(57)【要約】【課題】主原料である生分解性ポリエステルに対し抗炎症剤が混合された新規のナノ繊維を提供すること。【解決手段】生分解性ポリエステルと、エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種の抗炎症剤の混合物からなるナノ繊維。該ナノ繊維は、生分解性ポリエステル及びエミューオイルを含む溶液を電界紡糸する工程、又は、センテラ・アジアティカ若しくはプロポリスの極性溶媒溶液と、生分解性ポリエステルの溶液を混合し、得られた混合溶液を電界紡糸する工程により製造される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性ポリエステルと、
エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種の抗炎症剤
の混合物からなるナノ繊維。
【請求項２】
前記生分解性ポリエステルがポリヒドロキシアルカノエートである、請求項１に記載のナノ繊維。
【請求項３】
前記ポリヒドロキシアルカノエートが、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシバリレート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシヘキサノエート）、及び、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−４−ヒドロキシブチレート）からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１又は２に記載のナノ繊維。
【請求項４】
前記抗炎症剤の含有割合が、前記生分解性ポリエステル１００重量部に対して１０〜３０重量部である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のナノ繊維。
【請求項５】
生分解性ポリエステル及びエミューオイルを含む溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法。
【請求項６】
センテラ・アジアティカの極性溶媒溶液と、生分解性ポリエステルの溶液を混合し、得られた混合溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法。
【請求項７】
プロポリスの極性溶媒溶液と、生分解性ポリエステルの溶液を混合し、得られた混合溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法。
【請求項８】
前記極性溶媒が、アセトンまたはエタノールである、請求項６又は７に記載のナノ繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生分解性ポリエステルから構成されるナノ繊維、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プラスチック廃棄物が、生態系への影響、燃焼時の有害ガス発生、大量の燃焼熱量による地球温暖化等、地球環境に大きな負荷を与える原因になっていることが懸念されており、これを解決できるプラスチックとして、生分解性プラスチックの開発が盛んになっている。
【０００３】
最近、生分解性およびカーボンニュートラルの観点から、生分解性プラスチックとして脂肪族ポリエステル系樹脂が注目されている。なかでも、ポリヒドロキシアルカノエート（以下、ＰＨＡと略する場合がある）、このうち特に、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）単独重合体、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシバリレート）共重合体、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシヘキサノエート）共重合体（以下、ＰＨＢＨと称する場合がある）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−４−ヒドロキシブチレート）共重合体、ポリ乳酸等が注目されている。
【０００４】
このようなポリエステル系樹脂は、生分解性を有することに加えて、生体適合性に優れ、人体に無毒である。そのため、これからナノ繊維を形成し、該ナノ繊維を創傷被覆材や、組織工学などで用いる足場として、生物医学的用途に応用することが検討されている。そのようなナノ繊維を形成する方法としては、溶融紡糸法や、電界紡糸法（エレクトロスピニング法）が知られている。
【０００５】
特許文献１では、溶融紡糸法によって生分解性ポリエステルの多孔性繊維を形成し、該多孔性繊維に機能性薬剤を内包（具体的には含浸）させることが記載されている。
【０００６】
非特許文献１では、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）７０重量％、ポリエチレングリコール３０重量％、及び、天然フェノール類であるコーヒー酸から構成されるナノ繊維が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２４６５８８号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｃ  ６５、２０１６年、ｐ．３７９−３９２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載の発明は、多孔性繊維に機能性薬剤を混合せず、多孔性繊維に機能性薬剤を含浸させるものであるため、多孔性繊維中の薬剤の含有量が限定的であった。また、非特許文献１では、コーヒー酸以外の天然物の含有は記載されておらず、また、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）に加えてポリエチレングリコールを併用することが必要であった。
【００１０】
