JP2007269973A - 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体 - Google Patents

感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体 Download PDF

Info

Publication number
JP2007269973A
JP2007269973A JP2006097206A JP2006097206A JP2007269973A JP 2007269973 A JP2007269973 A JP 2007269973A JP 2006097206 A JP2006097206 A JP 2006097206A JP 2006097206 A JP2006097206 A JP 2006097206A JP 2007269973 A JP2007269973 A JP 2007269973A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive
photosensitive resin
group
substrate
photocrosslinked
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006097206A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4978949B2 (ja
Inventor
Kazunori Kataoka
一則 片岡
Satohiro Hirano
覚浩 平野
Takeshi Iketani
武志 池谷
Kana Miyazaki
香名 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Gosei Co Ltd
University of Tokyo NUC
Original Assignee
Toyo Gosei Co Ltd
University of Tokyo NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Gosei Co Ltd, University of Tokyo NUC filed Critical Toyo Gosei Co Ltd
Priority to JP2006097206A priority Critical patent/JP4978949B2/ja
Publication of JP2007269973A publication Critical patent/JP2007269973A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4978949B2 publication Critical patent/JP4978949B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

【課題】 光架橋により親水性で生体適合性の高いポリエチレングリコールに由来する表面コーティングを容易に構築することが可能で、高感度な感光性樹脂及び感光性組成物並びにその光架橋体を提供する。
【解決手段】 下記式(1)で表される繰返し単位及び下記式(2)で表される繰返し単位を有する。
【化1】
Figure 2007269973

(R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数2〜5のアルキレン基であり、R3はアジド基を有する感光基である。)
【化2】
Figure 2007269973

