JP2002501953A - メチリデンマロネートをベースとした新規な界面活性コポリマー - Google Patents
メチリデンマロネートをベースとした新規な界面活性コポリマーInfo
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Abstract
(57)【要約】
本発明は一般に、特に製薬において、及び分散状態における物質の合成のために、及び物質又は生体物質の表面処理のために、広い使用範囲を有する、新規な一群の生体適合性界面活性コポリマーに関する。前記コポリマーは、一般式(I):
【化1】
(式中、R1 はC1-C6 のアルキル基又は(CH2)m-COOR3 基(mは1〜5の整数であり、R3 はC1-C6 のアルキル基を示す)を示し;R2 はC1-C6 のアルキル基を示し;nは1〜5の整数である)に対応する繰り返し単位からなるホモポリマーか;又は、上記のように定義された式(I)に対応する異なった繰り返し単位からなるランダムコポリマーか;又は、最後に、大部分が上記のように定義された式(I)に対応する単位からなるランダムコポリマーによって構成される疎水性配列を含有してなることを特徴とする。
Description
【0001】 本発明は一般に、特に製薬分野において、そして、分散状態における物質の合成
のためにも、物質及び生体物質の表面を処理するためにも、広い使用範囲を有す
る、新規な一群の生体適合性界面活性コポリマーに関する。 より特別には、本発明の目的は、以下に定義される一般式の繰り返し単位又は非
繰り返し単位から主に構成され、特にポリ(メチリデンマロネート)を形成する
、疎水性を有する1以上の配列を含有してなる界面活性生体適合性コポリマーで
ある。
のためにも、物質及び生体物質の表面を処理するためにも、広い使用範囲を有す
る、新規な一群の生体適合性界面活性コポリマーに関する。 より特別には、本発明の目的は、以下に定義される一般式の繰り返し単位又は非
繰り返し単位から主に構成され、特にポリ(メチリデンマロネート)を形成する
、疎水性を有する1以上の配列を含有してなる界面活性生体適合性コポリマーで
ある。
【0002】 親水性を有する1以上の配列及び疎水性を有する1以上の配列から形成される界
面活性コポリマーは、長い間知られてきた。 特に、親水性を有するポリオキシエチレン配列及び疎水性を有するポリオキシプ
ロピレン配列で構成され、PLURONIC(登録商標)の名称で販売されてい
る製品は、一般に、化粧品用途又は製薬用途の組成物を調製するために使用され
る。 これらコポリマーの主な欠点は、これらが生分解性配列を含有しないということ
から生じる。
面活性コポリマーは、長い間知られてきた。 特に、親水性を有するポリオキシエチレン配列及び疎水性を有するポリオキシプ
ロピレン配列で構成され、PLURONIC(登録商標)の名称で販売されてい
る製品は、一般に、化粧品用途又は製薬用途の組成物を調製するために使用され
る。 これらコポリマーの主な欠点は、これらが生分解性配列を含有しないということ
から生じる。
【0003】 生分解性配列を含有してなる界面活性コポリマーは、例えばヨーロッパ特許58
3955公報に既に記載されている。これらは、エチレンオキサイド単位及びア
ミノ酸から誘導される単位を疎水性配列として含有するブロックコポリマーであ
る。 これら公知のコポリマーの生分解性は、主鎖の開裂に伴う。
3955公報に既に記載されている。これらは、エチレンオキサイド単位及びア
ミノ酸から誘導される単位を疎水性配列として含有するブロックコポリマーであ
る。 これら公知のコポリマーの生分解性は、主鎖の開裂に伴う。
【0004】 このことが発見され、これは、本発明のベースである、新規な一群の生体適合性
界面活性コポリマーを構成し、当該コポリマーは、その重合度を著しく変えるこ
とはない生浸食(bio−erosion)のメカニズムを経て生分解性となる
。 より特別には、本発明に係るコポリマーは、疎水性を有する配列を構成する側鎖
置換基の開裂により、化学的又は生化学的に分解することができ、そして、界面
活性剤の性質を有するコポリマーの、出発ポリマーと同じ重合度の完全に親水性
のコポリマーへの移行によって、この生浸食(bio−erosion)は有利
に起こる。
界面活性コポリマーを構成し、当該コポリマーは、その重合度を著しく変えるこ
とはない生浸食(bio−erosion)のメカニズムを経て生分解性となる
。 より特別には、本発明に係るコポリマーは、疎水性を有する配列を構成する側鎖
置換基の開裂により、化学的又は生化学的に分解することができ、そして、界面
活性剤の性質を有するコポリマーの、出発ポリマーと同じ重合度の完全に親水性
のコポリマーへの移行によって、この生浸食(bio−erosion)は有利
に起こる。
【0005】 本発明のコポリマーは、現在までに知られている界面活性コポリマーよりも極め
て多くの利点を有し、これらの利点は、疎水性を有する配列の特別な化学構造か
ら結果として得られる。 これら配列は、特に、様々な構造、即ちブロック構造又はグラフト構造を有する
コポリマーを提供することを可能にするが、後者の構造は、例えばヨーロッパ特
許583955公報に記載されているコポリマーの場合に利用するのは難しい。
アニオン重合においても、ラジカル重合においても、疎水性を有するこれら配列
を調製するのに用いられるモノマーの高い反応性は、これら配列の分子質量の調
節を容易にし、従って、当該コポリマーの性質の調節を容易にする。 最後に、本発明のコポリマーは、疎水性を有する配列の化学構造に応じて、様々
な分解速度を有し、そのため、広い範囲の適用に適切である。
て多くの利点を有し、これらの利点は、疎水性を有する配列の特別な化学構造か
ら結果として得られる。 これら配列は、特に、様々な構造、即ちブロック構造又はグラフト構造を有する
コポリマーを提供することを可能にするが、後者の構造は、例えばヨーロッパ特
許583955公報に記載されているコポリマーの場合に利用するのは難しい。
アニオン重合においても、ラジカル重合においても、疎水性を有するこれら配列
を調製するのに用いられるモノマーの高い反応性は、これら配列の分子質量の調
節を容易にし、従って、当該コポリマーの性質の調節を容易にする。 最後に、本発明のコポリマーは、疎水性を有する配列の化学構造に応じて、様々
な分解速度を有し、そのため、広い範囲の適用に適切である。
【0006】 かくして、第一の形態によれば、本願は、 少なくともひとつの親水性を有する配列と、少なくともひとつの疎水性を有する
配列とを含有してなる生体適合性コポリマーであって、 前記疎水性を有する配列が、 −下記一般式(I):
配列とを含有してなる生体適合性コポリマーであって、 前記疎水性を有する配列が、 −下記一般式(I):
【0007】
【化3】
【0008】 式中、R1 は炭素数1〜6のアルキル基又は(CH2)m-COOR3 基(mは1〜
5の整数であり、R3 は炭素数1〜6のアルキル基を示す)を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1〜5の整数である; の繰り返し単位から構成されるホモポリマーから形成されるか、 −又は、上記のように定義された式(I)の異なった繰り返し単位から構成され
るランダムコポリマーから形成されるか、 −又は、最後に、上記のように定義された式(I)の単位から主に構成されるラ
ンダムコポリマーから形成される ことを特徴とする生体適合性コポリマーを得ることを目的とする。
5の整数であり、R3 は炭素数1〜6のアルキル基を示す)を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1〜5の整数である; の繰り返し単位から構成されるホモポリマーから形成されるか、 −又は、上記のように定義された式(I)の異なった繰り返し単位から構成され
るランダムコポリマーから形成されるか、 −又は、最後に、上記のように定義された式(I)の単位から主に構成されるラ
ンダムコポリマーから形成される ことを特徴とする生体適合性コポリマーを得ることを目的とする。
【0009】 上述の疎水性を有する配列は、上記で定義された式(I)の繰り返し単位から構
成されるホモポリマーから、有利に形成される。
成されるホモポリマーから、有利に形成される。
【0010】 本発明の範囲を逸脱しない限り、この疎水性を有する配列は、上記で定義された
式(I)の異なった繰り返し単位から構成されるランダムコポリマーからも形成
されることができるか、又は、上記で定義された式(I)の単位から主に構成さ
れるランダムコポリマーからさえも形成されることができる。即ち、モル分率で
、このような単位の少なくとも50%から構成され、他の単位が、式(I)のメ
チリデンマロネート単位と共重合可能なマロンモノマー、ビニルモノマー又はア
クリルモノマーから形成されることは可能である。
式(I)の異なった繰り返し単位から構成されるランダムコポリマーからも形成
