JP2015530451A5 - - Google Patents
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シリコーンゴムは、タンパク質吸着、細胞粘着、およびシリコーンゴムに対する異物反応を回避するために光化学固定化技術を通じて被覆される。コーティング試薬は、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）、ｍＰＥＧ−アミン（メトキシＰＥＧ−アミン）、ＰＡＡｍ（ポリアクリルアミド）、ＰＶＰ（ポリビニルピロリドン）、ＧＶＧＶＰ（グリシン−バリン−グリシン−バリン−プロリン）、ＣＬ−ＧＶＧＶＰ（ガンマ照射を通じて架橋されたＧＶＧＶＰ）およびＨＡ（ヒアルロン酸）等の異なるポリマーに結合された光反応性部分として４−ベンゾイル安息香酸（;4-benzoylbenzoic acid）（ＢＢＡ）で合成された（ジャーナル生物医学材料調査１９９９年４４巻第３号２９８〜３０７頁のデファイフＫ．Ｍらによる“タンパク質吸着、細胞粘着およびシリコーンゴムに対する異物反応での光化学固定化ポリマーコーティングの効果”）
本発明の態様では、光反応性化合物は、４−ベンゾイルベンジルアミン、２−アミノベンゾフェノン、３−アミノベンゾフェノン、４−アミノベンゾフェノン、３，４−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、２−ベンゾイル安息香酸（;2-benzoyl benzoic acid）、４−ベンゾイル安息香酸（;4-benzoyl benzoic acid）、２−アミノアセトフェノン、２’−アミノアセトフェノン、２−アミノベンゾフェノン−２’−カルボン酸、４−ヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−アセチル安息香酸（;2-acetylbenzoic acid）、４−アセチル安息香酸（;4-acetylbenzoic acid）、２−（３−ベンゾイルフェニル）プロピオン酸、アントラキノン−２−カルボン酸、１−アミノアントラキノン、１，４−ジアミノアントラキノン、２−アミノ−７−メチル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、２−カルボキシ−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、及び２−（３−スルホプロポキシ）−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、またはこれらの無機塩又は有機塩から成る群から選択され、好ましくは４−ベンゾイルベンジルアミン又は４−ベンゾイルベンジルアミン塩酸塩である。
実施例１１
取り付けられる異なる反応基を有するベンゾフェノンは異なる表面反応性を有する。下記のタイプのベンゾフェノンを水性緩衝液中のポリスチレン表面にＮＨＳ−ＰＥＧを取り付けるための能力のため評価を行った：４−ベンゾイルベンジルアミン塩酸塩（ＢＺ）、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン（４ｘＯＨ−Ｂｚ）、４−ヒドロキシベンゾフェノン（１ｘＯＨ−Ｂｚ）、２−アミノベンゾフェノン−２’−カルボン酸（１ｘＮＨ２−１ｘＣＯＯＨ−Ｂｚ）、３，４−ジアミノベンゾフェノン（２ｘＮＨ２−Ｂｚ）、２−ベンゾイル安息香酸（;2-benzoylbenzoic acid）（１ｘＣＯＯＨ−Ｂｚ）、２−（３−ベンゾイルフェニル）プロピオン酸（１ｘＣＯＯＨ−ＣＨ２−Ｂｚ）。図１１は、６０分のＵＶ処理後のポリスチレン上のＮＨＳ−ＰＥＧ（７．５ｍｇ/ｍｌ）と共に異なる種類のベンゾフェノン（２．５ｍｇ/ｍｌ）の処理後、結合したベンゾフェノンおよびＮＨＳ−ＰＥＧから生じる酸素および窒素の量を示している。酸素および窒素の量は、サンプルに相当量のＰＥＧと結びついていない他のタイプのベンゾフェノンと比べて、Ｂｚ＋ＮＨＳ−ＰＥＧおよび１ｘＣＯＯＨ−ＣＨ２−Ｂｚ＋ＮＨＳ−ＰＥＧを有したサンプルにおいて著しく多かった。これらの結果は、ベンゾフェノンアミン（Ｂｚ）は、水性溶媒中で他の変異型のベンゾフェノンと比べてポリマー表面にＰＥＧを取り付けることが好ましいことを示していた。
取り付けられる異なる反応基を有するベンゾフェノンは異なる表面反応性を有する。下記のタイプのベンゾフェノンを水性緩衝液中のポリスチレン表面にＮＨＳ−ＰＥＧを取り付けるための能力のため評価を行った：４−ベンゾイルベンジルアミン塩酸塩（ＢＺ）、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン（４ｘＯＨ−Ｂｚ）、４−ヒドロキシベンゾフェノン（１ｘＯＨ−Ｂｚ）、２−アミノベンゾフェノン−２’−カルボン酸（１ｘＮＨ２−１ｘＣＯＯＨ−Ｂｚ）、３，４−ジアミノベンゾフェノン（２ｘＮＨ２−Ｂｚ）、２−ベンゾイル安息香酸（;2-benzoylbenzoic acid）（１ｘＣＯＯＨ−Ｂｚ）、２−（３−ベンゾイルフェニル）プロピオン酸（１ｘＣＯＯＨ−ＣＨ２−Ｂｚ）。図１１は、６０分のＵＶ処理後のポリスチレン上のＮＨＳ−ＰＥＧ（７．５ｍｇ/ｍｌ）と共に異なる種類のベンゾフェノン（２．５ｍｇ/ｍｌ）の処理後、結合したベンゾフェノンおよびＮＨＳ−ＰＥＧから生じる酸素および窒素の量を示している。酸素および窒素の量は、サンプルに相当量のＰＥＧと結びついていない他のタイプのベンゾフェノンと比べて、Ｂｚ＋ＮＨＳ−ＰＥＧおよび１ｘＣＯＯＨ−ＣＨ２−Ｂｚ＋ＮＨＳ−ＰＥＧを有したサンプルにおいて著しく多かった。これらの結果は、ベンゾフェノンアミン（Ｂｚ）は、水性溶媒中で他の変異型のベンゾフェノンと比べてポリマー表面にＰＥＧを取り付けることが好ましいことを示していた。
Claims (10)
- ポリマー基板にコーティングを適用するための単一工程の方法であって、
前記ポリマー基板の存在下で水性溶媒に溶解した光反応性化合物およびポリマー化合物を紫外線照射に晒して、光反応性化合物およびポリマー化合物の反応生成物を含んで成る共有結合させたコーティングをポリマー基板上に得ることを含み、