【選択図】 なし

Description

本発明は、感光性樹脂及び感光性組成物並びにその光架橋体に関し、特に、基材表面の任意の場所を親水性かつ生理活性物質の非特異吸着を抑制する表面に改質可能な光架橋体や、これを利用したパターン細胞培養基材に関する。
従来、親水性高分子を主鎖に有する感光性樹脂や感光性組成物が種々提案されており、例えば主鎖にポリ酢酸ビニルけん化物を有する感光性樹脂が開発されている(特許文献1参照)。このポリ酢酸ビニルけん化物は、水溶性で水を主とした溶液にした態様で塗布が可能であるにもかかわらず、その光架橋体は水で現像できるほど耐水性がある。しかしながら、この感光性樹脂を用いて作成した光架橋体の表面は、親水性の指標である水に対する静的接触角が50°程度と高めであり、基材表面を親水性に改質するといった観点からは、必ずしも十分とはいえなかった。
本発明者らは、医療デバイスなどの構造物の表面にポリエチレングリコール系感光性樹脂を塗布して表面を改質して、生理活性物質や細胞などが構造物界面へ吸着することを制御するための感光性組成物やその光架橋体を発明し、先般、特許出願した(特願2005−104768)。この出願明細書に記載されているポリエチレングリコールの両末端又は片末端にアジド基を有する感光基を導入した感光性樹脂は、溶媒に溶解すると感光性組成物となりUVなどの光を照射することにより、水に不溶な光架橋体になる。しかし、この感光性組成物は、比較的感度が低く、水に不溶な光架橋体を作成するための露光量は500〜1000mJ/cm2程度であるので、大量の基材について表面改質を行わなければならない場合、さらなる高感度化が必要になっていた。
特開2003−292477号公報(段落番号[0013]、[0046]等)
本発明はこのような事情に鑑み、光架橋により親水性で生体適合性の高い表面コーティングを容易に構築することが可能でありかつ高感度な感光性樹脂及び感光性組成物並びにその光架橋体を提供することを課題とする。
前記課題を解決する本発明の第1の態様は、下記式(1)で表される繰返し単位及び下記式(2)で表される繰返し単位を有することを特徴とする感光性樹脂にある。
Figure 2007269973
(R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数2〜5のアルキレン基であり、R3はアジド基を有する感光基である。)
Figure 2007269973
本発明の第2の態様は、R3が下記式(3)で表されることを特徴とする第1の態様に記載の感光性樹脂にある。
Figure 2007269973
(R4は下記式(4)から選択される基、R5は下記式(5)から選択される基であり、R4及びR5の少なくとも一方は少なくとも1個のアジド基を有する。)
Figure 2007269973
Figure 2007269973
本発明の第3の態様は、R4が下記式(6)、R5が下記式(7)で表されることを特徴とする第2の態様に記載の感光性樹脂にある。
Figure 2007269973
本発明の第4の態様は、前記式(1)の繰返し単位数mと、前記式(2)の繰返し単位数nは、n+m=40〜400及びm/(m+n)=0.001〜0.3を同時に満たすことを特徴とする第1〜3の何れかの態様に記載の感光性樹脂にある。
本発明の第5の態様は、主鎖の末端基が、−R6及び−OR7であり、R6及びR7はそれぞれ独立に水素原子又はメチル基であることを特徴とする第1〜4の何れかの態様に記載の感光性樹脂にある。
本発明の第6の態様は、第1〜5の何れかの態様に記載の感光性樹脂を溶媒に溶解させた溶液であることを特徴とする感光性組成物にある。
本発明の第7の態様は、第6の態様に記載の感光性組成物を基材上に塗布した後露光して得られる光架橋体であって、前記基材上に固定されていることを特徴とする光架橋体にある。
本発明の第8の態様は、第6の態様に記載の感光性組成物を基材上に塗布した後パターン露光及び現像することにより得られるパターン構築光架橋体であって、前記基材上に固定されていることを特徴とする光架橋体にある。
本発明の第9の態様は、細胞培養基材であることを特徴とする第8の態様に記載の光架橋体にある。
本発明の感光性樹脂は、溶媒に溶解して感光性組成物とすることができ、この感光性組成物にUVなどの光を照射すると表面が親水性の光架橋体となり、ゲル化材、表面改質材、例えば医療デバイスの表面に生体適合性を付与する材料として好適に用いることができるという効果を奏する。
本発明の感光性樹脂は上記一般式(1)で表される繰返し単位及び上記式(2)で表される繰返し単位を有する化合物であり、オキシエチレンの繰り返し単位からなる主鎖の側鎖にスペーサーを介してアジド基を有する感光基が結合している構造である。式(1)で表される繰返し単位の繰返し数をm、式(2)で表される繰返し単位の繰返し数をnとすると、m+nで表される重合度の平均値は重合が可能な限り特に制限は無いが、好ましくは40〜400、特に好ましくは60〜310である。m+n=40〜400であると、光架橋基の導入率を任意に変えても得られる感光性樹脂の水への溶解性が十分維持でき、また、その感光性樹脂を用いて光架橋体を形成した際に光架橋体の水への溶解性の低下が顕著となるため、露光領域と未露光領域とのコントラストが大きくなる。また、光架橋後もその表面が親水性を維持するのに十分であり、なおかつ生体適合性を発揮するのに十分な分子鎖の柔軟性と排除体積とを有する。また、m/(m+n)=0.001〜0.3であることが好ましく、より好ましくはm/(m+n)=0.01〜0.1、さらに好ましくはm/(m+n)=0.03〜0.07である。m/(m+n)がこの範囲にあると、光架橋体の表面の親水性と水への溶解性の低下とが、特に医療デバイスに適用する際必要な物性をより効果的に発揮しうるからである。
上記一般式(1)のR1及びR2は、それぞれ独立に炭素数2〜5のアルキレン基であっていずれも疎水性の基である。また、R3は、アジド基を有する感光基であり、上記式(3)で表される感光基であることが特に好ましい。R3を上記式(3)の感光基とすると、本発明の感光性樹脂は水溶性を有し、光架橋後も表面の親水性を維持できるためである。上記式(3)において、R4は上記式(4)から選択される基で、R5は上記式(5)から選択される基であり、R4及びR5 の少なくとも一方は少なくとも1個のアジド基を有する。なお、上記式(3)は、特許文献1の一般式(1)で表される感光基ユニットからY−N−Zが脱離した1価の基と同じ構造をとることができる。上記式(3)の具体例としては、下記表1に示す構造(3)−1〜(3)−13を挙げることができる。これらの構造は、上記式(3)において置換基R4及びR5に表1に示される置換基を有する。例えば、構造(3)−1〜(3)−4はR5としてアジド基を有し、(3)−5はR4及びR5共にアジド基を有する。特に、R4が上記式(6)で、R5が上記式(7)であることが好ましい。
Figure 2007269973
本発明の感光性樹脂は、主鎖の末端基が−R6及び−OR7(R6及びR7はそれぞれ独立に水素原子又はメチル基)であることが好ましく、この場合、例えば下記式(8)で表される感光性樹脂となる。なお、R6及びR7は、ベースとなるポリマーを合成する際の重合開始剤と停止する試薬に依存して任意に決定することができる。
Figure 2007269973
(R1〜R3は上記式(1)におけるものと同じで、R6及びR7は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。各繰返し単位の結合形式は、ランダム状、ブロック状、交互の何れでもよい。m+n=40〜400である。)
また、本発明の感光性樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で、式(1)で表される繰返し単位及び式(2)で表される繰返し単位以外に他の構造を有していてよく、例えば、さらに下記式(9)や式(10)の構造を有していてもよい。例えば、下記式(9)の構造を有する場合、式(9)で表される繰返し単位の繰返し数pは、p/(m+n)≦0.01、好ましくはp/(m+n)≦0.006となるようにすればよい。
Figure 2007269973
(R1及びR2は上記式(1)におけるものと同じであり、R8は、炭素数2〜5のアルケニル基を表す。)
式(1)で表される繰返し単位及び式(2)で表される繰返し単位を有する本発明の感光性樹脂の製造方法は、特に限定されない。例えば、アミノ基を側鎖に有するポリエチレングリコール、具体的には、−CH2−O−R1−S−R2−NH2を有するポリエチレングリコールと、この化合物のアミノ基と結合して上記式(3)の構造を形成する化合物とを反応させればよい。
アミノ基を側鎖に有するポリエチレングリコールとしては、例えば、アリルグリシジルエーテル等のアルケニルグリシジルエーテルとエチレンオキシドとを任意の割合で共重合させた後、この化合物の側鎖のビニル基とアミノアルキルチオールとを反応させて得られる重合体を挙げることができる。
