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～アメーバハイドロゲルでバイオ素材の機能を解き放つ～
アライアンス
- Alliance -
酵素法による医薬品合成プロセス 医薬品原料、低中分子薬 製造
Gel Coat Biomaterials社（以下、当社）では、医薬品有効成分(active pharmaceutical ingredient, API)の製造プロセスの改良を支援するアライアンスを推進しています。
バイオ製造プロセスは、API製造に広く用いられています。原薬製造用の酵素や高品質な原料は高価であるため、酵素の長期安定性や熱安定性を向上させることが、バイオものづくりの生産性を高めるために重要です。酵素など生物由来物質を用いた化学反応はエネルギー消費量が少なく高い生産収率で化学物質を製造できることが知られているため、二酸化炭素の排出を抑えることができる新たな製造方法として注目されています。
当社のアメーバハイドロゲルは、酵素を保護し、その安定性を高めることが可能です。
従来、個々の酵素を安定化させるには遺伝子組み換えや遺伝子改変といった時間のかかる研究開発が必要でしたが、アメーバハイドロゲルは標的の形状に応じて自発的に形状を変化させて内包化することができるため、多種多様な酵素の安定性向上に適用することができます。当社のアメーバハイドロゲルは、物理的架橋ゲルであり、化学架橋ゲルではないため、基質はハイドロゲルを透過することができ酵素活性は妨げられません。
酵素がより高い温度で、さらには有機溶媒でも酵素化学反応の活性を維持向上することが可能です。
水に不溶性の化合物・生体分子にも利用することができ、API生産効率を向上させることができます。
バイオ医薬品
当社ではバイオ医薬品の分解酵素に対する安定性向上についての研究開発アライアンスを推進しています。
バイオ医薬品やドラッグデリバリーシステム(DDS)は、体内の分解酵素の影響を受けてしまいます。
当社のアメーバハイドロゲルはバイオ医薬品の抗分解酵素安定性を向上させます。
また、当社のハイドロゲルは生体適合性を有しているため、医薬品の安全性を損なうことなく薬効を高めることが期待できます。
化学品分解・化学合成
バイオものづくりにおける、バイオ合成やバイオ分解に用いられる酵素の安定性向上についての研究開発アライアンスを推進しています。
例えば、プラスチックの分解能力を持つ酵素は、プラスチックごみの問題を解決することが期待されています。当社のアメーバハイドロゲルで酵素を保護すると、酵素の有機溶媒安定性と高温熱安定性が向上します。アメーバハイドロゲルによって酵素反応を支援することで、プラスチック廃棄物を有機溶媒で膨潤させつつ、酵素による高温分解処理を行うことにより、プラスチック分解の加速が可能となります。
バイオ燃料電池を利用した新規治療技術
アメーバハイドロゲルの酵素長期安定化と活性向上の特性を生かし、酵素を用いて発電するバイオ燃料電池の開発を行っており、すでに生体内に存在する糖や酵素から長期間発電する実証実験にも成功しております。
当社のバイオ燃料電池を生体埋込デバイスの電池として搭載する場合、ハイドロゲルで保護することにより滅菌処理に耐えることができ、また、あらかじめ充電する必要がなく生体内継続的に発電することができます。薬剤では治療が困難であった脳深部電気治療や悪性腫瘍の光遺伝治療など、新しい治療法の実現を目指して開発を進めています。
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