WO2008062840A1 - Method for removing organic solvent - Google Patents

Description

明 細 書

有機溶媒の除去方法

技術分野

[0001] 本発明は、構造体に含まれる残留有機溶媒の除去方法、および有機フッ素化合物 の残留量を低減させたゼラチンまたはコラーゲンからなる構造物に関する。

背景技術

[0002] 近年進歩の目覚しレ、再生医療等の先端医療にお!/、て、合成および生体高分子の 利用が検討されている。これらの高分子材料は主に各種溶媒に溶解し、成形'加工 を行っている。これらの材料を医療用途で使用する際には、有害な溶媒を除去する 必要がある。通常、これら材料からの有機溶媒の除去には真空乾燥や加熱、および それらの組み合わせが利用されて!/、る。

[0003] 1，1，1，3，3，3-へキサフルォ口- 2-プロパノール（HFIP)やトリフルォロエタノール（TFE )に代表される有機フッ素化合物はコラーゲンやゼラチンとレ、つたタンパク質を溶解 する。特表 2002— 531182号公報では該タンパク質を HFIPに溶解し、成形するこ とにより組織構築用マトリックスを作成している。

[0004] 一方、近年、簡単にサブミクロンスケールのファイバーを作製できる技術として、ェ レクトロスピユング法が注目されて!/、る。該手法は高分子溶液に電圧をかけた状態で 溶液を射出し、ファイバーを形成させるものである。ファイバーの太さは印加電圧、溶 液濃度、スプレーの飛散距離に依存する。基板上に連続的にファイバーを作製する ことによって、立体的な網目をもつ 3次元構造の薄膜が得られる。また、この手法では 膜を布のように厚くすることが可能で、サブミクロンの網目をもつ不織布を作製するこ とができる。この不織布は宇宙服や防護服への応用が研究されている。該手法は医 療分野で用いる構造物の構築にも用いられてレ、る（特表 2004 - 532802号公報、 特開 2004— 321484号公報）。特に、該エレクトロスピユング法を用いてコラーゲン やゼラチンを繊維状構造物として作成するのには、主に HFIPが溶媒として利用され ている。 HFIPや TFEは刺激性等の毒性を有していることから、特に医療用途で用い る際には構造物の作成後に除去することが必要となる。 [0005] 該有機フッ素化合物を用いて作成した構造物は、自然乾燥や真空乾燥を施してい る力 真空乾燥により HFIPの除去が可能と記載されており（特表 2002— 531182号 公報）、残留溶媒の定量および該溶媒の積極的な除去については検討していない。 該手法により得られた材料から HFIPの除去が不十分であった場合、医療用材料によ り残存する HFIPによる毒性が現れる可能性がある。また、 HFIPより作製した構造体 の水洗操作 ίこつレヽて (ま、特表 2002— 531182号公幸 、特開 2002— 27283号公幸 等に記載されている力 S、構造物中に含まれる HFIPに関してではなぐ塩類やタンパ クの除去を目的としている。

[0006] 特許文献 1 :特表 2002— 531182号公報

特許文献 2：特表 2004— 532802号公報

特許文献 3：特開 2004— 321484号公報

特許文献 4 :特開 2002— 27283号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] 本発明は、従来技術において問題であった、生体高分子の構造物内部の残留有 機溶媒の効率的な除去方法を提供することを課題とした。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、通常の溶媒除去手 段である真空や高熱といった手法に代わり、気体中に他の溶媒の雰囲気を用いるこ とにより、残留溶媒を効率的に除去できることを見出した。さらに本発明者らは、生体 高分子の構造物を水で洗浄することにより、生体高分子中の構造物中の残留有機溶 媒を除去できることを見出した。さらに本発明者らは、通常の溶媒除去手段である真 空や高熱といった手法に代わり、構造物中に親水性化合物を混合することにより、残 留溶媒を効率的に除去できることを見出した。即ち、該手法により、有毒な有機溶媒 を除去する手法を効率的に提供することが可能になった。

[0009] 本発明の第一の態様によれば、生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該 構造物から除去する方法であって、該有機溶媒とは別の溶媒の雰囲気下に該構造 物を置くことによって該有機溶媒を除去することを特徴とする、有機溶媒の除去方法 が提供される。

[0010] 好ましくは、生体高分子はタンパク質である。

好ましくは、タンパク質はコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フィ プロイン、フイブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なく とも一種である。

好ましくは、生体高分子は架橋されている。

[0011] 好ましくは、該有機溶媒とは別の溶媒は、該有機溶媒と相溶性がある溶媒である。

好ましくは、有機溶媒と相溶性のある溶媒は水、アルコール、またはケトンである。 好ましくは、有機溶媒とは別の溶媒の蒸気圧の飽和蒸気圧に対する割合の合計は

55%以上である。

好ましくは、有機溶媒とは別の溶媒は水であり、湿度が 55%以上である雰囲気下 で有機溶媒を除去する。

[0012] 好ましくは、有機溶媒を除去する温度は 25°Cから 200°Cである。

好ましくは、除去する有機溶媒は有機フッ素化合物である。

好ましくは、有機フッ素化合物はトリフルォロエタノール、 1 , 1, 1 , 3, 3, 3 キサ フルオロー 2—プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタ フルォロプロピオン酸である。