アミノ基を側鎖に有するポリエチレングリコールのアミノ基と結合して上記式(3)の構造を形成する化合物としては、例えば、4−((4−アジドフェニル)メチレン)−2−フェニル−1,3−オキザゾリン−5−オン(光官能性化合物1)、4−((4−アジドフェニル)メチレン−2−(3−ピリジル)−1,3−オキザゾリン−5−オン)(光官能性化合物2)、2−(4−アジドフェニル)−4−(3−ピリジルメチレン)−1,3−オキザゾリン−5−オン(光官能性化合物3)、2−(2−(4−アジドフェニル)ビニル)−4−(3−ピリジルメチレン)−1,3−オキサゾリン−5−オン(光官能性化合物4)、4−(4−アジド−β−メチル−シンナミリデン)−2−フェニル−2−オキザゾリン−5−オン(光官能性化合物5)、4−(4−アジド−β−メチル−シンナミリデン)−2−(3−ピリジル)−2−オキザゾリン−5−オン(光官能性化合物6)等、特許文献1に記載される感光基ユニットが挙げられる。なお、この光官能性化合物は、特許文献1に記載される方法で製造することができる。
上記式(3)の構造を側鎖にアミノ基を有するポリエチレングリコールに導入する場合、例えばアミノ基と結合して上記式(3)の構造を形成する化合物を、側鎖に存在するアミノ基に対してモル当量の1.2倍以上となる量で反応させればよい。側鎖に導入する感光基の量を任意に調整する場合には、ベースのポリマーを合成する際アルケニルグリシジルエーテルの量を所望の割合に調整しておくか、アミノ基と結合して上記式(3)の構造を形成する化合物を必要とする割合に相当するモル当量で反応させればよい。
上記式(1)で表される繰返し単位及び式(2)で表される繰返し単位を有する感光性樹脂を溶媒に溶解させて溶液にしたものが、本発明の感光性組成物である。感光性組成物の溶媒は、感光性樹脂を溶解できる限り特に限定されないが、水、水と相溶性のある有機溶媒、又はそれらの混合物が好ましい。水と相溶性のある有機溶媒としては、例えば、アセトンなどのケトン類、エタノールなどのアルコール類、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
本発明の感光性組成物に含有させる感光性樹脂の割合は、感光性樹脂が溶解可能であれば特に限定はないが、0.1〜30重量%が好ましい。なお、感光性樹脂は一種類用いても複数種類用いてもよく、また、感光基の導入率も一定でも一定でなくてもよい。
ここで、比較的分子量が大きい、例えば分子量3000以上の感光性樹脂を用いて感光性組成物とした場合、感光性組成物内で感光基間の相互作用により会合体等を形成することがある。また、感光性組成物を調整する間に雰囲気中に存在する微粒子などが混入する場合がある。このような会合体や微粒子を含有する感光性組成物にUVなどの光を照射することにより得られる光架橋体は、時には数十μmの大きさの相分離構造や欠陥を形成する場合がある。なお、この相分離構造とは、疎水性基である感光基同士が疎水性相互作用により凝集し、ポリマー主鎖相と分離する構造である。このまま光架橋体を用いることも可能であるが、用途によってはこの大きな相分離構造の形成や欠陥が除去された方が望ましい。例えば、光の波長より大きなサイズを有しており、なおかつ光の屈折率の異なる部位が光架橋体に存在すると、光の散乱や濁度を示す原因となり透明性が著しく低下することがある。それ故、微粒子を感光性組成物から除去して、例えば平均粒径100nm以上の粒子を含有しない感光性組成物としてもよい。微粒子を感光性組成物から除去する方法としてはろ過が好適であり、ろ過の方法として公知の加圧ろ過、減圧ろ過などが例示される。ろ過膜は、会合体や微粒子を破壊またはろ別できるものであれば特に限定されないが、セルロースアセテート製ろ過膜が好適である。
また、感光性組成物に含まれる感光性樹脂の感光基は、ピリジル基、ピラニジル基等のイオン性の解離基を有している場合がある。そのような感光性樹脂を含有している水系の感光性組成物では、特に溶液のpHが重要となる。感光基が周囲のpH環境によってイオン性基の解離−非解離の二つの状態をとり得るので、局所(感光基の周辺)での水溶性が大きく変化するためである。すなわち、感光性組成物の基材に対する濡れ性、光照射した際の感度、形成される光架橋体の力学的強度にpHは大きく影響する。本発明の感光性組成物のpHは、好ましくは0〜10、より好ましくは1〜7である。
本発明の感光性組成物は、光架橋体を形成することを阻害しない範囲で添加物を含有していてもよい。添加物としては、例えば感光性組成物のpHを調整するための酸として、鉱酸、有機酸などを、塩基として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水溶液などを挙げることができる。また、塩強度を調整するための塩化ナトリウムなどの塩や、pHを安定化させるためのリン酸緩衝液などの緩衝液、消泡剤なども添加することができる。
上記感光性組成物にアジド基が分解する温度以上の熱を加える、あるいは、UVなどの光を照射すると、架橋体が得られる。本発明の光架橋体の一つの形態として、感光性組成物を基材上に塗布して塗膜を形成し、その塗膜に光照射することにより基材表面に光架橋体(樹脂膜)を固定した状態としたものを挙げることができる。
このような本発明の光架橋体の表面は、非常に親水性に富んでいる。これは、疎水性の感光基が光反応することによって生じる架橋構造が比較的疎水的であり、界面において水と接触することが自由エネルギー的に不利になるため、構造が緩和してオキシエチレン単位からなる構造部分が表面で水と接触する構造となるためと推測される。そのため表面での疎水部の露出が実質的に無いことから、本発明の光架橋体は、例えば基材上を親水化する用途などに用いることができる。
親水性の指標となる静的接触角の測定方法を例示すると、ファースト・テン・オングストロームズ(First Ten Ångstroms)社製の測定装置「FTÅ125」を用い、大気下、温度25℃、湿度50%の条件下で光架橋体表面に水の液滴を約2μl滴下し、8秒後の静的接触角を読み取る方法を挙げることができる。光架橋体表面の水に対する静的接触角は、好ましくは35°以下、さらに好ましくは25°以下である。
なお、基材の材質及び形状は特に制限されない。基材の材質としては、例えば、ガラス、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、シリコン、ダイヤモンド、金属、セラミックが挙げられるが、ガラス及び熱可塑性樹脂が特に好ましい。ガラス上では、主鎖であるポリエチレングリコール鎖がガラス表面に存在するアルカリ金属などと錯形成するなどして光架橋体と基材とを強固に接着できる。また、熱可塑性樹脂上では、感光性樹脂が有する感光性の官能基が光照射されて形成されるラジカルが、基材樹脂中の水素などを引き抜くことにより共有結合を形成して、光架橋体と基材とを強固に接着できる。基材の形状としては、例えば、板状、曲面を持った板状、繊維状、ミクロポーラスな表面構造を有する基材、キャピラリー形状、管状などが挙げられるが、特に板状が好ましい。マスクを介してパターン状の光架橋体を基板上に作成する場合に好適に用いることができるからである。さらに、表面が修飾された基材、例えば、ガラス上にシランカップリング剤などでアルキル基、あるいはアミノ基などを導入したものを用いてもよい。感光性樹脂の感光基であるアジド基が光照射によりナイトレン基となり、これがラジカル的に反応するので、光架橋体と基材とがより強固に接着するためである。さらには、表面をコラーゲンのような生理活性物質で被覆したものを用いてもよい。この場合も、光照射により光硬化膜と被覆された生理活性物質とが共有結合を形成することにより強固に接着でき、また、マスクを介して露光すれば、未露光部に関して感光性樹脂を除去した後生理活性物質が露出してその機能を活用できるという利点がある。
また基材の表面に汚染がある場合、感光性組成物塗布後、光照射前に膜中の相分離が起きやすくなることや、欠陥が生成することなどがある。このような意図しない形状の悪化を防ぐために、基材表面の洗浄を行ってもよい。ガラス基材の洗浄は、公知の方法、例えば、有機溶剤洗浄、アルカリ水溶液洗浄、フッ酸水溶液洗浄などの湿式の洗浄方法、圧縮空気洗浄、オゾン洗浄、プラズマ処理洗浄などの乾式の洗浄方法で行うことができる。
本発明の光架橋体は、基材上に感光性組成物を塗布して感光性組成物塗膜を形成する工程と、この感光性組成物塗膜に露光を施して光架橋体を形成する工程と、必要に応じて水又は水系現像液によって現像してパターン状の光架橋体を形成する工程により基材に固定することができる。
基材上に塗布された感光性組成物の厚みは塗布可能な限り特に限定されないが、好適な膜厚は5nm〜10μmである。膜厚が5nm未満では、均一に膜を形成することが容易ではない。また、膜厚が10μmを超えるものを作成する場合は、感光性組成物の溶液の粘度を高くすることが必要となり、塗布工程上の問題が発生しやすくなるためである。勿論、この問題点を考慮に入れて上記範囲以外の膜厚とすることは可能である。
基材上に感光性組成物を塗布後、必要に応じて加熱処理を行ってもよい。加熱処理条件に特に限定はないが、通常は30〜150℃で1分〜10時間程度、好ましくは35℃〜120℃で3分〜1時間程度である。
また、基材上に塗布された感光性組成物の全面を露光しても、所望のパターン域を露光してもよい。パターン露光をした場合は、露光後現像して未露光部を除去することによりパターン形状を有する光架橋体を得ることができる。所望のパターン域を露光する場合は、マスクにおいてパターン対応領域が光透過し他の領域が光透過しない構造を有しているものを用い、そのマスクを介して露光を行えばよい。
露光する際の光源は、本発明の感光性樹脂を感光させることが可能な光源であれば特に限定されない。例えば、光源としてX線、電子線、エキシマレーザー(F2、ArF、KrFレーザーなど)、キセノンランプ、メタルハライドランプ及び高圧水銀灯を挙げることができる。露光エネルギーは感光性の官能基の構造、用いる光源のエネルギーに応じて適宜設定すればよく、通常0.1mJ/cm2〜1000mJ/cm2であり、特に1mJ/cm2〜200mJ/cm2程度が好ましい。また、露光する際、必要に応じて、本発明による効果を損なわない範囲で熱を与えてもよい。
