ナノカーボン新素材を医療に応用する

酸化グラフェン（GO）は，黒鉛（グラファイト）を強力に酸化しながら層間剝離して得られるシート状のナノ炭素新素材で，驚異的な特性を有しています．GOの表面には酸素含有官能基が導入されており，優れた水分散性を示すことから取り扱いが容易で，さまざまな分子との強力な相互作用が可能となります．我々と三菱ガス化学株式会社の共同研究チームは，GOを複合化したコラーゲン足場材を作製し，動物へ埋植しました．その結果，抜歯窩（写真左：埋植なし，写真右：GO足場材埋植）や根分岐部病変の治癒を促進しました．Int J Nanomed 2016，日歯周誌2016，Int J Nanomed 2018に掲載．

 

我々と株式会社日本触媒の共同研究チームは，酸化グラフェンの強力な相互作用を利用して，歯の表面をGOと塩化セチルピリジニウム（CPC）複合体で耐水透明コーティングすることに成功しました．GOと口腔含嗽剤の殺菌成分であるCPCはアニオン-カチオン相互作用により混ぜるだけで容易に複合体を形成します．また，GOは歯の表面にも容易に付着しますが，超薄なため肉眼で見ることは出来ず，歯を変色することはありません（模式図）．実験では抜去歯を用い，歯をGO/CPCで複合コーティングを行い（写真中，色の変化はありません），その後コーティングを洗い流すように十分に水洗しました．う蝕原因菌のS.mutansを播種培養すると，GO/CPCの複合体でコーティングした歯では菌の増殖を認めませんでした（写真右，緑色：S.mutans）．これは，水で十分に洗浄してもGO/CPCが離脱せず，さらに水中に静置するとイオン交換によって徐々にCPCがGOから外れ，長期的に抗菌性を示すということを示しています．歯以外にも，ガラス，プラスチック，ペット，布等，様々な基材に耐水透明複合コーティングを形成することができます．ナノカーボンの新規利用法として注目されています．Sci Rep 2022に掲載．
ニュースリリースはこちら．
2021.10.14 付リリース：https://www.shokubai.co.jp/ja/news/202110145551/
2022.10.19 付リリース：https://www.shokubai.co.jp/ja/news/202210197858/

 

参考文献

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