[0013] 本発明の別の側面によれば、有機フッ素化合物を用いて作製したゼラチンまたはコ ラーゲンからなる構造物であって、構造物中に残留する有機フッ素化合物の量が 0.1 %以下である、ゼラチンまたはコラーゲンからなる組成物が提供される。

[0014] 好ましくは、構造物の厚さは 1 nm以上である。

好ましくは、有機フッ素化合物はトリフルォロエタノール、 1 , 1, 1 , 3, 3, 3 キサ フルオロー 2—プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタ フルォロプロピオン酸である。

[0015] 本発明の第二の態様によれば、生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該 構造物から除去する方法であって、該構造物を水を主成分とする溶液で洗浄するこ とによって該有機溶媒を除去することを特徴とする、有機溶媒の除去方法が提供され [0016] 好ましくは、生体高分子はタンパク質、多糖およびそれらの誘導体である。

好ましくは、生体高分子はタンパク質およびその誘導体である。

好ましくは、生体高分子はタンパク質である。

好ましくは、タンパク質はコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フィ プロイン、フイブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なく とも一種を含む。

[0017] 好ましくは、タンパク質は、ヒト、牛、豚、又は魚に由来するタンパク質であるは、又 は遺伝子組み換えタンパク質である。

好ましくは、多糖はキチン、キトサン、ヒアルロン酸、へパリン、へパラン硫酸、コンド ロイチン硫酸である。

好ましくは、生体高分子は架橋されている。

好ましくは、生体高分子の架橋は熱、光、縮合剤、又は酵素を用いて行われている

[0018] 好ましくは、除去する有機溶媒は有機フッ素化合物である。

好ましくは、有機フッ素化合物は 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサフルオロー 2—プロパノ ール、トリフルォロエタノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタ フルォロプロピオン酸である。

[0019] 本発明の第三の態様によれば、生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該 構造物から除去する方法であって、該構造物中に親水性化合物を含めることを特徴 とする、有機溶媒の除去方法が提供される。

[0020] 好ましくは、生体高分子はタンパク質である。

好ましくは、タンパク質はコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フィ プロイン、フイブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なく とも一種である。

好ましくは、生体高分子は架橋されている。

[0021] 好ましくは、該親水性化合物の水への溶解度は 1 mg/mL以上である。

好ましくは、該親水性化合物の沸点は 100°C以上である。

好ましくは、該親水性化合物は糖類、塩類、アルコール類、カルボン酸類、エーテ ル類、アミン類、アミド類である。

好ましくは、該親水性化合物はグリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコ ール、ブチレングリコール、ポリエチレングリコール、塩化ナトリウム、乳糖、ポリリン酸 ナトリウム、 L—ァスコルビン酸ナトリウムである。

[0022] 好ましくは、該除去する有機溶媒は有機フッ素化合物である。

好ましくは、該有機フッ素化合物はトリフルォロエタノール、 1 , 1, 1 , 3, 3, 3 キ サフルオロー 2—プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペン タフルォロプロピオン酸である。

好ましくは、該有機フッ素化合物はトリフルォロエタノール、又は 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3— へキサフルォ口- 2-プロパノールである。

発明の効果

[0023] 本発明の方法によれば、作製工程中に使用した構造物中の残留溶媒を効率的に 除去すること力 Sできる。本発明の方法では、構造物を溶媒中に浸漬させて不純物を 除く方法と異なり、構造物の溶媒への溶出ゃ膨潤による変形を最小限にとどめること 、および封入された化合物を流出することなぐ封入化合物の良溶媒である残留溶 媒を除去すること力 Sできる。

発明を実施するための最良の形態

[0024] 近年、先進医療領域にお!/、て作製される人工臓器や人工組織体で用いられる構 造物は、体内に埋め込んで使用されるため、他の用途で使用される材料に比べて高 純度が求められる。つまり、工程内で用いる溶媒等の不純物は完全に除去または安 全な量にまで減少させて用いる必要がある。

[0025] 本発明の第一の態様は、生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該構造物 力 除去する方法にお!/ヽて、該有機溶媒とは別の溶媒の雰囲気下に該構造物を置 くことによって該有機溶媒を除去することを特徴とする。

気体中に用いる溶媒の選択の基準は数多くあり、沸点、残留溶媒を含む構造物と の親和性、安全性、構造物に含まれる化合物 (薬剤や色素)等が挙げられる。気体中 に用いられる溶媒と残留溶媒の沸点についての規定は特にないが、より好ましくは残 留溶媒の沸点より高いことである。また別の基準において、生体内で用いられる構造 物を作成する場合、該気体中に用いる溶媒としては、好ましくは水、アルコールまた はケトンであり、より好ましくは水またはアルコールである。さらに好ましくは水または エタノール、またはイソプロパノールである。より好ましくは水またはエタノールである 。最も好ましくは水である。また、気体中に用いられる溶媒としては、 1種類の溶媒で もよいし、または 2種類以上の溶媒の混合気体として用いることもできる。また、気体 中に用いる溶媒の選択の別の基準として、好ましくは該構造物を溶解または膨潤可 能であることである。