前記光反応性化合物は、ベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン誘導体、アントラキノン誘導体、チオキサントン誘導体、およびケトクマリン誘導体から成る群から選択される芳香族ケトンであり、好ましくは、前記光反応性化合物は、４−ベンゾイルベンジルアミン、２−アミノベンゾフェノン、３−アミノベンゾフェノン、４−アミノベンゾフェノン、３，４−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、２−ベンゾイル安息香酸、４−ベンゾイル安息香酸、２−アミノアセトフェノン、２’−アミノアセトフェノン、２−アミノベンゾフェノン−２’−カルボン酸、４−ヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−アセチル安息香酸、４−アセチル安息香酸、２−（３−ベンゾイルフェニル）プロピオン酸、アントラキノン−２−カルボン酸、１−アミノアントラキノン、１，４−ジアミノアントラキノン、２−アミノ−７−メチル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、２−カルボキシ−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、および２−（３−スルホプロポキシ）−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、またはこれらの無機塩又は有機塩から成る群から選択され、並びに、
前記ポリマー化合物は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリ（ビニルピロリドン）（ＰＶＰ）、ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、ポリアクリルアミド（ＰＡＡＭ）、デキストラン、およびポリ（オキサゾリン）化合物、並びにエステル、アミン、酸、スクシンイミジル修飾酸、マレイミド、ビオチン化エステル、ビオチン化アミン、ビオチン化酸、およびこれらのビオチン化マレイミドから成る群から選択される、方法。 - 前記光反応性化合物は、４−ベンゾイルベンジルアミン又は４−ベンゾイルベンジルアミン塩酸塩である、請求項１に記載の方法。
- 前記ポリマー化合物は、ＯＭｅ−ＰＥＧ−ＮＨＳ（アルファ−メトキシ−オメガ−カルボン酸スクシンイミジルエステルポリ（エチレングリコール））、ＯＰＳＳ−ＰＥＧ−ＮＨＳ（アルファ−[３−（ｏ−ピリジルジスルフィド）プロパノイルアミド]−オメガ−カルボン酸スクシンイミジルエステルポリ（エチレングリコール））、およびビオチン−ＰＥＧ−ＮＨＳ（アルファ−ビオチン−オメガ−カルボン酸スクシンイミジルエステルポリ（エチレングリコール））から成る群から選択され、好ましくはＯＭｅ−ＰＥＧ−ＮＨＳである、請求項１又は２に記載の方法。
- 前記溶媒は、水、１つ以上の無機塩又は有機塩の水性溶液、無機酸の水性溶液、およびアンモニアから成る群から選択され、好ましくは、溶媒は、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、および塩化カリウムから成る群から選択される少なくとも１つの塩の水性溶液であり、好ましくはリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）である、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
- 紫外線照射の曝露は、２５０〜４００ｎｍ、好ましくは３３０〜３８０ｎｍ、例えば３６０〜３７０ｎｍの波長の放射線を用いて行われる、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
- 紫外線照射の曝露は、１〜３００Ｊ/ｃｍ２、好ましくは１０〜２００Ｊ/ｃｍ２、例えば２０〜１００Ｊ/ｃｍ２の放射線量で行われる、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
- 水性溶媒中の光反応性化合物の濃度は、２〜５０ｍＭ、好ましくは５〜２０ｍＭ、例えば１０〜１５ｍＭである、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
- 水性溶媒中のポリマー化合物の濃度は、０．５〜５０ｍＭ、好ましくは１〜１５ｍＭ、例えば２〜１０ｍＭである、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
- ポリマー基板は、ポリスチレン（ＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、ポリ（ジメチルシロキサン）（ＰＤＭＳ）、エポキシ、ポリ（カプロラクトン）（ＰＣＬ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ（オキシメチレン）（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエステル、ポリウレタン（ＰＵＲ）、ポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）、ポリイソプレン、ポリ（ブタジエン）、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、ポリ（ビニルピロリドン）、ヒアルロン酸（ＨＡ）、ヘパリン、アルギン酸塩、アガロース、コラーゲン、ゼラチン、並びにこれらのコポリマーおよびブレンドおよび架橋材から成る群から選択される材料、好ましくはポリスチレンを含んで成る、請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
- ポリマー基板に溶解した検体の吸着を減じるため、好ましくはポリマー基板への疎水性分子および/もしくは親油性分子並びに/または両親媒性分子の吸着を制限するための請求項１〜９のいずれかに記載の方法により作製されたコーティングの使用。
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