[发明专利]纤维成形体

说明书

技术领域

本发明涉及包含疏水性聚合物和两亲分子、两亲分子偏析于纤维表面的纤维成形体。

背景技术

近年来，作为损伤大的或失去的生物体组织和脏器的治疗方法，利用细胞的分化、增殖能力，在原本的生物体组织和脏器进行再构建的再生医疗的研究变得盛行。细胞在生物体内进行分化?增殖时，细胞外基质发挥支架的功能来进行组织的构建，但组织有较大损伤?缺损时，在细胞自身产生基质前需要以人工或天然材料来进行补尝。也就是说支架材料是组织构建上赋予最适合环境的重要要素。作为对所述支架材料所要求的特性，可举出生物体吸收性、细胞或蛋白质的粘接性、多孔性、力学强度。为了创造满足这些特性的材料，迄今为止研究了合成高分子(聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯等)、天然高分子(胶原、明胶、弹性蛋白、透明质酸、藻酸、壳聚糖等)、无机材料(羟基磷灰石、β-磷酸三钙)、和它们的复合体。

合成高分子中，将脂肪族聚酯加工成纤维而得的成形体被用于缝合线或生物体吸收性片材等各种应用。另外，用静电纺丝法等制作的纳米纤维由于表面积大因而与细胞的粘接性高，在细胞培养用的载体或用于再生医疗的支架材料中的应用受到研究。

如前所述，对支架材料所要求的重要特性之一是粘接性，但由于脂肪族聚酯、特别是聚乳酸或聚乳酸与聚乙醇酸的共聚物为疏水性，因而在亲水性的环境下使用时，具有与细胞或蛋白质的相互作用受到限制的问题。

作为为了解决该问题而对这些疏水性聚合物赋予亲水性的方法，研究了将聚乙二醇之类的亲水性聚合物共混的方法、或作为嵌段共聚物导入聚合物主链的方法(例如K. Kim, M. Yu, Biomaterials., 24, 4977 (2003)、N. Saito, T. Okada, Nat. Biotech., 19, 332 (2001))。但是，为了赋予亲水性则亲水性聚合物需要较为大量，而在嵌段共聚物的情况，分子量不足，力学强度也得不到满足。

另外，公开了由可溶解于疏水性溶剂的聚合物和具有多个羟基的有机化合物制成的多孔纤维(国际公开WO2004/072336号说明书)、记载了该多孔纤维作为细胞培养的基材有用。

然而，该多孔纤维是对于向培养细胞传递养分等优异的结构，对纤维结构体的亲水性或表面组成没有任何记载。

进而，还已知含有磷脂的脂肪族聚酯的纳米纤维(国际公开WO2006/022430号说明书)。但是，其是涉及作为适于细胞培养的基材的纤维结构体的发明，该细胞培养的特征在于，在纤维表面具有孔，对于磷脂等两亲分子偏析于纤维表面的纳米纤维并未公开。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供两亲分子的含量少也具有必要的亲水性的疏水性聚合物纤维成形体。

本发明的发明人等为了解决上述技术问题进行了深入研究，结果发现：在以特定条件制造的包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体中，通过两亲分子偏析于纤维表面，两亲分子的添加为少量也可以赋予亲水性，而且不会损害机械物性等原本的疏水性聚合物所具有的特征，从而实现了本发明。

即，本发明为纤维成形体，其为包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体，其中，平均纤维直径为0.05～50μm，两亲分子偏析于纤维表面。

具体实施方式

本发明中，纤维成形体是指所得的一根或多根纤维通过层叠、纺织、编织、或其它方法形成的三维的成形体。作为具体的纤维成形体的形态，可举出例如无纺织物。进而，以其为基准加工而得的管、筛网等也是本发明所说的纤维成形体，可在再生医疗领域中优选使用。

本发明的纤维成形体的平均纤维直径为0.05～50μm。平均纤维直径小于0.05μm时，纤维成形体的强度得不到保持，故不优选。而平均纤维直径大于50μm时，纤维的比表面积小、粘接的细胞数变少，故不优选。进一步优选平均纤维直径为0.2～20μm。应予说明，纤维直径表示纤维断面的直径。纤维断面的形状不限于圆形，有时也可以为椭圆形或异形。此时的纤维直径则是算出该椭圆形的长轴方向的长度与短轴方向的长度的平均作为其纤维直径。另外，纤维断面既不是圆形也不是椭圆形时，则近视于圆或椭圆算出纤维直径。

本发明中，作为疏水性聚合物，可举出：聚乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己内酯等脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚芳酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基甲醚、和聚丁二酸乙二醇酯、以及它们的共聚物，也可以是它们的2种以上的混合物。其中，优选脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚芳酯。