[0026] 気体中の該温度における溶媒の飽和蒸気圧に対する割合の合計は特に規定はな いが、好ましくは 55%以上である。より好ましくは 70%以上である。最も好ましくは 80 %以上である。例えば、気体中の溶媒が水の場合、該溶媒の蒸気圧の飽和蒸気圧 に対する割合は湿度である。即ち、有機溶媒とは別の溶媒が水である場合は、湿度 は好ましくは 55%以上、より好ましくは 70%以上、最も好ましくは 80%以上である。ま た、飽和水蒸気量は温度により大きく変化するため、該溶媒を除去する温度におけ る必要な湿度は変化する可能性がある。また、気体の温度は特に規定はないが、好 ましくは 25°C以上 200°C以下である。より好ましくは 30°C以上 100°C以下である。最 も好ましくは 35°C以上 80°C以下である。系の温度は残留する溶媒および混合物の 種類により大きく変わる力 S、好ましくは残留する溶媒の沸点の少し下の温度であること である。

[0027] 本発明の方法の第二の態様は、構造物を水を主成分とする溶液で洗浄することに よって有機溶媒を除去することを特徴とする。洗浄に用いられる水を主成分とする溶 液としては、純水であってもよいし、各種添加剤を含む水溶液であってもよい。水溶 液として添加可能である化合物としては、各種無機塩、 pH調整剤、水と相溶性のある 溶媒が挙げられる。より好ましくは、脱イオン水または各種無機塩を含む水溶液であ る。最も好ましくは脱イオン水または緩衝溶液である。洗浄操作については特に規定 はな!/、が、例えば大量の水または水溶液に浸漬すること、または水または水溶液を 吹き付けること力挙げられる。洗浄する水または水溶液の温度は水が溶液状態で存 在する限りは利用可能である。好ましくは 0°Cから 60°Cである。より好ましくは 0°Cから 40°Cである。最も好ましくは 0°Cから 30°Cである。 [0028] 本発明を実施可能である限りは、溶液の pHに対しては特に規定はないが、生体高 分子を用いているため、中性付近の pHが好ましい。好ましくは、 pH = 5-10である。よ り好ましくは pH = 6-9である。別の形態として、残留有機溶媒の酸性度により洗浄溶 媒の最適 pHが異なる。例えば、酸性度が高い溶媒 (pKa< 15.7)の場合は弱アルカリ (7く pHく 9)程度が好ましい。また、塩基性度が高い溶媒の場合 (pKa〉 15.7)は弱酸 性（5く pHく 7)が好ましい。

[0029] 本発明の第三の態様においては、生体高分子の構造物を乾燥することによって、 該構造物中に含まれる有機溶媒を該構造物から除去することができる。乾燥する際 の飽和蒸気圧に対する気体中の溶媒の割合は特に規定はないが、該割合を高める ことで溶媒の除去効率が向上する。好ましくは、該割合が 55%以上である。より好ま しくは 70%以上である。最も好ましくは 80%以上である。例えば、気体中の溶媒が水 の場合、該溶媒の蒸気圧の飽和蒸気圧に対する割合は湿度である。即ち、有機溶 媒とは別の溶媒が水である場合は、湿度は好ましくは 55%以上、より好ましくは 70% 以上、最も好ましくは 80%以上である。また、飽和水蒸気量は温度により大きく変化 するため、該溶媒を除去する温度における必要な湿度は変化する可能性がある。ま た、気体の温度は特に規定はないが、好ましくは 25°C以上 200°C以下である。より好 ましくは 30°C以上 100°C以下である。最も好ましくは 35°C以上 80°C以下である。系 の温度は残留する溶媒および混合物の種類により大きく変わる力 好ましくは残留す る溶媒の沸点の少し下の温度であることである。また、乾燥する際の圧力は特に規定 はなく、常圧、加圧、真空のいずれでも構わない。さらに、送風してもよい。

[0030] 本発明の方法の第三の態様においては、構造物中に親水性化合物を含めることを 特徴とする。本発明で用いることができる親水性化合物の水への溶解度は 1 mg/mL 以上が好ましぐ 1 mg/mL以上 200 mg/mL以下がさらに好ましい。親水性化合物の 沸点が 100°C以上が好ましぐ 100°C以上 1500°C以下がさらに好ましい。親水性化合 物の吸湿性の度合い（単位重量あたりの飽和吸水量）が 1 mg/gであれば好ましぐ 10 mg/g以上 1000 g/g以下がさらに好ましい。

[0031] 親水性化合物としては、本発明が実施可能である限りは特に限定はなぐ低分子、 合成高分子、生体高分子のいずれを用いてもよい。好ましくは、グリセロール、ェチレ ングリコーノレ、プロピレングリコーノレ、ブチレングリコーノレ、ポリエチレングリコーノレ、塩 化ナトリウム、乳糖、ポリリン酸ナトリウム、又は L—ァスコルビン酸ナトリウムである。ま た、別の形態として、親水性化合物が吸湿性を有していてもよい。さらに別の形態とし て、親水性化合物は水に溶解しなくても構わない。例えば、水不溶性の化合物（例え ば金属や疎水性高分子）表面を親水性または吸湿性表面に処理した水不溶性粒子 を構造物中に封入しても構わな!/、。

[0032] 生体高分子の構造物中における親水性化合物の含有量は本発明の効果が得られ る限り特に限定されないが、一般的には 0. 001重量％以上 10重量％以下であり、 好ましくは 0. 1重量％以上 10重量％以下であり、さらに好ましくは 0. 5重量％以上 5 重量％以下である。

[0033] 生体由来の高分子である生体高分子としては特に規定はないが、好ましくはタンパ ク質、糖、多糖、又はそれらの誘導体、塩類である。タンパク質の場合は、球状、繊維 状等のタンパク質のいずれでもよい。生体高分子は、好ましくは、コラーゲン、ゼラチ ン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フイブ口イン、フイブリン、フイブロネクチン、ビトロ ネクチン、およびそれらの誘導体、ヒアルロン酸、およびヒアルロン酸エステルである。 さらに好ましくは、コラーゲン、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、フイブ口インである。最 も好ましくはコラーゲンまたはゼラチンである。タンパク質の由来は特に限定せず、ヒ ト、牛、豚、魚、および遺伝子組み換え体のいずれを用いても良い。また、遺伝子組 み換えゼラチンとしては、例えば EU1014176A2、 US6992172に記載のものを用いる ことができるがこれらに限定されるものではない。

[0034] 生体高分子の形態は特に限定されな!/、が、未架橋体、物理的又は化学的架橋体 、化学修飾体およびそれらの混合体のいずれでも構わない。また、構造物内の生体 高分子は生体高分子単独である必要はなぐ構造物中に該生体高分子が一部含ま れていれば良い。

[0035] 構造物が生体高分子の架橋体である場合、架橋は熱、光、化学架橋剤 (縮合剤）、 酵素を用いて行うことができる。生体高分子の架橋度を制御することで、生体内分解 性、強度、構造等の各種性質を作り分けることが可能となる。架橋方法は特に限定す ることはない。架橋方法としては例えば物理架橋、化学架橋、熱架橋、酵素架橋等が 挙げられる。好ましくは化学または酵素架橋である。化学架橋剤としては一般的に広 く利用されてレ、るダルタルアルデヒドやホルムアルデヒド等のアルデヒド、カルポジイミ ド、シアナミド等が挙げられる。より好ましくは酵素架橋である。

[0036] 酵素による架橋を行う場合、酵素としては、タンパク質の架橋作用を有するものであ れば特に限定されないが、好ましくはトランスダルタミナーゼおよびラッカーゼ、最も 好ましくはトランスダルタミナーゼを用いて架橋を行うことができる。トランスグルタミナ ーゼで酵素架橋するタンパク質の具体例としては、リジン残基およびグルタミン残基 を有するタンパク質であれば特に制限されない。トランスダルタミナーゼは、哺乳類由 来のものであっても、微生物由来のものであってもよぐ具体的には、味の素（株）製 ァクティバシリーズ、試薬として発売されている哺乳類由来のトランスグルタミナーゼ、 例えば、オリエンタル酵母工業（株）製、 Upstate USA Inc.製、 Biodesign International 製などのモルモット肝臓由来トランスダルタミナーゼ、ャギ由来トランスダルタミナーゼ 、ゥサギ由来トランスダルタミナーゼなど、ヒト由来の血液凝固因子（Factor XHIa Hae matologic Technologies, Inc.社)などが挙げられる。

[0037] 残留有機溶媒につ!/、ての規定は特にな!/、が、好ましくは水相溶性の溶媒である。

好ましくは有機フッ素化合物である。より好ましくは炭素数 1から 8の有機フッ素化合 物である。より好ましくは炭素数 1から 6の有機フッ素化合物である。より好ましくは炭 素数 1から 3の有機フッ素化合物である。さらに好ましくは、有機フッ素化合物はアル コール、ケトン、またはカルボン酸である。特に好ましくは、 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサ フルオロー 2—プロパノール、トリフルォロエタノール、へキサフルォロアセトン、トリフ ノレォロ酢酸、またはペンタフルォロプロピオン酸である。最も好ましくは 1 , 1 , 1 , 3, 3 , 3—へキサフルオロー 2—プロパノールまたはトリフルォロエタノールである。また、 残留有機溶媒は 1種である必要はなぐ 2種以上の有機溶媒であっても良!/、。

また、有機フッ素化合物としてはフッ素を含有する有機化合物である限りであれば、 特に限定されないが、例えば、フッ素含有アルコール類、フッ素含有アミド類、フッ素 含有エステル類、フッ素含有カルボン酸類、フッ素含有エーテル類、フッ素含有ニト リル類、フッ素含有塩化物類、フッ素含有臭化物類が挙げられる。さらに、有機フッ素 化合物は脂肪族、芳香族、飽和、不飽和のいずれであっても構わない。 [0038] 次に、本発明における生体高分子の構造物の製造方法について説明する。生体 高分子の構造物の製造方法は、有機溶媒を用いる方法である限り特に限定されない 。例えば、生体高分子の構造物は、生体高分子を、有機フッ素化合物などの有機溶 媒に溶解した混合物を塗布及び乾燥することによって製造することができる。例えば 、薬剤と生体高分子とを有機フッ素化合物などの有機溶媒に溶解した混合物を基板 上に塗布し、乾燥することによってフィルムを形成することができる。

[0039] 有機フッ素化合物を用いてタンパク質の構造物を作製した場合、医療用途での使 用の際には有機フッ素化合物の残留が問題となる。該構造物中の有機フッ素化合物 の残留量は好ましくは 1 %以下である。より好ましくは 0. 1 %以下である。最も好ましく は 0. 01 %以下である。

