容易性の観点から、１，３－ジオール基等の原料ＰＶＡの側鎖の水酸基を介してエチレン性不飽和基を導入したビニルアルコール系重合体が好ましく、原料ＰＶＡの側鎖の水酸基に対して（メタ）アクリル酸又はその誘導体をエステル化反応又はエステル交換反応させたビニルアルコール系重合体や、ビニルアルコール系重合体の１，３－ジオール基に対して分子内にエチレン性不飽和基とアルデヒド基とを含む化合物をアセタール化反応させたビニルアルコール系重合体がより好ましい。

＜エチレン性不飽和基の導入率＞
　前記エチレン性不飽和基の導入率は、ハイドロゲルの脆化を抑制する観点から、ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下、更に好ましくは３モル％以下である。そして、架橋反応を促進し、ハイドロゲルを迅速に形成する観点、及び得られるハイドロゲルの弾性率を向上させる観点から、好ましくは０．０１モル％以上、より好ましくは０．１モル％以上、更に好ましくは０．５モル％以上である。

　ハイドロゲルの機械的強度を向上させ、ＰＶＡの水酸基とは異なる官能基を導入する観点から、エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体は更に単量体を含有してもよい。該単量体としてはアクリルアミド、Ｎ－イソプロピルアクリルアミド、２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド等のアクリルアミド類；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のα，β－不飽和カルボン酸；ビニルピリジン、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、スチレンスルホン酸、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の水溶性ラジカル重合性単量体や、Ｎ，Ｎ'－メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和基を分子内に２つ以上有する架橋剤等が挙げられる。前記単量体の含有量は、ハイドロゲルの機械的強度を向上させる観点から、エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体に対して５０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。

＜エチレン性不飽和基の重合による架橋＞
　エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体は、活性エネルギー線や熱により前記ビニルアルコール系重合体に導入されたエチレン性不飽和基を架橋させることによりゲル化させることができ、これにより本発明のビニルアルコール系重合体の架橋体を得ることができる。活性エネルギー線としては、例えば、ガンマ線、紫外線、可視光線、赤外線（熱線）、ラジオ波、アルファ線、ベータ線、電子線、プラズマ流、電離線、粒子線等が挙げられる。
　前記活性エネルギー線のうち、紫外線、可視光線、赤外線（熱線）等や熱により前記ビニルアルコール系重合体を架橋する場合、後述する未架橋重合体溶液がラジカル重合開始剤を含有することが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤、及び熱ラジカル重合開始剤が挙げられる。

　光ラジカル重合開始剤としては、紫外線、可視光等の活性エネルギー線の照射等によってラジカル重合を開始させるものであれば特に制限はない。但し、架橋後に光ラジカル重合開始剤を洗浄除去するという観点からは、水溶性を示すものが好ましい。具体的には、例えば１－［４－（２－ヒドロキシエトキシ）－フェニル］－２－ヒドロキシ－２－メチル－１－プロパン－１－オン（商品名「Ｏｍｎｉｒａｄ２９５９」、ＩＧＭ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｂ．Ｖ．製）、α－ケトグルタル酸、フェニル（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィン酸リチウム塩（商品名「Ｌ０２９０」、東京化成工業（株）製）、エオジンＹ等が挙げられる。

　熱ラジカル重合開始剤としては、熱によりラジカル重合を開始するものであれば特に制限はなく、ラジカル重合で一般的に用いられるアゾ系開始剤、過酸化物系開始剤等が挙げられる。前記ビニルアルコール系重合体の透明性及び物性を向上させる観点から、気体を発生しない過酸化物系開始剤が好ましい。前記のとおり架橋後に熱ラジカル重合開始剤を洗浄除去するという観点からは、水溶性を示すものが好ましい。具体的には、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物が挙げられる。

　また、還元剤と組み合わせたレドックス系重合開始剤を用いてもよい。レドックス系重合開始剤であれば過酸化物系開始剤と還元剤の混合という刺激により、架橋させることができる。レドックス系重合開始剤として組み合わせる還元剤としては公知の還元剤を用いることができるが、これらの中でも水溶性の高いＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルエチレンジアミン、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、ハイドロサルファイトナトリウム等が好ましい。

　アゾ系開始剤としても同様に水溶性を示すものが好ましく、具体的には、例えば２，２'－アゾビス［２－（２－イミダゾリン－２－イル）プロパン］二塩酸塩（商品名「ＶＡ－０４４」）、２，２'－アゾビス［２－（２－イミダゾリン－２－イル）プロパン］二硫酸塩二水和物（商品名「ＶＡ－０４４Ｂ」）、２，２'－アゾビス［２－メチルプロピオンアミジン］二塩酸塩（商品名「Ｖ－５０」）、２，２'－アゾビス［Ｎ－（２－カルボキシエチル）－２－メチルプロピオンアミジン］四水和物（商品名「ＶＡ－０５７」）、２，２'－アゾビス［２－（２－イミダゾリン－２－イル）プロパン］（商品名「ＶＡ－０６１」）、２，２'－アゾビス［２－メチル－Ｎ－（２－ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］（商品名「ＶＡ－０８６」）、４，４'－アゾビス（４－シアノペンタン酸）（商品名「Ｖ－５０１」）（以上、和光純薬工業（株）製）等が挙げられる。

＜ポリチオール＞
　後述する架橋工程において、前記エチレン性不飽和基としてビニル基を有するビニルアルコール系重合体を用いる場合は、架橋を促進する観点から、例えば、分子内に２つ以上のチオール基を有するポリチオールを添加して、チオール－エン反応を利用して架橋してもよい。
　ポリチオールとしては、水溶性を示すものが好ましく、例えば、ジチオスレイトール等の水酸基を有するポリチオール；３，６－ジオキサ－１，８－オクタンジチオール、ポリエチレングリコールジチオール、マルチアームポリエチレングリコール等の末端チオール化物等のエーテル結合を含有するポリチオール等が挙げられる。

　以上のようにビニルアルコール系重合体の共有結合による架橋方法は必要に応じて最適なものが選択できるが、ハイドロゲルに含まれる未反応架橋剤や縮合剤の毒性、さらに成形の容易さという観点から、後変性によりビニルアルコール系重合体に官能基を導入してこれらを反応させる方法、特にエチレン性不飽和基をビニルアルコール系重合体の側鎖に導入する方法が好ましい。

＜生理活性物質の複合化＞
　前記生理活性物質としては、例えばゼラチン、コラーゲン、ラミニン、フィブロネクチン、レトロネクチン、ビトロネクチン、エラスチン、合成ＲＧＤペプチド等の細胞接着性タンパク質又はペプチド；繊維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、上皮成長因子（ＥＧＦ）、血管内皮細胞増殖因子（ＶＥＧＦ）等の成長因子；ヘパリン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ヘパラン硫酸等のグリコサミノグリカンを含む酸性多糖類、抗体、ホルモン、血清タンパク質、アルブミン、マクログロブリン、グロブリン、プロテインＡなどの抗体結合タンパク質、各種医薬品、プロテアーゼ、リパーゼ、アミラーゼ、セルラーゼ等の酵素が挙げられる。
　生理活性物質は、乾燥ハイドロゲル形成性物品と結合可能な官能基を有するものが好ましい。このような官能基としては、１級又は２級のアミノ基、カルボキシ基、水酸基などが挙げられ、好ましくは１級アミノ基又はカルボキシ基、より好ましくは１級アミノ基である。

＜複合体＞
　第一の実施形態において、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、生理活性物質との複合体である。より具体的には、当該実施形態において、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、前記生理活性物質を単に包含している乾燥ハイドロゲル形成性物品でもよく、また、乾燥ハイドロゲル形成性物品と生理活性物質とが共有結合で結合した複合体であってもよいが、共有結合で結合した乾燥ハイドロゲル形成性物品であることが好ましい。乾燥ハイドロゲル形成性物品と生理活性物質とが共有結合を形成することにより、生理活性物質を乾燥ハイドロゲル形成性物品に保持し、安定的に機能させることが可能になる。
　乾燥ハイドロゲル形成性物品と生理活性物質とを共有結合で結合させる方法としては、例えばＰＶＡの水酸基を活性化して生理活性物質の官能基と反応させることで共有結合を形成させることや、カルボン酸変性ＰＶＡやアミノ変性ＰＶＡを用いて生理活性物質の官能基と反応させることで共有結合を形成させることなどを選択できる。反応の効率という観点からは生理活性物質の官能基としてはアミノ基、カルボン酸やチオール基を利用することが好ましく、カルボン酸がより好ましい。

　ＰＶＡの水酸基を活性化して生理活性物質を導入する具体的な方法としては、例えば１，１'－カルボニルジイミダゾール、ジ（Ｎ－スクシミジル）カーボネート、ｐ－トルエンスルホン酸クロリド、２，２，２－トリフルオロエタンスルホン酸クロリド、シアヌル酸クロリド等の水酸基活性化試薬を用いる方法が挙げられる。これらの水酸基活性化試薬をＰＶＡの水酸基と反応させると、生理活性物質の１級又は２級アミノ基、カルボキシ基、水酸基等の官能基との共有結合形成が可能となる。また、前記ビニルアルコール系重合体の水酸基にエステル結合させてカルボン酸が導入できる無水コハク酸等の酸無水物試薬や、前記ビニルアルコール系重合体の１，３－ジオール基にアセタール結合によりアミノ基が導入できる２，２－ジメトキシエチルアミン等のアセタール試薬を使用することもできる。これらカルボン酸およびアミノ基は生理活性物質のアミノ基、カルボン酸と前記カルボジイミド縮合剤などを使用してアミド結合を形成できる。例えば無水コハク酸等の酸無水物試薬と架橋されたビニルアルコール系重合体を反応させると末端にコハク酸由来のカルボキシ基（ＣＯＯＨ）が導入され、このカルボキシ基と生理活性物質のアミノ基を１，１'－カルボニルジイミダゾール、ジシクロヘキシルカルボジイミド、水溶性カルボジイミドなどの縮合剤を用いて縮合させることで、生理活性物質を架橋されたビニルアルコール系重合体にアミド結合を介して生理活性物質を複合化させることができる。

　カルボン酸変性ＰＶＡやアミノ変性ＰＶＡに生理活性物質を導入する具体的な方法としては、上述したように生理活性物質のアミノ基、カルボン酸と前記カルボジイミド縮合剤などを使用してアミド結合を形成できる。以上のような例示が可能であるが、用途に応じて他の方法を含めて最適な方法を用いることができる。

　複合体は以下に説明するように未架橋重合体溶液の架橋工程後に形成させても良いし、未架橋重合体溶液の段階で複合化させてもよい。生理活性物質の複合化は、架橋による生理活性物質の活性低下又は活性消失を避けるために、架橋工程に後に行なうことが好ましい。

＜乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法＞
　本発明のハイドロゲル形成性物品の製造方法に特に制限はないが、まず、前記ビニルアルコール系重合体を含む未架橋重合体溶液を調製する工程（未架橋重合体溶液調製工程）、その後、該未架橋重合体溶液を成形する工程（成形工程）、次いで、該未架橋重合体溶液に含まれるビニルアルコール系重合体を架橋してゲル化する工程（架橋工程）を経ることにより製造することが好ましい。以下に具体的な方法を説明する。