なお、特願2005−104768に記載されているポリエチレングリコールの両末端又は片末端に感光基を導入した感光性樹脂を用いた感光性組成物の場合は、パターン状の光架橋体を形成する際に必要な露光量は500〜1000mJ/cm2程度であったが、感光基を側鎖に有する本発明の感光性樹脂を用いた感光性組成物の場合は、最適露光量が1〜200mJ/cm2程度となり、その感度は2倍から1000倍程度である。
全面露光した場合、必要に応じて加熱後、水による洗浄を行ってもよい。加熱処理の条件は、通常は30〜150℃で1分〜10時間程度、好ましくは35〜120℃で3分〜1時間程度である。また、パターン露光後、必要に応じて加熱後、現像処理を行うことができる。この加熱処理の条件は、全面露光した場合と同様である。
現像する際の現像液については、未露光領域と露光領域との溶解度差を十分に有しているものであれば特に限定されない。感光性組成物塗膜の未露光領域を溶解できる溶媒としては、水や、水と相溶性のある有機溶媒、あるいはその混合溶液等を用いることができる。水と相溶性のある有機溶媒の非限定的な例として、アセトンなどのケトン類、エタノールなどのアルコール類、アセトニトリル、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらの溶媒を用いると、現像残りの無い良好なパターンを好適に作製できる。また、現像液は上述したように混合溶液としてもよく、その濃度は未露光領域を溶解する限り特に限定的ではないが、例えば、現像液が水とメタノールとの混合溶液であれば、メタノールの濃度が0より大きく100%未満の任意の値をとることができる。また、現像は、露光後の被処理物を現像液に浸漬する方法、被処理物に現像液を塗付・スプレーする方法などにより行うことができる。現像によるパターン形成後は、必要に応じてリンス、乾燥を行ってもよい。
本発明の光架橋体を基材上に固定したものは、乾燥状態、加湿状態、溶液中のいずれの環境下でも、好適に用いることができる。乾燥状態、加湿状態においても十分にその構造を維持することが可能であるのみならず、有機溶媒中、水中または水系溶媒中下においても、長期間、例えば1日以上、さらに10日以上安定にその構造を維持する。溶液下、特に水又は水系溶媒中下で安定に存在できるため、医療用デバイスとして用いることができる。医療デバイスなどに用いる際には、そのデバイス表面は乾燥状態や水溶液、さらには有機溶媒溶液に曝されることが多く、そのどれにも耐性を有していることが求められるからである。本発明の光架橋体は、37℃程度の水中または水系溶媒中下でも安定なので、医療用デバイスとして好適である。
ここで水系溶媒とは、水を含有している溶液であれば特に限定されない。水系溶媒としては、例えば、アセトンなどのケトン類、エタノールなどのアルコール類、アセトニトリル、テトラヒドロフランなど水と相溶する有機溶媒と水との混合物、リン酸ニ水素カリウム・リン酸水素ニナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム・炭酸ナトリウム水溶液などの緩衝液、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウムなどの無機・有機塩水溶液、グルコース、ガラクトース、ブドウ糖、澱粉、ヘパリン、ヘパラン硫酸などの、単糖、多糖を含む糖類水溶液、タンパク質水溶液、DNA、RNA水溶液、液体培地、さらにはそれらの混合物を挙げることができる。また水中又は水系溶媒中に溶解せず分散するものを含んでいてもよく、例えば、クレイなどの鉱物類、金ナノ粒子などの金属微粒子、ポリスチレンビーズ、ラテックス粒子などの高分子微粒子、動物細胞、植物細胞、微生物、ウイルスなどや、これらの混合物を挙げることができる。
また本発明に係る光架橋体は、光架橋体自体や、光架橋体及び基材からなる複合体が不安定にならない温度条件下で用いるとよく、特に好適な温度は10℃〜60℃である。
さらに培養基材あるいはコラーゲン被覆基材を基材として用いてその表面に光架橋体を作成することにより、基材の表面を親水性に改質することや、親水性の表面と疎水性の表面とを有する表面を構築することが可能となり、パターン培養用途など新しい培養系に用いることが簡便に行える。この細胞培養基材は、例えば、基材としてガラス、あるいは親水化処理ポリスチレンなどを用いて、必要に応じてコラーゲンなどでコーティングした後、感光性組成物をホール、あるいはストライプなど所望の形状を有するようにパターンを形成した光架橋体である。これにより、感光性樹脂が光硬化した部位には細胞が接着せず、基材が露出した部位のみに細胞が接着して、結果パターン状に細胞が配置されるような細胞培養基材が実現できる。
以下、本発明について実施例に基づき説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
(実施例1)感光性樹脂Aの合成
下記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量3200、平均の繰り返し単位数x=3.1、y=60.0)0.5g、前述の光官能性化合物4を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、下記式(b)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=3.0、n=60.0、p=0.1の感光性樹脂Aを0.6g得た。得られた感光性樹脂Aを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物4に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.048であった。
Figure 2007269973
Figure 2007269973
(実施例2)感光性樹脂Bの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量5400、平均の繰り返し単位数x=5.3、y=100.0)0.5g、前述の光官能性化合物4を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、上記式(b)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=5.0、n=100.0、p=0.3の感光性樹脂Bを0.6g得た。得られた感光性樹脂Bを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物4に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.047であった。
(実施例3)感光性樹脂Cの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量10800、平均の繰り返し単位数x=10.5、y=200.0)0.5g、前述の光官能性化合物4を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、上記式(b)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=10.0、n=200.0、p=0.5の感光性樹脂Cを0.5g得た。得られた感光性樹脂Cを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物4に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.048であった。
(実施例4)感光性樹脂Dの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量15400、平均の繰り返し単位数x=15.0、y=286.0)0.5g、前述の光官能性化合物4を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、上記式(b)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=13.5、n=286.0、p=1.5の感光性樹脂Dを0.6g得た。得られた感光性樹脂Dを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物4に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.045であった。
(実施例5)感光性樹脂Eの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量3200、平均の繰り返し単位数x=3.1、y=60.0)0.5g、前述の光官能性化合物3を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、下記式(c)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=2.9、n=60.0、p=0.2の感光性樹脂Eを0.6g得た。得られた感光性樹脂Eを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物3に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.046であった。