本発明は、上記現状に鑑み、主原料である生分解性ポリエステルに対し抗炎症剤が混合された新規のナノ繊維を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、生分解性ポリエステルと、エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種の抗炎症剤の混合物からなるナノ繊維に関する。好ましくは、前記生分解性ポリエステルがポリヒドロキシアルカノエートであり、より好ましくは、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシバリレート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシヘキサノエート）、及び、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−４−ヒドロキシブチレート）からなる群より選択される少なくとも１種である。好ましくは、前記抗炎症剤の含有割合が、前記生分解性ポリエステル１００重量部に対して１０〜３０重量部である。
【００１２】
また本発明は、生分解性ポリエステル及びエミューオイルを含む溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法にも関する。
【００１３】
さらに本発明は、センテラ・アジアティカの極性溶媒溶液と、生分解性ポリエステルの溶液を混合し、得られた混合溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法にも関する。さらに、本発明は、プロポリスの極性溶媒溶液と、生分解性ポリエステルの溶液を混合し、得られた混合溶液を電界紡糸する工程を含む、ナノ繊維の製造方法にも関する。好ましくは、前記極性溶媒が、アセトンまたはエタノールである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、主原料である生分解性ポリエステルに対し抗炎症剤が混合された新規のナノ繊維を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図２】実施例２で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図３】実施例３で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図４】実施例４で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図５】実施例５で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図６】実施例６で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図７】実施例７で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図８】実施例８で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図９】実施例９で作製したセンテラ・アジアティカ含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１０】実施例１２で作製したエミューオイル含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１１】実施例１３で作製したエミューオイル含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１２】実施例１４で作製したエミューオイル含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１３】実施例２０で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１４】実施例２１で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１５】実施例２２で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１６】実施例２３で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１７】実施例２４で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【図１８】実施例２５で作製したプロポリス含有ナノ繊維を撮影した電子顕微鏡写真
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明は、生分解性ポリエステルと、エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種の抗炎症剤の混合物からなるナノ繊維に関する。この構成により、本発明のナノ繊維は、生分解性および生体適合性に加えて、抗炎症作用を有することができる。
【００１７】
［生分解性ポリエステル］
本発明で用いる生分解性ポリエステルとしては特に限定されないが、例えば、ポリヒドロキシアルカノエート（以降ＰＨＡと略す）、ポリアルキレンジカルボキシレート、ポリブチレンアジペート−ｃｏ−テレフタレート等が挙げられる。生分解性ポリエステルとしては１種類のみを使用してもよいし、複種類を併用してもよい。このうち，ＰＨＡが好ましい。
【００１８】
前記ＰＨＡとは、ヒドロキシアルカン酸をモノマーユニットとするポリエステルを指す。具体的には、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ−３−ヒドロキシアルカノエート（以降Ｐ３ＨＡと略す）、ポリ−４−ヒドロキシアルカノエート等が挙げられる。このうち、ＰＬＡ、Ｐ３ＨＡが好ましく、Ｐ３ＨＡがより好ましい。
【００１９】