されることができるか、又は、上記で定義された式(I)の単位から主に構成さ
れるランダムコポリマーからさえも形成されることができる。即ち、モル分率で
、このような単位の少なくとも50%から構成され、他の単位が、式(I)のメ
チリデンマロネート単位と共重合可能なマロンモノマー、ビニルモノマー又はア
クリルモノマーから形成されることは可能である。
【0011】 本発明の一般に好ましい態様によれば、上述の疎水性を有する配列が、上述の一
般式(I): 式中、R1 は炭素数1〜6のアルキル基を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1である の繰り返し単位から構成される。
般式(I): 式中、R1 は炭素数1〜6のアルキル基を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1である の繰り返し単位から構成される。
【0012】 本発明の特に好ましい態様によれば、上述の疎水性を有する配列が、式:
【0013】
【化4】
【0014】 の繰り返し単位から構成されるホモポリマーから形成される。
【0015】 特に、本発明の生体適合性コポリマーの親水性を有する配列は、ポリ(オキシエ
チレン)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(N−
2 ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、ポリ(ヒドロキシエチルメタクリ
レート)、ポリリシン等の親水性ポリ(アミノ酸)、及び多糖類から選ばれ、好
ましくはポリ(オキシエチレン)から構成される。
チレン)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(N−
2 ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、ポリ(ヒドロキシエチルメタクリ
レート)、ポリリシン等の親水性ポリ(アミノ酸)、及び多糖類から選ばれ、好
ましくはポリ(オキシエチレン)から構成される。
【0016】 本発明のコポリマーは、様々な構造、即ちブロック構造又はグラフト構造を有す
ることができる。 これらコポリマーは、 −疎水性を有する配列の含有量が5〜95重量%、好ましくは10〜90重量%
であることによって; −疎水性を有する配列の全モル質量が1,000〜80,000g/mol、好
ましくは1,000〜50,000g/molであることによって、 一般に特徴づけられうる。
ることができる。 これらコポリマーは、 −疎水性を有する配列の含有量が5〜95重量%、好ましくは10〜90重量%
であることによって; −疎水性を有する配列の全モル質量が1,000〜80,000g/mol、好
ましくは1,000〜50,000g/molであることによって、 一般に特徴づけられうる。
【0017】 本発明のコポリマーは、当業者によく知られた従来の重合技術によって調製する
ことができる。 これら配列は、あらかじめ鎖末端で適切に官能基化されるので、これら技術の中
でも、アニオン重合、ラジカル重合、又は当該コポリマーの前駆体配列のカップ
リング技術さえも好ましく用いられる。
ことができる。 これら配列は、あらかじめ鎖末端で適切に官能基化されるので、これら技術の中
でも、アニオン重合、ラジカル重合、又は当該コポリマーの前駆体配列のカップ
リング技術さえも好ましく用いられる。
【0018】 当該アニオン重合は、ブロックコポリマーの調製のために、より特別に適切であ
る。 用いられる開始剤とモノマーの量が、それぞれの配列の重合度をコントロール可
能にするので、アニオン共重合は、当該モノマーを当該配列に付加することを含
んでなり、完全に決定された構造のコポリマーを得ることができる。
る。 用いられる開始剤とモノマーの量が、それぞれの配列の重合度をコントロール可
能にするので、アニオン共重合は、当該モノマーを当該配列に付加することを含
んでなり、完全に決定された構造のコポリマーを得ることができる。
【0019】 かくして、 −第1のモノマーのアニオン重合及び第2のモノマーとの鎖成長反応によるか; −又は、第2のモノマーの重合のための開始剤として作用する前駆体ポリマーの
活性化によって、 ブロックコポリマーが得られる。
活性化によって、 ブロックコポリマーが得られる。
【0020】 これらアニオン重合の環境下で用いることができる開始剤は、一般に: −一方では、ブチルリチウム、特にジフェニルヘキシルリチウムのような有機金
属誘導体; −他方では、クミルカリウム、ジフェニルメチルカリウム、又はナフタレンカリ
ウムを用いて水酸基を活性化させることによって得ることができるアルコキシド
、特にPOEアルコキシドのような高分子アルコキシドである。 アニオン重合は一般に、コポリマーの様々な配列に相溶性である溶媒中で行われ
る。
属誘導体; −他方では、クミルカリウム、ジフェニルメチルカリウム、又はナフタレンカリ
ウムを用いて水酸基を活性化させることによって得ることができるアルコキシド
、特にPOEアルコキシドのような高分子アルコキシドである。 アニオン重合は一般に、コポリマーの様々な配列に相溶性である溶媒中で行われ
る。
【0021】 親水性を有する配列がポリ(オキシエチレン)から構成され、疎水性を有する配
列がポリ(メチリデンマロネート)から構成される場合には、本発明のブロック
コポリマーは、エチレンオキサイド、次いでメチリデンマロネートの連続的なア
ニオン重合によって好ましく調製されるか、又は、市販のモノヒドロキシル化ポ
リオキシエチレン化前駆体の活性化、次いでポリ(メチリデンマロネート)配列
のアニオン重合によって好ましく調製される。 テトラヒドロフランは均質な環境で働くことができ、重合速度に有利に影響を与
えることができるので、一般に、テトラヒドロフランは重合溶媒として好ましく
用いられる。
列がポリ(メチリデンマロネート)から構成される場合には、本発明のブロック
コポリマーは、エチレンオキサイド、次いでメチリデンマロネートの連続的なア
ニオン重合によって好ましく調製されるか、又は、市販のモノヒドロキシル化ポ
リオキシエチレン化前駆体の活性化、次いでポリ(メチリデンマロネート)配列
のアニオン重合によって好ましく調製される。 テトラヒドロフランは均質な環境で働くことができ、重合速度に有利に影響を与
えることができるので、一般に、テトラヒドロフランは重合溶媒として好ましく
用いられる。
【0022】 出発モノマーに関しては、例えば、参考文献としてここに記載されているアメリ
カ特許4,931,584及びアメリカ特許5,142,098に対応するヨー
ロッパ特許283346に記載された方法に従って、メチリデンマロネートを調
製することは可能であり、当該メチリデンマロネートは、一般に、重合禁止剤(
SO2 )を取り除くために、パレットポンプを用いて真空下で、一定の重量にな
るまで脱気する。 親水性配列を調製するために用いられるモノマーは、一般に市販の製品である。
カ特許4,931,584及びアメリカ特許5,142,098に対応するヨー
ロッパ特許283346に記載された方法に従って、メチリデンマロネートを調
製することは可能であり、当該メチリデンマロネートは、一般に、重合禁止剤(
SO2 )を取り除くために、パレットポンプを用いて真空下で、一定の重量にな
るまで脱気する。 親水性配列を調製するために用いられるモノマーは、一般に市販の製品である。
【0023】 カップリング技術も、ブロックコポリマーを調製するために、より特別に適切で
ある。 この反応は、一般に、適切な溶媒中、カップリング剤の存在下、及び任意に活性
化剤の存在下、前合成されて官能基化されたホモポリマーを用いて行われる。
ある。 この反応は、一般に、適切な溶媒中、カップリング剤の存在下、及び任意に活性
化剤の存在下、前合成されて官能基化されたホモポリマーを用いて行われる。
【0024】 親水性配列がポリ(オキシエチレン)から構成され、疎水性配列がポリ(メチリ
デンマロネート)から構成された、本発明の好ましいコポリマーを調製する場合
には、α−カルボキシ基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)ホモポリマー
とα−水酸基で官能基化されたポリ(メチリデンマロネート)ホモポリマーが、
有利に使用される。 α−カルボキシ基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)ホモポリマーは、例
えば、市販のα−水酸基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)を無水コハク
酸で変換することによって、得ることができる。 α−水酸基で官能基化されたポリ(メチリデンマロネート)ホモポリマーは、水
性媒体中でのアニオン合成によって、又は重合開始剤として水酸化ナトリウム水
溶液を用いた溶媒中でのアニオン合成によって、直接的に得ることができる。