Figure 2007269973
(実施例6)感光性樹脂Fの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量3200、平均の繰り返し単位数x=3.1、y=60.0)0.5g、前述の光官能性化合物6を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、下記式(d)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=2.95、n=60.0、p=0.15の感光性樹脂Fを0.6g得た。得られた感光性樹脂Fを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物6に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.047であった。
Figure 2007269973
(実施例7)感光性樹脂Gの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量3200、平均の繰り返し単位数x=3.1、y=60.0)0.5g、前述の光官能性化合物5を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、下記式(e)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基からなり、それぞれ平均の繰返し単位数はm=2.95、n=60.0、p=0.15の感光性樹脂Gを0.5g得た。得られた感光性樹脂Gを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物5に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.047であった。
Figure 2007269973
(実施例8)感光性樹脂Hの合成
上記式(a)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基であるアミノ基導入ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製、分子量3200、平均の繰り返し単位数x=3.1、y=60.0)0.5g、前述の光官能性化合物1を0.2g(ポリエチレングリコール誘導体のアミノ基に対して1.5倍モル当量)、テトラヒドロフラン(THF)7gを混合して、25℃で19時間反応させた。反応終了後、THFを減圧下で除去し、その後水7g、酢酸エチル7gを添加して分液抽出操作を行った。有機層を捨て、新たに酢酸エチルを7g添加して再度分液抽出操作を行い、静置後水相を分離した。この水相を凍結乾燥することにより、下記式(f)の各繰り返し単位を有し、主鎖の両末端がヒドロキシル基で、それぞれ平均の繰返し単位数はm=2.8、n=60.0、p=0.3の感光性樹脂Hを0.6g得た。得られた感光性樹脂Hを1H−NMR測定したところ、3.5ppmに見られるポリエチレンオキサイドのメチレン鎖のプロトンピークと、6.8ppmから8.7ppmに見られる光官能性化合物1に由来する芳香環のプロトンピークにより目的の化合物と確認した。またこれらのピークの積分比よりm/(m+n)は0.045であった。
Figure 2007269973
(実施例9)感光性組成物Iの調製
実施例1で得られた感光性樹脂Aを、塩酸又は水酸価ナトリウムで表2に示すpHに調製した水に溶解して、表2に示す濃度の溶液をそれぞれ調整した。得られた各水溶液を0.2μmセルロースアセテートメンブレンフィルター(以下「フィルター」という)でろ過することにより、感光性組成物I−1〜I−7を得た。
(実施例10)感光性組成物IIの調製
感光性樹脂Aのかわりに実施例2で得られた感光性樹脂Bを用いた以外は実施例9と同様の操作を行い、表2に示す濃度の溶液を得た。得られた各水溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物II−1〜II−7を得た。
(実施例11)感光性組成物IIIの調製
感光性樹脂Aのかわりに実施例3で得られた感光性樹脂Cを用いた以外は実施例9と同様の操作を行い、表2に示す濃度の溶液を得た。得られた各水溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物III−1〜III−7を得た。
(実施例12)感光性組成物IVの調製
感光性樹脂Aのかわりに実施例4で得られた感光性樹脂Dを用いた以外は実施例9と同様の操作を行い、表2に示す濃度の溶液を得た。得られた各水溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物IV−1〜IV−7を得た。
(実施例13)感光性組成物V〜VIIの調製
実施例1で得られた感光性樹脂Aを、水:メタノール=80:20(感光性組成物V調製用)、50:50(感光性組成物VI調製用)又は20:80(感光性組成物VII調製用)(それぞれ重量比)の混合溶液に溶解し、それぞれ5重量%の溶液を得た。得られた各溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物V〜VIIを得た。
(実施例14)感光性組成物VIII〜XIの調製
実施例5〜8で得られた感光性樹脂E〜Hを、それぞれ純水に5重量%になるように溶解し感光性組成物VIII〜XIを得た(感光性樹脂E水溶液=感光性組成物VIII、感光性樹脂F水溶液=感光性組成物IX、感光性樹脂G水溶液=感光性組成物X、感光性樹脂H水溶液=感光性組成物XI)。得られた各溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物VIII〜XIを得た。
Figure 2007269973
Figure 2007269973
(実施例15)感光性組成物Iを用いた光架橋体
基材としてソーダライム製スライドグラス(松浪硝子工業(株)製。以下「ノンコートガラス」と略す)を使用した。感光性組成物I−4を、ノンコートガラス上に滴下後、スピンコート法(1000rpm×30秒)により製膜し、60℃で10分間乾燥後、室温まで冷却した。その後高圧水銀灯によって全面露光(露光量:200mJ/cm2)を行った。25℃の水中で1分間洗浄を行った後、60℃で10分間乾燥を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例16)
感光性組成物I−4のかわりに感光性組成物I−2を用いた以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例17)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例15と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例18)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例16と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例19)
露光する際100μm/200μmのライン/スペースパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例15と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面に100μm/200μmのライン/スペースパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例20)
用いたソーダライムガラスを5重量%のフッ酸水溶液に1分間浸漬して洗浄し、純水でリンスした後窒素ガスで乾燥したものを基材として用いた以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例21)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例20と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例22)
ソーダライムガラスをアルカリ水溶液(純水:イソプロピルアルコール:水酸化ナトリウムの重量比=93:5:2(重量比))に2分間浸漬して洗浄し、純水でリンスした後窒素ガスで乾燥したものを基材として用いた以外は、実施例17と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例23)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例22と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例24)
