JP2016047902A - 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法 - Google Patents

高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2016047902A
JP2016047902A JP2014174030A JP2014174030A JP2016047902A JP 2016047902 A JP2016047902 A JP 2016047902A JP 2014174030 A JP2014174030 A JP 2014174030A JP 2014174030 A JP2014174030 A JP 2014174030A JP 2016047902 A JP2016047902 A JP 2016047902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating material
polymer compound
integer
group
structural unit
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
JP2014174030A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6413492B2 (ja
Inventor
竹田敏郎
Toshiro Takeda
舩岡創平
Souhei Funaoka
松元孝行
Takayuki Matsumoto
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.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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 Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2014174030A priority Critical patent/JP6413492B2/ja
Publication of JP2016047902A publication Critical patent/JP2016047902A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6413492B2 publication Critical patent/JP6413492B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

【課題】細胞培養容器の表面に対する細胞の接着、伸展増殖を防止し良好な三次元細胞凝集塊を得るための親水性処理用表面コーティング材並びにこれを表面コートした細胞培養容器並びにその製造方法を提供する。【解決手段】下式で表わされる主として側鎖にホスホコリン基を有する(メタ)アクリレートモノマー並びに側鎖にアジドシンナモイル基を有する(メタ)アクレートモノマーを共重合して得られる高分子化合物、前記高分子化合物を使用した親水性処理用表面コート材、さらに前記コート材を成形体に被覆することで得られる表面にコート材が被覆された成形体、並びに前記親水性処理用コーティング材を容器表面に表面コートする成形体の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体並びにその製造方法に関する。
細胞培養容器は表面を親水性処理して細胞付着を防止する必要があり、これまでに様々な種類の処理がなされている。
例えば、特許文献1には、ホスホリルコリン基を有する親水性メタクリレートにブチルメタクリレートなどの疎水性メタクリレートを共重合したポリマー溶液を容器表面に塗布乾燥することで親水性としている。また、特許文献2、3にはホスホコリン基を有する親水性メタクリレートと側鎖にアジド基を有する光反応性メタクリレート、更に必要な場合は疎水性のメタクリレートなどを共重合したもので容器表面に塗布する前に表面を酸素プラズマ処理してその後ポリマーを塗布した後、UV照射してアジド基をナイトレンに変え容器表面のラジカルイオンや親水化処理ポリマー内で架橋させて強固に容器表面に結合させているものが開示されている。
特許文献1に記載の技術は、ポリマー処理は容器と共有結合で接続されていないため強い処理で容器表面から剥離または染み出しが生じる。特許文献2,3に記載の技術は、アジド基からUV照射で生成するナイトレンで容器表面と共有結合できるものの、剥離、染み出しを十分に防止できない可能性がある。
特開2008-280398号公報 特開2010-059346号公報 特開2010-059367号公報
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、容器と強固に結合し、かつ分子内でも架橋する高分子化合物、該高分子化合物を用いたコーティング材を提供することにある。
このような目的は、下記(1)から(10)に記載の本発明により達成される。
(1)下記一般式(1)で示される構造を有することを特徴とする高分子化合物。

(式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;R、R及びRは互いに独立して、置換基を有しても良いフェニル基又は−C(O)−、−C(O)O−
、−O−、もしくは−S−で示される基を表わし;Rは置換基を有しても良いフェニル基又は−OC(O)−、−C(O)−、−O−で示される基を表わし;l及びmは互いに独立して、2以上の整数を表わし;nは1以上の整数を表わし;a及びbは互いに独立して2以上の整数を表わし;cは0もしくは1以上の整数を表わす。;Rを含む構造単位とRを含む構造単位とRを含む構造単位はランダムな順序で結合するか、またはブロック状態で結合している。)

(2)一般式(1)のR、R、R,またはRがエステル基であり、l, mは2以上10以下の整数であり、nは1以上10以下の整数である、(1)に記載の高分子化合物。

(3)一般式(1)で示される構造を有する高分子化合物が下記一般式(2)で示される構造を有する(1)または(2)に記載の高分子化合物。
(式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;a、bは2以上の整数であり、cは0もしくは1以上の整数であり;nは1以上10以下の整数であり;ホスホリルコリン基を含む側鎖を有する構造単位とアジドシンナモイル基を含む構造単位とアルキレート基を含む構造単位とはランダムな順序またはブロックな順序で結合している。)