＜未架橋重合体溶液調製工程＞
　本発明における未架橋重合体溶液調製工程は、前記ビニルアルコール系重合体を含む未架橋重合体溶液を調製する工程であり、前記ビニルアルコール系重合体を溶媒に溶解させることにより得ることができる。
　溶媒としては、水が好ましく、更に水溶性有機溶媒を含有してもよい。水溶性有機溶媒としては、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ－メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等のモノアルコール；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール等が挙げられる。水溶性有機溶媒は、単独で又は２種以上を混合してもよく、水溶性有機溶媒と水を混合して使用してもよい。

　未架橋重合体溶液が前記水溶性有機溶媒を含有する場合、その含有量は、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下である。　前記未架橋重合体溶液中の溶媒の含有量は、５０質量％以上が好ましく、５５質量％以上がより好ましく、６０質量％以上が更に好ましく、そして、９９．９９９質量％以下が好ましく、９９．９９質量％以下がより好ましく、９９．９質量％以下が更に好ましい。

　また、前記未架橋重合体溶液中の前記ビニルアルコール系重合体の含有量は、０．００１質量％以上が好ましく、０．０１質量％以上がより好ましく、０．１質量％以上が更に好ましい。また、未架橋重合体溶液の高粘度化を抑制し、良好な成形性を得る観点から、５０質量％以下が好ましく、４５質量％以下がより好ましく、４０質量％以下が更に好ましい。前記ビニルアルコール系重合体の含有量が０．００１質量％未満では得られるゲルの強度や膜厚が小さすぎ、５０質量％を越えると未架橋重合体溶液の粘度が高く、成形が困難になる。

＜成形工程＞
　本発明のハイドロゲル形成性物品の製造において、前記未架橋重合体溶液を成形する方法に特に制限はないが、公知の方法を用いて前記不定形粒子、球状粒子、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリス、コーティング物品などの形状に成形することができる。

＜架橋工程＞
　本発明のハイドロゲル形成性物品は、前記成形工程の後、ビニルアルコール系重合体を架橋する架橋工程を経ることにより製造することが好ましい。本工程における架橋は、前記した方法により行うことができる。架橋工程は未架橋重合体溶液として溶媒を含んだまま行ってもよく、さらに未架橋重合体溶液の溶媒を除去した後に行ってもよい。架橋工程は未架橋重合体溶液として溶媒を含んだまま架橋したゲルは後述する乾燥工程での収縮が激しく、例えばフィルム、糸、中空糸、コーティング等の形状を形成することが難しい場合がある。この場合は、未架橋重合体溶液を成形後に一旦乾燥し、その後架橋することが好ましい。未架橋重合体溶液の乾燥度合いは成形品や架橋方法に適した状態が選択できるが、溶媒含有量は好ましくは５０％以下、より好ましくは２５％以下、さらに好ましくは１０％以下である。溶媒含有量が５０％を超えると後述する乾燥工程での収縮が大きくなる傾向にある。

　未架橋重合体溶液は成形される前に前記ビニルアルコール系重合体だけでなく、前記架橋剤や開始剤等の架橋に必要な成分を含んでいてもよい。上述したように未架橋重合体溶液を成形後に一旦乾燥する場合は架橋に必要な成分は成形された後に含ませてもよい。架橋条件は上述したように用いるビニルアルコール系重合体や架橋の方法により最適なものが選ばれるが、架橋が終了してハイドロゲルが生成すると成形が困難になるため、ハイドロゲルが形成される前に成形することが好ましい。上述した架橋方法の中には未架橋重合体溶液と架橋に必要な成分を混合するだけで室温以下の温度で反応が開始されるものもあり、成形の直前に混合することが望ましい。また熱が必要な架橋の場合は、生理活性物質の活性維持という観点から、架橋反応の温度は好ましくは１００℃以下、より好ましくは６０℃以下、さらに好ましくは３７℃以下である。

＜複合化工程＞
　本発明における複合化工程は、ビニルアルコール系重合体の架橋体に生理活性物質を複合化し、複合化ハイドロゲルを得る工程である。そのため、既に説明したように未架橋重合体溶液の段階で複合化していた場合、複合化工程は基本的に不要である。
　前記ビニルアルコール系重合体としてカルボン酸変性ビニルアルコール系共重合体やアミノ変性ビニルアルコール系重合体を使用している場合は、上述の複合化方法により残留する官能基に対して生理活性物質を導入できる。
　また、架橋工程後のビニルアルコール系重合体の架橋体に含まれる水酸基等に対して、まず複合化のための官能基を導入し、次に複合化工程を実施することも可能である。官能基導入の方法としては、上述したように水酸基活性化試薬、酸無水物試薬やアセタール試薬などを用いればよく、これも同様に上述の複合化方法により官能基に対して生理活性物質を導入できる。

＜乾燥工程＞
　前記複合化ハイドロゲルは滅菌前に熱風乾燥、真空乾燥や凍結乾燥など一般的な方法により、目的のものから水を除去し、乾いた状態にする。熱風乾燥の温度は、生理活性物質の活性低下又は活性消失を回避するために、好ましくは３０～１００℃程度、より好ましくは３７～６０℃程度である。本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品の下記式（１）で表現される含水率は、好ましくは７５質量％以下、より好ましくは６０質量％以下、さらに好ましくは５０質量％以下、よりさらに好ましくは４０質量％以下、特に好ましくは２５質量％以下である。

　本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品の含水率は、含まれる溶媒の種類によって適切な測定方法が異なる。乾燥ハイドロゲル形成性物品が水のみを溶媒として含む場合、乾燥ハイドロゲル形成性物品の含水率は加熱乾燥式水分計にて直接的に含有される水を蒸発させて残留する乾燥された複合化ハイドロゲルの重量を観測することで計算することができる。また、乾燥ハイドロゲル形成性物品が前記水溶性有機溶媒を含む場合、複合化ハイドロゲルを¹Ｈ－ＮＭＲにて測定することで含水率を測定する。具体的には、複合化ハイドロゲルを重ＤＭＳＯにより膨潤させて¹Ｈ－ＮＭＲスペクトルおよび積分値を測定すれば、ビニルアルコール系重合体の架橋体に由来するピークの積分値を比較することで水および前記水溶性有機溶媒の含有量が計算可能である。この¹Ｈ－ＮＭＲによる含水率の測定は、前記水溶性有機溶媒を含む場合に水溶性有機溶媒と水の含有量を分離して評価するという観点から有効である。なお、まずは¹Ｈ－ＮＭＲにより水溶性有機溶媒の有無を確認し、水のみを溶媒として含む場合には、その後に加熱乾燥式水分計で含水率を測定することが１つの好ましい実施形態である。

＜滅菌工程＞
　本発明における滅菌とは必ずしも人体に使用される医薬品や医療機器に求められるようなＳＡＬ＝１０^-6以下である必要はなくＳＡＬ＝１０^-3以下であってもよく、より好ましくはＳＡＬ＝１０^-4以下、さらに好ましくはＳＡＬ＝１０^-5以下が保証できれば試験研究用途であれば使用できる。しかし、人体に使用される医薬品や医療機器の一部に組み込む場合や、当該物品の製造に使用される場合にはＳＡＬ＝１０^-6以下を保証することが好ましい。

　典型的な実施形態において前記複合化ハイドロゲルは乾燥工程後に滅菌される。乾燥工程前、すなわち水を多量に含む複合化ハイドロゲルを滅菌すると複合化された生理活性物質は活性が低下する。一方、前記のように乾燥後に滅菌すると複合化された生理活性物質は活性を許容範囲内に維持する。

　滅菌方法に特に制限はないが具体的な滅菌方法としては、例えば、オートクレーブ滅菌法、エチレンオキサイドガス滅菌法、過酸化水素低温プラズマ滅菌法、乾熱滅菌法、グルタルアルデヒド等による化学滅菌法、ガンマ線又は電子線による放射線滅菌法等を用いることが可能である。これらの中でも、複合化された生理活性物質の活性を維持しやすいという観点からは、エチレンオキサイドガス滅菌法、過酸化水素低温プラズマ滅菌法、放射線滅菌法を採用することが好ましく、残留物がない点から放射線滅菌法がさらに好ましい。本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、エチレンオキサイドガスフリー、グルタルアルデヒドフリー、過酸化水素フリーであることが好ましい。
　滅菌は、乾燥ハイドロゲル形成性物品を容器に収容し、容器を密封し、その後に滅菌工程を行うことが好ましい。容器としては、可撓性の樹脂容器、例えば樹脂製のパウチを使用することができ、密封はヒートシールにより行うことができる。これに加え、容器として滅菌後に開封可能な蓋の付いたボトル容器を使用することができ、密封は蓋をスクリューでねじ込むことやアンプルのようにヒートシールなどをして行うことができる。例えば放射線滅菌を行う場合には、放射線透過性かつ放射線照射後に十分な強度を保持する素材の容器を使用することが好ましい。容器の素材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフィン系樹脂又は２種以上のオレフィンの共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール、エチレン－酢酸ビニル共重合体鹸化物、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ガラスなどが挙げられる。前記容器はこれらの素材の単層または積層体から構成されていてもよく、これらの素材にアルミニウム、シリカ等を蒸着したもの、アルミニウムフィルム、アルミニウムラミネートフィルム等の金属箔または金属箔を含む複層体を使用することもできる。また、乾燥された状態のハイドロゲル形成性物品に滅菌を行うことが好ましい。

　滅菌バリデーションの実施方法としては、ハーフサイクル法、オーバーキル法、バイオバーデン／ＢＩ併用法、絶対バイオバーデン法があり、何れもが利用できる。放射線滅菌の場合、ＩＳＯ（ＩＳＯ　１１１３７－２：２０１３）またはＪＩＳ（ＪＩＳ　Ｔ　０８０６―２：２０１４）に記載された絶対バイオバーデン法による滅菌バリデーションが行われる。滅菌バリデーションにおける滅菌線量の設定方法としては、方法１（Ｍｅｔｈｏｄ　１）、ＶＤ_max法、方法２（Ｍｅｔｈｏｄ　２）があり、何れもが本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品の滅菌に利用できる。方法１およびＶＤ_max法は乾燥ハイドロゲル形成性物品に付着している菌数に基づいて滅菌線量を設定する方法であり、方法２は乾燥ハイドロゲル形成性物品に付着している菌の放射線抵抗性に基づいて滅菌線量を設定する方法である。方法１およびＶＤ_max法で滅菌線量を決定するにはＩＳＯ　１１７３７－１：２００６またはＪＩＳ　Ｔ１１７３７－１：２０１３等に記載されているバイオバーデン試験を行い、滅菌前の乾燥ハイドロゲル形成性物品に付着している菌数の測定を実施することができる。必要な資料数やコストを考慮すると、方法１およびＶＤ_max法がより好ましく、コスト抑制を考慮するとＶＤ_max法がさらに好ましい。

　ＳＡＬ＝１０^-6以下を達成するには方法１においては１１ｋグレイ（Ｇｙ）以上、ＶＤ_max法においては１５ｋＧｙ以上の照射線量が必要になる。また、方法２においては８．２ｋＧｙ以上の照射線量が必要となる。この非常に高いエネルギーのガンマ線照射線量に複合化ハイドロゲルが耐えられないというのが従来の認識であった。本発明の１つの好ましい実施形態は、乾燥された複合化ハイドロゲル形成性物品を用いることで８．２ｋＧｙ以上という高エネルギーのガンマ線照射でも製品のダメージを防ぎ、生理活性物質の活性が所望の範囲に維持された滅菌された複合化ハイドロゲル形成性物品が製造できるという発見に基づいている。

　本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、細胞と併用してもよいし、細胞を包含させてもよい。細胞と併用又は細胞を包含させる場合、前記物品に水を供給してハイドロゲルを形成させることが好ましい。本明細書に係る用語「細胞」には、特に限定されるわけではないが、好ましくは、多能性幹細胞、組織幹細胞、体細胞、医薬品等の有用物質生産や治療等に用いられる哺乳動物由来の株化細胞及び昆虫細胞が含まれる。

　細胞には付着性細胞及び浮遊細胞が含まれる。付着性細胞とは、細胞培養にあたり、本発明のハイドロゲルのような担体に付着することで増殖する細胞をいう。浮遊性細胞とは細胞増殖において基本的に担体への付着を必要としない細胞をいう。浮遊性細胞には、担体に弱く付着することが可能な細胞を含む。

　上記多能性幹細胞とは、あらゆる組織の細胞へと分化する能力（分化多能性）を有する幹細胞であり、例えば、胚性幹細胞（ＥＳ細胞）、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、胚性生殖幹細胞（ＥＧ細胞）、生殖幹細胞（ＧＳ細胞）等である。

　上記組織幹細胞とは、分化する組織が限定されているが、様々な細胞種へ分化可能な能力（分化多能性）を有する幹細胞を意味し、例えば組織幹細胞は、骨髄未分化間葉系幹細胞、骨格筋幹細胞、造血系幹細胞、神経幹細胞、肝幹細胞、脂肪組織幹細胞、表皮幹細胞、腸管幹細胞、精子幹細胞、膵臓幹細胞（膵管上皮幹細胞等）、白血球系幹細胞、リンパ球系幹細胞、角膜系幹細胞等が挙げられる。

　上記体細胞とは、多細胞生物を構成する細胞のことを指し、例えば、骨芽細胞、軟骨細胞、造血細胞、上皮細胞（乳腺上皮細胞など）、内皮細胞（血管内皮細胞等）、表皮細胞、繊維芽細胞、間葉由来細胞、心筋細胞、筋原細胞、平滑筋細胞、生体由来骨格筋細胞、ヒト腫瘍細胞、繊維細胞、ＥＢウイルス変異細胞、肝細胞、腎細胞、骨髄細胞、マクロファージ、肝実質細胞、小腸細胞、乳腺細胞、唾液腺細胞、甲状腺細胞、皮膚細胞、形質細胞、Ｔ細胞、Ｂ細胞、キラー細胞、リンパ芽細胞、及び膵β細胞等が挙げられるが、これらに限定されない。

　上記哺乳動物由来の株化細胞としては、ＣＲＦＫ細胞、３Ｔ３細胞、Ａ５４９細胞、ＡＨ１３０細胞、Ｂ９５－８細胞、ＢＨＫ細胞、ＢＯＳＣ２３細胞、ＢＳ－Ｃ－１細胞、Ｃ３Ｈ１０Ｔ１／２細胞、Ｃ－６細胞、ＣＨＯ細胞、ＣＯＳ細胞、ＣＶ－１細胞、Ｆ９細胞、ＦＬ細胞、ＦＬ５－１細胞、ＦＭ３Ａ細胞、Ｇ－３６１細胞、ＧＰ＋Ｅ－８６細胞、ＧＰ＋ｅｎｖＡｍ１２細胞、Ｈ４－ＩＩ－Ｅ細胞、ＨＥＫ２９３細胞、ＨｅＬａ細胞、ＨＥｐ－２細胞、ＨＬ－６０細胞、ＨＴＣ細胞、ＨＵＶＥＣ細胞、ＩＭＲ－３２細胞、ＩＭＲ－９０細胞、Ｋ５６２細胞、ＫＢ細胞、Ｌ細胞、Ｌ５１７８Ｙ細胞、Ｌ－９２９細胞、ＭＡ１０４細胞、ＭＤＢＫ細胞、ＭＤＣＫ細胞、ＭＩＡ　ＰａＣＧ－２細胞、Ｎ１８細胞、Ｎａｍａｌｗａ細胞、ＮＧ１０８－１５細胞、ＮＲＫ細胞、ＯＣ１０細胞、ＯＴＴ６０５０細胞、Ｐ３８８細胞、ＰＡ１２細胞、ＰＡ３１７細胞、ＰＣ－１２細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞、ＰＧ１３細胞、ＱＧＨ細胞、Ｒａｊｉ細胞、ＲＰＭＩ－１７８８細胞、ＳＧＥ１細胞、Ｓｐ２／Ｏ－Ａｇ１４細胞、ＳＴ２細胞、ＴＨＰ－１細胞、Ｕ－９３７細胞、Ｖ７９細胞、ＶＥＲＯ細胞、ＷＩ－３８細胞、ψ２細胞、及びψＣＲＥ細胞等が挙げられる。

　上記昆虫細胞としては、カイコ細胞（ＢｍＮ細胞及びＢｏＭｏ細胞等）、クワコ細胞、サクサン細胞、シンジュサン細胞、ヨトウガ細胞（Ｓｆ９細胞及びＳｆ２１細胞等）、クワゴマダラヒトリ細胞、ハマキムシ細胞、ショウジョウバエ細胞、センチニクバエ細胞、ヒトスジシマカ細胞、アゲハチョウ細胞、ワモンゴキブリ細胞及びイラクサキンウワバ細胞（Ｔｎ－５細胞、ＨＩＧＨ　ＦＩＶＥ細胞及びＭＧ１細胞等）等が挙げられる。

　上記細胞は互いに凝集していてもよく、分化していてもよい。凝集した細胞は器官としての機能を有していてもよい。細胞は生体から採取された直後のものでもよく、培養したものでもよい。生体から採取した細胞は器官を形作っていてもよい。

　本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品をハイドロゲルとし、細胞と接触させるなどして細胞を培養する場合には培地成分を添加することが好ましい。使用する培地は特に限定はなく、細胞に適したものを自由に選択して使用できる。培地は、ウシ胎仔血清を添加したＤＭＥＭ、ＭＥＭ、Ｆ１２等の基本培地、血清低減培地、無血清培地などが使用できる。使用できる無血清培地には異種成分不含（ゼノフリー）培地や、血清のみならず蛋白質成分や動物成分を含まない完全合成培地などがある。

　本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、親水性、反応性、生分解性、生体適合性、及び低毒性等に優れ、柔軟性及び強度が高く、滅菌された複合化ハイドロゲル形成性物品を無菌環境など高価なプロセスを用いずに提供することができる。そのため、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は担体（ｃａｒｒｉｅｒまたはｓｕｐｐｏｒｔ）として有用である。本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品からなる担体は、酵素固定化担体、アフィニティー担体、細胞培養担体、ドラッグデリバリー用担体などの用途に好適に用いることができる。

　２．ハイドロゲル
　第二の実施形態において、本発明は、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質を含み、前記架橋体のカルボキシ基と、前記生理活性物質のアミノ基が、アミド結合により共有結合されている、ハイドロゲルを提供する。尚、本明細書においてそうでないことが明示されていない限り、第二の実施形態におけるハイドロゲルの詳細、製法、使用法等は、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載された本発明の第一の実施形態と同様の条件を採用し得る。

　＜ハイドロゲル＞
　当該実施形態において、本発明のハイドロゲルとは、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質を複合化してなる複合化ハイドロゲル又はその乾燥品又はその成形品であり、含水していても乾燥された状態となっているものでもよく、乾燥されているものは水、緩衝液、体液、培養液等の水系溶液に触れると膨潤してハイドロゲルを形成する。成形品の形態としては、一般的な不定形粒子、球状粒子、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリスなどを含む。

　本明細書において、「アミド結合複合化ハイドロゲル」は、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体にアミノ基を有する生理活性物質が、ビニルアルコール系重合体が有するカルボキシ基とアミド結合により共有結合されているハイドロゲルを意味する。

　さらに成形品の形態、寸法、製法等としては、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において前述したもの等が挙げられる。

　第二の実施形態において、本発明のハイドロゲルは溶媒が除去され乾燥された状態であってもよいし、溶媒を含有していてもよい。溶媒としては、水が好ましく、更に水溶性有機溶媒を含有してもよい。水溶性有機溶媒としては、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ－メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等のモノアルコール；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール等の水溶性有機溶媒を混合して使用してもよい。ハイドロゲル中の溶媒の含有量は、０．１～９９質量％が好ましく、０．５～９８質量％が好ましく、１～９７質量％が好ましい。

　＜ビニルアルコール系重合体の製造方法＞
　尚、本明細書においてそうでないことが明示されていない限り、第二の実施形態におけるビニルアルコール系重合体の製法、原料、粘度測定法等は、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載された本発明の第一の実施形態と同様のものを採用し得る。

　＜ビニルアルコール系重合体の架橋体＞
　当該第二の実施形態において、本発明のハイドロゲルは、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体を含む。本発明に用いるビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位に対するビニルアルコール由来の構造単位及びビニルエステル由来の構造単位の合計量は、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは９０モル％以上、さらに好ましくは９５モル％以上である。

＜エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体＞
　当該第二の実施形態において、本発明のビニルアルコール系重合体には架橋性部位としてエチレン性不飽和基を共有結合により有している。エチレン性不飽和基は以下に述べるように水中でも温和な条件で重合反応し、ビニルアルコール系重合体を架橋・ゲル化させることが可能である。また３Ｄプリンターを含む様々な成形工程で利用できるため、きわめて有用である。

　前記エチレン性不飽和基としては特に制限はなく自由に選択できるが、後述する活性エネルギー線、熱、レドックス系重合開始剤等によりビニルアルコール系重合体鎖間で架橋を形成することができる基が好ましい。前記エチレン性不飽和基としてはラジカル重合性基を用いることがより好ましく、例えば、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルアミノ基、ビニルフェニル基、シクロヘキセニル基、シクロペンテニル基、ノルボルネニル基、ジシクロペンテニル基等の環式不飽和炭化水素基、及びこれらの誘導体が挙げられる。これらのエチレン性不飽和基は、ビニルアルコール系重合体鎖の側鎖や末端のいずれに存在してもよい。
　なお、本発明におけるビニル基には、エテニル基だけでなく、アリル基やアルケニル基等の鎖式不飽和炭化水素基、ビニルオキシカルボニル基等も含む。

　前記ラジカル重合性基の中でも、ハイドロゲル粒子の機械的強度を向上させる観点から、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルアミノ基、ビニルフェニル基、ノルボルネニル基及びこれらの誘導体らなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。また、反応性の観点からは、末端不飽和炭素結合を有する官能基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。

　エチレン性不飽和基はビニルアルコール系重合体の側鎖や末端官能基等を介して行うことが好ましく、ビニルアルコール系重合体の側鎖の水酸基にエチレン性不飽和基を含有する化合物（以下、「エチレン性不飽和基含有化合物」と略称することがある）を反応させることがより好ましい。

　ビニルアルコール系重合体の側鎖である水酸基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物として、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物、（メタ）アクリル酸ハロゲン化物、（メタ）アクリル酸エステル等の（メタ）アクリル酸又はその誘導体、５－ノルボルネン－２，３－ジカルボン酸無水物や５－ノルボルネン－２－カルボン酸等のノルボルネン誘導体が挙げられ、これらの化合物を塩基または酸存在下で、エステル化反応又はエステル交換反応させることにより、（メタ）アクリロイル基およびノルボルネン基を導入できる。

　これに加え、ビニルアルコール系重合体の側鎖である水酸基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物としては、分子内にエチレン性不飽和基とグリシジル基とを含む化合物が挙げられ、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。これらの化合物を、塩基存在下でエーテル化反応させることにより、ビニルアルコール系重合体に対して（メタ）アクリロイル基やアリル基を導入することができる。

　更に、ビニルアルコール系重合体の１，３－ジオール基に対して反応させるエチレン性不飽和基含有化合物；ビニルアルコール系重合体へのエチレン性不飽和基の導入方法；
エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体としては、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載したのと同様のもの等が挙げられる。

＜エチレン性不飽和基の導入率＞
　前記エチレン性不飽和基の導入率；エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体が更に含有してもよい単量体としては、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載したのと同様のもの等が挙げられる。

＜エチレン性不飽和基の重合による架橋＞
　エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体は、活性エネルギー線や熱により前記ビニルアルコール系重合体に導入されたエチレン性不飽和基を架橋させることによりゲル化させて架橋体を得ることができること、その際の活性エネルギー線；ラジカル重合開始剤（光ラジカル重合開始剤、熱ラジカル重合開始剤；還元剤と組み合わせたレドックス系重合開始剤、アゾ系開始剤等）としては、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載したのと同様のもの等が挙げられる。

＜ポリチオール＞
　架橋工程において、前記エチレン性不飽和基としてビニル基を有するビニルアルコール系重合体を用いる場合は、硬化を促進する観点から、例えば、分子内に２つ以上のチオール基を有するポリチオールを添加して、チオール－エン反応を利用して架橋してもよいこと；その際のポリチオールとしては、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載したのと同様のもの等が挙げられる。

＜カルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体＞
　第二の実施形態において、本発明のビニルアルコール系重合体はカルボキシ基を有する。ビニルアルコール系重合体にカルボキシ基を導入する方法としては、例えばＰＶＡの水酸基を活性化してカルボキシ基を導入することや、ビニルアルコール系重合体を製造する際にビニルエステル系単量体以外のカルボキシ基を有する単量体を予め共重合にて導入したカルボン酸変性ＰＶＡに含まれるカルボキシ基をそのまま利用することなどが選択できる。

　ＰＶＡの水酸基を活性化してカルボキシ基を導入する方法としては、水酸基にエステル結合させてカルボン酸が導入できる無水コハク酸等の酸無水物試薬や、前記ビニルアルコール系重合体の１，３－ジオール基にアセタール結合によりカルボキシ基が導入できるグリオキシル酸等のアセタール試薬を用いることが挙げられる。これらカルボン酸（ＣＯＯＨ）と生理活性物質のアミノ基をカルボニルジイミダゾール、ジシクロヘキシルカルボジイミド、水溶性カルボジイミドなどのペプチド合成に使用される縮合剤などを使用してアミド結合を形成できる。

　前記、カルボン酸変性ＰＶＡを構成するビニルエステル系単量体以外のカルボキシ基を有する単量体としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のα，β－不飽和カルボン酸；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等のα，β－不飽和カルボン酸無水物等及びその誘導体等が挙げられる。ビニルエステル系単量体と前記カルボン酸変性ＰＶＡを構成するビニルエステル系単量体以外のカルボキシ基を有する単量体とを共重合し、その後けん化することでカルボン酸変性ビニルアルコール系重合体（カルボン酸変性ＰＶＡ）を製造できる。

　前記カルボキシ基の導入率は、ハイドロゲルの溶媒（特に水）に対する膨潤性を適度に保ち、ゲル強度などの物性を維持する観点から、ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、好ましくは５０モル％以下、より好ましくは３０モル％以下、更に好ましくは１５モル％以下である。そして、生理活性物質の複合化密度を高く保ち、高い機能を発現させる観点から、好ましくは０．１モル％以上、より好ましくは０．５モル％以上、更に好ましくは１．０モル％以上である。

＜生理活性物質＞
　前記アミノ基（１級又は２級）を有する生理活性物質としては、例えばゼラチン、コラーゲン、ラミニン、フィブロネクチン、レトロネクチン、ビトロネクチン、エラスチン、合成ＲＧＤペプチド等の細胞接着性タンパク質又はペプチド；繊維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、上皮成長因子（ＥＧＦ）、血管内皮細胞増殖因子（ＶＥＧＦ）等の成長因子；抗体、血清タンパク質、アルブミン、マクログロブリン、グロブリン、プロテインＡなどの抗体結合タンパク質、ヘパリン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ヘパラン硫酸等のグリコサミノグリカン、各種医薬品、プロテアーゼ、リパーゼ、アミラーゼ、セルラーゼ等の酵素が挙げられる。これらの生理活性物質はアミノ基を含んでおり、これが生理活性物質のアミド結合による複合化に利用できる。生理活性物質は、２個以上のアミノ酸を含む生理活性ポリペプチドが好ましい。また、アミノ基は芳香族アミノ基、脂肪族アミノ基のいずれでもよいが、脂肪族アミノ基が好ましく、生理活性ポリペプチドのリジン（Ｌｙｓ）の側鎖アミノ基又はＮ末端のアミノ基が好ましい。なお、生理活性物質に含まれるアミノ基は、１級アミノ基と２級アミノ基のいずれであってもよく、これらの一方又は両方を包含する。生理活性物質に含まれる１級アミノ基又は２級アミノ基は、いずれもビニルアルコール系重合体の架橋体が有するカルボキシ基とアミド結合を形成することができる。

＜複合体＞
　第二の実施形態において、本発明のハイドロゲルは、エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質との複合体である。より具体的には、本発明のハイドロゲルは、アミノ基を有する生理活性物質が、ビニルアルコール系重合体が有するカルボキシ基と共有結合（－ＣＯ－ＮＨ－）で結合したハイドロゲルである。ハイドロゲルと生理活性物質とが共有結合（アミド結合）を形成することにより、生理活性物質をハイドロゲルに保持し、安定的に機能させることが可能になる。

　ビニルアルコール系重合体の架橋体と生理活性物質を複合化する具体的な方法としては、上述したように生理活性物質のアミノ基とビニルアルコール系重合体のカルボキシ基を、前記カルボジイミド縮合剤などを使用してアミド結合により共有結合させることが可能であるが、用途に応じて他の方法を含めて最適な方法を用いることができる。

　生理活性物質との複合体は以下に説明するように未架橋ゲル溶液の架橋工程後に形成させても良いし、未架橋ゲル溶液の段階で複合化させてもよい。

＜ハイドロゲルの製造方法＞
　第二の実施形態においても本発明のハイドロゲルの製造方法に特に制限はないが、まず、前記ビニルアルコール系重合体を含む未架橋ゲル溶液を調製する工程（未架橋ゲル溶液調製工程）、その後、該未架橋ゲル溶液を成形する工程（成形工程）、次いで、該未架橋ゲル溶液に含まれるビニルアルコール系重合体を架橋してゲル化する工程（架橋工程）を経ることにより製造することが好ましい。生理活性物質の複合化工程は、架橋工程の前又は後で行うことができる。
　以下に具体的な方法を説明する。

＜未架橋ゲル溶液調製工程＞
　本発明における未架橋ゲル溶液調製工程は、前記ビニルアルコール系重合体を含む未架橋ゲル溶液を調製する工程であり、前記ビニルアルコール系重合体を溶媒に溶解させることにより得ることができる。
　当該方法における溶媒の種類、使用量、前記未架橋ゲル溶液中の前記ビニルアルコール系重合体の含有量等は、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載された本発明の第一の実施形態と同様の条件を採用し得る。

＜成形工程＞
　第二の実施形態においても本発明のハイドロゲルの製造において、前記未架橋ゲル溶液を成形する方法に特に制限はなく、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載された方法を適宜使用し得る。

＜架橋工程＞
　第二の実施形態においても本発明のハイドロゲルは、前記成形工程の後、ビニルアルコール系重合体を架橋する架橋工程を経ることにより製造することが好ましい。架橋工程の詳細については、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載された本発明の第一の実施形態と同様の条件を採用し得る。

＜複合化工程＞
　既に説明したように未架橋ゲル溶液の段階で複合化していた場合、架橋工程後の複合化工程は基本的に不要である。また、前記ビニルアルコール系重合体としてカルボン酸変性ＰＶＡを使用している場合は、上述の複合化方法により残留する官能基に対して生理活性物質を導入できる。
　また、架橋工程後のハイドロゲルに含まれる水酸基等に対して、まず複合化のための官能基（カルボキシ基）を導入し、次に複合化工程を実施することも可能である。官能基導入の方法としては、上述したように水酸基活性化試薬、酸無水物試薬やアセタール試薬などを用いればよく、これも同様に上述の複合化方法によりカルボキシ基に対してアミノ基を有する生理活性物質を導入できる。

　第二の実施形態においても本発明のハイドロゲルは、細胞と併用してもよいし、細胞を包含させてもよい。第二の実施形態における細胞の詳細、培養方法等は、「１．乾燥ハイドロゲル形成性物品」において記載されたものと同様である。

　第二の実施形態において、本発明のハイドロゲルは、親水性、反応性、生分解性、生体適合性に優れ、柔軟性及び強度が高く、毒性の低い架橋方法を用いつつ、効率よく生理活性物質又は酵素を共有結合により導入されている。そのため、本発明のハイドロゲルは担体（ｃａｒｒｉｅｒまたはｓｕｐｐｏｒｔ）として有用である。本発明のハイドロゲルを含む担体は、酵素固定化担体、アフィニティー担体、細胞培養担体、ドラッグデリバリー用担体などの用途に好適に用いることができる。

　以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

［使用原料］
　合成例、実施例及び比較例において使用した主な成分を以下に示す。
＜原料ＰＶＡ＞
・ＰＶＡ１１７：ポリビニルアルコール（商品名「ＰＶＡ１１７」、重合度１７００、けん化度約９８．０～９９．０モル％、粘度（４％，２０℃）２５．０～３１．０ｍＰａ・ｓ、（株）クラレ製）
　なお、原料ＰＶＡの重合度は、ＪＩＳ　Ｋ　６７２６：１９９４に準じて測定した。
・ＡＦ－１７：ポリビニルアルコール（商品名「ＡＦ－１７」、１．３モル％イタコン酸共重合（サイエンティフィックリポーツ（Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｒｅｐｏｒｔｓ）、２０１７年、第７巻、ｐ．４５１４６）、けん化度９６．５モル％以上、粘度（４％，２０℃）３０±３ｍＰａ・ｓ、日本酢ビ・ポバール（株）製）

＜エチレン性不飽和基含有化合物＞
・メタクリル酸ビニル：東京化成工業（株）製
・５－ノルボルネン－２－カルボキシアルデヒド：東京化成工業（株）製

＜合成試薬＞
・５０％　グルタルアルデヒド溶液：富士フイルム和光純薬（株）製
・トリエチルアミン：富士フイルム和光純薬（株）製
・無水コハク酸：富士フイルム和光純薬（株）製
・流動パラフィン：富士フイルム和光純薬（株）製
・Ｓｐａｎ８０：富士フイルム和光純薬（株）製

＜ラジカル重合開始剤＞
・過硫酸カリウム：富士フイルム和光純薬（株）製
・Ｌ０２９０：フェニル（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィン酸リチウム塩（光ラジカル重合開始剤、商品名「Ｌ０２９０」、東京化成工業（株）製）

＜ポリチオール＞
・３，６－ジオキサ－１，８－オクタンジチオール：東京化成工業（株）製

＜水酸基の活性化試薬＞
・１，１'－カルボニルジイミダゾール：東京化成工業（株）製
・無水コハク酸：東京化成工業（株）製若しくは富士フイルム和光純薬（株）製
＜複合化試薬＞
・１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩：富士フイルム和光純薬（株）製
・Ｎ－ヒドロキシスクシンイミド：東京化成工業（株）製
＜生理活性物質＞
・ゼラチン（ブタ由来、タイプＡ）：シグマアルドリッチジャパン（株）製
・コラーゲン（商品名「セルマトリックス」、タイプＩ－Ｃ）：新田ゼラチン（株）製
＜溶媒＞
・イオン交換水：電気伝導率０．０８×１０^-4Ｓ／ｍ以下のイオン交換水
・ＰＢＳ：ＰＢＳタブレット（タカラバイオ（株）製）を規定量のイオン交換水に溶解させることにより作製した。
・ＭＥＳバッファー：２－モルホリノエタンスルホン酸１水和物（（株）同仁化学研究所製）の０．１モル／Ｌ水溶液を作製し、０．１モル／ＬのＮａＯＨ水溶液で中和して、ｐＨを５．６とした。

［合成例で合成した化合物の測定方法］
＜エチレン性不飽和基およびカルボキシ基（コハク酸）の導入率＞
　下記合成例において得られたエチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体のエチレン性不飽和基およびカルボキシ基（コハク酸）の導入率は、¹Ｈ－ＮＭＲにより測定した。エチレン性不飽和基およびカルボキシ基（コハク酸メチレン基）のシグナルとビニルアルコール系重合体のシグナルの積分値の比から導入率が求められる。
　同様にハイドロゲル粒子およびシートについても重溶媒に膨潤させた状態で¹Ｈ－ＮＭＲの測定が実施でき、カルボキシ基（コハク酸メチレン基）のシグナルとビニルアルコール系重合体のシグナルの積分値の比からハイドロゲル粒子およびシート中の導入率が求められる。
〔¹Ｈ－ＮＭＲ測定条件〕
　装置：日本電子（株）製　核磁気共鳴装置「ＪＮＭ－ＥＣＸ４００」
　温度：２５℃

［含水率］
　下記実施例において得られた複合化ハイドロゲルの含水率は、水のみを溶媒として含む場合は加熱乾燥式水分計、水溶性有機溶媒を含む場合は¹Ｈ－ＮＭＲにより測定した。〔加熱乾燥式水分計測定条件〕
　装置：（株）エー・アンド・デイ製　加熱乾燥式水分計
〔¹Ｈ－ＮＭＲ測定条件〕
　含水率は¹Ｈ－ＮＭＲ（重ＤＭＳＯ溶媒）にて算出できる。水のシグナル（３．３ｐｐｍ）とビニルアルコール系重合体のシグナルの積分値の比から含水率が求められる。重ＤＭＳＯ溶媒にもともと含まれる水は差し引く。
　装置：日本電子（株）製　核磁気共鳴装置「ＪＮＭ－ＥＣＸ４００」
　温度：２５℃

［合成例］
〔合成例１－１〕＜エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体の合成＞
　４０ｇ（単量体繰り返し単位：９０８ｍｍｏｌ）のＰＶＡ１１７（原料ＰＶＡ）を１Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、３５０ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、８０℃で加熱撹拌しながらメタクリル酸ビニル２．１ｇ（１８．７ｍｍｏｌ）を加え、更に８０℃で３時間撹拌した。放冷後、２Ｌのメタノール中に撹拌しながら反応溶液を注ぎいれた。撹拌を止めて１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に１Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。この洗浄作業を合計３回行った。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してメタクリロイル化ＰＶＡ１１７を得た。該メタクリロイル化ＰＶＡ１１７のエチレン性不飽和基（メタクリロイル基）の導入率は原料ＰＶＡの繰り返し単位に対して２．０モル％であった（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）」と略称する）。

〔合成例１－２〕
　６０ｇ（単量体繰り返し単位：１．３６ｍｏｌ）のＰＶＡ１１７（原料ＰＶＡ）を１Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、５４０ｍＬのイオン交換水を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、４０℃まで降温した。４０℃で撹拌しながら５－ノルボルネン－２－カルボキシアルデヒド２．５ｇ（２０．５ｍｍｏｌ）、１０体積％硫酸水溶液２２ｍＬを加え、更に４０℃で４時間撹拌した。放冷後、１規定ＮａＯＨ水溶液を８０ｍＬ添加して中和し、分画分子量３，５００の透析膜に入れて脱塩した（５Ｌのイオン交換水に対して４回実施）。２Ｌのメタノール中に撹拌しながら脱塩後の水溶液を注ぎ入れ、１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に１Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してノルボルネン化（Ｎｏｒ）ＰＶＡ１１７を得た。該ノルボルネン化ＰＶＡ１１７のエチレン性不飽和基（ノルボルネニル基）の導入率は原料ＰＶＡの繰り返し単位に対して１．３モル％であった（以下、「Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）」と略称する）。

〔合成例１－３〕
　１０ｇ（単量体繰り返し単位：２２０ｍｍｏｌ）の合成例１－１で調製したＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）を０．５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、９０ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、ウォーターバスを６０℃に設定した。内温が６０℃になったことを確認した後、トリエチルアミン１．２ｇ（１２．１ｍｍｏｌ）および無水コハク酸１．１ｇ（１１ｍｍｏｌ）を加え、更に６０℃で５時間撹拌した。放冷後、０．５Ｌのメタノール中に撹拌しながら反応溶液を注ぎいれた。撹拌を止めて１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に０．５Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。この洗浄作業を合計３回行った。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してコハク酸が導入されたメタクリロイル化ＰＶＡ１１７を得た。コハク酸（ＳＡ）の導入率はＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）の繰り返し単位に対して３．４モル％であった（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）」と略称する）。

＜成形品（粒子、シート）の製造＞
［合成例１－Ａ］＜粒子＞
　６０ｇのＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）に４４０ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）水溶液に水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋重合体溶液を調製した。
　５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに３３００ｍＬの流動パラフィンと８ｇのＳｐａｎ８０を入れ、これに未架橋重合体溶液をゆっくりと加えた。この混合液をメカニカルスターラーにて３５０回転にて撹拌しながらＷ／Ｏ分散液とし、ウォーターバスにより４０℃まで昇温後、３０分間窒素置換した。その後、７０℃で撹拌を３時間続けた。室温まで冷却し、ハイドロゲル粒子が分散した流動パラフィンを目開き１００μｍのメッシュで濾過した。得られたハイドロゲル粒子を合計３Ｌのヘキサンで洗浄して流動パラフィンを除去し、得られたハイドロゲル粒子をＪＩＳ標準篩を用いて１８０～３００μｍの粒径に分級した。さらに１Ｌのアセトンにハイドロゲル粒子を投入して脱水後、減圧乾燥することで乾燥ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。

［合成例１－Ｂ］＜粒子＞
　６０ｇのＮｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）に４４０ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＮｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）水溶液にポリチオールとして３，６－ジオキサ－１，８－オクタンジチオールを３．４ｇ加えて撹拌した。この溶液に対して水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋重合体溶液を調製した。この未架橋重合体溶液を用いて合成例１－Ａと同様の方法により、乾燥ハイドロゲル粒子を得た（以下、「Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子」と略称する）。

［合成例１－Ｃ］＜シート＞
　６ｇのＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）に４４ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）水溶液に水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋重合体溶液を調製した。この未架橋重合体溶液を窒素下にて０．５ｍｍのスペーサーを挟んだ２枚のガラス板に流し込み、４０℃、３時間硬化させた。硬化した厚さ０．５ｍｍのハイドロゲルシート（１０×２０ｃｍ）を合計１．５Ｌのイオン交換水で洗浄した。さらに０．５Ｌのアセトンに浸漬して脱水し、減圧乾燥して乾燥ハイドロゲルシートを得た（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシート」と略称する）。乾燥ＰＶＡシートのコハク酸（ＳＡ）の導入率（活性基導入率）は３．４モル％であった。

［合成例１－Ｄ］＜シート＞
　６ｇのＰＶＡ１１７に４４ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＰＶＡ１１７水溶液に７．５ｍＬの５０％グルタルアルデヒド（ＧＡ）溶液を加えて混合した後にさらに６ｍＬの１ｍｏｌ／Ｌの塩酸水溶液を加えて素早く混合し、未架橋重合体溶液を調製した。この未架橋重合体溶液を０．５ｍｍのスペーサーを挟んだ２枚のガラス板に流し込み、６５℃、７時間硬化させた。硬化した厚さ０．５ｍｍのハイドロゲルシート（１０×２０ｃｍ）を合計１．５Ｌのイオン交換水で洗浄した。さらに０．５Ｌのアセトンに浸漬して脱水し、減圧乾燥して乾燥ハイドロゲルシートを得た（以下、「ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシート」と略称する）。

＜水酸基の活性化＞
［合成例１－ｉ］＜成形品（粒子）へのコハク酸導入＞
　合成例１－Ａで調製した１．５ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（単量体繰り返し単位：３３ｍｍｏｌ）を０．５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌し膨潤させた。ウォーターバスにより６０℃にて１時間攪拌後、トリエチルアミン３６４ｍｇ（３．６ｍｍｏｌ）および無水コハク酸３３０ｍｇ（３．３ｍｍｏｌ）を加え、更に６０℃で５時間撹拌した。放冷後、粒子を濾別して１００ｍＬのＤＭＳＯで２回、１００ｍＬのイオン交換水で２回洗浄した。次に１００ｍＬのアセトンに３回浸漬して脱水し、得られた粒子を減圧乾燥してコハク酸（ＳＡ）が導入された乾燥ハイドロゲル粒子を得た。コハク酸の導入率（活性基導入率）はＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）の繰り返し単位に対して１０．９モル％であった（以下、「ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。

〔合成例１－ｉｉ〕＜成形品（粒子）へのコハク酸導入＞
　合成例１－Ｂで調製した乾燥Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子を用いた以外は合成例１－ｉと同様の方法によりコハク酸が導入された乾燥ハイドロゲル粒子を得た。コハク酸の導入率（活性基導入率）はＮｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）の繰り返し単位に対して８．７モル％であった（以下、「ＳＡ化－Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子」と略称する）。

〔合成例１－ｉｉｉ〕＜成形品（シート）へのコハク酸導入＞
　合成例１－Ｄで調製した乾燥ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシートを用いた以外は合成例１－ｉと同様の方法によりコハク酸が導入された乾燥ハイドロゲルシートを得た。コハク酸の導入率（活性基導入率）はＧＡ架橋ＰＶＡ１１７の繰り返し単位に対して９．８モル％であった（以下、「ＳＡ化－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシート」と略称する）。

〔合成例１－ｉｖ〕＜成形品（粒子）へのカルボニルイミダゾリル基の導入＞
　３７７ｍｇ（２．３ｍｍｏｌ）のカルボニルジイミダゾール（以下、「ＣＤＩ」と略称する）を７ｇの乾燥アセトニトリルに溶解し、これに合成例１－Ａで調製した１．０ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（単量体繰り返し単位：２３ｍｍｏｌ）を添加した。遠沈管中で４０℃にて４時間遠沈管を振盪させながら反応させ、その後５０ｍＬの乾燥アセトンにて４回洗浄した。アセトン洗浄した粒子を室温にて一晩真空乾燥し、カルボニルイミダゾリル化（ＣＩ化）したハイドロゲル粒子を得た（以下、「ＣＩ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。カルボニルイミダゾリル基の導入率（活性基導入率）を表１に示す。

＜複合化＞
〔合成例１－イ〕
　合成例１－ｉで調製した１ｇの乾燥ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（コハク酸導入量：約１．９ｍｍｏｌ）をＭＥＳバッファー（ｐＨ＝５．６）中で室温、一晩膨潤させた。膨潤したゲル粒子を４５ｍＬのＭＥＳバッファーに分散し、マグネチックスターラーで撹拌しながら０．７８ｇ（６．８ｍｍｏｌ）のＮ－ヒドロキシスクシンイミド、０．６５ｇ（３．４ｍｍｏｌ）の１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩を添加して室温、１時間振盪した。ゲル粒子を３０ｍＬのＭＥＳバッファーで１０分洗浄する操作を３回繰り返し、７０ｍＬの１ｍｇ／ｍＬのゼラチンＰＢＳ溶液に添加した。室温、３時間振盪し、得られたハイドロゲル粒子を７０ｍＬのイオン交換水（６０℃に加温）で２０分洗浄する操作を２回繰り返し、ゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子の一部を過剰のＰＢＳに一晩浸漬してビシンコニン酸（ＢＣＡ）法（ＢＣＡ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　Ａｓｓａｙ　Ｋｉｔ（タカラバイオ（株）製））によりゲル重量（１００ｍｇ）当たりのゼラチン固定化量を測定したところ、生理活性物質の複合化密度は４８．５μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔合成例１－ロ〕
　ゼラチンの代わりにコラーゲンを用いた以外は合成例１－イと同様の方法によりコラーゲン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「コラーゲン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。コラーゲン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子のコラーゲン固定化量（生理活性物質の複合化密度）も合成例イと同様の方法により測定した。

〔合成例１－ハ〕
　合成例１－ｉｉで調製した１ｇの乾燥ＳＡ化－Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子を使用した以外は合成例１－イと同様の方法によりゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子」と略称する）。ゼラチン－ＳＡ化－Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子のゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）も合成例１－イと同様の方法により測定した。

〔合成例１－ニ〕
　合成例１－Ｃで調製した１ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシートを使用した以外は合成例１－イと同様の方法によりゼラチン複合化ハイドロゲルシートを得た（以下、「ゼラチン－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシート」と略称する）。ゼラチン－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシートのゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）も合成例１－イと同様の方法により測定した。

〔合成例１－ホ〕
　合成例１－ｉｉｉで調製した１ｇの乾燥ＳＡ化－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシートを使用した以外は合成例１－イと同様の方法によりゼラチン複合化ハイドロゲルシートを得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシート」と略称する）。ゼラチン－ＳＡ化－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシートのゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）も合成例１－イと同様の方法により測定した。

〔合成例１－へ〕
　０．６ｇのゼラチンを１００ｍＬのＰＢＳに６０℃にてマグネチックスターラーにて撹拌しながら溶解した。このゼラチン溶液を室温に冷却し、合成例１－ivにて調製したＣＩ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子を加えて一晩室温にて振盪撹拌し、１００ｍＬのＰＢＳにて３回洗浄して、ゼラチン化したゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ウレタン結合－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。ゼラチン－ウレタン結合－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子のゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）は合成例１－イと同様の方法により測定した。

＜粒子の乾燥、ガンマ線滅菌＞
［実施例１－１］
　合成例１－イで調製した２ｇのゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）をシャーレに広げ、室温、空気中で２．７時間自然乾燥した。得られた乾燥粒子の含水率を加熱乾燥式水分計（（株）エー・アンド・デイ製）にて測定したところ、７２質量％であった。乾燥ゲル粒子を１５ｍＬの遠沈管に入れ、さらに水分の蒸発を防ぐためアルミ蒸着バッグに封入し、（株）甲賀アイソトープにてガンマ線照射（２５ｋＧｙ）を照射して滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－２～１－４］
　２ｇのゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）の自然乾燥の時間を３．７、４．５、５．５時間にした以外は実施例１－１と同様の方法により含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－５］
　２ｇのゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）をシャーレに広げ、室温にて一晩真空乾燥した。実施例１－１と同様の方法により含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－６］
　合成例１－イで調製した２ｇのゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）を２５ｍＬエタノールへの浸漬を３回繰り返し、脱水された複合化ゲル粒子を室温にて一晩真空乾燥した。得られた乾燥粒子の含水率は¹Ｈ－ＮＭＲ（重ＤＭＳＯ溶媒）にて算出した。水のシグナル（３．３ｐｐｍ）とビニルアルコール系重合体のシグナルの積分値の比から含水率を求めた（重ＤＭＳＯ溶媒にもともと含まれる水は差し引いた）。実施例１－１と同様の方法によりガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－７］
　合成例１－ロで調製した２ｇのコラーゲン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）を実施例１－６と同様の方法により乾燥、含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－８］
　合成例１－ハで調製したゼラチン－ＳＡ化－Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）を用いた以外は実施例１－５と同様の方法により乾燥、含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－９］
　合成例１－ニで調製したゼラチン－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシート（イオン交換水にて膨潤）を用いた以外は実施例１－５と同様の方法により乾燥、含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－１０］
　合成例１－ホで調製したゼラチン－ＳＡ化－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲルシート（イオン交換水にて膨潤）を用いた以外は実施例１－５と同様の方法により乾燥、含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例１－１１］
　合成例１－へで調製したゼラチン－ウレタン結合－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（イオン交換水にて膨潤）を用いた以外は実施例１－６と同様の方法により乾燥、含水率測定およびガンマ線照射を実施し、滅菌した複合化ハイドロゲルを得た。含水率の測定結果を表１に示す。

［実施例及び比較例で得られた複合化ハイドロゲルの評価方法］
＜細胞接着性評価（粒子）＞
　ポリ（２－ヒドロキシエチルメタクリラート）を９５％エタノールに濃度３０ｍｇ／ｍＬで溶解し、この溶液を細胞培養用２４ウェルプレート（ＩＷＡＫＩ製）の各ウェルに２００μＬずつ分注して、クリーンベンチ内で乾燥させた。次に実施例１－１で得られた滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲル（球状粒子）をＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）に１時間浸漬し粒子を膨潤させた。このゲル粒子２００μＬを前記コーティングしたウェルプレートの１つのウェルに入れ、さらに同じウェルに１０％ウシ胎仔血清を添加したＤＭＥＭ培地を５００μＬ加えた。そこに、事前培養により増殖させたＮＩＨ／３Ｔ３細胞（ＡＴＣＣより購入）を１．９×１０⁵個添加し、二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃の条件で培養した。培養２４時間後に、カメラ付き倒立型顕微鏡および画像連結ソフトを用いて、培養したウェル中心部の写真を撮影し、細胞が接着伸展している粒子の数をカウントしたところ、２００個中１３２個のゲル粒子に細胞の接着伸展が見られた。この場合の細胞接着率（％）は２００個の粒子中に観測される細胞が接着進展している粒子の数の百分率とした。細胞接着率は６６％であった（表１）。

　実施例１－２～１－８、１－１１および比較例１－１、１－２で得られた滅菌した複合化ハイドロゲル（球状粒子）について前記細胞接着性評価（粒子）と同様の方法により細胞接着性を評価した。結果を表１に示した。

＜細胞接着性評価（シート）＞
　実施例１－９で得られた滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲル（シート）をＰＢＳに１時間浸漬しゲルシートを膨潤させた後、直径１５ｍｍの穴あけポンチを用いてゲルシートを円形に打ち抜き、これを２４ウェルプレートの底面に入れた。さらに同じウェルに１０％ウシ胎仔血清を添加したＤＭＥＭ培地を５００μＬ加えた。また同じプレート内に、ゲルシートを入れず培地のみを５００μＬ加えたウェルを用意した。次に事前培養により増殖させたＮＩＨ／３Ｔ３細胞を、ゲルシートを入れたウェルおよびゲルシートを入れていないウェルに対して、１．９×１０⁵個添加し、二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃の条件で培養した。培養２４時間後に、ウェルに入った培地をアスピレーターで除去し、新しい培地を５００μＬ加え、さらに細胞増殖／細胞毒性測定用試薬　Ｃｅｌｌ　Ｃｏｕｎｔｉｎｇ　Ｋｉｔ―８（ＣＣＫ―８、（株）同仁化学研究所製）を５０μＬ加えた。同時にゲルシートおよび細胞が入っていない未使用のウェルに新しい培地５００μＬとＣＣＫ―８を５０μＬ加えて、ウェルプレートを二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃の条件で１時間培養した。培養後、ＣＣＫ―８を加えた各ウェルの培地を１００μＬ取って、９６ウェルプレートに移し、マイクロプレートリーダー（ＡＲＶＯ、パーキンエルマー製）で４５０ｎｍの吸光度を測定した。細胞のみが入ったウェルから得られた吸光度を細胞接着率１００％、培地のみが入ったウェルから得られた吸光度を細胞接着率０％として、ゲルシートおよび細胞が入ったウェルから得られた吸光度から細胞接着率を算出したところ９０％であった（表１）。

　実施例１－１０で得られた滅菌したアミド結合複合化ハイドロゲルについて実施例１－９と同様の方法により細胞接着性を評価したところ、細胞接着率８７％であった（表１）。

　実施例１－１～１－１１、及び比較例１－１，１－２の結果から明らかなように、本発明によれば高いエネルギーのガンマ線を照射しても生理活性物質は活性を維持し、細胞接着、さらには細胞増殖を促進することができる。

［合成例］
＜エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体の合成＞
〔合成例２－１〕
　４０ｇ（単量体繰り返し単位：９０８ｍｍｏｌ）のＰＶＡ１１７（原料ＰＶＡ）を１Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、３５０ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、８０℃で加熱撹拌しながらメタクリル酸ビニル１．２ｇ（１０．９ｍｏｌ）を加え、更に８０℃で３時間撹拌した。放冷後、２Ｌのメタノール中に撹拌しながら反応溶液を注ぎいれた。撹拌を止めて１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に１Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。この洗浄作業を合計３回行った。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してメタクリロイル化ＰＶＡ１１７を得た。該メタクリロイル化ＰＶＡ１１７のエチレン性不飽和基（メタクリロイル基）の導入率は原料ＰＶＡの繰り返し単位に対して１．２モル％であった（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）」と略称する）。

〔合成例２－２～２－３〕
　表２に示すとおり、メタクリル酸ビニルの添加量を変更したこと以外は合成例２－１と同様にして、エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体を製造した。

〔合成例２－４〕
　表２に示すとおり、イタコン酸が共重合されカルボキシ基が導入された原料ＰＶＡ（ＡＦ－１７）を用いたこと以外は合成例２－１と同様にして、エチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体を製造した。

〔合成例２－５〕
　１０ｇ（単量体繰り返し単位：２２０ｍｍｏｌ）の合成例２－２で調製したＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）を０．５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、９０ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、ウォーターバスを６０℃に設定した。内温が６０℃になったことを確認した後、トリエチルアミン１．２ｇ（１２．１ｍｍｏｌ）および無水コハク酸１．１ｇ（１１ｍｍｏｌ）を加え、更に６０℃で５時間撹拌した。放冷後、０．５Ｌのメタノール中に撹拌しながら反応溶液を注ぎいれた。撹拌を止めて１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に０．５Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。この洗浄作業を合計３回行った。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してコハク酸が導入されたメタクリロイル化ＰＶＡ１１７を得た。コハク酸（ＳＡ）の導入率はＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）の繰り返し単位に対して３．４モル％であった（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）」と略称する）。