[0040] 構造物の形態は特に限定されな!/、が、例えばゲル、スポンジ、フィルム、不織布、フ アイバー（チューブ）、粒子などが挙げられる。形状はいずれの形状でも適用可能で ある力 例えば角錐、円錐、角柱、円柱、球、紡錘状の構造物および任意の型により 作成した構造物が挙げられる。好ましくは、角柱、円柱、紡錘状の構造物および任意 の型により作成した構造物である。より好ましくは、角錐、円錐、角柱、円柱である。最 も好ましくは角柱、円柱である。該構造物の大きさは特に限定されないが、ゲル、スポ ンジ、不織布であれば好ましくは 500 cm四方以下である。好ましくは 100 cm以下であ る。特に好ましくは 50 cm以下である。最も好ましくは 10 cm以下である。ファイバー（チ ユーブ）であれば、ファイバーまたはチューブの直径（または一辺）は 1 nm以上 10 cm 以下である。好ましくは 1 nm以上 1 cm以下である。より好ましくは 1 nm以上 100 mで ある。特に好ましくは 1 nm以上 l ^ m以下である。最も好ましくは 1 nm以上 10 nm以下 である。また、長さは特に限定されるものではないが、好ましくは 10 m以上 100 m以 下である。より好ましくは 100 m以上 10 m以下である。さらに好ましくは 1 mm以上 1 m以下である。最も好ましくは 1 cm以上 30 cm以下である。粒子であれば、好ましくは 直径 1 nm力、ら 1 mm、より好ましくは 10 nmから 200 μ πι、さらに好ましくは 50 nmから 10 0 〃m、特に好ましくは 100 nmから lO ^ mである。

[0041] 構造物の厚さについては特に限定されないが、好ましくは 1匪以上である。より好 ましくは、 10 nm以上である。より好ましくは 100 nm以上である。より好ましくは 1 m以 上である。さらに好ましくは 10 m以上である。最も好ましくは 100 m以上である。

[0042] 該組成物には必要に応じて添加剤を加えても良!/、。添加剤の例としては、薬剤、色 素剤、柔軟剤、経皮吸収促進剤、保湿剤、界面活性剤、防腐剤、香料、 pH調整剤が 挙げられる。

[0043] 薬剤の具体例としては、例えば抗癌剤（例えば、パクリタキセル、トポテシン、タキソ テール、 5-フルォロウラシル）、免疫抑制剤（例えば、ラパマイシン、タクロリムス、シク ロスポリン）、抗炎症剤、抗血栓剤、抗精神剤、抗うつ剤、抗酸化剤、抗アレルギー剤 、増殖因子、ホルモン、サプリメント成分、化粧品成分が挙げられる。

[0044] 用途は特に限定することはな!/、が、経皮吸収剤、局所治療剤、埋め込み剤、経口治 療剤、化粧品、サプリメント、食品、および色素材である。好ましくは経皮吸収剤、局 所治療剤、経口治療剤、化粧品である。さらに好ましくは経皮吸収剤、局所治療剤、 埋め込み剤、経口治療剤である。最も好ましくは経皮吸収剤、局所治療剤である。 実施例

[0045] 以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明する力 本発明は実施例によつ て限定されるものではない。本実施例では、溶媒のうち医療用の材料への提供に最 も好まし!/、水を用いて有機溶媒を除去した例につ!/、て記載する。

[0046] 実施例 1 :ゼラチンフィルムからの 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサフルオロー 2—プロパノ ール（HFIP)の除去

酸処理ゼラチン（20%、 PSPゼラチン、二ツビ社製）およびパクリタキセル（1 mg/mL )を含む HFIP溶液をポリプロピレン製の基板上に塗布した（塗布厚： 1 mm)。該フィル ムを各種溶媒除去条件に静置、または自然乾燥、または真空乾燥し、パクリタキセル 封入ゼラチンフィルムを得た。該ゼラチンフィルムをメタノールに一晚浸漬し、残留の HFIPを抽出した。該 HFIP量を GCMS (GCMS_QP2010、島津社製、カラム： DB-624, 6 0m， φ = 0.25 mm)により定量した。

別に、同様に 1%グリセリンを混合したパクリタキセル封入ゼラチンフィルムを作成し 、 60°C、 95%にて乾燥を行い、同様に HFIPの残留量を定量した。

[0047] パクリタキセル封入ゼラチンフィルムを自然乾燥すると、残留 HFIP量は 25.7%であ つた。該フィルムを 50°Cで真空乾燥すると、自然乾燥に比べて残留 HFIP量は減少し 、 18%となった。一方、気中に水を加える、すなわち湿度を 80%として溶媒を除去す ると、残留 HFIP量が大幅に減少し、 72時間で 0.2%まで減少し、 168時間で 0.002%ま で減少した。さらに、 50°Cで湿度 95%、または 60°Cで 80%とすると、 72時間で 0.001 % 以下となった。系中の湿度を高めることで、同時間の乾燥で、真空乾燥したサンプル 内の HFIP量の 1/1万程度にまで残留 HFIP量を減少させることができた。 HFIPを除去 する際に、気体中に水蒸気を多量に加えることで、 HFIP量を効率よく減少することが できたと言える。

また、該操作により、アルブミンフィルム（10%溶液から作製）から HFIPを同様に除 去することができた。

[表 1]

表 1 ：残留溶媒除去条件による残留 HFIP量

*室温 （湿度 50%) で 15時間乾燥後、 **サンプル取り出し後、 自然乾燥 3日、 注 1 ： グリセロール 1%含有、 注 2 ：アルブミンフィルム

実施例 2 :フィルム内部のパクリタキセルの安定性

実施例 1により作製したパクリタキセル封入ゼラチンフィルムをァクチナーゼ処理し 、ラチンを分解し、酢酸ェチルで抽出することで、パクリタキセルを定量的に回収でき た。該回収したパクリタキセルを HPLC (東ソ一 TSK-gel ODS_80Ts，溶離液： THF/水 =9/1)にて分析すると、パクリタキセルは分解せずにゼラチンフィルム内に封入されて いることが分力、つた。また、パクリタキセルの良溶媒である HFIPの除去の際に、パクリ タキセルのゼラチンフィルムからの流出を防ぐことができた。さらに、 HFIPより作成し たゼラチンフィルムは乾燥の際にフィルムの端が反る問題があった力 S、本発明を用い ることで、フィルムの反りを改善することができた。

[0050] 実施例 3 :ゼラチンフィルムからの 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサフルオロー 2—プロパノ ール（HFIP)の除去

酸処理ゼラチン（10%または 20%、 PSPゼラチン、二ツビ社製）およびパクリタキセ ル（1 mg/mL)を含む HFIP溶液をポリプロピレン製の基板上に塗布した（サイズ: 20 c m X 20 cm、塗布厚： 1 mm)。該フィルムを 4°Cまたは 20°Cで脱イオン水に 1時間浸漬し た。該架橋、水洗操作後、自然乾燥を 1日行い、パクリタキセル封入ゼラチンフィルム を得た。

[0051] 別に、該酸処理ゼラチン（10.4%)、パクリタキセル（1.0 mg/mL)を含む HFIP溶液に 2 5%ダルタルアルデヒド水溶液 (HFIP/水 = 24)を 4°Cで攪拌し (最終濃度：ゼラチン 10 %、パクリタキセル： 1 mg/mL,ダルタルアルデヒド： 1%)、ポリプロピレン製の基板上 に塗布し（サイズ： 20 cm X 20 cm、塗布厚： 1 mm)、室温で 15時間静置した。得られた フィルムを 4°Cまたは 20°Cで脱イオン水に 1時間浸漬した。水洗操作後、自然乾燥を 1 日行い、パクリタキセル封入架橋ゼラチンフィルムを得た。

[0052] 該ゼラチンフィルムをメタノールに一晚浸漬し、残留の HFIPを抽出した。該 HFIP量を GCMS (GCMS-QP2010,島津社製、カラム： DB-624, 60m, φ = 0.25 mm)により定量 した。結果を表 2に示す。

[0053] パクリタキセル封入ゼラチンフィルムを自然乾燥すると、残留 HFIP量は 17-19 % (ゼ ラチン 10%)および 25.7% (ゼラチン 20%)であった。該フィルム（ゼラチン 10%)を 50 °Cで真空乾燥（1 mmHg)すると、 自然乾燥に比べて残留 HFIP量は減少し、 19.2%と なった。すなわち、ゼラチンフィルムを自然乾燥しても、フィルム中に HFIPが多量に 存在すること、真空乾燥ではゼラチンフィルムからの HFIPの除去には効果が低いと ん 。 [0054] 一方、自然乾燥後のフィルムを架橋処理、続く水洗操作によりフィルム中の HFIP量 は大幅に減少し、 0.003% (ゼラチン 10%)および 0.012% (ゼラチン 20%)となった。ま た、水洗操作を 20°Cで行っても同様に HFIP量が減少した（表 2)。 HFIPのゼラチンフ イルムからの除去は通常の真空乾燥では不十分であり、水洗操作はゼラチン構造物 力、らの HFIPの除去には効果的であると言える。

[0055] [表 2]

表 2 ：残留溶媒除去条件による残留 HFIP量

*室温 48時間乾燥、 **室温 15時間の後 50°Cで真空 3日乾燥

[0056] 実施例 4 :ゼラチンフィルムからの 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサフルオロー 2—プロパノ ール（HFIP)の除去

酸処理ゼラチン（20% PSPゼラチン、二ツビ社製）、パクリタキセル（1 mg/mL)、お よび所定量のグリセロールあるいはァクティバ TG— S (味の素社製、組成 トランスグ ルタミナーゼ： 1%、ポリリン酸ナトリウム： 5%、ピロリン酸ナトリウム： 5% L—ァスコル ビン酸ナトリウム： : 0.5%,乳糖: 88.5%)を含む HFIP溶液をポリプロピレン製の基板上 に塗布し、フィルム作製した（塗布厚： 1 mm)。該フィルムを各種溶媒除去条件に静置 後、 3日間自然乾燥し、パクリタキセル封入ゼラチンフィルムを得た。該ゼラチンフィ ルムをメタノールに一晚浸漬し、残留の HFIPを抽出した。該 HFIP量を GCMS (GCMS -QP2010,島津社製、カラム： DB-624, 60m, = 0.25 mm)により定量した。

[0057] グリセロールを含まな!/、パクリタキセル封入ゼラチンフィルムを自然乾燥すると、残 留 HFIP量は約 25%で、パクリタキセルを含まないフィルムと同程度であった。パクリタ キセルの混合では、 HFIPの除去効率に変化はなかった。該フィルムを 50°Cで真空乾 燥すると、自然乾燥に比べて残留 HFIP量は減少し、約 18%となった。一方、フィルム 中にグリセロールを添加すると、グリセロール濃度に応じて、残留 HFIP量が大幅に減 少し、グリセロール 5.0%では残留 HFIP量が 5.3%となった（湿度 5%)。湿度を 70%に 増加すると、 HFIPの除去がより効果的となり、グリセロール濃度 5%では 0.03%まで減 少した。グリセロール 1.0%のフィルムについて、湿度を 95%まで増加すると、残留 HF IP量はさらに減少し、 0.001%以下となった。 HFIPより作製したゼラチンフィルムにダリ セロールを添加することで、 HFIPの除去効率が向上し、通常の真空乾燥よりも効率 的となったと言える。また、湿度を増加させることで、その効果が増加すると言える。 一方、乳糖を主成分とした各種塩の混合物を含んだゼラチンフィルムを乾燥 (温度 : 50°C、湿度： 80%)させると、 HFIP残量は添加物を含まないフィルム（残存 HFIP : 0.2 3%)に比べて大幅に減少した（残存 HFIP : < 0.001%)。添加物として、乳糖を主成 分とする各種塩類の混合物を用いることで、 HFIPの残量を大幅に減少できたと言え

[0058] さらに、該操作により、アルブミンフィルム（10%溶液から作製）から HFIPを同様に除 去することができた。

[0059] [表 3]

表 3 ：残留溶媒除去条件による残留 HFIP量

注：パクリタキセノ まず、

* 室温 （湿度 50%) で 15時間乾燥後

* * サンプル取り出し後、 自然乾燥 3日

* * * ァクティバ T G— S 1 %

* * * *アルブミンフィルム （10%溶液より作製) 実施例 5：フィルム内部のパクリタキセルの安定性

実施例 4により作製したパクリタキセル封入ゼラチンフィルムをァクチナーゼ処理し 、ラチンを分解し、酢酸ェチルで抽出することで、パクリタキセルを定量的に回収でき た。該回収したパクリタキセルを HPLC (東ソ一 TSK-gel ODS_80Ts，溶離液： THF/水 =9/ 1 )にて分析すると、パクリタキセルはほとんど分解せずにゼラチンフィルム内に封 入されていることが分かった。また、パクリタキセルの良溶媒である HFIPの除去の際 に、パクリタキセルのゼラチンフィルムからの流出を防ぐことができた。さらに、 HFIPよ り作成したゼラチンフィルムは乾燥の際にフィルムの端が反る問題があった力 S、本発 明を用いることで、フィルムの反りを改善することができた。

[0061] 実施例 6：パクリタキセル封入ゼラチンスポンジからの HFIPの除去

ゼラチン (PSKゼラチン、二ツビ社製）およびダルタルアルデヒド (GA) (最終濃度： ゼラチン： 10%、 GA: 0.1%、全量： 20 mL)を含む PBS溶液を型（5 x 10 cm x 4 mm) に流し込み、 4°Cにて 17時間静置することで、 GA架橋ゼラチンゲルを作製した (厚さ : 4 mm)。該ゲルを 37°Cとした 50mMグリシン溶液（lOO mL)に浸漬し、 1時間静置し た。さらに 37°Cとした脱イオン水（100 mL)に浸漬し、 1時間静置した (脱イオン水に浸 漬は 2回）。得られたゲルを φ = 12 mmにくり抜いた後、凍結乾燥し、ゼラチンスポン ジを得た。該スポンジに、パクリタキセルを含む HFIP溶液 (パクリタキセル濃度： 1.5 %、 0.7%,容量： 50 Lまたは 100 Uを室温で添加し、該ゼラチンスポンジを膨潤 させ、パクリタキセルをゼラチンスポンジに染み込ませた。得られたパクリタキセル封 入ゼラチンスポンジを所定の条件（温度： 50°C、湿度； 95%)に 3日間静置した後、 1日 間自然乾燥し、パクリタキセル封入ゼラチンスポンジを得た。該スポンジを 0.4%ァク チナーゼ水溶液（1.5 mL)に浸漬し、 40°Cで 1晚作用させ、ゼラチンを溶解させた。こ こで得られた水溶液を GC (GC_2010、島津社製、カラム： RTx-Stabilwax 30 m、 φ = 0.32)に注入し、溶液中の HFIP量を定量することでゼラチン中の HFIP量を定量した 。該スポンジ中の HFIP量はいずれも 0.001 %以下（自然乾燥 4日では 9 · 3 % )であつ た。本結果より、スポンジ状のゼラチンからも HFIPが除去できるといえる。

産業上の利用可能性

[0062] 本発明の方法によれば、作製工程中に使用した構造物中の残留溶媒を効率的に 除去すること力 Sでさる。

Claims

請求の範囲

[I] 生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該構造物から除去する方法であって

、該有機溶媒とは別の溶媒の雰囲気下に該構造物を置くことによって該有機溶媒を 除去することを特徴とする、有機溶媒の除去方法。

[2] 生体高分子がタンパク質である、請求項 1に記載の有機溶媒の除去方法。

[3] タンパク質がコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フイブ口イン、フィ ブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なくとも一種であ る、請求項 2に記載の有機溶媒の除去方法。