(4)一般式(1)及び(2)で示される構造の高分子化合物は、a/(a+b+c)の値が0.30以上0.90以下であり、b/(a+b+c)の値が0.10以上0.60以下であり、c/(a+b+c)の値が0以上0.50以下である(1)ないし(3)いずれか1つに記載の高分子化合物。

(5)(1)ないし(4)いずれか1つに記載の高分子化合物を含むコーティング材。

(6)コーティング材によって被覆された被覆部を有する成形体であって、前記コーティング材が(59記載のコーティング材である成形体。

(7)(6)記載の成形体用いて製造される生化学容器。

(8)(7)の生化学容器を用いて製造される細胞培養容器。

(9)成形体に(5)記載のコーティング材を塗布、乾燥する第一の工程と、光照射して前記コーティング材を硬化する第二の工程を有する、成形体の製造方法。

(10)前記第二の工程において、光照射量が10mJ/cm2以上1000mJ/cm2以下である、(9)に記載の成形体の製造方法。
本発明の高分子化合物を使用することにより、頑強性に優れたコーティング材を得ることが可能となり、さらに頑強性に優れた細胞培養容器をはじめとする成形体を得ることが
可能となる。
以下、本発明の高分子化合物、該高分子化合物を使用したコーティング材、コーティング材を使用した容器、また容器の製造方法について説明する。
本発明の高分子化合物は、下記一般式(1)で示される構造を有することを特徴とする高分子化合物である。


(式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;R、R及びRは互いに独立して、置換基を有しても良いフェニル基又は−C(O)−、−C(O)O−、−O−、もしくは−S−で示される基を表わし;Rは置換基を有しても良いフェニル基又は−OC(O)−、−C(O)−、−O−で示される基を表わし;l及びmは互いに独立して、2以上の整数を表わし;nは1以上の整数を表わし;a及びbは互いに独立して2以上の整数を表わし;cは0もしくは1以上の整数を表わす。;Rを含む構造単位とRを含む構造単位とRを含む構造単位はランダムな順序で結合するか、またはブロック状態で結合している。)
親水性のホスホコリン基メタクリレートと側鎖にアジド並びに不飽和基を含有するメタクリレートを共重合した本発明の高分子化合物は、容器を酸素プラズマ処理した後ポリマーを塗布してUV照射することで容器表面と共有結合をつくり、さらにアジドにUV照射することにより形成されるナイトレンが分子内の不飽和結合と架橋して十分な強度を有する塗膜を形成することができる。またホスホコリン基を親水性部に用いているので初代細胞の培養も可能である。
本発明の高分子化合物は、一般式(1)のR、R、R,またはRがエステル基であり、l, mは2以上10以下の整数であり、nは1以上10以下の整数であることが好ましい。上記構造、範囲であることで、容器との強固な結合、分子間の強固な結合、かつ最適な親水性を有することによる細胞付着防止の効果を有する高分子化合物を得ることが可能となる。
さらに、一般式(1)の好ましい形態は、下記一般式(2)記載の高分子化合物である。