デンマロネート)から構成された、本発明の好ましいコポリマーを調製する場合
には、α−カルボキシ基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)ホモポリマー
とα−水酸基で官能基化されたポリ(メチリデンマロネート)ホモポリマーが、
有利に使用される。 α−カルボキシ基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)ホモポリマーは、例
えば、市販のα−水酸基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)を無水コハク
酸で変換することによって、得ることができる。 α−水酸基で官能基化されたポリ(メチリデンマロネート)ホモポリマーは、水
性媒体中でのアニオン合成によって、又は重合開始剤として水酸化ナトリウム水
溶液を用いた溶媒中でのアニオン合成によって、直接的に得ることができる。
【0025】 ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCCI)は、この重合に特に適用されるカ
ップリング剤として有利に使用される。 当該カップリング反応は、塩基性触媒によって任意に活性化されることができ、
本発明の好ましいコポリマーの特別な場合には、ジクロロメタンのような、ホモ
ポリマーと相溶性である溶媒中で一般に行われる。
ップリング剤として有利に使用される。 当該カップリング反応は、塩基性触媒によって任意に活性化されることができ、
本発明の好ましいコポリマーの特別な場合には、ジクロロメタンのような、ホモ
ポリマーと相溶性である溶媒中で一般に行われる。
【0026】 ラジカル重合は、グラフトコポリマーを調製するためにより特別に適切である。
この重合は、一般に、マクロモノマーを用いて行われ、当該マクロモノマーは、
その一端にラジカル重合されうるエチレン性基を有し、モノマーと反応してグラ
フト構造を有するコポリマーを形成することができるオリゴマーである。 この重合は、一般に、適切な溶媒中、開始剤の存在下で行われる。
この重合は、一般に、マクロモノマーを用いて行われ、当該マクロモノマーは、
その一端にラジカル重合されうるエチレン性基を有し、モノマーと反応してグラ
フト構造を有するコポリマーを形成することができるオリゴマーである。 この重合は、一般に、適切な溶媒中、開始剤の存在下で行われる。
【0027】 親水性配列がポリ(オキシエチレン)から構成される、本発明の好ましいコポリ
マーを調製する場合には、様々な官能基化されたマクロモノマーを使用すること
ができる。 メタクリロイル基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)マクロモノマーを用
いるのが、より特別に好ましい。 このような製品は市販(Aldrich)されており、例えば308〜440g
/molのモル質量を有するポリ(オキシエチレン)鎖によって構成されている
か、又は市販のポリ(エチレングリコール)モノメチルエーテルを、メトキシ末
端基を形成するためにジクロロメタン中で、メタクリル酸とカップリングするこ
とによって調製される。 このようなマクロモノマーは、ポリ(オキシエチレン)の活性化、次いで塩化メ
タクリロイルとの反応によって調製することもできる。
マーを調製する場合には、様々な官能基化されたマクロモノマーを使用すること
ができる。 メタクリロイル基で官能基化されたポリ(オキシエチレン)マクロモノマーを用
いるのが、より特別に好ましい。 このような製品は市販(Aldrich)されており、例えば308〜440g
/molのモル質量を有するポリ(オキシエチレン)鎖によって構成されている
か、又は市販のポリ(エチレングリコール)モノメチルエーテルを、メトキシ末
端基を形成するためにジクロロメタン中で、メタクリル酸とカップリングするこ
とによって調製される。 このようなマクロモノマーは、ポリ(オキシエチレン)の活性化、次いで塩化メ
タクリロイルとの反応によって調製することもできる。
【0028】 本発明のグラフト構造を有するコポリマーは、ポリ(オキシエチレン)モノメチ
ルエーテルを、前合成されたポリ(メチリデンマロネート)のエステル側鎖でエ
ステル交換反応することによって調製することも可能である。 このエステル交換反応は、一般に、高温で触媒の存在下、アルコールを用いて行
われる。
ルエーテルを、前合成されたポリ(メチリデンマロネート)のエステル側鎖でエ
ステル交換反応することによって調製することも可能である。 このエステル交換反応は、一般に、高温で触媒の存在下、アルコールを用いて行
われる。
【0029】 一般に、本発明のコポリマーは、界面活性剤としての広い適用範囲を有する。 これらのコポリマーは、水の表面張力及び水/非水−非混和有機溶媒系の界面張
力を特に減少させることができる。 これらのコポリマーは、活性素のためのベクターとして特に有用なミセラー(m
icellar)システムを、水性媒体中で調製することさえできる。 これらのコポリマーは、シンプルな油中水又は水中油型エマルジョンを調製する
こと又は安定化させることもできる。 これらのコポリマーは、様々な活性物質、特に治療用途の物質をカプセル化する
ことさえもできる。 本発明のコポリマーは、ナノ粒子を安定化させるためのコロイド保護剤としての
適用も見出されている。
力を特に減少させることができる。 これらのコポリマーは、活性素のためのベクターとして特に有用なミセラー(m
icellar)システムを、水性媒体中で調製することさえできる。 これらのコポリマーは、シンプルな油中水又は水中油型エマルジョンを調製する
こと又は安定化させることもできる。 これらのコポリマーは、様々な活性物質、特に治療用途の物質をカプセル化する
ことさえもできる。 本発明のコポリマーは、ナノ粒子を安定化させるためのコロイド保護剤としての
適用も見出されている。
【0030】 これら粒子が、疎水性を有する配列と同じ繰り返し単位を含有してなるポリマー
から調製される時、当該コポリマーは特に有用である。そして、理解されるよう
に、このことは、これら粒子の表面上に当該コポリマーが固定することを容易に
する。しかし、少なくともひとつの生体適合性親水性配列のコポリマーを存在さ
せることによって、同時に生体適合性及び親水性をそれら粒子に与える。
から調製される時、当該コポリマーは特に有用である。そして、理解されるよう
に、このことは、これら粒子の表面上に当該コポリマーが固定することを容易に
する。しかし、少なくともひとつの生体適合性親水性配列のコポリマーを存在さ
せることによって、同時に生体適合性及び親水性をそれら粒子に与える。
【0031】 本発明のコポリマーは、物質又は生体物質の表面を処理するための試剤、特に、
当該コポリマーを固定することによって、処理された表面に親水性を与えるため
の試剤、又は、物質又は生体物質が細胞又は生体分子と接触すると影響されやす
い場合に、当該動物組織、細胞又は生体分子との界面接着を最小にするための試
剤としても用いることができる。 本発明のコポリマーは、コントラスト剤として使用されうる粒子を調製するため
にも用いることができる。 本発明のコポリマーは、例えば、フィルム又は成形片の形態で、インプラント構
造の表面を処理するためにも、界面吸着のメカニズムを最小にするか又は好まし
いものにするためにも、生体適合性物質として用いることもできる。
当該コポリマーを固定することによって、処理された表面に親水性を与えるため
の試剤、又は、物質又は生体物質が細胞又は生体分子と接触すると影響されやす
い場合に、当該動物組織、細胞又は生体分子との界面接着を最小にするための試
剤としても用いることができる。 本発明のコポリマーは、コントラスト剤として使用されうる粒子を調製するため
にも用いることができる。 本発明のコポリマーは、例えば、フィルム又は成形片の形態で、インプラント構
造の表面を処理するためにも、界面吸着のメカニズムを最小にするか又は好まし
いものにするためにも、生体適合性物質として用いることもできる。
【0032】 本発明を、以下の限定されない実施例によってここに説明する。これら実施例に
おいては、以下の略号を用いる。 EO :エチレンオキサイド POE :ポリ(オキシエチレン) MM2.1.2 :下式のメチリデンマロネート:
おいては、以下の略号を用いる。 EO :エチレンオキサイド POE :ポリ(オキシエチレン) MM2.1.2 :下式のメチリデンマロネート:
【0033】
【化5】
【0034】 また、1−エトキシカルボニル−1−エトキシカルボニルメチレンオキシカルボ
ニル−エテンとも名付けられる。 MM2.3.2 :下式のメチリデンマロネート:
ニル−エテンとも名付けられる。 MM2.3.2 :下式のメチリデンマロネート:
【0035】
【化6】
【0036】 MM3.3 :下式のメチリデンマロネート:
【0037】
【化7】
【0038】 PMM2.1.2 :下式の繰り返しモノマー単位から構成されるポリマー
【0039】
【化8】
【0040】 PMM2.3.2 :下式の繰り返しモノマー単位から構成されるポリマー
【0041】
【化9】
【0042】 PMM3.3 :下式の繰り返しモノマー単位から構成されるポリマー
【0043】
【化10】
【0044】 THF :テトラヒドロフラン P.I.: :分散度 DCCI :ジシクロヘキシルカルボジイミド DMAP :ジメチルアミノピリジン PEG :ポリエチレングリコール
【0045】実施例1:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 以下の実験手順を用いて、POEブロックの調製を開始する2つのモノマーの連
続的な重合によって、POE−PMM2.1.2 ブロックコポリマーを得た。 当該重合が行われる反応器(250ml)を、高真空下で作動することができプ
ロトン性不純物を取り除く真空ラインに連結した。 湿気をすべて取り除いた溶媒(THF,150ml)を、−70℃で反応器中で
低温蒸留した。 次いで、開始剤(カリウム第3級ブトキシド(0.1N/THF);10ml)
を、セプタムを介したシリンジを用いて加えた。 次に、エチレンオキサイド(5g)を低温蒸留によって導入した。 重合は、周囲温度で48時間行った。この後、ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィーによって、サンプルは、第1の配列のモル質量(4,000g/mol
)及び分散度(1.13)を監視することができた。 次に、重合禁止剤として用いられるSO2 を取り除くために、真空下で新たに脱
気したMM2.1.2 (0.5ml)を、周囲温度で1バッチ中に素早く加えた。 5時間後、メタノールを加えることによりコポリマーを失活させ、ジエチルエー
テルで沈澱させた。 MM2.1.2 由来の5モチーフは、POE上に固定され、これは1,150g/m
olのPMM2.1.2 のモル質量に対応した。 当該コポリマーの熱分析により、−16℃のガラス転移点及び45℃(ΔH=1
17J/g)の溶融ピークを示した。
続的な重合によって、POE−PMM2.1.2 ブロックコポリマーを得た。 当該重合が行われる反応器(250ml)を、高真空下で作動することができプ
ロトン性不純物を取り除く真空ラインに連結した。 湿気をすべて取り除いた溶媒(THF,150ml)を、−70℃で反応器中で
低温蒸留した。 次いで、開始剤(カリウム第3級ブトキシド(0.1N/THF);10ml)
を、セプタムを介したシリンジを用いて加えた。 次に、エチレンオキサイド(5g)を低温蒸留によって導入した。 重合は、周囲温度で48時間行った。この後、ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィーによって、サンプルは、第1の配列のモル質量(4,000g/mol
)及び分散度(1.13)を監視することができた。 次に、重合禁止剤として用いられるSO2 を取り除くために、真空下で新たに脱
気したMM2.1.2 (0.5ml)を、周囲温度で1バッチ中に素早く加えた。 5時間後、メタノールを加えることによりコポリマーを失活させ、ジエチルエー
テルで沈澱させた。 MM2.1.2 由来の5モチーフは、POE上に固定され、これは1,150g/m
olのPMM2.1.2 のモル質量に対応した。 当該コポリマーの熱分析により、−16℃のガラス転移点及び45℃(ΔH=1
17J/g)の溶融ピークを示した。
【0046】実施例2:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 実験手順は、実施例1で記載したものと同じ。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF100ml エチレンオキサイド(EO):3g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.25N/THF):3ml MM2.1.2 :2ml又は3.2ml。 合成されたPOEは3,600g/mol(P.I.=1.12)のモル質量を
有した。 周囲温度で第2の配列を加えて、最終モル質量が5,900g/mol(2ml
のモノマー添加による)及び9,300g/mol(3.2mlのモノマー添加
による)のコポリマー、即ち、それぞれ10及び25モチーフのMM2.1.2 を有
するコポリマーを得、これはそれぞれ2,300及び5,750g/molのP
MM2.1.2 の全モル質量に対応した。 当該コポリマーの熱分析により、第1のコポリマーでは−18℃、第2のコポリ
マーでは6℃のガラス転移点をそれぞれ示し、また、それぞれ33℃及び39℃
(ΔHは53及び63J/g)で溶融ピークを示すことができた。
有した。 周囲温度で第2の配列を加えて、最終モル質量が5,900g/mol(2ml
のモノマー添加による)及び9,300g/mol(3.2mlのモノマー添加
による)のコポリマー、即ち、それぞれ10及び25モチーフのMM2.1.2 を有
するコポリマーを得、これはそれぞれ2,300及び5,750g/molのP
MM2.1.2 の全モル質量に対応した。 当該コポリマーの熱分析により、第1のコポリマーでは−18℃、第2のコポリ
マーでは6℃のガラス転移点をそれぞれ示し、また、それぞれ33℃及び39℃
(ΔHは53及び63J/g)で溶融ピークを示すことができた。
【0047】実施例2A:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 この実施例においては、本発明のコポリマーが調製され、その疎水性配列は、異
なった単位から構成されるランダムコポリマーから形成された。 実験手順は、実施例1及び2で記載したものと同じ。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,100ml エチレンオキサイド(EO):4g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.35M/THF):2.9ml MM2.1.2 :1.5ml MM3.3 :3ml。 先行する実施例において既に記載された方法で合成されたPOEは、11,00
0g/mol(P.I.=1.11)のモル質量を有した。 次に、真空下で新たに脱気された2つのモノマー(MM2.1.2 及びMM3.3 )の
混合物を、周囲温度で素早く、POEブロックのアルコキシド部分に加えた。 失活させた後、当該コポリマーを、ジエチルエーテル中で沈澱させた。 それは、遠心分離によって、エーテル性溶液から分離された。 NMR及びGPC分析により、23.6重量%のMM2.1.2 (25モチーフ)及
び30.6重量%のMM3.3 (36モチーフ)がそれぞれ示された。 このコポリマーの熱分析により、58℃(ΔH=61J/g)でのPOEの溶融
温度及び11℃でのただひとつのガラス転移点を示した。
なった単位から構成されるランダムコポリマーから形成された。 実験手順は、実施例1及び2で記載したものと同じ。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,100ml エチレンオキサイド(EO):4g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.35M/THF):2.9ml MM2.1.2 :1.5ml MM3.3 :3ml。 先行する実施例において既に記載された方法で合成されたPOEは、11,00
0g/mol(P.I.=1.11)のモル質量を有した。 次に、真空下で新たに脱気された2つのモノマー(MM2.1.2 及びMM3.3 )の
混合物を、周囲温度で素早く、POEブロックのアルコキシド部分に加えた。 失活させた後、当該コポリマーを、ジエチルエーテル中で沈澱させた。 それは、遠心分離によって、エーテル性溶液から分離された。 NMR及びGPC分析により、23.6重量%のMM2.1.2 (25モチーフ)及
び30.6重量%のMM3.3 (36モチーフ)がそれぞれ示された。 このコポリマーの熱分析により、58℃(ΔH=61J/g)でのPOEの溶融
温度及び11℃でのただひとつのガラス転移点を示した。
【0048】実施例2B:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 実験手順は、実施例2Aで記載したものと同様。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,150ml エチレンオキサイド(EO):3g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.35M/THF):3ml 疎水性モノマー:MM2.1.2 :2ml及びMM3.3 :1ml 又はMM2.1.2 :2ml及びMM3.3 :2ml。 合成された第1の配列であるPOEは、9,500g/mol(P.I.=1.