基材としてアミノ基により表面修飾されているガラス基材である、アミノシランコートカバーガラス(直径21mm、松浪硝子工業(株)製)を使用した。このアミノシランコートカバーガラスを、ブタ皮膚由来コラーゲンタイプI水溶液(0.02重量%)に一晩浸漬し、所定時間後純水で洗浄・乾燥して、コラーゲンコートガラスを作製した。このコラーゲンコートガラス上に感光性組成物I−4を滴下して、スピンコート法(1000rpm×30秒)により製膜し、60℃で10分間乾燥後、室温まで冷却した。その後高圧水銀灯によって全面露光(露光量:200mJ/cm2)を行った。25℃の水中で1分間洗浄を行った後、60℃で10分間乾燥を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例25)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例24と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例26)
基材としてパーマノックスプラスチック(Permanox Plastic)製のもの(ヌンク社製、セル・カルチャー・スライド 160005、以下「パーマノックススライド」と略す)を使用した。感光性組成物I−4を、パーマノックススライド上に滴下後、スピンコート法(1000rpm×30秒)により製膜し、60℃で10分間乾燥後、室温まで冷却した。その後高圧水銀灯によって全面露光(露光量:200mJ/cm2)を行った。25℃の水中で1分間洗浄を行った後、60℃で10分間乾燥を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例27)
基材としてアミノ基を基材上に表面修飾してあるプラスチック製のもの(ヌンク社製、マイクロアレイスライド、ブラック、アミノシラン・コーティッド・ポリマー・スライド・フォー・マイクロアレイ、以下「アミノ化スライド」と略す)を使用した。感光性組成物I−4を、アミノ化スライド上に滴下後、スピンコート法(1000rpm×30秒)により製膜し、60℃で10分間乾燥後、室温まで冷却した。その後高圧水銀灯によって全面露光(露光量:200mJ/cm2)を行った。25℃の水中で1分間洗浄を行った後、60℃で10分間乾燥を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例28)感光性組成物IIを用いた光架橋体
感光性組成物I−4のかわりに感光性組成物II−4を用い、露光量を100mJ/cm2とした以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例29)
感光性組成物II−4のかわりに感光性組成物II−2を用いた以外は、実施例28と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例30)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例28と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例31)
露光する際100μm/200μmのライン/スペースパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例28と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面に100μm/200μmのライン/スペースパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例32)感光性組成物IIIを用いた光架橋体
感光性組成物I−4のかわりに感光性組成物III−4を用い、露光量を10mJ/cm2とした以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例33)
感光性組成物III−4のかわりに感光性組成物III−2を用いた以外は、実施例32と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例34)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例32と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例35)
露光する際100μm/200μmのライン/スペースパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例32と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面に100μm/200μmのライン/スペースパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例36)感光性組成物IVを用いた光架橋体
感光性組成物I−4のかわりに感光性組成物IV−4を用い、露光量を1mJ/cm2とした以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例37)
感光性組成物IV−4のかわりに感光性組成物IV−2を用いた以外は、実施例36と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(実施例38)
露光する際直径100μmのホールが多数配設されたパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例36と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面にホールパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例39)
露光する際100μm/200μmのライン/スペースパターンが得られるようにマスクを介して露光する以外は実施例36と同様にして、基材上に光架橋により固定されかつ表面に100μm/200μmのライン/スペースパターンが形成された光架橋体を得た。
(実施例40)感光性組成物V〜VIIを用いた光架橋体
感光性組成物I−4のかわりにそれぞれ感光性組成物V〜VIIを用いた以外は、実施例15と同様の操作を行い、基材上に光架橋により固定された光架橋体を得た。
(比較例1)両末端感光化ポリエチレングリコールを主成分とする感光性組成物
特願2005−104768の実施例3に従って合成した両末端感光化ポリエチレングリコール(分子量2600)を純水に溶解し、それぞれ5重量%の溶液を得た。得られた各溶液を0.2μmフィルターでろ過することにより、感光性組成物を得た。得られた感光性組成物を、ノンコートガラス上に滴下後、スピンコート法(1000rpm×30秒)により製膜し、60℃で10分間乾燥後、室温まで冷却した。その後高圧水銀灯によって全面露光を所定露光量(露光量:それぞれ1、10、100、200mJ/cm2)行った。25℃の水中で1分間洗浄を行った所、硬化不足で全て溶解し、光架橋体は得られなかった。
(試験例1)光架橋体表面の水に対する静的接触角測定
実施例15〜40のうち全面露光を行ったものについて、得られた光架橋体表面の水に対する静的接触角測定を行った。用いた装置は、ファースト・テン・オングストロームズ(First Ten Ångstroms)社製の静的接触角計「FTÅ125」であり、測定環境は、大気下、25℃、相対湿度50%である。測定は、基材上に固定された光架橋体の表面に、水の液滴を約2μl滴下し、8秒後の接触角を読み取ることで行った。結果を表2及び表3に示す。感光性組成物Iを用いて作成した光架橋体表面は、接触角が25°から30°程度を示しており、その他の実施例で評価した感光性組成物では5°から20°程度の接触角を示し、いずれも非常に親水的な表面を示した。
(試験例2)光架橋体の溶媒暴露試験
実施例15〜40で得られた光架橋体を、25℃又は37℃で水中又は各種水系溶媒中に浸漬し、3日後及び10日後の各光架橋体の形状、基材からの剥離安定性を評価した。なお、使用した溶媒は、純水、リン酸ニ水素カリウム・リン酸水素ニナトリウム水溶液(リン酸緩衝液、pH7.4)、10%アセトン水溶液、5%ドデシル硫酸ナトリウム水溶液、10%牛胎児血清含有ダルベッコ変法イーグル培地(日水製薬(株)製:Doulbecco’s Modified Eagle’s Medium)である。また、水及びリン酸緩衝液については60℃での浸漬試験も行い、3日後及び10日後の光架橋体と基材とからなる構造体を観察した。なお、一例として、37℃でリン酸緩衝液に浸漬した実施例17の光架橋体について、浸漬前後の光架橋体の状態を図1に示す。
実施例15〜40の全てにおける種々溶媒中に浸漬した試験において、光架橋体は浸漬前後で表面形状は変化が無く、膨潤による光架橋体の基板からの剥離、あるいは崩壊が見られない安定な状態であった。溶媒に暴露される状態で基材に固定された光架橋体を用いる際には、水、極性溶媒と水の混合溶媒あるいは水に添加物が混合された溶液中で十分な安定性を有していることを確認した。
(試験例3)パターン細胞培養評価
実施例25において調整した基板を用い、パターン細胞培養を行った。基板を滅菌後、基板上に血管内皮細胞を播種し、24時間の培養を行った。パターン形成を確認した後、5週齢のWistarラットより採取した肝実質細胞を播種し、2週間の培養を行った。その間適宜顕微鏡により経過観察を行った。2週間後のパターン状に培養されている状態の顕微鏡写真を図2及び図3に示す。細胞は光架橋体が硬化した部位には全く接着せず、基板が露出しているホール上のみに接着していた。このことから、光硬化物が細胞の非特異的接着を抑制し得ることを確認した。
溶媒暴露試験前後における本発明の光架橋体の状態の一例を示す図である。 パターン細胞培養評価の結果を示す図である。 パターン細胞培養評価の結果を示す図である。

