衛生用マスク素材の製造にも― エレクトロスピニング法によるナノファイバー製造システム【キコーテック】

(2020.03.19)
Bioinicia社のFLUIDNATEKシステムは静電紡糸法(エレクトロスピニング)や静電噴霧法(エレクトロスプレイ)などの電気流体力学的手法を利用したマイクロファイバー・粒子製造システムです。エレクトロスピニング法はフィルターや不織布の製造など繊維業界で発展した技術で、合成ポリマー、天然ポリマー、ゾル-ゲル材料などを加工することでナノファイバー・ナノ粒子を製造することが出来ます。また室温で加工できるという利点から、バイオポリマー、タンパク質、炭水化物、高分子など熱に弱い材料も加工・カプセル化することが出来ます。これらの利点に着目して、近年では、食品、化粧品、生体医学や製剤分野での応用が期待されています。

エレクトロスピニングで作製したナノファイバーは多孔質でヒトの細胞外マトリックスに似た構造であることが知られています。その特性を利用して生体適合性の高いナノファイバーを用いたステントや経皮パッチ、創傷治癒向けの医療用足場などの開発実績があります。また、エレクトロスピニング法によって核酸、活性成分、成長因子や薬剤などを内包したメッシュや人工血管、パッチを作製することができるため、歯周組織の再生や血管新生用の足場などの再生医療や、口腔内パッチやガンの再発を防ぐための抗がん剤治療用パッチの開発などの創薬研究への期待が高まっています。

実験レベルの卓上装置から産業生産のための完全自動化装置まで、全てのスケールの製造システムを取り揃えており、実験レベルで設計したレシピがそのまま工業生産用にも利用することができるため、スケールアップに伴う条件の再検討などは必要ありません。
更にBioinicia社では受託サービスとして研究開発や工業生産も行っており、概念実証の効率化や量産化へのリスク軽減などが可能です。受託サービスとシステムの導入とスケールアップを組み合わせることで、製品化にかかる時間を大幅に短縮することができます。

【製品ラインナップ】
FLUIDNATEK LE-10: Benchtop Laboratory Tool
FLUIDNATEK LE-50: Advanced R&D Tool
FLUIDNATEK LE-100: High-Advanced R&D Tool
FLUIDNATEK LE-100 Bio: R&D and Manufacturing System for medical companies
FLUIDNATEK LE-500: Pilot-Production Plant

【原理】
静電噴霧法は、生体高分子やポリマーの溶液の入ったシリンジの先端に高電圧を加えることで、液体表面を不安定化させ、ナノからマイクロのサイズの液体を噴霧する方法です。一般的に粘性が高い溶液ではファイバーが、粘性の低い溶液では粒子が形成され易くなります。

【特長】
●パラメータの設定により、ファイバー/粒子サイズの厳密な制御が可能です。
●高い均質性 (ファイバーまたは粒子のサイズのばらつきの低さ) を保ちます。
●GMP対応で、研究開発から製造までシームレスで移行できるよう、同一のインターフェースを採用し、プラットフォーム間でレシピの転送も可能です。

【応用例】
●経皮パッチや美容パックの研究開発
●人工血管や、創傷治癒シートなど再生医療のための足場製造
●原薬の溶解度向上によるジェネリック医薬品の開発

Bioinicia社のFLUIDNATEKシステムについてはこちらから。
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