03)のモル質量を有した。 2つのモノマーの混合物を、POEのアルコキシド部分に加えた。 当該コポリマーの沈澱及び回収後、その最終組成物をNMR分析によって測定し
た。 混合物(MM2.1.2 /MM3.3 ;2/1)の場合、加えられたMM2.1.2 の重量
%は32.2%(27モチーフ)であり、MM3.3 の重量%は19.4%(19
モチーフ)であった。 混合物(MM2.1.2 /MM3.3 ;2/2)の場合、加えられたMM2.1.2 の重量
%は29.6%(29モチーフ)であり、MM3.3 では27.6%(30モチー
フ)であった。
03)のモル質量を有した。 2つのモノマーの混合物を、POEのアルコキシド部分に加えた。 当該コポリマーの沈澱及び回収後、その最終組成物をNMR分析によって測定し
た。 混合物(MM2.1.2 /MM3.3 ;2/1)の場合、加えられたMM2.1.2 の重量
%は32.2%(27モチーフ)であり、MM3.3 の重量%は19.4%(19
モチーフ)であった。 混合物(MM2.1.2 /MM3.3 ;2/2)の場合、加えられたMM2.1.2 の重量
%は29.6%(29モチーフ)であり、MM3.3 では27.6%(30モチー
フ)であった。
【0049】実施例2C:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 実験手順は、実施例1及び2で記載したものと同じ。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,100ml エチレンオキサイド(EO):3g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.32M/THF):2.7ml MM2.3.2 :2ml。 従来方法で合成されたPOEは、3,500g/mol(P.I.=1.10)
のモル質量を有した。 次に、あらかじめ2、3mlの無水THF中で希釈された第2のモノマーを、周
囲温度で素早くアルコキシドに加え、1,290g/molのPMM2.3.2 のモ
ル質量に対応する、5モチーフのMM2.3.2 が結合したコポリマーを得た。
のモル質量を有した。 次に、あらかじめ2、3mlの無水THF中で希釈された第2のモノマーを、周
囲温度で素早くアルコキシドに加え、1,290g/molのPMM2.3.2 のモ
ル質量に対応する、5モチーフのMM2.3.2 が結合したコポリマーを得た。
【0050】実施例2D:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 実験手順は、実施例2A及び2Bで記載したものと同じ。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF100ml エチレンオキサイド(EO):4g 開始剤:ジフェニルメチルカリウム(0.4M/THF):2.5ml MM2.1.2 :1.5ml MM2.3.2 :2ml。 先行する実施例において既に記載された方法で合成されたPOEは、11,00
0g/mol(P.I.=1.11)のモル質量を有した。 次に、真空下で新たに脱気された2つのモノマー(MM2.1.2 及びMM2.3.2 )
の混合物を、周囲温度で素早く、POEブロックのアルコキシド部分に加えた。
失活させた後、当該コポリマーを、ジエチルエーテル中で沈澱させた。 NMR及びGPC分析により、7重量%のMM2.1.2 (4モチーフ)及び13重
量%のMM2.3.2 (7モチーフ)がそれぞれ示された。
0g/mol(P.I.=1.11)のモル質量を有した。 次に、真空下で新たに脱気された2つのモノマー(MM2.1.2 及びMM2.3.2 )
の混合物を、周囲温度で素早く、POEブロックのアルコキシド部分に加えた。
失活させた後、当該コポリマーを、ジエチルエーテル中で沈澱させた。 NMR及びGPC分析により、7重量%のMM2.1.2 (4モチーフ)及び13重
量%のMM2.3.2 (7モチーフ)がそれぞれ示された。
【0051】実施例3:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 あらかじめ形成され、長さが測定されたPOE前駆体を再添加し、次に、得られ
たアルコキシドをメチリデンマロネートと反応させ、以下の手順の実行によって
、POE−PMM2.1.2 ブロックコポリマーを得た: モノヒドロキシル化されたPEG(PEGモノメチルエーテル ALDRICH Mn =2,000g/mol:1.2g)を、真空ラインに連結した重合器中
で、高真空下で乾燥した。 100mlの無水THFは、−70℃で当該ポリマー上で低温蒸留した。 次いで、ポリマーを溶解させるために、温度を徐々に20℃まで上げた。 さらに、オルガノリチウム(ジフェニルヘキシルリチウム(THF中0.056
M):10.7ml)の適当量を、セプタムを介して反応器中に滴下した。 オルガノリチウムの添加後、当該溶液はほとんど瞬間的に脱色し、この溶液は淡
黄色になり、アルコキシドアニオンの存在を証明した。 反応の3時間後、真空下で新たに脱気され、10mlの無水THF中で希釈され
たMM2.1.2 (3.7g)を、周囲温度でその反応器に素早く加えた。その媒体
は2、3秒で脱色した。 重合の5時間後、5mlのメタノールを添加して、当該コポリマーの重合を停止
した。当該反応媒体を濃縮し、次いで、当該ポリマーを、エーテル中で沈澱させ
、エーテルで洗浄し、真空下で乾燥した後、回収した。
たアルコキシドをメチリデンマロネートと反応させ、以下の手順の実行によって
、POE−PMM2.1.2 ブロックコポリマーを得た: モノヒドロキシル化されたPEG(PEGモノメチルエーテル ALDRICH Mn =2,000g/mol:1.2g)を、真空ラインに連結した重合器中
で、高真空下で乾燥した。 100mlの無水THFは、−70℃で当該ポリマー上で低温蒸留した。 次いで、ポリマーを溶解させるために、温度を徐々に20℃まで上げた。 さらに、オルガノリチウム(ジフェニルヘキシルリチウム(THF中0.056
M):10.7ml)の適当量を、セプタムを介して反応器中に滴下した。 オルガノリチウムの添加後、当該溶液はほとんど瞬間的に脱色し、この溶液は淡
黄色になり、アルコキシドアニオンの存在を証明した。 反応の3時間後、真空下で新たに脱気され、10mlの無水THF中で希釈され
たMM2.1.2 (3.7g)を、周囲温度でその反応器に素早く加えた。その媒体
は2、3秒で脱色した。 重合の5時間後、5mlのメタノールを添加して、当該コポリマーの重合を停止
した。当該反応媒体を濃縮し、次いで、当該ポリマーを、エーテル中で沈澱させ
、エーテルで洗浄し、真空下で乾燥した後、回収した。
【0052】実施例3A:本発明のブロックコポリマーのアニオン的な調製 実施例3と同様の手順を用いて、あらかじめ測定されたモル質量を有するジヒド
ロキシル化されたPOE前駆体を添加し、次に、得られたジアルコキシドをメチ
リデンマロネートと反応させることによって、トリブロックコポリマーPMM2.
1.2 −POE−PMM2.1.2 を得た。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,100ml ジヒドロキシル化されたPOE(Fluka)2,000g/mol:2g 開始剤:ジフェニルヘキシルリチウム(0.145M/THF):13.8ml
MM2.1.2 :3ml。 添加されたオルガノリチウムの量は、POEの2つの水酸基末端を金属化するこ
とができ、このことから、MM2.1.2 配列を添加し、次いで、当該親水性配列の
両末端でMM2.1.2 配列を重合することができた。 MM2.1.2 添加の5時間後、5mlのメタノールを反応混合物に加えることによ
り、重合を停止した。反応媒体を濃縮後、当該コポリマーは、エーテル中で再沈
澱させることにより回収した。 MM2.1.2 の最終組成物は、当該コポリマーの81.6重量%を占め、このコポ
リマーは、連続した19モチーフのMM2.1.2 、45モチーフのEO、及び再び
19モチーフのMM2.1.2 であった。
ロキシル化されたPOE前駆体を添加し、次に、得られたジアルコキシドをメチ
リデンマロネートと反応させることによって、トリブロックコポリマーPMM2.
1.2 −POE−PMM2.1.2 を得た。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,100ml ジヒドロキシル化されたPOE(Fluka)2,000g/mol:2g 開始剤:ジフェニルヘキシルリチウム(0.145M/THF):13.8ml
MM2.1.2 :3ml。 添加されたオルガノリチウムの量は、POEの2つの水酸基末端を金属化するこ
とができ、このことから、MM2.1.2 配列を添加し、次いで、当該親水性配列の
両末端でMM2.1.2 配列を重合することができた。 MM2.1.2 添加の5時間後、5mlのメタノールを反応混合物に加えることによ
り、重合を停止した。反応媒体を濃縮後、当該コポリマーは、エーテル中で再沈
澱させることにより回収した。 MM2.1.2 の最終組成物は、当該コポリマーの81.6重量%を占め、このコポ
リマーは、連続した19モチーフのMM2.1.2 、45モチーフのEO、及び再び
19モチーフのMM2.1.2 であった。
【0053】実施例4:本発明のブロックコポリマーのカップリング反応による調製 本発明のブロックコポリマーは、α−カルボキシ基で官能基化されたオキシエチ
レン化ホモポリマー(Mn =5,000g/mol)及びα−水酸基で官能基化
されたMM2.1.2 ホモポリマーとの間で、カップリング反応させることによって
得た。 α−水酸基で官能基化されたPMM2.1.2 配列のOH末端は、 −水性媒体中でポリマーを合成する(Lescure F.ら;Pharmac
eutical Research,11,9,1270−1276,1994
参照)ことによるか; −あるいは、THF又はアセトン媒体中で、MM2.1.2 の重合の開始剤として水
酸化ナトリウム水溶液を用いることにより、 得ることができた。 当該ホモポリマーのそれぞれ1当量をジクロロメタンに溶解し;次いで、ジクロ
ロメタンの溶液中に、DCCIの1当量及びDMAPの0.3当量を加えた。 周囲温度での反応の10時間後、ジシクロヘキシルウレア(DCHU)の特徴的
な濁りを、濾過により取り除いた。 次に、当該混合物を、酸で洗浄し(DCHU及びDMAPの残渣の除去)、さら
に炭酸ナトリウム溶液で中性化した。 次いで、主配列、即ちPMM2.1.2 、の非溶媒である水中で沈澱させることによ
り、当該コポリマーを得た。
レン化ホモポリマー(Mn =5,000g/mol)及びα−水酸基で官能基化
されたMM2.1.2 ホモポリマーとの間で、カップリング反応させることによって
得た。 α−水酸基で官能基化されたPMM2.1.2 配列のOH末端は、 −水性媒体中でポリマーを合成する(Lescure F.ら;Pharmac
eutical Research,11,9,1270−1276,1994
参照)ことによるか; −あるいは、THF又はアセトン媒体中で、MM2.1.2 の重合の開始剤として水
酸化ナトリウム水溶液を用いることにより、 得ることができた。 当該ホモポリマーのそれぞれ1当量をジクロロメタンに溶解し;次いで、ジクロ
ロメタンの溶液中に、DCCIの1当量及びDMAPの0.3当量を加えた。 周囲温度での反応の10時間後、ジシクロヘキシルウレア(DCHU)の特徴的
な濁りを、濾過により取り除いた。 次に、当該混合物を、酸で洗浄し(DCHU及びDMAPの残渣の除去)、さら
に炭酸ナトリウム溶液で中性化した。 次いで、主配列、即ちPMM2.1.2 、の非溶媒である水中で沈澱させることによ
り、当該コポリマーを得た。
【0054】実施例5:本発明のグラフトコポリマーのラジカル的な調製 本発明のグラフトコポリマーは、以下の2つのホモポリマー: −PEGモノメチルエーテル ALDRICH(Mn=2,000g/mol)
:0.1g −PMM2.1.2 (Mn=30,000g/mol):0.27g から、以下に記載した実験手順に従って得た。 2つの乾燥ポリマーをトルエンに溶解させた。 この混合物を窒素下で脱気し、60℃まで加熱した。 次に、少量のトルエンで希釈された触媒(1−ヘキサノール、2−エチル、チタ
ネート(4+)塩、Tyzor TOT(DuPont))を、反応媒体に加え
た。 この合成を60℃で12時間継続した。 次いで、粗反応物を濃縮し、さらに、固定されていないPEGから、コポリマー
及びエステル交換されていないPMM2.1.2 を分離するために、水中で再沈澱さ
せた。
:0.1g −PMM2.1.2 (Mn=30,000g/mol):0.27g から、以下に記載した実験手順に従って得た。 2つの乾燥ポリマーをトルエンに溶解させた。 この混合物を窒素下で脱気し、60℃まで加熱した。 次に、少量のトルエンで希釈された触媒(1−ヘキサノール、2−エチル、チタ
ネート(4+)塩、Tyzor TOT(DuPont))を、反応媒体に加え
た。 この合成を60℃で12時間継続した。 次いで、粗反応物を濃縮し、さらに、固定されていないPEGから、コポリマー
及びエステル交換されていないPMM2.1.2 を分離するために、水中で再沈澱さ
せた。
【0055】実施例6:本発明のグラフトコポリマーのラジカル的な調製 本発明のグラフトコポリマーは、以下の2つの製品から得た: −PEGメタクリレート(マクロモノマー)、Mn=2,000g/mol:0
.71g −MM2.1.2 :0.62g。 2つのコモノマーを、溶媒(THF,30ml)とともに3つ口フラスコに加え
た。 全体を40℃まで加熱した。 次いで、開始剤(シクロヘキシルパーカーボネート(使用された全モノマーに対
して1%モル))を、THFの溶液中に加えた。 この合成を40℃で18時間継続した。 反応溶媒を留去し、形成されたコポリマーは、残渣のマクロモノマー部分とまだ
混ざっていた。 コポリマーを効果的に得ることは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーの
技術によって、及び水性媒体中でのミセル形成によって、証明することができた
。
.71g −MM2.1.2 :0.62g。 2つのコモノマーを、溶媒(THF,30ml)とともに3つ口フラスコに加え
た。 全体を40℃まで加熱した。 次いで、開始剤(シクロヘキシルパーカーボネート(使用された全モノマーに対
して1%モル))を、THFの溶液中に加えた。 この合成を40℃で18時間継続した。 反応溶媒を留去し、形成されたコポリマーは、残渣のマクロモノマー部分とまだ
混ざっていた。 コポリマーを効果的に得ることは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーの
技術によって、及び水性媒体中でのミセル形成によって、証明することができた
。
【0056】実施例6A:本発明のグラフトコポリマーのエステル交換による調製 前合成されたポリ(メチリデンマロネート)のエステル側鎖で、ポリ(オキシエ
チレン)モノメチルエーテルをエステル交換することにより、グラフト構造のP
MM2.1.2 −POEを有するコポリマーを得た。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,150ml PMM2.1.2 (Mn=30,000g/mol):2g 開始剤:ジフェニルヘキシルリチウム(0.02M/THF):3.3ml POEモノメチルエーテル Mn=2,000g/mol:0.15g。 以下の手順を用いた。 THFは新たに低温蒸留し、−70℃で重合反応器に加えた。 次いで、ジフェニルヘキシルリチウムを加え、温度を約15℃まで上げた。 さらに、POEモノメチルエーテルを加えた。最初は暗赤色であったが、開始剤
の脱色はすぐに起こった。 開始剤としてジフェニルヘキシルリチウムも用いて、−70℃でTHF中でアニ
オン的に合成されたPMM2.1.2 を、次に、アルコキシドが存在する反応器中に
加えた。 反応の3時間後、1mlのメタノールを加えることによって重合を停止し、反応
溶媒の減圧留去後、当該ポリマーを回収した。
チレン)モノメチルエーテルをエステル交換することにより、グラフト構造のP
MM2.1.2 −POEを有するコポリマーを得た。 以下の試薬を用いた: 溶媒:THF,150ml PMM2.1.2 (Mn=30,000g/mol):2g 開始剤:ジフェニルヘキシルリチウム(0.02M/THF):3.3ml POEモノメチルエーテル Mn=2,000g/mol:0.15g。 以下の手順を用いた。 THFは新たに低温蒸留し、−70℃で重合反応器に加えた。 次いで、ジフェニルヘキシルリチウムを加え、温度を約15℃まで上げた。 さらに、POEモノメチルエーテルを加えた。最初は暗赤色であったが、開始剤
の脱色はすぐに起こった。 開始剤としてジフェニルヘキシルリチウムも用いて、−70℃でTHF中でアニ
オン的に合成されたPMM2.1.2 を、次に、アルコキシドが存在する反応器中に
加えた。 反応の3時間後、1mlのメタノールを加えることによって重合を停止し、反応
溶媒の減圧留去後、当該ポリマーを回収した。
【0057】実施例7:水中でミセルを得るための本発明のコポリマーの使用 体積比2/1/1のTHF/MeOH/H2 O組成の最初の混合物における、コ
ポリマーの溶液の透析後に、水中でミセルを得た。 本実施例の目的は、それ自身で活性素ベクターを構成することができるミセルを
形成することによって、水中でのPOE−PMM2.1.2 コポリマーの界面活性特
性を証明することである。 透析は、溶媒の交換のみ行いコポリマーの流出を防ぐ膜(SPECTRA PO
R ref132638,多孔性1,000Daltons)を通して行う。当
該透析により、膜によって決定される体積内で、水が徐々に増加した。 得られたミセルの大きさを以下の表に示す:
ポリマーの溶液の透析後に、水中でミセルを得た。 本実施例の目的は、それ自身で活性素ベクターを構成することができるミセルを
形成することによって、水中でのPOE−PMM2.1.2 コポリマーの界面活性特
性を証明することである。 透析は、溶媒の交換のみ行いコポリマーの流出を防ぐ膜(SPECTRA PO
R ref132638,多孔性1,000Daltons)を通して行う。当
該透析により、膜によって決定される体積内で、水が徐々に増加した。 得られたミセルの大きさを以下の表に示す:
【0058】
【表1】
【0059】実施例8:油中水エマルジョン(W/O)を安定化させるための本発明のコポリ マーの使用 あらかじめ測定された量のコポリマーを含有する酢酸エチル10mlの溶液に、
水1mlを加えて、エマルジョンを調製した。 この混合物は、13,000rpmの速度でUltra Turrax JAN
KE&KUNKEL T25を用いて、5分間で乳状にした。 当該エマルジョンの安定性は、TURBISCAN MA1,000型の光学装
置を用いて、視覚的に評価した。 比較例は、PLURONIC(登録商標)型のポリマーを用いて行った。 当該エマルジョンの性質を以下の表に示す:
水1mlを加えて、エマルジョンを調製した。 この混合物は、13,000rpmの速度でUltra Turrax JAN
KE&KUNKEL T25を用いて、5分間で乳状にした。 当該エマルジョンの安定性は、TURBISCAN MA1,000型の光学装
置を用いて、視覚的に評価した。 比較例は、PLURONIC(登録商標)型のポリマーを用いて行った。 当該エマルジョンの性質を以下の表に示す:
【0060】
【表2】
【0061】実施例9:PMM212 −POEコポリマーの水性溶液の表面張力の測定 合成されたコポリマーの界面活性特性を確かめる目的で、水中でのコポリマーの
直接的な分離によって得られた、濃度10g/lのコポリマーの水性溶液で、表
面張力の測定を行った。当該溶液は、実験前に12時間放置した。 測定は、プラチナブレードを用いたTENSIMAT(登録商標)n3装置(P
rolabo)を用いて、20℃で行った。
直接的な分離によって得られた、濃度10g/lのコポリマーの水性溶液で、表
面張力の測定を行った。当該溶液は、実験前に12時間放置した。 測定は、プラチナブレードを用いたTENSIMAT(登録商標)n3装置(P
rolabo)を用いて、20℃で行った。
【0062】
【表3】
【0063】実施例10 ガラスブレード上に置いたコポリマーフィルムの表面エネルギーの計算は、表面
張力が既知の液体(純水、プロラボ、エチレングリコール、ホルムアミド、グリ
セロール、ジヨードメタン、及び1−ブロモナフタレン、Sigma−Aldr
ich)の接触角Oを測定することによって、NFT Communicati
on装置(MONTS、フランス)を用いた湿潤性(液滴形成法)によって行っ
た。 得られた結果を、疎水性物質のPMM2.1.2 のフィルムの結果と比較した。
張力が既知の液体(純水、プロラボ、エチレングリコール、ホルムアミド、グリ
セロール、ジヨードメタン、及び1−ブロモナフタレン、Sigma−Aldr
ich)の接触角Oを測定することによって、NFT Communicati
on装置(MONTS、フランス)を用いた湿潤性(液滴形成法)によって行っ
た。 得られた結果を、疎水性物質のPMM2.1.2 のフィルムの結果と比較した。
【0064】
【表4】
【0065】 親水性の表面エネルギー特性の成分であるγP は、様々なコポリマーにおけるE
Oの百分率に応じて増加することが言及できる。
Oの百分率に応じて増加することが言及できる。
【0066】実施例11 本発明のコポリマーの、生体分子又は細胞の吸着抑制特性を確かめる目的で、生
体分子(鶏卵オボアルブミン、Aldrich)の水性溶液に接触させた後、乾
燥コポリマーフィルム単独上で、NFT Communication装置(M
ONTS、フランス)を用いた湿潤性(液滴形成法)による表面エネルギーの計
算を行った。 それぞれの場合に、疎水性物質のPMM2.1.2 との比較を行った。
体分子(鶏卵オボアルブミン、Aldrich)の水性溶液に接触させた後、乾
燥コポリマーフィルム単独上で、NFT Communication装置(M
ONTS、フランス)を用いた湿潤性(液滴形成法)による表面エネルギーの計
算を行った。 それぞれの場合に、疎水性物質のPMM2.1.2 との比較を行った。
【0067】
【表5】
【0068】 エチレンオキサイドの百分率の増加により、オボアルブミンの存在下及び非存在
下において測定された表面エネルギーの成分の値の変動が減少することが、言及
される。当該コポリマーフィルム上の生体分子の吸着レベルは、このようにより
低い。
下において測定された表面エネルギーの成分の値の変動が減少することが、言及
される。当該コポリマーフィルム上の生体分子の吸着レベルは、このようにより
低い。
【0069】実施例12:水中でナノ粒子を得るための本発明のコポリマーの使用 本発明のコポリマーの界面活性特性は、水性媒体中でのナノメートルの大きさの
疎水性PMM2.1.2 粒子を安定化することを可能とするために、ここでは有利と
なる。当該ナノ粒子は、POE−PMM2.1.2 コポリマー(36重量%のMM2.
1.2 )を含有する水性媒体(蒸留水10ml)中に、アセトン2mlに溶解され
たPMM2.1.2 ポリマー200mgを、よく攪拌しながら分散させることによっ
て得られた。 当該粒子の平均直径は、20℃で、Coulter N4型のCoultron
ics装置を用いて測定した。 得られた結果は以下のとおり:
疎水性PMM2.1.2 粒子を安定化することを可能とするために、ここでは有利と
なる。当該ナノ粒子は、POE−PMM2.1.2 コポリマー(36重量%のMM2.
1.2 )を含有する水性媒体(蒸留水10ml)中に、アセトン2mlに溶解され
たPMM2.1.2 ポリマー200mgを、よく攪拌しながら分散させることによっ
て得られた。 当該粒子の平均直径は、20℃で、Coulter N4型のCoultron
ics装置を用いて測定した。 得られた結果は以下のとおり:
【0070】
【表6】
【0071】 これらの結果は、本発明のコポリマーが、他の界面活性剤又はコロイド保護剤が
存在しなくても水中でナノ粒子の懸濁を安定化することを可能にする、界面活性
特性を有することを示した。
存在しなくても水中でナノ粒子の懸濁を安定化することを可能にする、界面活性
特性を有することを示した。
【0072】実施例13A:本発明のPMM2.1.2 −POEコポリマーによって安定化され、 シクロスポリンAを充填した、PMM2.1.2 のナノ粒子の形成 以下の実験手順を用いた: 重合媒体:浸透水pH6.3=5ml アセトン相:−MM2.1.2 =50mg −PMM2.1.2 −POE=100mg −アセトン=1ml シクロスポリンA:放射能でラベルされていないシクロスポリン(cold)5
mg/エタノール500μl及びトリチウム化シクロスポリンA(4.4μCi
)。 当該アセトン相を、機械的攪拌(1,000rpm)の下、水中に分散させた。
重合開始30分後、当該シクロスポリンA(cold)/(放射能でラベルされ
た)シクロスポリンA(hot)の混合物を加えた。重合の継続時間は18時間
であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、206nm+/−41nm(3測定値の平均)であっ
た。 シクロスポリンAの固定レベルの測定は、以下の方法で行った: −方法:液体シンチレーション計数(Beckman LS6000TAカウン
ター)。 −シンチレーション液体:Ultima Gold* (Packard)。 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −上澄み液200μl及び全懸濁液200μlにおける放射能の測定。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたシクロスポリンの固定レベルは、50%+/−3%であっ
た。
mg/エタノール500μl及びトリチウム化シクロスポリンA(4.4μCi
)。 当該アセトン相を、機械的攪拌(1,000rpm)の下、水中に分散させた。
重合開始30分後、当該シクロスポリンA(cold)/(放射能でラベルされ
た)シクロスポリンA(hot)の混合物を加えた。重合の継続時間は18時間
であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、206nm+/−41nm(3測定値の平均)であっ
た。 シクロスポリンAの固定レベルの測定は、以下の方法で行った: −方法:液体シンチレーション計数(Beckman LS6000TAカウン
ター)。 −シンチレーション液体:Ultima Gold* (Packard)。 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −上澄み液200μl及び全懸濁液200μlにおける放射能の測定。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたシクロスポリンの固定レベルは、50%+/−3%であっ
た。
【0073】実施例13B:本発明のPMM2.1.2 −POEコポリマーによって安定化され、 ドクソルビシンを充填した、PMM2.1.2 のナノ粒子の形成 以下の実験手順を用いた: 重合媒体:浸透水pH6.3=5ml ドクソルビシン=4mg アセトン相:−MM2.1.2 =50mg −PMM2.1.2 −POE=100mg −アセトン=1ml。 ドクソルビシンを水に溶解させた。次いで、磁石で攪拌(1,000rpm)下
、アセトン相を水相に分散させた。重合の継続時間は18時間であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、179nm+/−28nm(3測定値の平均)であっ
た。 ドクソルビシンのカプセル化レベルの測定は、以下の方法で行った: −方法:HPLC;C18カラム;可動相:メタノール/酢酸エチル/酢酸:7
0:28.7:1.3 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −全懸濁液及び上澄み液におけるドクソルビシン濃度の測定。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたドクソルビシンのカプセル化レベルは、43%であった。
、アセトン相を水相に分散させた。重合の継続時間は18時間であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、179nm+/−28nm(3測定値の平均)であっ
た。 ドクソルビシンのカプセル化レベルの測定は、以下の方法で行った: −方法:HPLC;C18カラム;可動相:メタノール/酢酸エチル/酢酸:7
0:28.7:1.3 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −全懸濁液及び上澄み液におけるドクソルビシン濃度の測定。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたドクソルビシンのカプセル化レベルは、43%であった。
【0074】実施例13C:本発明のPMM2.1.2 −POEコポリマーによって安定化され、 V3ペプチド/オボアルブミン複合体を充填した、PMM2.1.2 のナノ粒子の形 成 以下の実験手順を用いた: 重合媒体:浸透水pH6.3=5ml V3ペプチド/オボアルブミン=それぞれ1.15mg及び0.6mg アセトン相:−MM2.1.2 =50mg −PMM2.1.2 −POE=100mg −アセトン=1ml。 V3ペプチド/オボアルブミン複合体は、懸濁液1mlあたりペプチド2.3m
g及びオボアルブミン1.2mgの濃度で、PBS中の水性懸濁液の形態で得た
。ナノ粒子の懸濁液中の当該複合体の濃度は、このように1mlあたりV3ペプ
チド0.23mg及びオボアルブミン0.12mgであった。 磁石で攪拌(1,000rpm)下、アセトン相を水相に加えた。重合の継続時
間は18時間であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、161nm+/−19nm(3測定値の平均)であっ
た。 V3ペプチド/オボアルブミン複合体のカプセル化レベルの測定は、以下の方法
で行った: −方法:ナノ粒子の分解及びアミノ酸分析後における、C18カラムのグラディ
エントを用いたHPLC。可動相A:0.05MのCH3 COONa、pH5.
1;可動相B:アセトニトリル/水(60:40);UV検出器:λ=254n
m。 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −全懸濁液及び上澄み液の分解残渣におけるHPLC。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたV3ペプチド/オボアルブミン複合体のカプセル化レベル
は、48%+/−3%であった。
g及びオボアルブミン1.2mgの濃度で、PBS中の水性懸濁液の形態で得た
。ナノ粒子の懸濁液中の当該複合体の濃度は、このように1mlあたりV3ペプ
チド0.23mg及びオボアルブミン0.12mgであった。 磁石で攪拌(1,000rpm)下、アセトン相を水相に加えた。重合の継続時
間は18時間であった。 Nanosizer装置(Coultronics、フランス)を用いて測定し
た当該粒子の平均直径は、161nm+/−19nm(3測定値の平均)であっ
た。 V3ペプチド/オボアルブミン複合体のカプセル化レベルの測定は、以下の方法
で行った: −方法:ナノ粒子の分解及びアミノ酸分析後における、C18カラムのグラディ
エントを用いたHPLC。可動相A:0.05MのCH3 COONa、pH5.
1;可動相B:アセトニトリル/水(60:40);UV検出器:λ=254n
m。 −140,000gで45分間、懸濁液1mlの超遠心分離。 −全懸濁液及び上澄み液の分解残渣におけるHPLC。 ナノ粒子中に見いだされた活性素の、最初の導入量に対する百分率に相当する、
このように測定されたV3ペプチド/オボアルブミン複合体のカプセル化レベル
は、48%+/−3%であった。
【0075】一般的結論 PMM2.1.2 のナノ粒子は、このようにして、pH6.3の浸透水中で得ること
ができ、少なくとも2%のPMM2.1.2 −POEコポリマーによって安定化され
ることができた。これら実験条件下で、試験された活性素、即ち、シクロスポリ
ンA、ドクソルビシン及びV3ペプチド/オボアルブミン複合体が、カプセル化
されることは可能であった。
ができ、少なくとも2%のPMM2.1.2 −POEコポリマーによって安定化され
ることができた。これら実験条件下で、試験された活性素、即ち、シクロスポリ
ンA、ドクソルビシン及びV3ペプチド/オボアルブミン複合体が、カプセル化
されることは可能であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM ,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE, KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,L T,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE, SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,U A,UG,US,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 パスカル・ブルトン フランス国 45510 ティジー ラ タイ ユ オート, アール・デ 13 (72)発明者 パトリック・クヴロール フランス国 91140 ヴィルボン シュー ル イヴェト 1 ビス リュ ドュ ラ ク レマン (72)発明者 クロード・ロック−カルメス フランス国 25000 ブザンソン 3, シュマン ド ラ バール オ シェボー Fターム(参考) 4J026 BA36 HD10 HD11 HD12 HD19 HE01 HE02 HE04
Claims (10)
- 【請求項1】 少なくともひとつの親水性を有する配列と、少なくともひとつの
疎水性を有する配列とを含有してなる生体適合性コポリマーであって、 前記疎水性を有する配列が、 −下記一般式: 【化1】 式中、R1 は炭素数1〜6のアルキル基又は(CH2)m-COOR3 基(mは1〜
5の整数であり、R3 は炭素数1〜6のアルキル基を示す)を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1〜5の整数である; の繰り返し単位から構成されるホモポリマーから形成されるか、 −又は、上記のように定義された式(I)の異なった繰り返し単位から構成され
るランダムコポリマーから形成されるか、 −又は、最後に、上記のように定義された式(I)の単位から主に構成されるラ
ンダムコポリマーから形成される ことを特徴とする生体適合性コポリマー。 - 【請求項2】 前記疎水性を有する配列が、前記一般式(I): 式中、R1 は炭素数1〜6のアルキル基を示し; R2 は炭素数1〜6のアルキル基を示し;及び nは1である の繰り返し単位から構成されることを特徴とする請求項1記載のコポリマー。
- 【請求項3】 前記疎水性を有する配列が、式: 【化2】 の繰り返し単位から構成されることを特徴とする請求項1記載のコポリマー。
- 【請求項4】 前記親水性を有する配列が、ポリ(オキシエチレン)、ポリ(ビ
ニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(N−2 ヒドロキシプロ
ピルメタクリルアミド)、ポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)、ポリリシ
ン等の親水性ポリ(アミノ酸)、及び、多糖類から選ばれることを特徴とする請
求項1〜3のいずれかひとつに記載のコポリマー。 - 【請求項5】 ブロック構造、好ましくはジブロック構造若しくはトリブロック
構造、又は、グラフト構造を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかひ
とつに記載のコポリマー。 - 【請求項6】 疎水性を有する配列の含有量が5〜95重量%、好ましくは10
〜90重量%であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかひとつに記載のコ
ポリマー。 - 【請求項7】 疎水性を有する配列の全モル質量が1,000〜80,000g
/mol、好ましくは1,000〜50,000g/molであることを特徴と
する請求項1〜6のいずれかひとつに記載のコポリマー。 - 【請求項8】 ミセラー(micellar)システム、エマルジョンを調製す
るための、ナノ粒子を調製若しくは安定化するための、又は、活性物質をカプセ
ル化するための、請求項1〜7のいずれかひとつに記載のコポリマーの使用。 - 【請求項9】 物質又は生体物質の表面を処理するための試剤、特に前記コポリ
マーを固定することによって処理表面に親水性を与えるための試剤としての、請
求項1〜7のいずれかひとつに記載のコポリマーの使用。 - 【請求項10】 動物組織、細胞若しくは生体分子に接触しうる物質又は生体物
質の表面を処理するための試剤、特に動物組織、細胞又は生体分子との界面接着
を最小にするための試剤としての、請求項1〜7のいずれかひとつに記載のコポ
リマーの使用。
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