Claims (9)

  1. 下記式(1)で表される繰返し単位及び下記式(2)で表される繰返し単位を有することを特徴とする感光性樹脂。
    Figure 2007269973
    (R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数2〜5のアルキレン基であり、R3はアジド基を有する感光基である。)
    Figure 2007269973
  2. 3が下記式(3)で表されることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂。
    Figure 2007269973
    (R4は下記式(4)から選択される基、R5は下記式(5)から選択される基であり、R4及びR5の少なくとも一方は少なくとも1個のアジド基を有する。)
    Figure 2007269973
    Figure 2007269973
  3. 4が下記式(6)、R5が下記式(7)で表されることを特徴とする請求項2に記載の感光性樹脂。
    Figure 2007269973
  4. 前記式(1)の繰返し単位数mと、前記式(2)の繰返し単位数nは、n+m=40〜400及びm/(m+n)=0.001〜0.3を同時に満たすことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の感光性樹脂。
  5. 主鎖の末端基が、−R6及び−OR7であり、R6及びR7はそれぞれ独立に水素原子又はメチル基であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の感光性樹脂。
  6. 請求項1〜5の何れかに記載の感光性樹脂を溶媒に溶解させた溶液であることを特徴とする感光性組成物。
  7. 請求項6に記載の感光性組成物を基材上に塗布した後露光して得られる光架橋体であって、前記基材上に固定されていることを特徴とする光架橋体。
  8. 請求項6に記載の感光性組成物を基材上に塗布した後パターン露光及び現像することにより得られるパターン構築光架橋体であって、前記基材上に固定されていることを特徴とする光架橋体。
  9. 細胞培養基材であることを特徴とする請求項8に記載の光架橋体。
JP2006097206A 2006-03-31 2006-03-31 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体 Expired - Fee Related JP4978949B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006097206A JP4978949B2 (ja) 2006-03-31 2006-03-31 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006097206A JP4978949B2 (ja) 2006-03-31 2006-03-31 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007269973A true JP2007269973A (ja) 2007-10-18
JP4978949B2 JP4978949B2 (ja) 2012-07-18

