生体適合性と抗菌性を併せ持つ感染防止用医療材料の開発

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本研究では、病原菌によるバイオフィルム形成を抑制する医療製品のコーティング材料の開発を目指した。正電荷を有するアミノ基はそれ自身が抗菌性を有することで知られているが、材料中の含量が多すぎると正常な細胞に対して毒性を示す。また、一部の医療製品にはタンパク質の非特異的吸着を抑制しつつ正常細胞が過増殖することなく接着する性質、すなわち生体適合性が求められる。本研究では生体適合性を有するpoly(2-methoxyethyl acrylate)(PMEA)とアミノ基を有するポリマーを共重合し、生体適合性と抗菌性を併せ持つ新しい医療用ポリマー材料を開発することを目的とした。2-(Diethylamino)ethyl methacrylate(DEAEMA)と2-methoxyethyl acrylate(MEA)をフリーラジカル法によって共重合し、poly(MEA-co-DEAEMA)を合成した。GPC及びNMRにより目的のポリマーが得られたことを確認後、スピンコーティング法により薄膜を作製し、接触角による表面解析を行った。接触角の結果から非水溶性であることが確認された。血液に触れる医療用材料には血小板粘着を軽微に保つ抗血栓性が求められる。抗血栓性の評価として薄膜上に所定時間血液を接触させた際の血小板粘着数を計測したところ、抗血栓性に劣るpolyethylene terephthalate(PET)と比較し、poly(MEA-co-DEAEMA)では血小板の粘着が優位に抑えられていた。また、薄膜上で正常細胞を培養したところ、組織培養用容器とほぼ同様の接着性を示し、過増殖現象は観察されなかった。一方、細菌の接着は抑制する傾向が見られた。以上の結果から、新規に合成したMEA-アミン共重合体は、生体適合性と抗菌性を併せ持つ医療用材料として期待できる。