セルロースヒドロゲルを基材とした三次元足場材料の調製

本研究の目的は、大孔径化したセルロースゲルの細胞培養足場材料としての利用の可否を検討することである。前年度までの検討で、アルカリ・尿素系セルロース溶剤は、調製されるゲルにおいて厚み方向の異方性を与えることがわかった。そこで、新規セルロース溶剤である飽和臭化リチウム水溶液を使用し、同様の検討を行った。1)セルロースゲルの大孔径化飽和量の食塩を添加し、ゲル化、水洗し食塩を溶出させることで、ゲルの大孔径化(100～300μm)に成功した。また、光学顕微鏡や電子顕微鏡を使用して、この孔が互いに繋がり合った連通孔であることを確認した。さらに、添加する食塩を予め分級しておくことで、調製されるゲルの孔径を段階的に制御できることがわかった。2)セルロースゲルの内部表面修飾細胞培養足場材料に求められる性質の一つに、細胞接着性がある。セルロースのみでは細胞接着性に欠けるため、ゲルの内部表面を細胞接着性の高い物質で被覆する必要がある。本研究では、細胞接着性の高いキトサンによりセルロースゲルの内部表面を被覆することを目指した。セルロースゲルに過ヨウ素酸酸化を施すことでアルデヒド基を導入し、そのアルデヒド基をターゲットとしたシッフ塩基反応によりキトサンの導入を行った。元素分析の結果、この反応経路によってキトサンはセルロース表面に導入されていることがわかった。さらに、反応時間を制御することで、キトサンの導入量を制御できることがわかった。

本研究の目的は、大孔径化したセルロースゲルの細胞培養足場材料としての利用の可否を検討することである。前年度までの検討で、アルカリ・尿素系セルロース溶剤は、調製されるゲルにおいて厚み方向の異方性を与えることがわかった。そこで、新規セルロース溶剤である飽和臭化リチウム水溶液を使用し、同様の検討を行った。1)セルロースゲルの大孔径化飽和量の食塩を添加し、ゲル化、水洗し食塩を溶出させることで、ゲルの大孔径化(100～300μm)に成功した。また、光学顕微鏡や電子顕微鏡を使用して、この孔が互いに繋がり合った連通孔であることを確認した。さらに、添加する食塩を予め分級しておくことで、調製されるゲルの孔径を段階的に制御できることがわかった。2)セルロースゲルの内部表面修飾細胞培養足場材料に求められる性質の一つに、細胞接着性がある。セルロースのみでは細胞接着性に欠けるため、ゲルの内部表面を細胞接着性の高い物質で被覆する必要がある。本研究では、細胞接着性の高いキトサンによりセルロースゲルの内部表面を被覆することを目指した。セルロースゲルに過ヨウ素酸酸化を施すことでアルデヒド基を導入し、そのアルデヒド基をターゲットとしたシッフ塩基反応によりキトサンの導入を行った。元素分析の結果、この反応経路によってキトサンはセルロース表面に導入されていることがわかった。さらに、反応時間を制御することで、キトサンの導入量を制御できることがわかった。