(式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;a、bは2以上の整
数であり、cは0もしくは1以上の整数であり;nは1以上10以下の整数であり;ホスホコリン基を含む側鎖を有する構造単位とアジドシンナモイル基を含む構造単位とアルキレート基を含む構造単位とはランダムな順序またはブロックな順序で結合している。)この構造、範囲にあることで、成形体とのより強固な結合、分子間のより強固な結合、かつ最適な親水性を有することによる細胞付着の効果を有する高分子化合物を得ることが可能となる。
また、一般式(1)及び(2)で示される構造の高分子化合物は、a/(a+b+c)の値が0.30以上0.90以下であり、b/(a+b+c)の値が0.10以上0.60以下であり、c/(a+b+c)の値が0以上0.50以下である。各数値が上記範囲内にあることで、成形体とのさらなる強固な結合、分子間のさらなる強固な結合、かつ最適な親水性を有することによる細胞付着の効果を有する高分子化合物を得ることが可能となる。
前記高分子化合物を使用したコーティング材は、前述のとおり成形体との強固な結合、分子間の強固な結合、かつ親水性を有することによる細胞付着の効果に優れる。
なお、該コーティング材には、前記高分子化合物以外に溶剤、硬化剤、触媒、増感剤、カップリング剤、充填材などを添加してもよい。特に、溶剤としては、メタノール・エタノール・イソプロプルアルコールなどのアルコール系溶媒、酢酸エチルなどのエステル系溶媒、アセトンなどのケトン系溶媒などの極性溶媒、水、またはこれらの混合溶媒が好適に用いられ、その中でも水−エタノールの混合溶媒が溶解性の点で優れる。
また、本発明の成形体はコーティング材によって被覆された被覆部を有する。前記のとおり本発明のコーティング材は成形体と強固に結合し、コーティング材を構成する分子間の強固な結合による強度に優れる。また本発明の成形体は細胞吸着を抑制可能なものとなる。本発明の成形体としては、生化学容器、細胞培養容器等が挙げられ、特に細胞培養容器に好適に用いられる。生化学容器としては、遠沈管、試験管、保存用のボトル、チューブ、バッグ、免疫分析用容器などがある。
また細胞培養容器としては、細胞を容器内部に入れて培養するものであれば特に形態は限定しないが、例えば、各種シャーレ、マルチウェルプレート、培養フラスコ、培養バッグが対象となる。
次に、成形体へのコーティング材の接触方法を下記に記す。
まず、成形体に前記コーティング材を塗布する。塗布する方法としては、成形体にコーティング材をピペット、ディスペンサー等により、手動または、自動化ロボットでスポット状に塗布する方法、コーティング溶液の入った漕に浸漬させ塗布する方法、ロールなどで塗布する方法が挙げられる。以下、容器にコーティング材をスポットで接触させる方法について述べる。なお、成形体はあらかじめ、低温プラズマ、コロナ放電や放射線照射処理により表面を酸化処理しておいてもよい。この処理により高分子物質との架橋において成形体側の架橋点を増やすことが出来る。
成形体に、ピペット、ディスペンサー等により、手動または、自動化ロボットでコーティング材を接触させた後、コーティング材が溶剤を含有する場合は乾燥させる。乾燥させる方法としては、乾燥機中で乾燥させる方法、減圧乾燥機中で乾燥させる方法、熱板上で乾燥させる方法等がある。なお、溶剤を含有しない場合、乾燥工程を省略することができる。
その後、前記コーティング材を塗布済みの成形体に光照射してコーティング材を硬化する。光照射する条件としては、10mJ/cm2以上1000mJ/cm2以下が挙げられ、50mJ/cm2以上800mJ/cm2以下であることが好ましく、100mJ/cm2以上600mJ/cm2以下であ
ることがさらに好ましい。
この条件により、ナイトレンを発生させてナイトレンと容器との結合、分子中に含まれるビニル基との反応等による架橋をさせるという効果を有する。
前記、高分子化合物と成形体が架橋することにより、成形体の表面から高分子化合物が脱離することがなくなり、安定した表面性状を得ることが出来る。
特に細胞培養容器においては、最終形態において滅菌が必須であるので、各種滅菌操作(放射線滅菌、プラズマ滅菌)によっても表面性状が変化しないという効果が得られる。
以下に合成例、実施例、比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
<光反応性モノマーの合成>
合成例1:モノマー(メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル:MECAz)の合成
テフロン(登録商標)製撹拌機、ジムロート冷却機、温度計、滴下漏斗を取り付けた四つ口フラスコを十分に乾燥した。この反応器に4−アジド桂皮酸18.9g(0.10モル)とN,N-ジメチルホルムアミド130mlを仕込み、乾燥窒素を流しながら室温下で撹拌した。4−アジド桂皮酸が完全に溶けた後、反応器を0℃付近まで冷却し、滴下漏斗を用いて塩化チオニル13.75g(0.115モル)を一時間かけて滴下した。全ての塩化チオニルを滴下後、反応器を65℃まで加熱して4時間反応を継続させた。その後、約40℃でN,N−ジメチルホルムアミドを減圧留去し、容器を移して室温で一昼夜、真空乾燥することで19.8gの4−アジド桂皮酸クロライドを得た。
得られた4−アジド桂皮酸クロライド10g(0.048モル)をテフロン(登録商標)製撹拌機、ジムロート冷却器、温度計、滴下漏斗を取り付けた四つ口フラスコにトルエン190ml、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)7.0g(0.054モル)と一緒に仕込み、撹拌しながら50℃に加熱した。そこにトリエチルアミン13gとトルエン190mlの混合液を滴下漏斗を用いて一時間かけて滴下した。滴下終了後更に4時間反応を継続させた。反応終了後塩酸塩を濾紙で濾捌後、濾液を5%HCl水溶液で抽出して分液ロート下層のHEMA水溶液を除いた。上層のトルエン溶液には無水の硫
酸ナトリウムを加えて脱水した後トルエンをエバポレートして除去し、真空乾燥機で一昼夜乾燥して14.6gのMECAzモノマーを得た。
<光反応性ポリマーの重合例>
重合例1:(MPC0.6−MECAz0.3−BMA0.1)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)12.7g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)9.06g、ブチルメタクリ
レート(BMA)1.42gをエタノール100gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、3
0分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液110gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末16.1gを得た。

重合例2:(MPC0.6−MECAz0.2−BMA0.2)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)12.7g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)6.04g、ブチルメタクリ
レート(BMA)2.84gをエタノール90gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、30
分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液105gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析
出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末15.3gを得た。

重合例3:(MPC0.6−MECAz0.1−BMA0.3)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)12.7g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)3.02g、ブチルメタクリ
レート(BMA)4.26gをエタノール90gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、30
分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液98gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末14.2gを得た。

重合例4:(MPC0.7−MECAz0.3)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)20.65g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)9.06gをエタノール1
30gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、30分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液135gを得た。この溶液を600mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末22.3gを得た。

重合例5:(MPC0.5−MECAz0.2−HxMA0.3)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)14.25g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)6.04g、n−ヘキシル
メタクリレート(HxMA)5.1gをエタノール100gに溶解し、四つ口フラスコに
入れ、30分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液115gを得た。この溶液を520mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末19.1gを得た。

重合例6:(MPC0.2−MECAz0.4−BMA0.4)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)5.9g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)12.08g、ブチルメタクリ
レート(BMA)5.68gをエタノール100gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、3
0分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液109gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末17.1gを得た。

重合例7:(MPC0.2−MECAz0.2−BMA0.6)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)5.9g、メタクリロイルオキシエチル4-アジド桂皮酸エステル(MECAz)6.04g、ブチルメタクリレ
ート(BMA)8.52gをエタノール100gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、30
分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液103gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末16.1gを得た。

比較重合例1:(MPC0.8−BMA0.2)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)23.6g、ブチルメタ
クリレート(BMA)2.84gをエタノール100gに溶解し、四つ口フラスコに入れ
、30分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液118gを得た。この溶液を530mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末21.8gを得た。

比較重合例2:(MPC0.5−BMA0.5)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)14.75g、ブチルメタクリレート(BMA)7.1gをエタノール90gに溶解し、四つ口フラスコに入れ、
30分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液95gを得た。この溶液を400mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末15.6gを得た。

比較重合例3:(MPC0.3−BMA0.7)の重合
2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)8.85g、ブチルメタクリレート(BMA)21.14gをエタノール110gに溶解し、四つ口フラスコに入
れ、30分間窒素を吹き込んだ後、50℃でt−ブチルパーオキシネオデカノエート0.35gを加えて3時間反応させた後、60℃に上げ更に2時間反応を継続し、ポリマー溶液122gを得た。この溶液を500mlのエチルエーテル中にかき混ぜながら徐々に滴下し、析出した沈殿をろ過し、48時間真空乾燥を実施してポリマー粉末22.9gを得た。
・ 実施例1−1〜7−1、比較例1−1〜2−1
[コート処理生化学容器]
前記重合により得られたポリマー粉末を、超純水/メタノール=50/50に溶解し、0.5重量%のコート液を調製した。
生化学容器として、15mLポリプロピレン製遠沈管(住友ベークライト製、MS− )を用いた。前処理としてチューブにプラズマ処理装置 (BRANSON/IPC社製 SERIES7000)を用いてプラズマ処理(酸素プラズマ5分間)を行った。
遠沈管に15mLの先に調製したポリマー溶液を加えて1時間浸漬した後、遠沈管を裏返して溶液を充分廃棄した。ついで、25℃で12時間一次乾燥した後、UVランプで250nmのUV光を1.0mW/cm2×30秒間照射して水溶性樹脂を硬化させた。
硬化後、超純水で3回繰り返し洗浄し、乾燥させ本発明の生化学用容器(チューブ)を得た。
[生体由来物質吸着性]
(1)ウシ血清アルブミン吸着性
タンパク質吸着測定の一例として、ウシ血清アルブミンの吸着性を次のように評価した。
まず、コート材が容器に密着しているかどうかを確認するため、各実施例及び各比較例で得られたチューブに純水を各々5.0mLずつ分注し、37℃で1時間振とうさせた。
その後、純水を排出し、27℃12時間条件下で乾燥させ、ウシ血清アルブミン(23209 PIERCE社製)を0.5μg/mLに希釈した溶液を、実施例及び各比較例で得られたチューブに各々5.0mLずつ分注し、37℃で1時間インキュベートした後0.05容量%tween20入りリン酸緩衝液pH7.4で3回洗浄した。
次にブロッキングとして3.0重量%スキムミルク入りリン酸緩衝液pH7.4溶液を5.5mLずつ分注し、37℃で1時間インキュベートした後0.05容量%tween20入りリン酸緩衝液pH7.4で3回洗浄した。次にペルオキシターゼ標識坑ウシ血清
アルブミン抗体(55285 CAPPEL社製)をリン酸緩衝液pH7.4で1.0μg/mLに希釈した溶液を各チューブに5.0mLずつ分注し室温で30分インキュベートした後0.05容量%tween20入りリン酸緩衝液pH7.4で3回洗浄し、ぺルオキシターゼ用発色キット(SUMILON ML−1120T 住友ベークライト社製)を使用して発色させた後プレートリーダーを使用して450/630nmの吸光度を測定した。
別途作成した検量線から各チューブ本体に残留したペルオキシターゼ標識坑ウシ血清アルブミン抗体=ウシ血清アルブミンの重量を求め、吸着率を算出した。
また、コート材中の分子間架橋については次のように評価した。
各実施例及び各比較例で得られたチューブに純水:エタノール=50wt%:50wt%の混合溶液を各々5.0mLずつ分注し、27℃で1時間振とうさせた。その後、純水を排出し、27℃12時間条件下で乾燥させ、上記同様ウシ血清アルブミンの吸着率を算出した。
結果を表1に示す。
なお、表1中の◎、○、×は以下を表す。
生体由来物質密着性1 ◎:吸着率が0.1%未満(アルブミン吸着は極めて少ない=コート材の容器への密着性は非常に良好)、○:吸着率が0.1%以上1%未満(アルブ
ミン吸着はほとんど起こっていない=コート材の容器への密着性は良好) ×:吸着率が1%以上(アルブミンの吸着が多数発生=コート材の容器への密着性は悪い)
生体由来物質密着性2 ◎:吸着率が0.1%未満(アルブミン吸着は極めて少ない=コート材中の分子間架橋性は非常に良好)、○:吸着率が0.1%以上1%未満(アルブミ
ン吸着はほとんど起こっていない=コート材中の分子間架橋性は良好) ×:吸着率が1%以上(アルブミンの吸着が多数発生=コート材中の分子間架橋性は悪い)
・ 実施例1−2〜7−2、比較例1−2〜2−2
[コート済み細胞培養容器]
コートする細胞培養容器として、ポリスチレン製24ウェルプレート成形品(住友ベークライト製)を準備し、酸素プラズマ処理を実施した(プラズマ装置:BRANSON/IPC社製 SERIES7000)。
1ウェルにつき500μLの先に調製したポリマー溶液を加えて1時間浸漬した後、プレートを裏返して溶液を充分廃棄した。ついで、25℃で12時間一次乾燥した後、UVランプで250nmのUV光を1.0mW/cm2×30秒間照射して水溶性樹脂を硬化
させた。硬化後、超純水で3回繰り返し洗浄し、乾燥させた後、γ線を吸収線量6.0kGyで照射(ラジエ工業株式会社)して滅菌済の本発明の細胞培養容器を得た。

[細胞培養]

(1)マウスES細胞を用いた胚様体形成細胞培養の一例として、マウスES細胞を次のように評価した。
まず、コート材が容器に密着しているかどうかを確認するため、各実施例及び各比較例で得られたチューブに純水を各々5.0mLずつ分注し、37℃で1時間振とうさせた。その後、純水を排出し、27℃12時間条件下で乾燥させ、マウスES細胞を培養液(ダルベッコ改変MEM+15%ウシ胎児血清)に7,500cells/mLの濃度で分散させた細胞懸濁液を調製し、前述の細胞培養容器に200μL/ウェルずつ、24ウェルに分注し、37℃、5%CO雰囲気下にて5日間培養した。

5日後各ウェルについて、胚様体の形成を顕微鏡下で確認した。
(2)マウスES細胞胚葉体の心筋への分化の確認
次いで、培養された胚様体を24ウェルマルチプレート(住友ベークライト社製、MS−
80240)に1個/ウェルずつ移し替えた後、培養液(ダルベッコ改変MEM+15%ウシ胎児血清)を500μL/ウェルずつ分注し、5%CO雰囲気下にて5日間培養した。
5日後、各ウェルについて、心筋細胞特有の拍動を顕微鏡下で確認した。また、コート材中の分子間架橋については次のように評価した。
各実施例及び各比較例で得られた細胞培養器に純水:エタノール=50wt%:50wt%の混合溶液を各々200μL/ウェルずつ、24ウェルに分注し、27℃で1時間振とうさせた。その後、純水を排出し、27℃12時間条件下で乾燥させ、上記同様心筋細胞特有の拍動を顕微鏡下で確認した。
結果を表2に示す。
なお、表2中の◎、○、×は以下を表す。
分化の確認1 ◎:24ウェル中、20ウェル以上で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材の容器への密着性は非常に良好、○:24ウェル中、12ウェル以上20ウェル未満で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材の容器への密着性は良好、×:24ウェル中、12ウェル未満で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材の容器への密着性は悪い
分化の確認2 ◎:24ウェル中、20ウェル以上で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材中の分子間架橋性は非常に良好、○:24ウェル中、12ウェル以上20ウェル未満で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材中の分子間架橋性は良好、×:24ウェル中、12ウェル未満で胚様体の形成が認められ、かつ心筋細胞特有の拍動が確認された=コート材中の分子間架橋性は悪い


実施例の生化学容器は、コート材が十分に容器に密着しているため、純水処理を行ってもウシ血清アルブミンの密着が起こらず、かつコート材中の分子間の架橋度が十分高いた
め、水−エタノール混合溶液でも溶解しなかった。一方、比較例の生化学容器は、コート材が十分に容器に密着しておらず、純水処理を行うことでコート材が剥離し、それが原因でウシ血清アルブミンの密着が発生した。また、コート材中の分子間の架橋度が不十分であったため、水−エタノール混合溶液で溶解した。
また、実施例の細胞培養容器は、コート材が十分に容器に密着しているため、純水処理を行っても細胞の分化が発生し、かつコート材中の分子間の架橋度が十分高いため、水−エタノール混合溶液でも溶解しなかった。一方、比較例の細胞培養容器は、コート材が十分に容器に密着しておらず、純水処理を行うことでコート材が剥離し、それが原因で細胞の分化が起こらなかった。また、コート材中の分子間の架橋度が不十分であったため、水−エタノール混合溶液で溶解した。
本発明に開示された高分子化合物を使用することにより、容器と共有結合でき、かつ分子内でも架橋するため強固なコーティング材を得ることが可能となり、さらに上記特徴を有する細胞培養容器を得ることが可能となった。

Claims (10)

  1. 下記一般式(1)で示される構造を有することを特徴とする高分子化合物。

    (式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;R、R及びRは互いに独立して、置換基を有しても良いフェニル基又は−C(O)−、−C(O)O−、−O−、もしくは−S−で示される基を表わし;Rは置換基を有しても良いフェニル基又は−OC(O)−、−C(O)−、−O−で示される基を表わし;l及びmは互いに独立して、2以上の整数を表わし;nは1以上の整数を表わし;a及びbは互いに独立して2以上の整数を表わし;cは0もしくは1以上の整数を表わす。;Rを含む構造単位とRを含む構造単位とRを含む構造単位はランダムな順序で結合するか、またはブロック状態で結合している。)
  2. 一般式(1)のR、R、R,またはRがエステル基であり、l, mは2以上10以下の整数であり、nは1以上10以下の整数である、請求項1に記載の高分子化合物。
  3. 一般式(1)で示される構造を有する高分子化合物が下記一般式(2)で示される構造を有する請求項1または2に記載の高分子化合物。

    (式中、R、R及びRは互いに独立して、共重合して得られた状態の重合性原子団を表わし、−CH2−CH2−又は−CH2−C(CH3)−であり、;a、bは2以上の整数であり、cは0もしくは1以上の整数であり;nは1ないし10の整数であり;ホスホリルコリン基を含む側鎖を有する構造単位とアジドシンナモイル基を含む構造単位とアルキレート基を含む構造単位とはランダムな順序またはブロックな順序で結合している。)
  4. 一般式(1)及び(2)で示される構造の高分子化合物は、a/(a+b+c)の値が0.30以上0.90以下であり、b/(a+b+c)の値が0.10以上0.60以下であり、c/(a+b+c)の値が0以上0.50以下である、請求項1ないし3いずれか1項に記載の高分子化合物。
  5. 請求項1ないし4いずれか1項に記載の高分子化合物を含むコーティング材。
  6. コーティング材によって被覆された被覆部を有する成形体であって、前記コーティング材
    が請求項5記載のコーティング材である成形体。
  7. 請求項6記載の成形体を用いて製造される生化学容器。
  8. 請求項7記載の生化学容器を用いて製造される細胞培養容器。
  9. 成形体に請求項5記載のコーティング材を塗布、乾燥する第一の工程と、光照射して前記コーティング材を硬化する第二の工程を有する、成形体の製造方法。
  10. 請求項9記載の第二の工程において、光照射量が10mJ/cm2以上1000mJ/cm2以下である、請求項9記載の成形体の製造方法。
JP2014174030A 2014-08-28 2014-08-28 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法 Active JP6413492B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014174030A JP6413492B2 (ja) 2014-08-28 2014-08-28 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014174030A JP6413492B2 (ja) 2014-08-28 2014-08-28 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016047902A true JP2016047902A (ja) 2016-04-07
JP6413492B2 JP6413492B2 (ja) 2018-10-31

Family

ID=55648986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014174030A Active JP6413492B2 (ja) 2014-08-28 2014-08-28 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6413492B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018009137A (ja) * 2016-06-29 2018-01-18 住友ベークライト株式会社 重合体、コーティング組成物、および物品
WO2019021748A1 (ja) * 2017-07-22 2019-01-31 東洋製罐グループホールディングス株式会社 培養容器、培養容器の製造方法、積層構造体、及び積層構造体の製造方法
JP2019026825A (ja) * 2017-08-03 2019-02-21 住友ベークライト株式会社 共重合体、コーティング組成物、及び物品
JP2019071845A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 東洋製罐グループホールディングス株式会社 積層構造体、及び積層構造体の製造方法
JP2021016366A (ja) * 2019-07-23 2021-02-15 住友ベークライト株式会社 分離器及び培養システム
JPWO2021157480A1 (ja) * 2020-02-06 2021-08-12

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017149917A (ja) * 2016-02-26 2017-08-31 住友ベークライト株式会社 高分子化合物、コーティング材、成形体、細胞培養容器および成形体の製造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5084302A (ja) * 1973-11-28 1975-07-08
JPS62194203A (ja) * 1986-02-21 1987-08-26 Nippon Kayaku Co Ltd 基材表面皮膜の染色法
JPH0820568A (ja) * 1993-03-05 1996-01-23 Sanyo Chem Ind Ltd アジド基含有付加重合型モノマー
WO2005001019A1 (ja) * 2003-06-25 2005-01-06 Nof Corporation 胚様体形成用容器及び胚様体の形成方法
JP2006003163A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 生化学用器具の製造方法および生化学用器具
JP2010059367A (ja) * 2008-09-05 2010-03-18 Univ Of Tokyo 疎水性基材の表面処理方法
WO2013183777A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 独立行政法人理化学研究所 ヒトes細胞用培養容器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5084302A (ja) * 1973-11-28 1975-07-08
JPS62194203A (ja) * 1986-02-21 1987-08-26 Nippon Kayaku Co Ltd 基材表面皮膜の染色法
JPH0820568A (ja) * 1993-03-05 1996-01-23 Sanyo Chem Ind Ltd アジド基含有付加重合型モノマー
WO2005001019A1 (ja) * 2003-06-25 2005-01-06 Nof Corporation 胚様体形成用容器及び胚様体の形成方法
JP2006003163A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 生化学用器具の製造方法および生化学用器具
JP2010059367A (ja) * 2008-09-05 2010-03-18 Univ Of Tokyo 疎水性基材の表面処理方法
WO2013183777A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 独立行政法人理化学研究所 ヒトes細胞用培養容器

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018009137A (ja) * 2016-06-29 2018-01-18 住友ベークライト株式会社 重合体、コーティング組成物、および物品
WO2019021748A1 (ja) * 2017-07-22 2019-01-31 東洋製罐グループホールディングス株式会社 培養容器、培養容器の製造方法、積層構造体、及び積層構造体の製造方法
JP2019026825A (ja) * 2017-08-03 2019-02-21 住友ベークライト株式会社 共重合体、コーティング組成物、及び物品
JP2019071845A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 東洋製罐グループホールディングス株式会社 積層構造体、及び積層構造体の製造方法
JP2021016366A (ja) * 2019-07-23 2021-02-15 住友ベークライト株式会社 分離器及び培養システム
JP7352146B2 (ja) 2019-07-23 2023-09-28 住友ベークライト株式会社 分離器及び培養システム
JPWO2021157480A1 (ja) * 2020-02-06 2021-08-12
JP7335986B2 (ja) 2020-02-06 2023-08-30 富士フイルム株式会社 化合物、液晶組成物、液晶フィルム

Also Published As

Publication number Publication date
JP6413492B2 (ja) 2018-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6413492B2 (ja) 高分子化合物、コーティング材、コーティング材を被覆した成形体、並びにその製造方法
Wörz et al. Protein-resistant polymer surfaces
US20080045686A1 (en) Polymeric coatings and methods for forming them
JP4967238B2 (ja) 細胞培養容器の製造方法および細胞培養容器
JP5365623B2 (ja) 生理活性物質の固定化方法
US20150191693A1 (en) Process for modifying a polymeric surface
WO2005111618A1 (ja) 物質固定化剤、それを用いた物質固定化方法及びそれを用いた物質固定化基体
JP2009057549A (ja) 構造体およびその製造方法
JP5929191B2 (ja) 表面親水性基材の製造方法
TW201623349A (zh) 一種胺基修飾材料及其應用
US8795782B2 (en) Polymeric coatings and methods for forming them
JP6902528B2 (ja) 細胞収容チップ
JP4337644B2 (ja) 生化学用器具の製造方法
JP2018070716A (ja) 共重合体、生体分子捕捉用の生理活性物質固定化ポリマー、コーティング組成物、および物品
Brynda et al. Surface modification of hydrogels based on poly (2-hydroxyethyl methacrylate) with extracellular matrix proteins
JP6299862B2 (ja) コート剤組成物及びその利用
JP2018009137A (ja) 重合体、コーティング組成物、および物品
JP2006316010A (ja) 物質固定化剤、物質固定化方法および物質固定化基体
JP5948873B2 (ja) 表面親水性基材の製造方法
JP2008191067A (ja) 生化学用容器
JP2018053093A (ja) 吸着制御表面を有する高分子基材及びその製造方法
JP7248200B2 (ja) 密封包装済み細胞培養用滅菌容器
JP7307434B2 (ja) 物質固定化用の基体、及びその利用
JP2022142060A (ja) 自立型タンパク質低吸着容器
TW202317699A (zh) 抗生物惰性效能衰變之雙離子型材料、薄膜及其應用

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170720

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180517

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: 20180904

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6413492

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150