[4] 生体高分子が架橋されている、請求項 1から 3の何れかに記載の有機溶媒の除去方 法。

[5] 該有機溶媒とは別の溶媒力 該有機溶媒と相溶性がある溶媒である、請求項 1から 4 の何れかに記載の有機溶媒の除去方法。

[6] 該有機溶媒と相溶性のある溶媒が水、アルコール、またはケトンである、請求項 5に 記載の有機溶媒の除去方法。

[7] 該有機溶媒とは別の溶媒の蒸気圧の飽和蒸気圧に対する割合の合計が 55%以上 である、請求項 1から 6の何れかに記載の有機溶媒の除去方法。

[8] 該有機溶媒とは別の溶媒が水であり、湿度が 55%以上である雰囲気下で有機溶媒 を除去する、請求項 1から 7の何れかに記載の有機溶媒の除去方法。

[9] 該有機溶媒を除去する温度が 25°Cから 200°Cである、請求項 1から 8の何れかに記載 の有機溶媒の除去方法。

[10] 該除去する有機溶媒が有機フッ素化合物である、請求項 1から 9の何れかに記載の 有機溶媒の除去方法。

[I I] 有機フッ素化合物がトリフルォロエタノール、 1 , 1, 1 , 3, 3, 3 へキサフルオロー 2

プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタフルォロプロ ピオン酸である、請求項 10に記載の有機溶媒の除去方法。

[12] 有機フッ素化合物を用いて作製したゼラチンまたはコラーゲンからなる構造物であつ て、構造物中に残留する有機フッ素化合物の量が 0.1%以下である、ゼラチンまたは コラーゲンからなる組成物。

[13] 構造物の厚さが 1 nm以上である、請求項 12に記載のゼラチンまたはコラーゲンから なる組成物。

[14] 有機フッ素化合物がトリフルォロエタノール、 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3—へキサフルオロー 2 プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタフルォロプロ ピオン酸である、請求項 12又は 13に記載のゼラチンまたはコラーゲンからなる組成 物。

[15] 生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該構造物から除去する方法であって

、該構造物を水を主成分とする溶液で洗浄することによって該有機溶媒を除去するこ とを特徴とする、有機溶媒の除去方法。

[16] 生体高分子がタンパク質である、請求項 15に記載の有機溶媒の除去方法。

[17] タンパク質がコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フイブ口イン、フィ ブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なくとも一種を含 む、請求項 2に記載の有機溶媒の除去方法。

[18] タンパク質力 ヒト、牛、豚、又は魚に由来するタンパク質である、又は遺伝子組み換 えタンパク質である、請求項 15から 17の何れかに記載の有機溶媒の除去方法。

[19] 生体高分子が架橋されている、請求項 15から 18の何れかに記載の有機溶媒の除去 方法。

[20] 生体高分子の架橋が熱、光、縮合剤、又は酵素を用いて行われている、請求項 19 に記載の有機溶媒の除去方法。

[21] 除去する有機溶媒が有機フッ素化合物である、請求項 15から 20の何れかに記載の 有機溶媒の除去方法。

[22] 有機フッ素化合物が 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3 キサフルオロー 2—プロパノール、トリフル ォロエタノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタフルォロプロ ピオン酸である、請求項 21に記載の有機溶媒の除去方法。

[23] 生体高分子の構造物中に含まれる有機溶媒を該構造物から除去する方法であって 、該構造物中に親水性化合物を含めることを特徴とする、有機溶媒の除去方法。

[24] 生体高分子がタンパク質である、請求項 23に記載の有機溶媒の除去方法。

[25] タンパク質がコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、ラミニン、カゼイン、フイブ口イン、フィ ブリン、フイブロネクチン、ビトロネクチンとからなる群より選ばれる少なくとも一種であ る、請求項 24に記載の有機溶媒の除去方法。

[26] 生体高分子が架橋されている、請求項 23から 25の何れかに記載の有機溶媒の除去 方法。

[27] 該親水性化合物の水への溶解度が 1 mg/mL以上である、請求項 23から 26の何れ かに記載の有機溶媒の除去方法。

[28] 該親水性化合物の沸点力 S100°C以上である、請求項 23から 27の何れかに記載の有 機溶媒の除去方法。

[29] 該親水性化合物が吸湿性である、請求項 23から 28の何れかに記載の有機溶媒の 除去方法。

[30] 該親水性化合物がグリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレ ングリコール、ポリエチレングリコール、塩化ナトリウム、乳糖、ポリリン酸ナトリウム、又 は L—ァスコルビン酸ナトリウムである、請求項 23から 26の何れかに記載の有機溶媒 の除去方法。

[31] 該除去する有機溶媒が有機フッ素化合物である、請求項 23から 30の何れかに記載 の有機溶媒の除去方法。

[32] 該有機フッ素化合物がトリフルォロエタノール、 1 , 1, 1 , 3, 3, 3 キサフルオロー

2—プロパノール、へキサフルォロアセトン、トリフルォロ酢酸、又はペンタフルォロプ ロピオン酸である、請求項 31に記載の有機溶媒の除去方法。

[33] 該有機フッ素化合物がトリフルォロエタノール、又は 1 , 1 , 1 , 3, 3, 3 キサフルォ 口- 2-プロパノールである、請求項 32に記載の有機溶媒の除去方法。