〔合成例２－６〕
　６０ｇ（単量体繰り返し単位：１．３６ｍｏｌ）のＰＶＡ１１７（原料ＰＶＡ）を１Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、５４０ｍＬのイオン交換水を加えてメカニカルスターラーにて撹拌を開始した。ウォーターバスにより８０℃まで昇温後、８０℃で撹拌を４時間続けた。前記原料ＰＶＡが溶解したことを目視で確認した後、４０℃まで降温した。４０℃で撹拌しながら５－ノルボルネン－２－カルボキシアルデヒド２．５ｇ（２０．５ｍｍｏｌ）、１０体積％硫酸水溶液２２ｍＬを加え、更に４０℃で４時間撹拌した。放冷後、１規定ＮａＯＨ水溶液を８０ｍＬ添加して中和し、分画分子量３，５００の透析膜に入れて脱塩した（５Ｌのイオン交換水に対して４回実施）。２Ｌのメタノール中に撹拌しながら脱塩後の水溶液を注ぎ入れ、１時間そのまま放置した。得られた固体を回収した後、更に１Ｌのメタノールに１時間浸漬して洗浄した。回収した固体を室温で一晩真空乾燥してノルボルネン化ＰＶＡ１１７を得た。該ノルボルネン化ＰＶＡ１１７のエチレン性不飽和基（ノルボルネニル基（Ｎｏｒ））の導入率は原料ＰＶＡの繰り返し単位に対して１．３モル％であった（以下、「Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）」と略称する）。

＜成形品（粒子、シート、コーティング、チューブ）の製造＞
［合成例２－Ａ］＜粒子＞
　６０ｇのＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）に４４０ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）水溶液に水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋ゲル溶液を調製した。
　５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに３３００ｍＬの流動パラフィンと８ｇのＳｐａｎ８０を入れ、これに未架橋ゲル溶液をゆっくりと加えた。この混合液をメカニカルスターラーにて３５０回転にて撹拌しながらＷ／Ｏ分散液とし、ウォーターバスにより４０℃まで昇温後、３０分間窒素置換した。その後、７０℃で撹拌を３時間続けた。室温まで冷却し、ハイドロゲル粒子が分散した流動パラフィンを目開き１００μｍのメッシュで濾過した。得られたハイドロゲル粒子を合計３Ｌのヘキサンで洗浄して流動パラフィンを除去し、得られたハイドロゲル粒子をＪＩＳ標準篩を用いて１８０～３００μｍの粒径に分級した。さらに１Ｌのアセトンにハイドロゲル粒子を投入して脱水後、一晩室温で減圧乾燥することで乾燥ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子」と略称する）。

［合成例２－Ｂ～２－Ｅ］＜粒子＞
　表３に示すとおり、合成例２－２～２－５で合成したエチレン性不飽和基を有するビニルアルコール系重合体を用いたこと以外は合成例２－１と同様にして、メタクリロイル化ＰＶＡを製造した。

〔合成例２－Ｆ〕＜粒子＞
　合成例２－Ａにおいて、６０ｇのＮｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）に４４０ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＮｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）水溶液にポリチオールとして３，６－ジオキサ－１，８－オクタンジチオールを３．４ｇ加えて撹拌した。この溶液に対して水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋ゲル溶液を調製した。この未架橋ゲル溶液を用いて合成例２－Ａと同様の方法により、乾燥ハイドロゲル粒子を得た（以下、「Ｎｏｒ－ＰＶＡ１１７（１．３）ゲル粒子」と略称する）。

〔合成例２－Ｇ〕＜シート＞
　６ｇのＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）に４４ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）水溶液に水溶性熱ラジカル重合開始剤である過硫酸カリウムを０．１質量％となるように加えて溶解し、未架橋ゲル溶液を調製した。この未架橋ゲル溶液を窒素下にて０．５ｍｍのスペーサーを挟んだ２枚のガラス板に流し込み、４０℃、３時間硬化させた。硬化した厚さ０．５ｍｍのハイドロゲルシート（１０×２０ｃｍ）を３００ｍＬのイオン交換水で５回洗浄した。その後１Ｌのアセトンに投入して脱水後、一晩室温で減圧乾燥することで乾燥ハイドロゲルシートを得た（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシート」と略称する）。

〔合成例２－Ｈ〕＜コーティング＞
　０．１５ｇのＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）に１００ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。この溶液を室温まで冷却して、未架橋ゲル溶液を調製した。この未架橋ゲル溶液をポリスチレン製の細胞培養用６ウェルプレート（住友ベークライト（株）製接着細胞培養プレート）に１ｍＬ／ウェルで加え、３日間室温にて乾燥した。０．１ｗｔ％オムニキュア２９５９メタノール溶液を１ｍＬ／ウェルにて添加し、ＵＶ光を照射した（メタルハライドランプ、ＧＳユアサ製ＵＶＲ－Ｔ１（ＵＤ－Ｔ３６）によるＵＶ強度測定にて、１０３ｍＷ／ｃｍ²、５２０ｍＪ／ｃｍ²であった）。メタノール溶液を除去し、２ｍＬのイオン交換水で２回洗浄し、ハイドロゲルでコーティングされた６ウェルプレートを得た（以下、「ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルコーティング」と略称する）。

＜水酸基の活性化＞
〔合成例２－ｉ〕＜成形品（粒子）へのコハク酸導入＞
　合成例２－Ａで調製した１．５ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子（単量体繰り返し単位：３３ｍｍｏｌ）を０．５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに入れ、１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えてメカニカルスターラーにて撹拌し膨潤させた。ウォーターバスにより６０℃にて１時間攪拌後、トリエチルアミン３６４ｍｇ（３．６ｍｍｏｌ）および無水コハク酸３３０ｍｇ（３．３ｍｍｏｌ）を加え、更に６０℃で５時間撹拌した。放冷後、粒子を濾別して１００ｍＬのＤＭＳＯで２回、１００ｍＬの水で２回洗浄した。次に１００ｍＬのアセトンに３回浸漬して脱水し、得られた粒子を減圧乾燥してコハク酸が導入された乾燥ハイドロゲル粒子を得た。カルボキシ基（コハク酸）の導入率（カルボキシ基の導入密度）はＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）の繰り返し単位に対して９．９モル％であった（以下、「ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子」と略称する）。

〔合成例２－ｉｉ～２－ｉｖ〕＜成形品（粒子）へのコハク酸導入＞
　表４に示すとおり合成例２－Ｂ～２－Ｃおよび２－Ｆで調製したゲル粒子を用いた以外は合成例２－ｉと同様の方法によりコハク酸が導入された乾燥ハイドロゲル粒子を得た。カルボキシ基（コハク酸）の導入率（カルボキシ基の導入密度）の結果を合わせて表４に示す。

＜複合化＞
〔実施例２－１〕
　合成例２－ｉで調製した１ｇの乾燥ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子（コハク酸導入量：約１．９ｍｍｏｌ）をＭＥＳバッファー（ｐＨ＝５．６）中で室温、一晩膨潤させた。膨潤したゲル粒子を４５ｍＬのＭＥＳバッファーに分散し、マグネチックスターラーで撹拌しながら０．７８ｇ（６．８ｍｍｏｌ）のＮ－ヒドロキシスクシンイミド、０．６５ｇ（３．４ｍｍｏｌ）の１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩を添加して室温、１時間振盪した。ゲル粒子を３０ｍＬのＭＥＳバッファーで１０分洗浄する操作を３回繰り返し、７０ｍＬの１ｍｇ／ｍＬのゼラチンＰＢＳ溶液に添加した。室温、３時間振盪し、得られたハイドロゲルハイドロゲル粒子を７０ｍＬのイオン交換水（６０℃に加温）で２０分洗浄する操作を２回繰り返した。さらに５０ｍＬのエタノール浸漬を３回繰り返した後、一晩室温で真空乾燥し乾燥アミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子」と略称する）。ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子の一部を過剰のＰＢＳに一晩浸漬してビシンコニン酸（ＢＣＡ）法（ＢＣＡ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　Ａｓｓａｙ　Ｋｉｔ（タカラバイオ（株）製））によりゲル重量（１００ｍｇ）当たりのゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、４８．２μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔実施例２－２～２－６〕
　合成例２－ｉｉ～２－ｉｖ、２－Ｄ、２－Ｅのカルボキシ基導入ハイドロゲル粒子を用いた以外は実施例２－１と同様の方法によりアミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た。ＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定した結果を表５に示す。

〔実施例２－７〕
　ゼラチンの代わりにコラーゲンを用いた以外は実施例２－１と同様の方法によりコラーゲン複合化ＰＶＡ粒子を得た（以下、「コラーゲン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子」と略称する）。ＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、５３．２μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔実施例２－８〕ゼラチン複合化シート
　合成例２－Ｇで調製した１ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシートを使用した以外は実施例２－１と同様の方法によりアミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲルシートを得た（以下、「ゼラチン化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシート」と略称する）。ＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、２０．０μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔実施例２－９〕ゼラチン複合化コート
　２５１ｍｇ（２．２ｍｍｏｌ）のＮ－ヒドロキシスクシンイミドを２５ｍＬのＭＥＳバッファーに溶解し、次いで４２５ｍｇ（２．２ｍｍｏｌ）の１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩を加えて攪拌溶解し縮合剤溶液を作製した。合成例２－Ｈで調製したＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルコーティングにこの縮合剤溶液を１ｍＬ／ウェル加えて室温、１時間振盪した。１ｍＬのＭＥＳバッファーで５分洗浄する操作を２回繰り返してウェルからＭＥＳバッファーを除去した。１ｍＬ／ウェルの１ｍｇ／ｍＬのゼラチンＰＢＳ溶液を添加し、室温、３時間振盪した。その後ウェルを２ｍＬのイオン交換水（６０℃に加温）で５分洗浄する操作を２回繰り返しアミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲルコーティングを得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲルコーティング」と略称する）。ＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、１６．６μｇ／ウェルであった。

＜比較例＞
〔比較合成例２－１〕
　合成例２－Ｂで調製した１．０ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（単量体繰り返し単位：２３ｍｍｏｌ）を４５ｍＬのイオン交換水に加え、遠沈管中で振盪して膨潤させた。これに３０μＬのアミノアセトアルデヒドジメチルアセタール（０．２８ｍｍｏｌ）および１７質量％の硫酸水溶液を２Ｌ加えて、４０℃で１０時間振盪攪拌した。粒子を濾別し、１００ｍＬの乾燥アセトンにて５回洗浄した。次いで５０ｍＬのアセトンで４回洗浄した粒子を室温にて一晩真空乾燥し、アミノ化したハイドロゲル粒子を得た。アミノ基の導入率（アミノ基の導入密度）はＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）の繰り返し単位に対して７．３モル％であった（以下、「アミノ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。

〔比較合成例２－２〕＜ＧＡ架橋粒子＞
　ジャーナル・オブ・アプライド・サイエンス（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）、２０１３年、第１３巻、ｐ．２６７６－２６８１を参考に製造した。５Ｌのジムロート冷却管を備えたセパラブルフラスコに３３００ｍＬの流動パラフィンと８ｇのＳｐａｎ８０を入れてメカニカルスターラーにて２００回転にて撹拌した。次に６０ｇのＡＦ－１７に４４０ｍＬのイオン交換水を加えて８０℃にて４時間撹拌しながら溶解した。室温まで冷却後、このＡＦ－１７水溶液に７５ｇの５０％グルタルアルデヒド（以下、「ＧＡ」と略称する）水溶液および６０ｍＬの１ｍｏｌ／Ｌ塩酸水溶液を添加し、すぐに流動パラフィンに添加した。Ｗ／Ｏ分散液とし、ウォーターバスにより６５℃まで昇温、７時間攪拌した。室温まで冷却し、ハイドロゲル粒子が分散した流動パラフィンを目開き１００μｍのメッシュで濾過した。得られたハイドロゲル粒子を合計３Ｌのヘキサンで洗浄して流動パラフィンを除去し、得られたハイドロゲル粒子をＪＩＳ標準篩により１８０～３００μｍの粒径に分級した。さらに１Ｌのアセトンにハイドロゲル粒子を投入して脱水後、一晩室温で減圧乾燥することで乾燥ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ＧＡ架橋ＡＦ－１７ゲル粒子」と略称する）。

〔比較合成例２－３〕＜成形品（粒子）へのカルボニルイミダゾリル基の導入＞
　３７７ｍｇ（２．３ｍｍｏｌ）のカルボニルジイミダゾール（以下、「ＣＤＩ」と略称する）を７ｇの乾燥アセトニトリルに溶解し、これに合成例２－Ｂで調製した１．０ｇの乾燥ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（単量体繰り返し単位：２３ｍｍｏｌ）を添加した。遠沈管中で４０℃にて４時間遠沈管を振盪させながら反応させ、その後５０ｍＬの乾燥アセトンにて４回洗浄した。アセトン洗浄した粒子を室温にて一晩真空乾燥し、カルボニルイミダゾリル化（ＣＩ化）したハイドロゲル粒子を得た（以下、「ＣＩ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。

〔比較例２－１〕
　比較合成例２－１で調製した１ｇの乾燥アミノ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子を４５ｍＬのＰＢＳバッファー（ｐＨ＝７．４）中で室温、一晩膨潤させた。次に７０ｍＬの１ｍｇ／ｍＬのゼラチンＭＥＳバッファー溶液をマグネチックスターラーで攪拌しながら０．７８ｇ（６．８ｍｍｏｌ）のＮ－ヒドロキシスクシンイミド、０．６５ｇ（３．４ｍｍｏｌ）の１－（３－ジメチルアミノプロピル）－３－エチルカルボジイミド塩酸塩を添加して室温、１時間振盪して活性化ゼラチン溶液を作製した。ＰＢＳバッファーで膨潤させたアミノ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子を濾別し、ゲル粒子を活性化ゼラチン溶液に添加して、マグネチックスターラーで攪拌しながら室温、３時間攪拌した。得られたハイドロゲル粒子を７０ｍＬのイオン交換水（６０℃に加温）で２０分洗浄する操作を２回繰り返してアミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－アミノ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。ゼラチン－アミノ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子の一部を過剰のＰＢＳに一晩浸漬してＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、５．１μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔比較例２－２〕
　ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子の代わりにＧＡ架橋ＡＦ－１７ゲル粒子を用いた以外は実施例２－１と同様の方法によりアミド結合ゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＧＡ架橋ＰＶＡ１１７ゲル粒子」と略称する）。ＢＣＡ法でゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、１．５μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

〔比較例２－３〕
　０．６ｇのゼラチンを１００ｍＬのＰＢＳに６０℃にてマグネチックスターラーにて攪拌しながら溶解した。このゼラチン溶液を室温に冷却し、比較合成例２－３にて調製したＣＩ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子を加えて一晩室温にて振盪攪拌し、１００ｍＬのＰＢＳにて３回洗浄して、ゼラチン化したゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＣＩ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子」と略称する）。実施例２－１と同様にゼラチン固定化量（生理活性物質の複合化密度）を測定したところ、７．２μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。

［実施例及び比較例で得られたアミド結合複合化ハイドロゲルの評価方法］
＜細胞接着性評価（細胞増殖率）＞
　実施例２－１で得られた乾燥ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子３０ｍｇを５ｍＬのＰＢＳに一晩浸漬し、膨潤度（膨潤時の重量／乾燥時の重量）および膨潤時の平均粒径を測定し、乾燥粒子１ｇあたりの膨潤時の総表面積を算出した。次に容量１２５ｍＬのスピナーフラスコ（コーニング製）に１０％ウシ胎仔血清を添加したＤＭＥＭ培地を３０ｍＬ加え、実施例２－１で得られた乾燥ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（１．２）ゲル粒子を前記算出した総表面積に基づいて、総表面積が１６２ｃｍ²となるよう計量して添加した。さらに、事前培養により増殖させたＮＩＨ／３Ｔ３細胞（ＡＴＣＣより購入）を８．１×１０⁵個添加し、二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃のインキュベーター内で、パドル回転数６０ｒｐｍで撹拌しながら培養した。培養４日目にゲル粒子を全て回収し、ＰＢＳで洗浄した後にトリプシン処理によってゲル粒子から細胞を剥離させ、得られた細胞懸濁液の細胞密度を血球計算盤にてカウントし、培養後の細胞数を算出した。培養後の細胞数／初期細胞数を細胞増殖率と定義すると、実施例２－１で得られたゲル粒子の細胞増殖率は１０．６であった。同様の手法により実施例２－２から２－７および比較例２－１から２－３のゲル粒子について細胞増殖率を測定した結果を表５に示す。

　実施例２－８で得られたゼラチン化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）－ＳＡ（３．４）ゲルシートの細胞増殖率は以下の方法で測定した。ゲルシートをＰＢＳに一晩浸漬し、膨潤させた後、直径３４ｍｍの穴あけポンチを用いてゲルシートを円形に打ち抜き、これをポリスチレン製の細胞培養用６ウェルプレートの底面に入れた。ここに培地を３ｍＬ／ウェル加え、事前培養により増殖させたＮＩＨ／３Ｔ３細胞を４．９×１０⁶個添加し、二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃のインキュベーター内で培養した。培養４日目にトリプシン処理によってゲルシート表面から細胞を剥離・回収し、培養後の細胞数をカウントして細胞増殖率を算出した結果、増殖率は４．３であった。

　実施例２－９で得られたゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲルコーティングの細胞増殖率は以下の方法で測定した。ゲルコーティングを施したポリスチレン製の細胞培養用６ウェルプレートに培地を３ｍＬ／ウェル加え、事前培養により増殖させたＮＩＨ／３Ｔ３細胞を４．９×１０⁶個添加し、二酸化炭素濃度５％、飽和水蒸気圧、３７℃のインキュベーター内で培養した。培養４日目にトリプシン処理によってウェルプレートから細胞を剥離・回収し、培養後の細胞数をカウントして細胞増殖率を算出した結果、増殖率は５．８であった。

　実施例２－１～２－９、及び比較例２－１～２－３の結果から明らかなように、本発明によれば高いエネルギーのガンマ線を照射しても生理活性ポリペプチドは活性を維持し、細胞増殖を促進することができる。

＜滅菌バリデーション（ＶＤ_max法）＞
［実施例３］
　クラス１万のクリーンルーム中で行い、バッファー類およびイオン交換水は全て０．２μｍ孔径のメンブランフィルターにて濾過滅菌したものを使用し、合成例１－ｉで調製した３０ｇの乾燥ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子を使用した以外は合成例１－イと同様にしてゼラチン複合化ハイドロゲル粒子を得た（以下、「ゼラチン－ＳＡ化－ＭＡ－ＰＶＡ１１７（２．０）ゲル粒子（クリーンルーム）」と略称する）。ビシンコニン酸（ＢＣＡ）法によりゲル重量（１００ｍｇ）当たりのゼラチン固定化量を測定したところ、生理活性物質の複合化密度は５６．３μｇ／１００ｍｇゲル粒子であった。得られた膨潤ゲル粒子を実施例１－６と同様に乾燥した。実施例１－６と同様にして測定された含水率は０．１重量％であった。

　上記で得られた乾燥ハイドロゲル粒子のＶＤ_max ²⁵による滅菌を行った。具体的には、上記乾燥ハイドロゲル粒子を１ｇずつ滅菌済みの２５ｍＬ遠沈管に入れて蓋をして、容器に収容した乾燥ハイドロゲル粒子を２５本作製した。このうち１０本の平均バイオバーデンを測定したところ７．６であった。平均バイオバーデン８．０に対応するＶＤ_max ²⁵のガンマ線量である６．９ｋＧｙを１０本に照射して無菌性試験を行ったところ、１０本中１個が陽性であった（ＳＡＬ＝１０^-1の立証）。この結果から滅菌線量が２５ｋＧｙとなるため、容器に収容した乾燥ハイドロゲル粒子５本に２５ｋＧｙ以上のガンマ線を照射し、ＳＡＬ＝１０^-6を満たした滅菌された乾燥ハイドロゲル粒子を得た。

　第一の実施形態において、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は、滅菌されているため、微生物の感染の恐れはなく、細胞接着を促進し、さらに細胞増殖或いは組織もしくは器官への誘導を効率よく行うことができる。そのため、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品は担体（ｃａｒｒｉｅｒまたはｓｕｐｐｏｒｔ）として有用である。また、第二の実施形態において、本発明のハイドロゲルは、生理活性物質を効率よく複合化しているため、細胞増殖或いは組織もしくは器官への誘導を効率よく行うことができる。そのため、本発明のハイドロゲルは担体（ｃａｒｒｉｅｒまたはｓｕｐｐｏｒｔ）として有用である。従って、本発明の乾燥ハイドロゲル形成性物品からなる担体及び本発明のハイドロゲルを含む担体は、酵素固定化担体、アフィニティー担体、細胞培養担体、ドラッグデリバリー用担体などの用途に好適に用いることができる。

Claims (15)

1. 生理活性物質が複合化されたビニルアルコール系重合体の架橋体を含む滅菌された乾燥ハイドロゲル形成性物品。
2. 前記生理活性物質が、前記ビニルアルコール系重合体の架橋体に共有結合により複合化されている請求項１に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
3. 前記乾燥ハイドロゲル形成性物品の含水率が７５質量％以下である請求項１又は２に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
4. 前記乾燥ハイドロゲル形成性物品が不定形粒子、球状粒子、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリス又はコーティング物品である、請求項１～３いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
5. 前記乾燥ハイドロゲル形成性物品の無菌性保証水準（ＳＡＬ）が１０^-3以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
6. 請求項１～５いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法であって、乾燥された状態のハイドロゲル形成性物品に滅菌を行う、乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
7. 前記滅菌の方法が放射線滅菌法である、請求項６に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
8. 放射線の照射線量が８．２ｋグレイ（Ｇｙ）以上である、請求項７に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
9. 乾燥ハイドロゲル形成性物品を容器に収容後に放射線を照射する、請求項７又は８に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品の製造方法。
10. 容器に収容された請求項１～５いずれか１項に記載の乾燥ハイドロゲル形成性物品。
11. エチレン性不飽和基およびカルボキシ基を有するビニルアルコール系重合体の架橋体とアミノ基を有する生理活性物質を含み、前記架橋体のカルボキシ基と、前記生理活性物質のアミノ基が、アミド結合により共有結合されている、ハイドロゲル。
12. 前記エチレン性不飽和基が、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルアミノ基、ビニルフェニル基、ノルボルネニル基及びこれらの誘導体らなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１１に記載のハイドロゲル。
13. 前記エチレン性不飽和基の導入率が、前記ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、０．０１～１０モル％である、請求項１１又は１２に記載のハイドロゲル。
14. 前記カルボキシ基の導入率が、前記ビニルアルコール系重合体を構成する全構造単位中、０．１～５０モル％である、請求項１１～１３いずれか一項に記載のハイドロゲル。
15. 前記ハイドロゲルが不定形粒子、球状粒子、微細成形体、３Ｄプリンターで成形された任意形状物品、フィルム、糸、中空糸、多孔質モノリス、コーティング物品である請求項１１～１４いずれか１項に記載のハイドロゲル。