前記Ｐ３ＨＡは、一般式（１）：［−ＣＨＲ−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−］（式中、ＲはＣｎＨ２ｎ＋１で表されるアルキル基で、ｎは１以上１５以下の整数である。）で示される繰り返し単位を含むポリエステルである。共重合の形式としては特に限定されず、ランダム共重合、交互共重合、ブロック共重合、グラフト共重合等であってよいが、入手が容易であるためランダム共重合が好ましい。前記Ｐ３ＨＡは、一般式（１）で示される繰り返し単位と、他の繰り返し単位を含むポリエステル共重合体であってもよい。
【００２０】
本発明で使用可能なＰ３ＨＡとしては特に限定されないが、例えば、ＰＨＢ［ポリ（３−ヒドロキシブチレート）］、ＰＨＢＨ〔ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシヘキサノエート）、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸−ｃｏ−３−ヒドロキシヘキサン酸）〕、ＰＨＢＶ〔ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシバリレート）、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸−ｃｏ−３−ヒドロキシ吉草酸）〕、Ｐ３ＨＢ４ＨＢ〔ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−４−ヒドロキシブチレート）、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸−ｃｏ−４−ヒドロキシ酪酸）〕、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸−ｃｏ−３-ヒドロキシ吉草酸−ｃｏ−３-ヒドロキシヘキサン酸）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシオクタノエート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート−コ−３−ヒドロキシオクタデカノエート）等が挙げられる。これらのなかでも、工業的に生産が容易であるものとして、ＰＨＢ、ＰＨＢＨ、ＰＨＢＶ、Ｐ３ＨＢ４ＨＢが好ましい。これらの共重合体のなかでも、ＰＨＢＨが特に好ましい。ＰＨＢＨは、加熱加工時に適用可能な加工温度の幅が広いため、ナノ繊維からなるシートを二次加工する時の加工性が良好で、また、結晶性が低いため、生分解性が高くて抗炎症剤と均一に混ざりやすいという利点があるためである。
【００２１】
Ｐ３ＨＡ、特にＰＨＢＨにおける繰り返し単位の平均組成比は、得られるナノ繊維の柔軟性と強度のバランスの観点から、３−ヒドロキシブチレート繰り返し単位の組成比が８０モル％〜９９モル％であることが好ましく、８５モル％〜９７モル％であることがより好ましい。３−ヒドロキシブチレート繰り返し単位の組成比が８０モル％未満であると剛性が不足する傾向があり、９９モル％より多いと柔軟性が不足する傾向がある。
【００２２】
本発明において、Ｐ３ＨＡは単独で使用してもよいし、少なくとも２種以上を混合して使用してもよい。具体的には、３−ヒドロキシブチレート繰り返し単位の組成比が異なる２種以上のＰ３ＨＡを混合して使用してもよい。
【００２３】
本発明で用いられるＰ３ＨＡの分子量は、目的とする用途で実質的に十分な物性を示すものであれば特に制限されない。分子量が低いと得られるナノ繊維の強度が低下する場合がある。逆に高いと繊維化が困難になる場合がある。それらを勘案して本発明に使用する生分解性ポリエステルの重量平均分子量の範囲は、５０，０００〜３，０００，０００が好ましく、１００，０００〜１，５００，０００がより好ましい。なお、ここでの重量平均分子量は、クロロホルム溶離液を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用い、ポリスチレン換算分子量分布より測定されたものをいう。当該ＧＰＣにおけるカラムとしては、前記分子量を測定するのに適切なカラムを使用すればよい。
【００２４】
Ｐ３ＨＡは微生物から産生されるものが好ましく、Ｐ３ＨＡを生産する微生物としては、Ｐ３ＨＡ生産能を有する微生物であれば特に限定されない。例えば、ヒドロキシブチレートとその他のヒドロキシアルカノエートとの共重合体生産菌としては、ＰＨＢＶおよびＰＨＢＨ生産菌であるアエロモナス・キヤビエ（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｃａｖｉａｅ）、Ｐ３ＨＢ４ＨＢ生産菌であるアルカリゲネス・ユートロファス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ  ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）などが知られている。特に、ＰＨＢＨに関し、ＰＨＢＨの生産性を上げるために、ＰＨＡ合成酵素群の遺伝子を導入したアルカリゲネス・ユートロファス  ＡＣ３２株（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ  ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ  ＡＣ３２，ＦＥＲＭ  ＢＰ−６０３８）（Ｔ．Ｆｕｋｕｉ，Ｙ．Ｄｏｉ，Ｊ．Ｂａｔｅｒｉｏｌ．，１７９，ｐ４８２１−４８３０（１９９７））などがより好ましい。上記以外にも、生産したいＰ３ＨＡに合わせて、各種ＰＨＡ合成関連遺伝子を導入した遺伝子組み換え微生物を用いることができる。
【００２５】
これらの微生物を適切な条件で培養して菌体内にＰ３ＨＡを蓄積させた後、菌体を破砕してＰ３ＨＡを分離することができる。
【００２６】
［抗炎症剤］
本発明のナノ繊維は、抗炎症剤として、エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種を含有する。
【００２７】
センテラ・アジアティカ（Ｃｅｎｔｅｌｌａ  ａｓｉａｔｉｃａ、別名ツボクサ）は、インドネシア、マレーシア、インドなどの熱帯湿地に生育するセリ科の植物である。ゴツカラ（Ｇｏｔｕ  Ｋｏｌａ）と呼ばれることもある。種々の薬用効果を有することが知られており、例えば、創傷治癒に効果的で、ビタミンＣよりもコラーゲン合成促進能が高く、カフェインよりも脂肪分解活性が良好で、ブドウ種子抽出物と同等のフリーラジカル消去活性の阻害効果を有することが知られている。さらに、抗菌性、防腐性および抗炎症性を有することが知られており、これらの薬理効果によって、創傷治癒を促進させ、損傷組織を治療し、傷跡の縮小が可能と言われている。センテラ・アジアティカは主に、次の有効成分を含有することが知られている：抗生物質のトリテルペングリコシドの１種であるアジアティコサイド；鎮静作用を有し、創傷治療に適した、ブラモシドとブラミノシドの結合物質；強い抗炎症物質であるマデカソシド。
【００２８】
本発明では、センテラ・アジアティカの形態は特に限定されないが、ナノ繊維を製造するにあたっては、乾燥粉末状のセンテラ・アジアティカを使用することが好ましい。また、乾燥粉末状のセンテラ・アジアティカを極性溶媒を用いて抽出し、得られた抽出物が、本発明のナノ繊維に含まれることが好ましい。これによって電界紡糸を安定化させ、生分解性ポリエステルとセンテラ・アジアティカの混合物から構成されるナノ繊維を安定的に製造することができる。ここで使用可能な極性溶媒については後述する。
【００２９】
エミューオイルとは、原産地がオーストラリアの、ヒクイドリ目ヒクイドリ科エミュー属に分類される鳥類：エミュー（Ｄｒｏｍａｉｕｓ  ｎｏｖａｅｈｏｌｌａｎｄｉａｅ）から採取される油分である。主にオレイン酸や、オメガ９脂肪酸などの脂肪酸から構成される。オレイン酸は人間の皮膚から吸収しやすい物質であり、オメガ９脂肪酸は、抗炎症剤として細胞膜に必要な化学物質で、創傷治癒の促進が可能であることが知られている。
【００３０】
プロポリスとは、蜂ヤニとも呼ばれ、蜂蜜のようなミツバチによって作られる物質の一つである。ミツバチが木の芽や樹皮から樹液や花粉を集め、ミツバチの唾液に含まれる酵素や蜜蝋と混合されて作られている。主に、巣に塗りつけることで、微生物の侵入や繁殖を防いでいると言われている。プロポリスには、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＥなどのビタミン類、カルシウムやマグネシウムなどのミネラル類が豊富に含まれており、抗菌・抗炎症作用があり、健康食品や化粧品にも使用されている。
【００３１】
本発明のナノ繊維は、生分解性ポリエステルと、エミューオイル、センテラ・アジアティカ、及びプロポリスからなる群より選択される少なくとも１種の抗炎症剤との混合物から構成されるものである。これにより、ナノ繊維中に抗炎症剤を均一に分散せることができる。本発明のナノ繊維は、生分解性ポリエステルから構成されるナノ繊維に対して抗炎症剤を含浸させたものとは区別される。
【００３２】
本発明のナノ繊維における抗炎症剤の含有割合は、特に限定されず、適宜決定することができるが、例えば、生分解性ポリエステル１００重量部に対して１〜７０重量部が好ましく、５〜５０重量部がより好ましく、１０〜３０重量部がさらに好ましい。このような含有割合によって、ナノ繊維の形態を保持しながら、前記抗炎症剤による活性の発現を期待することができる。
【００３３】
本発明のナノ繊維は、生分解性ポリエステルと前記抗炎症剤以外の成分を、本発明の効果を奏する範囲において含有していてもよい。そのような成分としては、他のポリマー成分、他の抗炎症剤；酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料や顔料などの着色剤、可塑剤、滑剤、無機充填剤、帯電防止剤などの添加剤成分；結晶化速度を調整するための核剤等が挙げられる。これら他の成分の含有量としては、本発明の効果を損なわない限り特に制限されるものではない。
【００３４】
［ナノ繊維］
本発明のナノ繊維とは、好ましくは繊維径が２，０００ｎｍ未満であるナノサイズの繊維をいう。ナノサイズの繊維は、空隙率が大きい、比表面積が大きいなどの形態に起因して、ろ過性能、払拭性能、液保持性能などに優れることが知られているが、これらの効果を発現するには繊維径は１５００ｎｍ未満がより好ましく、１０００ｎｍ未満がさらに好ましい。繊維径の下限値は特に限定されないが、１００ｎｍ以上が好ましく、２００ｎｍ以上がより好ましく、３００ｎｍ以上がさらに好ましい。
【００３５】
本発明のナノ繊維は、後述する電界紡糸法により製造することができ、これによってナノ繊維からなるシート（不織布）を形成することができる。電界紡糸法により製造されたナノ繊維は多孔質のものであるため、生体適合性、生体吸収性、及び／又は抗炎症作用を有する創傷被覆材や、組織工学などで用いる足場として好適である。
【００３６】
また、このようなシートを複数枚積層することで、厚みのある繊維積層構造体を製造することができる。このような繊維積層構造体は、積層枚数によって、その厚みを容易に調節することが可能であり、生体適合性、生体吸収性、及び／又は抗炎症作用を有する医療用材料として好適に使用することができる。
【００３７】
［製造方法］
本発明のナノ繊維は、生分解性ポリエステル及び抗炎症剤を含む溶液を電界紡糸することにより製造することができる。電界紡糸を行うには、市販の電界紡糸装置を使用することができる。電界紡糸の条件は特に限定されず、所望のナノ繊維が得られるように適宜選択すればよい。
【００３８】
前記混合溶液に使用可能な溶剤としては、生分解性ポリエステルと、抗炎症剤またはその主要成分を溶解できる溶剤を選択すればよい。そのような溶剤としては、例えば、ＨＦＩＰ（正式名：１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール）、ＴＦＥ（ＣＦ３ＣＨ２ＯＨ）、ＴＦＰ（ＨＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２ＯＨ）、Ｃ６Ｆ１３Ｃ２Ｈ４ＯＨ等のフルオロアルコール；ジオキサン；ジメチルスルホキシド；水等が挙げられる。このうち、フルオロアルコールが好ましく、特にＨＦＩＰが好ましい。これらの溶剤は１種類以上を使用してもよいし、生分解性ポリエステルと抗炎症剤またはその主要成分の双方の溶解性を考慮して２種類以上を混合して使用してもよい。
【００３９】
生分解性ポリエステル及び抗炎症剤を含む溶液の濃度としては、電界紡糸による繊維化が可能になるように適宜選択すればよい。前記溶液の濃度は生分解性ポリエステルの濃度として０．５〜５質量％程度であることが好ましく、０．５〜３質量％程度がより好ましい。
【００４０】
抗炎症剤としてセンテラ・アジアティカ又はプロポリスを用いる実施形態においては、生分解性ポリエステル及び抗炎症剤を含む溶液を調製する前に、センテラ・アジアティカの極性溶媒溶液を調製し、これと生分解性ポリエステルの溶液を混合することで、生分解性ポリエステル及びセンテラ・アジアティカを含む混合溶液を調製することが好ましい。また、センテラ・アジアティカの極性溶媒溶液は、センテラ・アジアティカと極性溶媒を混合し、十分に撹拌した後、ろ過を行なって不溶物を除去することで調製することが好ましい。このように不溶物をあらかじめ除去しておくことで、電界紡糸を安定して実施することが可能になる。
【００４１】
センテラ・アジアティカ又はプロポリスを溶解させるために使用する極性溶媒としては、特に限定されないが、例えば、アセトンや、メタノール、エタノール等のアルコール類等で、人体や環境に無害、または影響が小さい極性溶媒が好ましい。極性溶媒は１種類のみを使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００４２】
極性溶媒の使用量としても特に限定されず、センテラ・アジアティカ又はプロポリスの主要成分を十分に溶解させることができる量を使用すればよく、例えばセンテラ・アジアティカ又はプロポリスと極性溶媒の重量比率が１：１〜１００程度であればよく、１：２〜３０程度が好ましい。
【実施例】
【００４３】
以下に実施例を掲げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４４】
（原料）
ＰＨＢＨ：ポリ−３−ヒドロキシブチレート−ｃｏ−３−ヒドロキシヘキサノエート（３ＨＨ含有率５．５％，重量平均分子量５．３７×１０５）、カネカ社製
エミューオイル、Ｓｏｎｇｌｉｎｅ  Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ社製
センテラ・アジアティカ粉末、Ｓｏｎｇｌｉｎｅ  Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ社製
プロポリス、Ｓｔａｋｉｃｈ社製
ＨＦＩＰ：１，１，１，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール、和光純薬工業社製
エタノール、和光純薬工業社製
アセトン、和光純薬工業社製
【００４５】
（実施例１）
センテラ・アジアティカ粉末と、極性溶媒であるエタノールを１：１５の重量比率で混合し、３７℃で２４時間撹拌した。得られた液のろ過を濾紙を用いて行い、液から不溶物を除去してセンテラ・アジアティカ溶液を得た。
【００４６】
別途、ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合し、３７℃で３時間撹拌して、ＰＨＢＨ濃度が１重量％のＰＨＢＨ溶液を得た。
【００４７】
前記センテラ・アジアティカ溶液と前記ＰＨＢＨ溶液を混合し、３７℃で１時間撹拌して、ＰＨＢＨ１００重量部に対しセンテラ・アジアティカを１０重量部含有する混合溶液を得た。
【００４８】
次いで、カトーテック社製のナノファイバーエレクトロスピニングユニットを用いて、前記混合溶液の電界紡糸を行ない、ＰＨＢＨとセンテラ・アジアティカの混合物からなるナノ繊維のシートを作製した。電界紡糸の条件は、温度２３℃、湿度３０％ＲＨ、射出角度３０°、流量１００Ｌ／ｍｉｎ、印加電圧１５−２０ｋＶ、シリンジのポンプ速度０．２ｍｍ／ｍｉｎとした。
【００４９】
得られたナノ繊維を走査型電子顕微鏡（ＪＳＭ−６０１０ＬＡ、日本電子社製）により撮影した。撮影した写真を図１に示す。得られた顕微鏡写真から、画像解析ソフトを用いて繊維直径を１００点測定し、その平均値をナノ繊維の直径として、その結果を表１に示す。
【００５０】
（実施例２）
混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するセンテラ・アジアティカの割合を２０重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図２に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５１】
（実施例３）
混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するセンテラ・アジアティカの割合を３０重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図３に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５２】
（実施例４）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更したこと以外は実施例１と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図４に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５３】
（実施例５）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更したこと以外は実施例２と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図５に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５４】
（実施例６）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更したこと以外は実施例３と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図６に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５５】
（実施例７）
電界紡糸時の湿度条件を２０％ＲＨに変更したこと以外は実施例４と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図７に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５６】
（実施例８）
電界紡糸時の湿度条件を２０％ＲＨに変更したこと以外は実施例５と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図８に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５７】
（実施例９）
電界紡糸時の湿度条件を２０％ＲＨに変更したこと以外は実施例６と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図９に示す。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５８】
（参考例１）
センテラ・アジアティカを使用せず、ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ濃度が１重量％のＰＨＢＨ溶液の電界紡糸を、実施例１に記載の条件で実施して、ＰＨＢＨからなるナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００５９】
（参考例２）
センテラ・アジアティカを使用せず、ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ濃度が２重量％のＰＨＢＨ溶液の電界紡糸を、実施例１に記載の条件で実施して、ＰＨＢＨからなるナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表１に示す。
【００６０】
【表１】
2019196550.tif 000003
【００６１】
実施例１〜９のいずれでも、ＰＨＢＨとセンテラ・アジアティカの混合物からなる均一性の高いナノ繊維を得ることができた。実施例１〜３および実施例４〜６では、ＰＨＢＨに対するセンテラ・アジアティカの割合が増加するに従い、得られるナノ繊維の直径が減少する傾向が見られた。電界紡糸時の環境湿度が比較的低い実施例７〜９では、ナノ繊維の直径が、ＰＨＢＨに対するセンテラ・アジアティカの割合によって大きくは左右されない結果が得られた。
【００６２】
（比較例１）
センテラ・アジアティカ粉末をエタノールに溶解したセンテラ・アジアティカ溶液を作製することなく、センテラ・アジアティカ粉末を直接、ＰＨＢＨ溶液に混合して混合溶液を作製したこと以外は実施例１と同様にして電界紡糸を行なった。前記混合溶液には、不溶分が含まれていた。結果、安定的にナノ繊維を製造することが不可能であった。
【００６３】
以上の各実施例および比較例１から、センテラ・アジアティカ粉末をエタノールに溶かし、不溶物をろ過してからＰＨＢＨ溶液と混合し、得られた混合溶液を用いて電界紡糸を実施することで安定した電界紡糸が可能になり、ＰＨＢＨとセンテラ・アジアティカの混合物からなるナノ繊維を製造できることが分かる。
【００６４】
（実施例１０）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合し、３７℃で３時間撹拌して、ＰＨＢＨ濃度が１重量％のＰＨＢＨ溶液を得た。
【００６５】
前記ＰＨＢＨ溶液をエミューオイルと混合し、３７℃で１時間撹拌して、ＰＨＢＨ１００重量部に対しエミューオイルを１０重量部含有する混合溶液を得た。
【００６６】
次いで、カトーテック社製のナノファイバーエレクトロスピニングユニットを用いて、前記混合溶液の電界紡糸を行ない、ＰＨＢＨとエミューオイルの混合物からなるナノ繊維のシートを作製した。電界紡糸の条件は、温度２３℃、湿度３０％ＲＨ、射出角度３０°、流量１００Ｌ／ｍｉｎ、印加電圧１５−２０ｋＶ、シリンジのポンプ速度０．３ｍｍ／ｍｉｎとした。
【００６７】
得られたナノ繊維の直径を測定して、その評価を表２に示す。
【００６８】
（実施例１１）
混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を３０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００６９】
（実施例１２）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１０に示す。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７０】
（実施例１３）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を２０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１１に示す。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７１】
（実施例１４）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を３０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１２に示す。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７２】
（実施例１５）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を４０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７３】
（実施例１６）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を２重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を５０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７４】
（実施例１７）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を３重量％に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７５】
（実施例１８）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を３重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を２０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７６】
（実施例１９）
ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合して得られるＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度を３重量％に変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するエミューオイルの割合を３０重量部に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。得られたナノ繊維の直径を表２に示す。
【００７７】
【表２】
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【００７８】
実施例１０〜１９のいずれでも、ＰＨＢＨとエミューオイルの混合物からなる均一性の高いナノ繊維を得ることができた。また、各実施例の比較より、ＰＨＢＨ溶液のＰＨＢＨ濃度が高いほど、ＰＨＢＨとエミューオイルの混和性が良好で、均一性がより高いナノ繊維を得ることができた。
【００７９】
（実施例２０）
プロポリスと、極性溶媒であるアセトンを１：１０の重量比率で混合、撹拌して、プロポリス溶液を得た。
【００８０】
別途、ＰＨＢＨと溶媒のＨＦＩＰを混合し、３７℃で３時間撹拌して、ＰＨＢＨ濃度が２重量％のＰＨＢＨ溶液を得た。
【００８１】
前記プロポリス溶液と前記ＰＨＢＨ溶液を混合し、３７℃で１時間撹拌して、ＰＨＢＨ１００重量部に対しプロポリスを３０重量部含有する混合溶液を得た。
【００８２】
次いで、カトーテック社製のナノファイバーエレクトロスピニングユニットを用いて、前記混合溶液の電界紡糸を行ない、ＰＨＢＨとプロポリスの混合物からなるナノ繊維のシートを作製した。電界紡糸の条件は、温度２３℃、湿度２０％ＲＨ、射出角度３０°、流量１００Ｌ／ｍｉｎ、印加電圧１５−２０ｋＶ、シリンジのポンプ速度０．２ｍｍ／ｍｉｎとした。
【００８３】
該ナノ繊維の写真を図１３に示す。得られたナノ繊維の直径を上述のように測定して、その評価を表３に示す。
【００８４】
（実施例２１）
プロポリスを溶解させる極性溶媒をエタノールに変更したこと以外は実施例２０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１４に示す。得られたナノ繊維の直径を表３に示す。
【００８５】
（実施例２２）
混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するプロポリスの割合を５０重量部に変更したこと以外は実施例２０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１５に示す。得られたナノ繊維の直径を表３に示す。
【００８６】
（実施例２３）
プロポリスを溶解させる極性溶媒をエタノールに変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するプロポリスの割合を５０重量部に変更したこと以外は実施例２０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１６に示す。得られたナノ繊維の直径を表３に示す。
【００８７】
（実施例２４）
混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するプロポリスの割合を７０重量部に変更したこと以外は実施例２０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１７に示す。得られたナノ繊維の直径を表３に示す。
【００８８】
（実施例２５）
プロポリスを溶解させる極性溶媒をエタノールに変更し、混合溶液におけるＰＨＢＨ１００重量部に対するプロポリスの割合を７０重量部に変更したこと以外は実施例２０と同様にして、ナノ繊維のシートを作製した。該ナノ繊維の写真を図１８に示す。得られたナノ繊維の直径を表３に示す。
【００８９】
【表３】
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【００９０】
実施例２０〜２５のいずれでも、極性溶媒であるアセトン又はエタノールにプロポリスを溶解させることで、ＰＨＢＨとプロポリスの混合物からなる均一性の高いナノ繊維を得ることができた。また、各実施例の比較より、プロポリス濃度が高い場合でも、ＰＨＢＨとプロポリスの混和性が良好で、均一性がより高いナノ繊維を得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明のナノ繊維は、生分解性および生体適合性に加えて、抗炎症作用を有する創傷被覆材などとして医療材料用途で使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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