Family

ID=38673098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006097206A Expired - Fee Related JP4978949B2 (ja) 2006-03-31 2006-03-31 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4978949B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009050965A1 (ja) * 2007-10-19 2009-04-23 Japan As Represented By General Director Of Agency Of National Center For Child Health And Development 細胞凍結物固定化基材及び初代肝細胞培養ツール、並びに初代肝細胞培養ツールの製造方法
WO2014192716A1 (ja) * 2013-05-27 2014-12-04 富士フイルム株式会社 カラーフィルタの製造方法、下地層形成用組成物、有機el表示装置
JP2016020493A (ja) * 2014-06-30 2016-02-04 ポール・コーポレーションPallCorporation 親水性ブロックコポリマー及びそれらから製造される膜(ii)
JP2016029146A (ja) * 2014-06-30 2016-03-03 ポール・コーポレーションPallCorporation フッ素化ポリマー及び親水性膜の調製におけるその使用(vi)
JP2016029147A (ja) * 2014-06-30 2016-03-03 ポール・コーポレーションPallCorporation 親水性ブロックコポリマー及びそれらの製造方法(iii)
US10077463B2 (en) * 2015-01-15 2018-09-18 President And Fellows Of Harvard College Optical selection of cells

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS568348B1 (ja) * 1980-05-12 1981-02-23
JPH02202917A (ja) * 1989-02-02 1990-08-13 Rockwell Internatl Corp グリシジルアジドポリマーの製造方法
JP2003231748A (ja) * 2001-11-28 2003-08-19 Keio Gijuku 医用高分子及びその用途
JP2003292477A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Toyo Gosei Kogyo Kk 新規な感光性化合物及び感光性樹脂並びに感光性組成物
JP2004002354A (ja) * 2002-03-29 2004-01-08 Toyo Gosei Kogyo Kk 新規なアジド基を有するシンナムアルデヒド化合物
JP2005280076A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Kazunori Kataoka 高分子複合体
JP2006307184A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Toyo Gosei Kogyo Kk 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS568348B1 (ja) * 1980-05-12 1981-02-23
JPH02202917A (ja) * 1989-02-02 1990-08-13 Rockwell Internatl Corp グリシジルアジドポリマーの製造方法
JP2003231748A (ja) * 2001-11-28 2003-08-19 Keio Gijuku 医用高分子及びその用途
JP2003292477A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Toyo Gosei Kogyo Kk 新規な感光性化合物及び感光性樹脂並びに感光性組成物
JP2004002354A (ja) * 2002-03-29 2004-01-08 Toyo Gosei Kogyo Kk 新規なアジド基を有するシンナムアルデヒド化合物
JP2005280076A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Kazunori Kataoka 高分子複合体
JP2006307184A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Toyo Gosei Kogyo Kk 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009050965A1 (ja) * 2007-10-19 2009-04-23 Japan As Represented By General Director Of Agency Of National Center For Child Health And Development 細胞凍結物固定化基材及び初代肝細胞培養ツール、並びに初代肝細胞培養ツールの製造方法
WO2014192716A1 (ja) * 2013-05-27 2014-12-04 富士フイルム株式会社 カラーフィルタの製造方法、下地層形成用組成物、有機el表示装置
JP2016020493A (ja) * 2014-06-30 2016-02-04 ポール・コーポレーションPallCorporation 親水性ブロックコポリマー及びそれらから製造される膜(ii)
JP2016029146A (ja) * 2014-06-30 2016-03-03 ポール・コーポレーションPallCorporation フッ素化ポリマー及び親水性膜の調製におけるその使用(vi)
JP2016029147A (ja) * 2014-06-30 2016-03-03 ポール・コーポレーションPallCorporation 親水性ブロックコポリマー及びそれらの製造方法(iii)
KR101760787B1 (ko) 2014-06-30 2017-07-24 폴 코포레이션 플루오르화 폴리머 및 친수성막 제조에서의 이의 용도 (vi)
US9718924B2 (en) 2014-06-30 2017-08-01 Pall Corporation Hydrophilic block copolymers and membranes prepared therefrom (II)
US9962662B2 (en) 2014-06-30 2018-05-08 Pall Corporation Fluorinated polymer and use thereof in the preparation of hydrophilic membranes (vi)
US10077463B2 (en) * 2015-01-15 2018-09-18 President And Fellows Of Harvard College Optical selection of cells

Also Published As

Publication number Publication date
JP4978949B2 (ja) 2012-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4978949B2 (ja) 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体
US7252912B2 (en) Polymer composite
US20140010970A1 (en) Photocurable polyethylene glycol silsesquioxane, polyethylene glycol silsesquioxane network prepared therefrom, anti-biofouling device including the polyethylene glycol silsesquioxane network, and method of preparing nano-pattern
JPWO2007125894A1 (ja) 細胞培養容器の製造方法
JP2013503037A (ja) ヒドロゲルのパターン化および細胞培養物品
JP2006504990A (ja) 成型物ならびにその製造および用途
JPWO2006049008A1 (ja) 無機塗料組成物、親水性塗膜及び親水性塗膜の形成方法
WO2014058061A1 (ja) 光分解性材料、基板及びそのパターニング方法
JP6053194B2 (ja) 感光性化合物、感光性樹脂及び感光性組成物
JP4248000B2 (ja) 感光性樹脂及び感光性組成物並びに光架橋体
JP2003292477A (ja) 新規な感光性化合物及び感光性樹脂並びに感光性組成物
JP2609073B2 (ja) 細胞の配列制御用具および細胞の配列制御法
KR100817619B1 (ko) 감광성 수지 및 감광성 조성물 및 광가교체
JPH07234504A (ja) 感光性樹脂組成物
JP4768569B2 (ja) 感光性組成物及び高分子複合体
JP2006282857A (ja) 感光性組成物及びその光架橋体
WO2020255529A1 (ja) 細胞培養基板、該細胞培養基板の製造方法及び該細胞培養基板を用いたスクリーニング方法
Hachikubo et al. Amylopectin-based eco-friendly photoresist material in water-developable lithography processes for surface micropatterns on polymer substrates
TW200405126A (en) Radiation-sensitive negative-type resist composition for pattern formation and pattern formation method
TWI225573B (en) Photosensitive composition, photosensitive coating material and fine pattern structure
JP2000122299A (ja) ポリイミド前駆体組成物およびそれを用いたパターン形成方法
JPH0367257B2 (ja)
JPH01172430A (ja) ペリクル膜の製造方法
Olugebefola Polyelectrolyte multilayers incorporating photocrosslinking polymers for controlling 2-and 3-dimensional structure
JPH09146270A (ja) 感光性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080725

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110526

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110601

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120328

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120411

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160427

Year of fee payment: 4

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4978949

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees