JP2019123773A - Modified styrene-maleic anhydride copolymer and use thereof - Google Patents

Modified styrene-maleic anhydride copolymer and use thereof Download PDF

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Abstract

To provide a support that enables effective drag delivery or a material for use in the modification of a biological contact base material surface.SOLUTION: The present invention provides a copolymer of maleic anhydride and styrene, which is a copolymer in which, via a maleic anhydride unit, a poly (ethylene glycol) chain as a graft chain, and an action compound residue selected from cyclic nitroxide radical, boron-containing compound, iodine-containing compound and trialkoxysilylalkyl amine as a pendant group are covalently linked; and a use thereof.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、修飾されたスチレン−無水マレイン酸共重合体及びその使用に関し、特に、ポリ(エチレングリコール)グラフト化スチレン−無水マレイン酸共重合体及びそのナノメディシン材料としての使用に関する。   The invention relates to modified styrene-maleic anhydride copolymers and their use, in particular to poly (ethylene glycol) grafted styrene-maleic anhydride copolymers and their use as nanomedicine materials.

近年、新薬の創出は、低分子有機化合物を中心とした合成物質から天然物やタンパク質へと移行してきており、まさに薬物ターゲットのパラダイムシフトが起こりつつある。しかし分子標的薬などのタンパク質や核酸を医薬に用いようとする場合、内在性の酵素による分解を受けるため、バイオアベイラビリティーが極めて短いだけでなく、その抗原性や腎臓からの排出など、様々な問題が避けられない。米国ラトガース(Rutgers)大学のDavisらはタンパク質にポリエチレングリコール(PEG)を共有結合させると言う奇抜なアイディアで、その抗原性の回避や滞留性の延長を示した(非特許文献1参照)。デリケートなタンパク質に合成高分子を共有結合させるという無謀とも言える試みではあるものの、初の高分子化薬物が誕生し、現在10種以上のPEG化タンパク質が上市されている。しかしタンパク質とPEGを直接反応させるため、著しい活性低下やコスト増大など問題が残る。   In recent years, the creation of new drugs has shifted from synthetic substances centered on low molecular weight organic compounds to natural products and proteins, and a paradigm shift of drug targets is taking place. However, when proteins or nucleic acids such as molecular targeting drugs are used in medicine, they are degraded by endogenous enzymes, so they have not only a very short bioavailability, but also various antigenicity and renal excretion. The problem is inevitable. Davis et al. Of Rutgers University, U.S. are a novel idea of covalently attaching polyethylene glycol (PEG) to a protein, and showed avoidance of its antigenicity and prolongation of retention (see Non-Patent Document 1). Despite the reckless attempt to covalently bond synthetic polymers to delicate proteins, the first macromolecularized drug was born, and more than 10 PEGylated proteins are currently marketed. However, since the protein and PEG are directly reacted, problems such as a significant decrease in activity and an increase in cost remain.

我が国では1986年、前田らが癌に高分子物質が受動的に集積するEPR効果を発見した(非特許文献2又は特許文献1参照)。すなわち固形癌組織内の血管は、その構造が正常組織内の血管に比べて粗雑で、低分子物質のみならず高分子物質も容易に血管から癌組織へ漏出する。癌組織内に漏れ出した低分子物質は拡散や毛細リンパ管によって回収されるのに対し、高分子は拡散性が乏しく、毛細リンパ系での回収が間に合わない。このため、長時間にわたり癌組織内に蓄積される。この結果、固形癌組織には、高分子物質が選択的に滞留・蓄積することになり、これがEPR効果と名付けられた。そこで前田らはポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体に抗癌剤、ネオカルシノスタチンを結合し、1993年に世界初の高分子型抗癌剤スマンクスとして認可・販売された。高分子化薬の腫瘍集積効果は確認されたものの、分散安定性が悪く、動脈からのカテーテル投与のみが認可され、普及には至らなかった。そうであっても、ポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体を、その他の抗癌剤をはじめとする医薬化合物の担体として使用する多くの試みが行われてきた(例えば、パクリタキセルコンジュゲートに関する非特許文献3参照)。   In Japan, in 1986, Maeda et al discovered an EPR effect in which a macromolecular substance is passively accumulated in cancer (see Non-Patent Document 2 or Patent Document 1). That is, blood vessels in solid cancer tissue are rougher in structure than blood vessels in normal tissue, and not only low molecular weight substances but also high molecular weight substances easily leak from blood vessels to cancer tissues. The low molecular substance leaked into the cancer tissue is recovered by diffusion and capillary lymphatic vessels, whereas the macromolecule is poorly diffusive and the capillary lymphatic system can not be collected in time. For this reason, it accumulates in cancer tissue for a long time. As a result, macromolecular substances were selectively retained and accumulated in solid cancer tissues, and this was named as the EPR effect. Therefore, Maeda et al. Bound an anticancer drug, neocarcinostatin, to a poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer, and was approved and sold as the world's first polymeric anticancer drug, Smanx, in 1993. Although the tumor accumulation effect of the polymerizing drug was confirmed, the dispersion stability was poor, and only catheterization from the artery was approved and did not reach widespread use. Even so, many attempts have been made to use poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymers as carriers for pharmaceutical compounds, including other anti-cancer agents (eg, for paclitaxel conjugates Non-Patent Document 3).

長崎をはじめとする本発明者らは、高分子薬が低分子に比較して飛躍的にバイオアベイラビリティーが延長されることと体内臓器分布を著しく変化されることで、抗酸化ナノメディシンに関する開発を進めてきた(特許文献2参照)メディシンに関する開発を進めてきた(下記先行特許参照)。すなわち、酸素から誘導される過剰な活性酸素種(ROS)は様々な疾病の原因となる。このような疾病に関与するROSを消去するため、ビタミンCやEなどの天然物や様々な合成抗酸化剤が開発され、検討されてきたものの、殆どすべての臨床結果で「良い」という結果が出たものはない。本発明者らはこれら低分子抗酸化剤が非特異的に体内に広がり、正常細胞のミトコンドリア内のレドックス反応を破壊し、副作用を誘引してしまうことに注目した。特許文献2の図19に示す自己組織化ナノ粒子に抗酸化能を創り込み、正常な細胞やそのミトコンドリアに入り込むことなく、疾病に関与するROSを選択的に取り除く新しいナノメディシンの設計を進めてきた。その結果、例えば、高分子化抗酸化剤(TEMPOL)は産まれたばかりのゼブラフィッシュが低分子抗酸化剤(TEMPOL)で全滅する3mMの10倍高濃度条件でも、完全にミトコンドリアのダメージを抑制し、ほぼ100%生存することを確認した(非特許文献4)。こ
のようにして従来の抗酸化剤の欠点を克服したRNPはROSが関与する種々疾病に対し著しい治療効果を示すことを確認してきた。しかし、これまでのブロック共重合体による抗酸化ナノ粒子は合成に高真空条件を必要とし、合成にコストがかかる難点があった。また、リガンドの導入も難しく、粒子調製時に凝集しやすいなどの難点があった。これまでの低分子薬やタンパク薬と異なり、長いバイオアベイラビリティーと副作用を削減するためにはデザインが容易で非特異核酸を抑制し、安定に分散する材料を提供する材料が求められている。
The present inventors, including Nagasaki, have developed antioxidative nanomedicines by dramatically extending the bioavailability of the high molecular weight drug compared with the small molecule and significantly changing the distribution of internal organs. We have been promoting (see Patent Document 2) and have been developing a medicine (see prior patent below). That is, excess reactive oxygen species (ROS) derived from oxygen cause various diseases. Although natural products such as vitamins C and E and various synthetic antioxidants have been developed and studied to eliminate ROS involved in such diseases, almost all clinical results show “good” results. There is nothing out of it. The present inventors have noted that these low molecular weight antioxidants nonspecifically spread into the body, destroying the redox reaction in the mitochondria of normal cells and inducing side effects. We have created an antioxidative ability in the self-assembled nanoparticles shown in FIG. 19 of Patent Document 2, and have advanced the design of a new nanomedicine that selectively removes ROS involved in diseases without entering normal cells and their mitochondria. . As a result, for example, a high molecular weight antioxidant (TEMPOL) completely suppresses mitochondrial damage even at a 10 mM high concentration condition of 3 mM at which the freshly produced zebrafish are completely destroyed by a low molecular weight antioxidant (TEMPOL), It was confirmed that they survive almost 100% (Non-patent Document 4). Thus, it has been confirmed that RNP, which overcomes the disadvantages of the conventional antioxidants, has a remarkable therapeutic effect on various diseases involving ROS. However, the antioxidative nanoparticles by the conventional block copolymer require high vacuum conditions for the synthesis, and there is a drawback that the synthesis is expensive. In addition, it is difficult to introduce a ligand, and there is a drawback such as easy aggregation during particle preparation. Unlike conventional low-molecular-weight drugs and protein drugs, there is a need for materials that are easy to design, suppress nonspecific nucleic acids, and provide materials that can be stably dispersed in order to reduce long bioavailability and side effects.

前述の前田らが利用したポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体は古くから知られている合成高分子であり、その環式無水物残基が求核試薬と容易に反応するため、例えば、前記共重合体とTEMPOL(4−ヒドロキシ−TEMPO(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル)及び4−アミノ−TEMPO)の反応生成物とみられる生体または生体に由来する物質と接触する表面を改質するのに使用できることが示唆されている(特許文献3参照)。   The poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer utilized by Maeda et al. Mentioned above is a synthetic polymer that has been known for a long time, and its cyclic anhydride residue easily reacts with a nucleophile. For example, a living body or a living body which appears to be a reaction product of the above-mentioned copolymer and TEMPOL (4-hydroxy-TEMPO (2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl) and 4-amino-TEMPO) It can be suggested that it can be used to modify the surface in contact with the substance (see Patent Document 3).

EP 0087957 A1EP 0087957 A1 WO 2009/133647 A1WO 2009/133647 A1 特開2011−78706号公報JP, 2011-78706, A

Abuchowskiら,J.Biolog.Chem.,1977,10:252(11):3582−3586Abuchowski et al. Biolog. Chem. , 1977, 10: 252 (11): 3582-3586. Matsumura,Maeda,Cancer Research, 46,6387−6392(1986)Matsumura, Maeda, Cancer Research, 46, 6387-6392 (1986) ACS Appl.Mater.Interfaces 2015,7,26530−26548ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 26530-26548 Vong,et al.,Mol.Pharm.,13,9,3091(2016)Vong, et al. , Mol. Pharm. , 13, 9, 3091 (2016)

ポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(以下、PSMAと略記する場合あり。)は表面の改質等に使用する場合にはあまり問題とはならないが、当該共重合体と生理活性物質、例えば抗癌剤、とのコンジュゲートは、前述したように医薬としてヒトに投与する場合には、分散安定性が悪い等の問題があった。なお、特許文献1には、当該PSMAの無水マレイン酸単位由来の薬物のハーフエステル単位とポリエチレングリコールのハーフエステル単位を含む高分子化抗癌剤が概括的に記載されているものの、具体的には記載されていないことのみならず、概括的にも、それらがどのような性質を有するかについては何ら記載されていない。また、これらの高分子化抗癌剤は高分子骨格に共有結合等を介して固定されているため、薬効を発揮するには標的部位で薬物が高分子化抗癌剤からリリースされ必要がある。本発明者等は、特許文献2に記載されるようなブロック共重合体の開発に際して対処すべき重大な課題としてきた高分子化生理活性物質の生体内又は生体外の水性媒体での分散安定性を向上させることを、ポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体を用いる際にも、改善すべき課題として設定した。   Poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (hereinafter sometimes abbreviated as PSMA) is not a problem when it is used for surface modification etc., but the copolymer and its biological activity Conjugates with substances, such as anticancer agents, have problems such as poor dispersion stability when administered to humans as a medicine as described above. In addition, although the polymeric anticancer agent containing the half ester unit of the drug derived from the maleic anhydride unit of said PSMA and the half ester unit of polyethyleneglycol is generally described in patent document 1, it describes concretely Not only is it not described, but generally it does not describe what kind of properties they have. In addition, since these macromolecularized anticancer agents are fixed to the polymer skeleton through covalent bonds and the like, it is necessary for the drug to be released from the macromolecularized anticancer agent at the target site in order to exert medicinal effects. The inventors of the present invention have found that the dispersion stability of a polymerized physiologically active substance in an in vivo or in vitro aqueous medium has been a serious issue to be addressed in the development of a block copolymer as described in Patent Document 2. In the case of using a poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer, it was set as a problem to be improved that I improve.

本発明の課題は、PSMAに、ポリ(エチレングリコール)を含む水溶性高分子を導入(又はグラフト化)し、PSMAに導入すべき薬物(1種以上)を選択すること等により
前田らのスマンクスにおいて問題のあった分散安定性を向上させることが可能であること、さらに抗癌剤等の薬物を高分子骨格に共有結合やイオン結合させることなく前記の特定の薬剤を共有結合せしめた薬剤修飾共重合体から形成されるミセル(ナノ粒子)に封入又は内包できることが確認できたことにより解決された。
The object of the present invention is to introduce (or graft) a water-soluble polymer containing poly (ethylene glycol) into PSMA, and to select the drug (s) to be introduced into PSMA, etc. In addition, it is possible to improve the dispersion stability which has been a problem in the prior art, and further, a drug-modified conjugate which covalently bonds the specific drug to the polymer skeleton without covalently bonding or ion binding the drug to the polymer skeleton. It was solved by having confirmed that it could be enclosed or included in micelles (nanoparticles) formed from coalescence.

したがって、本発明によれば、次の態様の発明が提供される。
態様1:次式(I)に表される各反復単位を含んでなる共重合体:
Therefore, according to the present invention, the invention of the following aspect is provided.
Aspect 1: A copolymer comprising each repeating unit represented by the following formula (I):

式中、
x+yは5〜1400の整数であり、nは5〜1400の整数であり、x+y:nは1:1〜5の比率にあり、x:yは1〜20:1の比率にあり、x:yは1〜60:1の比率にある。
(1)下付き記号yの付された反復単位において、L−PEG−A中、
Lは、O又はNHであり、PEGは次式で表され、
During the ceremony
x + y is an integer of 5-1400, n is an integer of 5-1400, x + y: n is in a ratio of 1: 1-5, x: y is in a ratio of 1-20: 1, x: y is in the ratio of 1 to 60: 1.
(1) In L-PEG-A in the repeating unit to which the subscript y is added
L is O or NH, and PEG is represented by the following formula:

ここで、pは1〜6の整数であり、qは5〜500の整数であり、
Aは、 A1:非置換若しくは置換C−C12アルコキシ基を表し、置換されている場合の置換基は、ホルミル基、式RCH−(ここで、R及びRは独立して、C−CアルコキシまたはRとRは一緒になって−OCHCHO−、−O(CHO−もしくは−O(CHO−を表す。)の基、又は
A2:次式
Here, p is an integer of 1 to 6, and q is an integer of 5 to 500,
A represents an A1: unsubstituted or substituted C 1 -C 12 alkoxy group, and the substituent when substituted is a formyl group, a formula R a R b CH- (wherein R a and R b are independent of each other) and, C 1 -C 4 alkoxy or R 1 and R 2 are -OCH 2 CH 2 O together -, - O (CH 2) 3 O- or -O (CH 2) represents a 4 O-. Or A2:

で表される基を表し、当該反復単位は式(I)で表される共重合体の総単位の2%〜15%を占める。
(2)下付き記号xの付された反復単位において、
(a)R又はRのいずれか一方は、
a1 :次式
And the repeating unit accounts for 2% to 15% of the total units of the copolymer represented by the formula (I).
(2) In the repeating unit to which the subscript x is attached,
(A) Either one of R 1 or R 2 is
a1:

で表され、ここで、
TEMPOは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル−4−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−1−オキシル−3−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリン−1−オキシル−3−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−オキサゾリジン−3−オキシル−2−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−チアゾリジン−3−オキシル−2−イル及び2,4,4−トリメチル−イミダゾリンジン−3−オキシル−2−イルからなる群より選ばれる環状ニトロキシドラジカル化合物の残基;
a2:次式
Represented by, where
TEMPO is 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-yl, 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-1-oxyl-3-yl, 2,2,5,5 -Tetramethylpyrroline-1-oxyl-3-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-oxazolidine-3-oxyl-2-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-thiazolidine-3 A residue of a cyclic nitroxide radical compound selected from the group consisting of oxyl-2-yl and 2,4,4-trimethyl-imidazolidine-3-oxyl-2-yl;
a2:

のいずれかで表される残基;
a3:次式
Residues represented by any of
a3:

のいずれかで表される残基;
a4:次式
Residues represented by any of
a4:

で表され、ここで、RはC1−3のアルキル基であり、rは2〜6の整数である、残基;
からなる群より選ばれる残基であり、
他方はOHであり、又は
(b)R及びRは、一緒になって−O−を表し、環式無水物残基を形成し、又は
(c)R及びRは、各OHを表す。
かつ、前記xの付された反復単位において、
(i)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基のみを含むか、
(ii)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位と(b)及び(c)を含む単位のいずれか1つが相互に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つを含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(iii)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位と(b)を含む単位と(c)を含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(iv)(a)を含む単位の中の、a4の残基を含む単位とa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位と(b)及び(c)のいずれか1つを含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(v)(a)を含む単位の中の、a4の残基を含む単位とa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位と(b)を含む単位と(c)を含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占める。態様2:態様1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a1の残基を含む単位である、共重合体。
態様3:態様1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a2の残基を含む単位である、共重合体。
態様4:態様1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a3の残基を含む単位である、共重合体。
態様5:態様1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a4の残基を含む単位である、共重合体。
態様6:態様1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a1の残基を含む単位とa4の残基を含む単位である、共重合体。
態様7:態様1〜6のいずれかに記載された共重合体であって、下付き記号yの付された反復単位において、L−PEG−A中のAが、A2の式
Wherein R 3 is a C 1-3 alkyl group and r is an integer of 2 to 6;
A residue selected from the group consisting of
The other is OH, or (b) R 1 and R 2 together represent -O- and form a cyclic anhydride residue, or (c) R 1 and R 2 are each OH Represents
And in the repeat unit to which x is attached,
(I) containing only one residue of any one of a1 to a4 in the unit including (a),
(Ii) a unit comprising any one residue of a1 to a4 in the unit comprising (a) and any one of the units comprising (b) and (c) are randomly present independently of each other, Do the units containing any one of a1 to a4 in the units containing (a) occupy 15% to 60% of the total number of repeating units with x, or
(Iii) a unit comprising any one of a1 to a4 in the unit comprising (a), a unit comprising (b) and a unit comprising (c) are independently and randomly present, Or a unit containing any one residue of a1 to a4 in the unit containing) accounts for 15% to 60% of the total number of repetitive units attached with x,
(Iv) Among the units containing (a), the unit containing the residue of a4, the unit containing any one of the residues a1 to a3, and the unit containing any one of (b) and (c) Are both independently and randomly, and does the unit containing any one residue of a1 to a3 in the unit containing (a) occupy 15% to 60% of the total number of repeating units given x? ,
Among units including (v) (a), a unit including the residue of a4 and a unit including any one residue of a1 to a3 and a unit including (b) and a unit including (c) A unit which exists independently and randomly and which includes any one residue of a1 to a3 in the unit including (a) occupies 15% to 60% of the total number of repeating units to which x is attached. Aspect 2: The copolymer according to aspect 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a1.
Aspect 3: The copolymer described in aspect 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a2.
Aspect 4: The copolymer described in aspect 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a3.
Aspect 5: The copolymer according to aspect 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a4.
Aspect 6: The copolymer according to aspect 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a1 and a residue of a4.
Aspect 7: The copolymer according to any one of the aspects 1 to 6, wherein in the repeating unit to which the subscript y is attached, A in L-PEG-A is a formula of A2

で表される基である、共重合体。
態様8:態様1〜7のいずれかに記載された共重合体であって、TEMPOが、次式
Copolymer which is a group represented by
Aspect 8: The copolymer according to any one of aspects 1 to 7, wherein TEMPO is

上式中、R’はメチル基である、
で表されるいずれかの残基である、共重合体。
態様9:態様1〜8のいずれかに記載された共重合体であって、水性媒体中で動的光散乱を測定すると、平均粒径がナノサイズにあるナノ粒子として存在する、共重合体。
態様10:態様1〜8のいずれかに記載された共重合体と塩化ベンザルコニウムを含んでなる複合体。
態様11:態様1〜8のいずれかに記載された共重合体と抗癌剤含んでなる医療用組成物。
態様12:抗癌剤がパクリタキセル又はソラフェニブである請求項11に記載の医療用組成物。
態様13:次式(II)で表される共重合体。を
In the above formula, R 'is a methyl group,
The copolymer which is any residue represented by
Aspect 9: A copolymer according to any one of the aspects 1 to 8, which is present as nanoparticles having an average particle size in the nanosize, as measured by dynamic light scattering in an aqueous medium. .
Aspect 10: A complex comprising the copolymer described in any of aspects 1 to 8 and benzalkonium chloride.
Aspect 11: A medical composition comprising the copolymer described in any of aspects 1 to 8 and an anticancer agent.
Aspect 12: The medical composition according to claim 11, wherein the anticancer agent is paclitaxel or sorafenib.
Aspect 13: A copolymer represented by the following formula (II). The

式中、
1−1又はR2−1のいずれか一方は、
a1 :次式
During the ceremony
Either one of R 1-1 and R 2-1 is
a1:

で表され、ここで、
TEMPOは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル−4−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−1−オキシル−3−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリン−1−オキシル−3−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−オキサゾリジン−3−オキシル−2−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−チアゾリジン−3−オキシル−2−イル及び2,4,4−トリメチル−イミダゾリンジン−3−オキシル−2−イルからなる群より選ばれる環状ニトロキシドラジカル化合物の残基;
a2:次式
Represented by, where
TEMPO is 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-yl, 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-1-oxyl-3-yl, 2,2,5,5 -Tetramethylpyrroline-1-oxyl-3-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-oxazolidine-3-oxyl-2-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-thiazolidine-3 A residue of a cyclic nitroxide radical compound selected from the group consisting of oxyl-2-yl and 2,4,4-trimethyl-imidazolidine-3-oxyl-2-yl;
a2:

のいずれかで表される残基;
a3:次式
Residues represented by any of
a3:

のいずれかで表される残基;
a4:次式
Residues represented by any of
a4:

で表され、ここで、RはC1−3のアルキル基であり、rは2〜6の整数である、残基;
からなる群より選ばれる残基であり、
他方はOHであり、式(II)における環式無水物残基部分はm1の10%まで加水分解され開環していてもよく、
そして
m1+m2は、5〜1400の整数であり、nは5〜1400の整数であり、m1+m2:nは1:1〜5の比率にある。
態様14:下付き記号m2の付された反復単位において,R1−1又はR2−1のいずれか一方が、
a1 :次式
Wherein R 3 is a C 1-3 alkyl group and r is an integer of 2 to 6;
A residue selected from the group consisting of
The other is OH, and the cyclic anhydride residue moiety in the formula (II) may be hydrolyzed to 10% of m1 and opened.
And m1 + m2 is an integer of 5-1400, n is an integer of 5-1400, m1 + m2: n is in a ratio of 1: 1-5.
Aspect 14: In the repeating unit to which the subscript m2 is attached, either one of R 1-1 and R 2-1 is
a1:

で表される態様13に記載の共重合体。 The copolymer according to aspect 13, which is represented by

本願発明によれば、水性媒体又は体液中で分散安定性の高い、生理活性物質若しくは診断用薬剤等の生体内デリバリー用又は生体と接触する表面を改質するための新規薬剤又は材料、さらには当該材料の前駆体としても使用できる新規材料が提供できる。   According to the present invention, a novel drug or material having high dispersion stability in an aqueous medium or body fluid, for in vivo delivery such as a physiologically active substance or a diagnostic drug, or for modifying a surface in contact with a living body, It is possible to provide a novel material which can also be used as a precursor of the material.

製造例1で得られるSMAPo(n=2)のサイズ分割クロマトグラフィー(SEC)測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of size-resolved chromatography (SEC) of SMAPo (n = 2) obtained in Production Example 1 前記SMAPo(n=2)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of said SMA Po (n = 2) 製造例4で得られるポリマー(SMATN)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMA TN ) obtained in Preparation Example 4 製造例5で得られるポリマー(SMATN)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMA TN ) obtained in Preparation Example 5 製造例6で得られるポリマー(SMATN)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMA TN ) obtained in Preparation Example 6 製造例7で得られるポリマー(pSMATN)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (pSMA TN ) obtained in Preparation Example 7 製造例8で得られるポリマー(pSMATN)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (pSMA TN ) obtained in Preparation Example 8 製造例9で得られるポリマー(SMAPoTN(n=2))のSEC測定結果のグラフ表示Graphic representation of the SEC measurement results of the polymer (SMAPo TN (n = 2)) obtained in Preparation Example 9 前記SMAPoTN(n=2)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of said SMA Po TN (n = 2) 製造例10で得られるポリマー(SMAPoTN(n=2))のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMAPo TN (n = 2)) obtained in Preparation Example 10 製造例11で得られるポリマー(pSMAPoTN(n=2))のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (pSMAPo TN (n = 2)) obtained in Preparation Example 11 製造例12で得られるポリマー(SMAPo(n=2))のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMAPo B (n = 2)) obtained in Preparation Example 12 製造例13で得られるポリマー(SMAPo(n=2))のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer (SMAPo I (n = 2)) obtained in Preparation Example 13 製造例14で得られるポリマー(SMACHO−PhPo(n=2))のTOF−MSスペクトルTOF-MS spectrum of the polymer (SMA CHO-Ph Po (n = 2)) obtained in Production Example 14 前記SMACHO−PhPo(n=2)のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of said SMA CHO-Ph Po (n = 2) 前記SMACHO−PhPo(n=2)のSEC測定結果のグラフ表示Graphical representation of the SEC measurement results of said SMA CHO-Ph Po (n = 2) 製造例16で得られるポリマー(SMACHO−PhPo(n=2))のTOF−MSスペクトルTOF-MS spectrum of the polymer (SMA CHO-Ph Po (n = 2)) obtained in Preparation Example 16 製造例16で得られるポリマーのH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of the polymer obtained in Preparation Example 16 製造例16で得られるポリマーのSEC測定結果のグラフ表示Graphic representation of SEC measurement results of the polymer obtained in Production Example 16 製造例17で得られるSMAPoTNのナノ粒子溶液の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of the SMA Po TN nanoparticle solution obtained in Production Example 17 前記ナノ粒子のゼータ(ζ)電位の測定結果のグラフ表示Graphical representation of the measurement results of the zeta (ζ) potential of the nanoparticles 製造例18で調製される複合体の粒径の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle size of composite prepared in Production Example 18 前記複合体のゼータ電位測定結果のグラフ表示Graph display of zeta potential measurement result of the complex 前記複合体の散乱強度(カウントレート)の測定結果のグラフ表示Graphical display of measurement results of scattering intensity (count rate) of the complex 試験例1における複合体のイオン強度依存性の粒径分布の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle strength distribution dependent on ionic strength of composite in Test Example 1 試験例1における散乱強度の測定結果のグラフ表示Graphical display of measurement results of scattering intensity in Test Example 1 製造例19で得られる複合体の粒度分布測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle size distribution of the complex obtained in Production Example 19 製造例19で得られる複合体のイオン強度依存性の粒度分布の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle size distribution dependent on ionic strength of the complex obtained in Production Example 19 製造例19で得られる複合体のイオン強度依存性の散乱強度の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of measurement of scattering intensity depending on ion intensity of the complex obtained in Production Example 19 製造例20で得られる複合体の粒度分布測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle size distribution of the complex obtained in Production Example 20 製造例20で得られる複合体のイオン強度依存性の粒度分布の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of particle strength distribution dependent on ionic strength of the complex obtained in Production Example 20 製造例20で得られる複合体のイオン強度依存性の散乱強度の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of measurement of scattering intensity depending on ion intensity of the complex obtained in Production Example 20 製造例21で得られるSMAPoのナノ粒子溶液の動的光散乱の測定結果(粒径分布)のグラフ表示Graphic representation of measurement results (particle size distribution) of dynamic light scattering of the SMA Po I nanoparticle solution obtained in Production Example 21 試験例2における被験動物への各サンプルの経口投与30分後の各ナノ粒子の臓器分布測定結果のグラフ表示Graph display of organ distribution measurement results of each nanoparticle 30 minutes after oral administration of each sample to test animals in Test Example 2 前記投与4時間後の各ナノ粒子の臓器分布測定結果のグラフ表示Graphical representation of organ distribution measurement results of each nanoparticle 4 hours after the administration 試験例3におけるポリスチレン表面への各ポリマーの練り込みによる生成スーパーオキシドの抑制についての検出結果のグラフ表示Graphic representation of detection results for suppression of superoxide formed by kneading each polymer onto polystyrene surface in Test Example 3 試験例4における薬物(ソラフェニブ)内包シリカ含有ナノ粒子の動的光散乱分析による粒子径分布の測定結果のグラフ表示Graphic display of measurement results of particle size distribution by dynamic light scattering analysis of drug (sorafenib) -containing silica-containing nanoparticles in Test Example 4 試験例5における造影剤担持ポリマー(SMAPo)の担癌マウスでの造影剤としての評価結果を示す図に代わる写真A photograph as an alternative to the figure showing the evaluation result as a contrast agent in a tumor-bearing mouse of a contrast medium carrying polymer (SMAPo I ) in Test Example 5 試験例6におけるパクリタキセルの内包されたSMAPoTNのナノ粒子の動的散乱光解析による粒子径分布の測定結果のグラフ表示Graphical display of measurement results of particle size distribution by dynamic scattering light analysis of paclitaxel-encapsulated SMAPo TN nanoparticles in Test Example 6 試験例7(1)におけるコラーゲンコートビーズへコーティングしたポリマーの洗浄に対する安定性の評価結果のグラフ表示Graphic representation of the evaluation results of the stability of the polymer coated on collagen-coated beads in Test Example 7 (1). 試験例7(2)におけるコラーゲンコートビーズへコーティングしたポリマーの抗血栓形成能についての評価結果のグラフ表示Graphic representation of the evaluation results of the antithrombotic ability of the polymer coated on collagen-coated beads in Test Example 7 (2) 試験例7(2)におけるコーティングによる血栓の形成に次いで、カラムを洗浄した後の状態を表す図に代わる写真。The photograph instead of the figure showing the state after washing | cleaning of a column following formation of the thrombus by coating in Experiment 7 (2). 試験例8における、動物細胞の凍結保存の際のポリマー(SMAPoTN)の保護効果の評価結果のグラフ表示Graphical representation of the evaluation results of the protective effect of the polymer (SMAPo TN ) during cryopreservation of animal cells in Test Example 8 製造例22で得られるN618のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of N 618 obtained in Production Example 22 製造例23で得られるN623のH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of N623 obtained in Production Example 23 試験例9のN563による基材表面改質(血液適合性の付与)試験の結果のグラフ表示Graph display of the result of substrate surface modification (impartation of blood compatibility) test by N563 of Test Example 9 製造例24で得られるポリマーSMATNのSEC測定結果のグラフ表示Graphic representation of SEC measurement results of polymer SMA TN obtained in Production Example 24 製造例25で得られるポリマーSMAPn1 TNH−NMRスペクトル 1 H-NMR Spectrum of Polymer SMAP n1 TN Obtained in Production Example 25 製造例26で得られるポリマーSMAPn3 TNH−NMRスペクトル 1 H-NMR spectrum of polymer SMAP n3 TN obtained in Preparation Example 26 製造例27で得られるポリマーSMATNのSEC測定結果のグラフ表示Graphic representation of SEC measurement results of polymer SMA TN obtained in Production Example 27 製造例28で得られるポリマーSMAPn1.5 TN(及び対照PEG−NH)のSEC測定結果のグラフ表示Graphic representation of SEC measurement results of polymer SMAP n1.5 TN (and control PEG-NH 2 ) obtained in Preparation Example 28 製造例29においてSMATNから作製されるナノ粒子の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of nanoparticles produced from SMA TN in Production Example 29 製造例29においてSMAPn1 TNから作製されるナノ粒子の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of nanoparticles produced from SMAP n1 TN in Production Example 29 製造例29においてSMAPn3 TNから作製されるナノ粒子の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of nanoparticles produced from SMAP n3 TN in Production Example 29 製造例30においてSMATNから作製されるナノ粒子の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of nanoparticles produced from SMA TN in Production Example 30 製造例30においてSMAPn1.5 TNから作製されるナノ粒子の動的光散乱の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic light scattering of nanoparticles produced from SMAP n1.5 TN in Production Example 30 試験例10におけるSMATN応答性について測定した結果のグラフ表示Graphical representation of the results measured for SMA TN response in Test Example 10 試験例10におけるSMAPn1.5 TN応答性について測定した結果のグラフ表示Graphical representation of the results measured for SMAP n1.5 TN response in Test Example 10 試験例11におけるSMATNの経時的な動的散乱強度の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic scattering intensity over time of SMA TN in Test Example 11. 試験例11におけるSMATNの経時的なTEMPOに起因するシグナル変化Signal change due to TEMPO with time of SMA TN in Test Example 11 試験例11におけるSMAPn1.5 TNの経時的な動的散乱強度の測定結果のグラフ表示Graphic representation of measurement results of dynamic scattering intensity over time of SMAP n1.5 TN in Test Example 11. 試験例11におけるSMAPn1.5 TNの経時的なTEMPOに起因するシグナル変化Signal change due to TEMPO over time of SMAP n1.5 TN in Test Example 11

発明の詳細な説明Detailed Description of the Invention

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

上記式(I)で表される共重合体において、従来技術と比べて特徴のある点は、限定されるものでないが、一般的に共重合体骨格又は主鎖に、2つ以上のポリ(エチレングリコール)(PEGと略記することあり)鎖がグラフトされた状態にあることのみならず、当該共重合体を含有する組成物中に抗癌剤をはじめとする医薬が包含される場合に、それらの組成物の生体内へのドラッグデリバリーの際や組成物それ自体の安定性に寄与し得る特定の生理活性物質又は作用剤がペンダント基として共有結合されていることにもある。本発明に従う共重合体は、水性媒体(純水、体液、適当な緩衝剤で緩衝化された水溶液、水溶解性有機溶媒含有水溶液、等)中で、それ自体又はカチオン化合物等の助けをかりて自己集積化することでナノサイズのミセル(又は粒子)を形成することができる。かような共重合体はナノサイズのミセル、すなわち、ナノサイズの範囲内、例えば、10nm〜800nm、好ましくは15nm〜200nmの範囲内のミセルを形成する際に、抗癌剤(ソラフェニブ(sorafenib)、カンプトテシン、パクリタキセル及び抗癌性白金錯体、等)をはじめとする医薬を共重合体への共有結合を介することなく当該ミセルへ効果的又は安定に封入又は内包することができる。   In the copolymer represented by the above formula (I), the characteristic point compared with the prior art is not limited, but generally, two or more poly ( Not only that the ethylene glycol) (abbreviated as PEG) chain is in a grafted state, but also if the composition containing the copolymer includes a drug such as an anticancer drug, In some cases, certain physiologically active substances or agents that can contribute to the stability of the composition itself during drug delivery of the composition to the living body are covalently bonded as a pendant group. The copolymer according to the present invention may be used in an aqueous medium (pure water, body fluid, an aqueous solution buffered with a suitable buffer, an aqueous solution containing a water-soluble organic solvent, etc.) itself or with the aid of a cationic compound etc. By self-assembly, nano-sized micelles (or particles) can be formed. Such a copolymer is an anti-cancer drug (sorafenib, camptothecin) in forming nano-sized micelles, ie, micelles within the nano size range, for example, 10 nm to 800 nm, preferably 15 nm to 200 nm. Drugs such as paclitaxel, anticancer platinum complexes, etc.) can be effectively or stably encapsulated or encapsulated in the micelles without the covalent bond to the copolymer.

式(I)の下付き記号xの付された反復単位にける(a)の定義において、a1の式:   In the definition of (a) in the repeating unit to which the subscript x of the formula (I) is attached, the formula of a1:

中の環状ニトロキシドラジカル化合物の残基は、高分子化した場合にそのニトロキシドラジカルが生体環境下で発揮し得るレドックス機能を利用して、生体内における過剰な活性酸素等の産生、存在に起因するとみなせる疾患等を予防又は治療するのに役立つことが知られている(前記の特許文献2等参照)。 The residue of the cyclic nitroxide radical compound in the inside is caused by the production and existence of excess active oxygen etc. in the living body by utilizing the redox function that the nitroxide radical can exert in the living environment when polymerized. It is known to be useful for preventing or treating a suspected disease or the like (see, for example, Patent Document 2 mentioned above).

理論により拘束されるものでないが、本発明に従う式(I)で表される共重合体は、特許文献2に記載のブロック共重合体とは前述した特徴を持つ点で異なるにもかかわらず、当該ブロック共重合体に勝るとも劣らない特性を有する。例えば、PEG鎖の数を選択することによりナノサイズのミセル又は粒子の平均粒径を制御できると共に水性媒体中での安定性の向上したナノミセルを提供できる。さらに、例えば、前記xの付された反復単位における(b)に定義される、R及びRは、一緒になって−O−を表すことで形成される環式無水物残基と同(a)に定義される残基の機能、例えば当該残基がTEMPOを含む場合には環状ニトロキシドラジカル化合物の残基に起因するニトロキシドラジカルのレドックス機能に悪影響を及ぼすことなく、コラーゲン等のタンパク質等でコートされた医療用デバイス等の表面を、修飾又は改変できる。 Although not limited by theory, the copolymer represented by the formula (I) according to the present invention is different from the block copolymer described in Patent Document 2 in that it has the above-mentioned characteristics, It has properties superior to those of the block copolymer. For example, by selecting the number of PEG chains, it is possible to control the average particle size of the nanosized micelles or particles and to provide nanomicelles with improved stability in an aqueous medium. Furthermore, for example, R 1 and R 2 as defined in (b) in the repeating unit to which x is attached are the same as the cyclic anhydride residue formed by representing -O- together For example, a protein such as collagen without adversely affecting the function of the residue defined in (a), for example, the redox function of the nitroxide radical attributed to the residue of the cyclic nitroxide radical compound when the residue contains TEMPO The surface of the medical device or the like coated with can be modified or modified.

前記(a)の定義においてa2の式   In the definition of (a), the formula of a2

のいずれかで表される残基は、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)において機能する残基であり、当該残基の共有結合した形態にある式(I)の共重合体は、前述のa1につて述べたレドックス機能でなく、ホウ素中性子捕捉療法において機能すること以外、同等の特性を発揮する。 The residue represented by any one of the above is a residue functioning in boron neutron capture therapy (BNCT), and the copolymer of the formula (I) in the covalently bonded form of the residue is They exhibit similar properties, except that they function in boron neutron capture therapy, not the redox function mentioned previously.

前記(a)の定義においてa3の式   In the definition of (a), the expression of a3

のいずれかで表される残基は、X線造影剤として機能する残基であり、当該残基の共有結合した形態にある式(I)の共重合体は、前述のa1につて述べたレドックス機能でなく
、X線造影剤として機能すること以外、同等の特性を発揮する。また、このような残基は、例えば、当該共重合体が生体内で滞留又は蓄積する部位の追跡にも役立つ。
The residue represented by any of the above is a residue functioning as an X-ray contrast agent, and the copolymer of the formula (I) in the covalently bonded form of the residue is the same as described above under a1. It exerts the same characteristics except that it functions not as a redox function but as an X-ray contrast agent. In addition, such a residue also serves, for example, to track the site where the copolymer stays or accumulates in vivo.

前記(a)の定義においてa4の式   In the definition of (a), the expression of a4

で表され残基の共有結合した形態にある式(I)の共重合体は、当該残基のトリアルコキシシリル基を介して、また、必要によりテトラアルコキシシラン若しくはナノサイズのシリカの共存下で、例えば、10℃〜30℃において、所謂ゾルゲル反応を介して架橋結合を形成し得ることから、シリカ含有コアとPEG鎖を主体として構築されるシェルを有するナノサイズの、所謂コア−シェル型ミセルを作製できる。かようなミセルはそれらの形成中又は形成後にシリカ含有コア部位に前述した抗癌剤等を吸着若しくは含ませることができる。また、当該残基を有する単位は、かようなシリカに起因する特性に加え、前述のa1につて述べたレドックス機能以外、同等の特性を発揮する。 The copolymer of the formula (I), which is represented by and in the covalently bonded form of the residue, is optionally obtained via the trialkoxysilyl group of the residue, optionally in the presence of tetraalkoxysilane or nanosized silica. For example, a nano-sized so-called core-shell type micelle having a silica-containing core and a shell mainly composed of a PEG chain because crosslinks can be formed via so-called sol-gel reaction at 10 ° C. to 30 ° C. Can be produced. Such micelles can adsorb or contain the above-mentioned anticancer agent etc. at the silica-containing core site during or after their formation. In addition to the characteristics derived from such silica, the unit having the residue exhibits equivalent characteristics other than the redox function described above for a1.

式(I)の共重合体は、少なくとも前述したa1〜a4について述べた機能を有し、また、これらのa2〜a4に述べた機能の他、a1に関連して前述した(b)に定義される、R及びRは、一緒になって−O−を表すことで形成される環式無水物残基に基づき発揮される機能も併せ持つ。以上に述べたa1〜a4の機能は、前述したように抗癌剤等を標的にデリバリーする際に役立ち、また、適当な場合(例えば、標的領域においてハーフエステル若しくはハーフアミドが加水分解される場合)には、前記(b)に定義される環式無水物残基を介して当該抗癌剤等を共重合体のペンダント基として共有結合させることもできる。当該(b)に定義される環式無水物残基は、全部または一部が(c)に定義されるとおり加水分解され開環した状態にあることができるが、全て若しくは80%以上の残基が(b)で定義されるものであることが好ましい。 The copolymer of the formula (I) has at least the functions described for a1 to a4 described above, and in addition to the functions described for these a2 to a4, it is defined for (b) described above in relation to a1 And R 1 and R 2 together have a function to be exerted based on a cyclic anhydride residue formed by representing -O-. The functions of a1 to a4 described above are useful for delivering an anticancer drug or the like to a target as described above, and when appropriate (for example, when half ester or half amide is hydrolyzed in the target region) In addition, the anticancer agent or the like can be covalently bonded as a pendant group of the copolymer via the cyclic anhydride residue defined in the above (b). The cyclic anhydride residue as defined in (b) may be in the state of being hydrolyzed and opened as in whole or in part as defined in (c), but all or 80% or more remaining It is preferred that the group is as defined in (b).

式(I)の共重合体において、a4の残基とa1〜a3のいずれか一つの残基が組み合わさって共存するときには、前述したa4の機能と、各a1〜a3について前述した各機能が組み合わさって発揮される。したがって、当該共重合体が形成するミセルに前述した抗癌剤等を内包し、水性媒体中での安定性を高め、また、ミセルの平均粒子径を調整する等の場合には、a4の残基とa1〜a3のいずれか一つの残基が組み合わさって利用されていることが好ましい。   In the copolymer of the formula (I), when the residue of a4 and any one of a1 to a3 are combined and coexist, the function of a4 described above and each function described above for each a1 to a3 It is exhibited in combination. Therefore, when the anticancer agent etc. described above is included in the micelle formed by the copolymer to enhance the stability in the aqueous medium, or when adjusting the average particle size of the micelle, etc. Preferably, any one of the residues a1 to a3 is used in combination.

式(I)の共重合体において、x+y及びnは、限定されるものでないが、無水マレイン酸及びスチレンのラジカル共重合によって得られるランダム共重合体、好ましくは交互共重合体、それぞれの反復単位を構成する単位数に由来することができる。前述した(a)に定義される単位及び(b)に定義される単位の各機能を発揮するものであれば限定されるものでないが、x+yは5〜1400の整数であることができ、nは5〜1400の整数であることができ、x+y:nは1:1〜5、好ましくは1:1〜3、より好ましくは1:2の比率にあることができる。かようなx+yにいうx:yは、1〜60:1、好ましくは1〜40:1の比率にあることができる。さらに、yは、前記LがOであるとき2以上であり、NHであるとき1以上であることができる。   In the copolymer of the formula (I), x + y and n are not limited, but random copolymers obtained by radical copolymerization of maleic anhydride and styrene, preferably alternating copolymers, each repeating unit Can be derived from the number of units that make up the The unit is not limited as long as it exerts each unit of the unit defined in (a) and the unit defined in (b), but x + y can be an integer of 5 to 1400, n Can be an integer of 5 to 1400, and x + y: n can be in a ratio of 1: 1 to 5, preferably 1: 1 to 3, more preferably 1: 2. Such x + y can be in the ratio of 1 to 60: 1, preferably 1 to 40: 1. Furthermore, y may be 2 or more when L is O, and 1 or more when NH.

式(I)の共重合体において、下付き記号yの付された反復単位におけるL−PEG−
A中のPEGは、式
In the copolymer of formula (I), L-PEG- in the repeating unit to which the subscript y is added
PEG in A has the formula

で表され、ここで、pは1〜6、好ましくは2〜4、特に2の整数であり、qは5〜500、好ましくは10〜300、より好ましくは20〜150の整数であることができる。なお、本明細書における式又は部分若しくは基は、特記しない限り、表示した方向性を持つものとして記載している。 In which p is an integer of 1 to 6, preferably 2 to 4, particularly 2 and q is an integer of 5 to 500, preferably 10 to 300, more preferably 20 to 150 it can. In addition, unless otherwise indicated, a formula or a part or group in the present specification is described as having the indicated directionality.

一方、Aは、A1に定義されるとおり、非置換若しくは置換C−C12アルコキシ基を表し、置換されている場合の置換基は、ホルミル基、式RCH−(ここで、R及びRは独立して、C−CアルコキシまたはRとRは一緒になって−OCHCHO−、−O(CHO−もしくは−O(CHO−を表す。)の基であるか、又は
A2に定義される式
On the other hand, A represents an unsubstituted or substituted C 1 -C 12 alkoxy group as defined in A 1 , and the substituent when substituted is a formyl group, a formula R a R b CH— (wherein R a and R b are independently, C 1 -C 4 alkoxy or R 1 and R 2 are -OCH 2 CH 2 O together -, - O (CH 2) 3 O- or -O (CH 2 Or 4 ) O-)) or a formula defined in A2

で表される特定の基であることができる。 It can be a specific group represented by

A1に定義される保護されたホルミル基やA2に定義される特定の保護されたホルミル基がPEG鎖末端に存在する場合には、当該基を介して標的指向性リガンド等をPEG鎖末端に導入することができる。特に、後者の場合には、それ自体が粘膜や臓器の表面のアミノ基と容易に結合するので式(I)の共重合体の生体内局所滞留性の向上に資することができる。   When a protected formyl group as defined in A1 or a specific protected formyl group as defined in A2 is present at the end of the PEG chain, a targeting ligand etc. is introduced at the end of the PEG chain via the group. can do. In the latter case, in particular, it easily bonds to amino groups on the surface of mucous membranes and organs, which can contribute to the improvement of the local retention of the copolymer of the formula (I) in vivo.

式(I)の共重合体は、前記の(a)、(b)及び(c)について定義した基に由来するか又は他方のものとして定義するOHであるとき(カルボキシル基を形成する)、カルボキシル基の対イオン化合物である第四級アンモニュウム又はアミン化合物と一緒になってポリイオンコンプレックス(PIC)を形成することができる。このようなPICは水性媒体中で安定なPICミセルとして存在でき、しかも、当該ミセルの形成中に前述した抗癌剤等を充填又は内包できる。限定されるものでないが、第四級アンモニュウム化合物としては、ベンザルコニウム、1,2−ジミリストイル−3−トリメチルアンモニウムプロパン(クロリド)、1,2−ジオレイル−3−トリメチルアンモニウムプロパン(クロリド)、1,2−ジオレイル−3−トリメチルアンモニウムプロパン(メチルサルフェート)、キトサン、ポリ(メタクリル酸 2−トリエチルアミノエチルクロリド)等を挙げることができる。   When the copolymer of formula (I) is OH (forming a carboxyl group) which is derived from the group defined for (a), (b) and (c) above or defined as the other, A polyion complex (PIC) can be formed together with a quaternary ammonium or amine compound which is a counter ion compound of a carboxyl group. Such PIC can exist as a stable PIC micelle in an aqueous medium, and can be filled or encapsulated with the above-mentioned anticancer drug etc. during formation of the micelle. Although not limited thereto, as quaternary ammonium compounds, benzalkonium, 1,2-dimyristoyl-3-trimethylammonium propane (chloride), 1,2-dioleyl-3-trimethylammonium propane (chloride), There can be mentioned 1,2-dioleole-3-trimethylammonium propane (methyl sulfate), chitosan, poly (2-triethylaminoethyl chloride of methacrylic acid) and the like.

前述の共重合体が形成するミセル、シリカ含有ミセル、PICミセルは、グラフトされ
るPEG鎖の数、シリカの含有量等により、ミセル水溶液について動的光散乱(DLS)の測定を行った場合の平均粒径が約10nm〜約600nm、好ましくは約15nm〜約150nmのミセル粒子として得ることができる。
The micelles formed by the above-mentioned copolymer, silica-containing micelles, PIC micelles are those in the case where dynamic light scattering (DLS) is measured for the aqueous solution of micelles according to the number of PEG chains to be grafted, the content of silica, etc. It can be obtained as micelle particles having an average particle size of about 10 nm to about 600 nm, preferably about 15 nm to about 150 nm.

こうして得られるミセルは、遠心等の分離手段により分離でき、また、凍結乾燥することにより、乾燥組成物として保存でき、必要に応じて、水性媒体中で再構成できる。このような乾燥組成物は、必要により、生理学的に許容され得る希釈剤または賦形剤を含むPICミセルの水溶液として提供できる。このような希釈剤は、滅菌水、生理食塩水、生理学的に許容される緩衝剤を含む溶液等であることができ、賦形剤としては、例えば、ソルビトール、デキストリン、ブドウ糖、マンニトール、アミノ酸(例えば、グリシン、イソロイシン、バリン、メチオニン、グルタミン酸等)等であることができる。このような水性溶液は、その投与を必要とする哺乳動物、特に、ヒトに静脈もしくは動脈を介し、また、該水溶液もしくは乾燥組成物は腫瘍局所に直接投与することもできる。有効な用量は、共重合体の内包又は含有される薬剤の種類、患者の状態、等により最適値が変動するので限定されないが、後述する試験例等を参考にさらなる臨床試験等を行った結果に基づき専門医によって決定できる。   The micelles thus obtained can be separated by separation means such as centrifugation, and can be stored as a dry composition by lyophilization, and can be reconstituted in an aqueous medium as required. Such a dry composition can be provided as an aqueous solution of PIC micelles, optionally including a physiologically acceptable diluent or excipient. Such diluent may be sterile water, physiological saline, a solution containing a physiologically acceptable buffer, etc., and as an excipient, for example, sorbitol, dextrin, glucose, mannitol, amino acid ( For example, it can be glycine, isoleucine, valine, methionine, glutamic acid, etc. Such aqueous solutions can be administered to mammals, particularly humans, via veins or arteries in need thereof, and the aqueous solutions or dry compositions can be directly administered to the local area of tumor. The effective dose is not limited because the optimum value varies depending on the type of drug contained in the copolymer or the inclusion of the copolymer, the condition of the patient, etc., but results of further clinical tests etc. with reference to test examples etc. described later It can be determined by a specialist based on

式(I)の共重合体は、限定されるものでないが、前述した無水マレイン酸及びスチレンのラジカル共重合によって得ることができ、市販されているランダム共重合体、好ましくは交互共重合体として入手できる原料共重合体の環式無水物残基又は無水マレイン酸環残基又は部分に、式(I)のL−PEG−Aで表されるグラフト鎖、(a)について定義されるa1、a2、a3、a4のいずれかひとつの残基、にそれぞれ対応する化合物とを、同時又は相互に前後して、それ自体公知の、所謂、求核反応的に反応せしめることにより入手できる。   The copolymer of the formula (I) can be obtained as a random copolymer, preferably an alternating copolymer, which can be obtained by radical copolymerization of maleic anhydride and styrene described above, but is not limited thereto, and is commercially available. The graft chain represented by L-PEG-A of the formula (I), a1 defined in (a), a cyclic anhydride residue or maleic anhydride ring residue or part of an available raw material copolymer It is possible to obtain the compound corresponding to any one of a2, a3 and a4 by reacting them simultaneously or in tandem with each other in a so-called nucleophilic reaction known per se.

式(I)の共重合体は、例えば、原料共重合体とL−PEG−Aで表されるグラフト鎖に対応する化合物及び/又は(a)について定義されるa1、a2、a3、a4のいずれかひとつの残基、にそれぞれ対応する化合物を無水有機溶媒中で、必要によりアルカリ等の存在下で室温にて、数時間から24時間反応させることにより製造できる。前記化合物がヒドロキシ化合物である場合には、反応に際して、予めアルカリ金属のアルコラートとしておくこともできる。これに対し、前記化合物がアミン化合物である場合には、アルコラート形成処理等を必要とすることなく、当該反応を進行させることができる。かような有機溶媒は限定されるものでないが、非プロトン性溶媒、好ましくは双極性非プロトン性溶媒、例えば、テトラヒドロフラン(THF)、ジメチルホルムアミド(DMF)、アセトニトリル(AN)、ジメチルスルホキシド(DMSO)を挙げることができる。L−PEG−Aで表されるグラフト鎖に対応する化合物と前記共重合体の反応は、当該化合物残基を前記共重合体の環式無水物残基に導入しようとする数に応じて、前者の化合物の添加量を調整することにより実施することができる。例えば、前記環式無水物残基の当量当たり前記化合物の当量が2以上になるように適度に選択することにより約2本以上のL−PEG−Aで表されるグラフト鎖を原料共重合体に導入することができる。(a)について定義されるa1、a2、a3、a4のいずれかひとつの残基を前記環式無水物残基に導入する際に、前者と後者の当量割合が、20以上対1となるように選択すると実質的にすべての環式無水物残基へ前者の残基を導入でき、当該割合が10以下対1となるように選択すると、通常、当該導入率を100%未満、例えば、10〜60%とすることができる。残存する環式無水物残基は、さらに前記以外の化合物を含む追加の化合物を求核的に反応せしめることにより、追加の化合物残基を当該環式無水物残基に導入することができる。また、当該環式無水物残基は加水分解することにより開環しジカルボキシル残基とすることもできる。   The copolymer of the formula (I) is, for example, a raw material copolymer and a compound corresponding to a graft chain represented by L-PEG-A and / or a1, a2, a3 or a4 defined for (a) The compound can be produced by reacting a compound corresponding to any one residue in an anhydrous organic solvent, optionally in the presence of an alkali or the like at room temperature for several hours to 24 hours. When the compound is a hydroxy compound, it can be made into an alcoholate of an alkali metal in advance during the reaction. On the other hand, when the compound is an amine compound, the reaction can be allowed to proceed without the need for alcoholate formation treatment and the like. Such organic solvents are not limited, but aprotic solvents, preferably dipolar aprotic solvents such as tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF), acetonitrile (AN), dimethylsulfoxide (DMSO) Can be mentioned. The reaction between the compound corresponding to the graft chain represented by L-PEG-A and the copolymer depends on the number of the compound residues to be introduced into the cyclic anhydride residue of the copolymer, It can implement by adjusting the addition amount of the former compound. For example, the graft chain represented by about two or more L-PEG-A can be obtained as a raw material copolymer by appropriately selecting so that the equivalent of the compound is 2 or more per equivalent of the cyclic anhydride residue. Can be introduced. When the residue of any one of a1, a2, a3 and a4 defined for (a) is introduced into the cyclic anhydride residue, the equivalent ratio of the former and the latter is 20 or more to 1: If the selection is made such that the former residue can be introduced to substantially all cyclic anhydride residues, and the ratio is selected to be 10 or less to 1: 1, the introduction ratio is usually less than 100%, for example, 10 It can be up to 60%. The remaining cyclic anhydride residue can be introduced into the cyclic anhydride residue by further reacting the additional compound containing the compound other than the above compounds nucleophilically. In addition, the cyclic anhydride residue can be opened by hydrolysis to form a dicarboxylic residue.

したがって、式(II):   Thus, formula (II):

式中、R1−1、R2−1、m1、m2、nは前記に定義したとおりである。
で表される共重合体にL−PEG−Aで表されるグラフト鎖に対応する化合物又はPEG誘導体を求核的に反応せしめることにより式(I)の共重合体を提供することもできる。かような観点から、式(II)で表される共重合体は、式(I)の共重合体の前駆体であり、また、それ自体、環式無水物残基の単位を利用して医療用デバイス等の表面のコーティング用材料して使用することもできる。
In formula, R < 1-1 >, R < 2-1 >, m <1>, m <2>, n are as having defined above.
The copolymer of formula (I) can also be provided by nucleophilically reacting a compound corresponding to the graft chain represented by L-PEG-A or a PEG derivative with the copolymer represented by From such a point of view, the copolymer represented by the formula (II) is a precursor of the copolymer of the formula (I) and, itself, using the unit of cyclic anhydride residue It can also be used as a coating material for surfaces of medical devices and the like.

以下、具体例を参照しながら本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲をこれらの例に限定することを意図するものでない。   Hereinafter, the present invention will be more specifically described with reference to specific examples, but the scope of the present invention is not intended to be limited to these examples.

製造例1:SMAPo(n=2)の合成(N557)(2本のPEGをPSMAにエステ
ルで結合したもの)
Preparation Example 1: Synthesis of SMAPo (n = 2) (N 557)
Combined with

市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)38gを無水テトラヒドロフラン(THF)100mLに溶解させた。市販の片末端メトキシ、他末端ヒドロキシ ポリ(エチレングリコール)(MW=5,000,MeO−PEG−OHと略記)50gを200mLナス型フラスコに計り取り、80℃で1日間減圧乾燥させた後、乾燥THF200mLに溶解させ、市販ブチルリチウム(ヘキサン溶液、1.6M)6.5mL加え、PEG末端をアルコラートにした。この溶液を先のPSMAのTHF溶液に加え、室温で1日反応させた。反応溶液を1Lのイソプロピルアルコールに投入し、遠心(9,000rpm、2分間)により沈殿物を得た。上澄みを捨て、沈殿物をヘキサンに分散し、遠心で沈殿物を精製した(2回)。その後減圧乾燥によりポリマーを回収した(76g)。上記で得られたポリマーのサイズ分画クロマトグラフィー(SEC)の測定結果を図1に、H−NMRスペクトルを図2に示す。 Dissolve 38 g of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) in 100 mL of anhydrous tetrahydrofuran (THF) I did. After taking 50 g of commercially available one-end methoxy, other-end hydroxy poly (ethylene glycol) (MW = 5,000, abbreviated as MeO-PEG-OH) into a 200 mL eggplant-type flask and drying under reduced pressure at 80 ° C. for 1 day, It was dissolved in 200 mL of dry THF, and 6.5 mL of commercial butyllithium (hexane solution, 1.6 M) was added to convert the PEG end to an alcoholate. This solution was added to the previous PSMA THF solution and allowed to react at room temperature for 1 day. The reaction solution was poured into 1 L of isopropyl alcohol, and a precipitate was obtained by centrifugation (9,000 rpm, 2 minutes). The supernatant was discarded, the precipitate was dispersed in hexane, and the precipitate was purified by centrifugation (twice). The polymer was then recovered by vacuum drying (76 g). The measurement results of size fractionation chromatography (SEC) of the polymer obtained above are shown in FIG. 1, and the 1 H-NMR spectrum is shown in FIG.

製造例2:SMAPo(n=5)の合成(N605I)(5本のPEGをPSMAにエス
テルで結合したもの)
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)7.6gを無水THF50mLに溶解させた。市販の片末端メトキシ、他末端ヒドロキシ ポリ(エチレングリコール)(MW=5,000,MeO−PEG−OHと略記)25gを100mLナス型フラスコに計り取り、80℃で1日間減圧乾燥させた後、乾燥THF200mLに溶解させ、市販ブチルリチウム(ヘキサン溶液、1.6M)3.3mL加え、PEG末端をアルコラートにした。この溶液を先のPSMAのTHF溶液に加え、室温で1日反応させた。反応溶液を1Lのイソプロピルアルコールに投入し、遠心(9,000rpm、2分間)により沈殿物を得た。上澄みを捨て、沈殿物をヘキサンに分散し、遠心で沈殿物を精製した(2回)。その後減圧乾燥によりポリマーを回収した(30g)。得られたポリマーの構造は、製造例1のものを参照。
Preparation Example 2: Synthesis of SMA Po (n = 5) (N 605 I)
Combined with tel)
A commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight: 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) 7.6 g was dissolved in 50 mL of anhydrous THF . 25 g of a commercially available one-end methoxy, other-end hydroxy poly (ethylene glycol) (MW = 5,000, abbreviated as MeO-PEG-OH) is weighed into a 100 mL eggplant type flask and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 1 day It was dissolved in 200 mL of dry THF, and 3.3 mL of commercial butyllithium (hexane solution, 1.6 M) was added to convert the PEG end to an alcoholate. This solution was added to the previous PSMA THF solution and allowed to react at room temperature for 1 day. The reaction solution was poured into 1 L of isopropyl alcohol, and a precipitate was obtained by centrifugation (9,000 rpm, 2 minutes). The supernatant was discarded, the precipitate was dispersed in hexane, and the precipitate was purified by centrifugation (twice). The polymer was then recovered by vacuum drying (30 g). The structure of the obtained polymer is referred to that of Production Example 1.

製造例3:SMAPo(n=10)の合成(N605II)(10本のPEGをPSMA
にエステルで結合したもの)
PSMA(分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)3.8g用いた以外、製造例2と同様の方法を実施した(収量30g)。得られたポリマーの構造は、製造例1のものを参照。
Preparation Example 3: Synthesis of SMA Po (n = 10) (N 605 II) (10 PEGs are PSMA
Bound by ester)
The same method as in Production Example 2 was carried out except using 3.8 g of PSMA (molecular weight: 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (yield: 30 g). The structure of the obtained polymer is referred to that of Production Example 1.

製造例4:TEMPO導入PSMA(SMATN、N547)の合成 Preparation Example 4: Synthesis of TEMPO-introduced PSMA (SMA TN , N547)

市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)9gを無水THF50mLに溶解させた。市販の4−アミノ―2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル NH2−TEMPO)5gをTHF15mLに溶解させ、上のPSMA/THF溶液に加え、室温で2時間攪拌した。反応溶液を1Lのエーテルに投入し、沈殿物を得た。上澄みを捨て、沈殿物をエーテルに分散し、ろ過にて精製した(2回)。その後減圧乾燥によりポリマーを回収した(14g)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり14個であった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図3に示す。なお、上記式における無水マレイン酸残基の一部又は全部は加水分解されていることができる。 9 g of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) was dissolved in 50 mL of anhydrous THF. 5 g of commercially available 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl NH 2 -TEMPO) was dissolved in 15 mL of THF, added to the above PSMA / THF solution, and stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution was poured into 1 L of ether to obtain a precipitate. The supernatant was discarded, and the precipitate was dispersed in ether and purified by filtration (twice). The polymer was then recovered by vacuum drying (14 g). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 14 per polymer. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG. In addition, one part or all part of the maleic anhydride residue in said Formula can be hydrolyzed.

製造例5:TEMPO導入PSMA(SMATN、N568)の合成その2
PSMA、分子量230KDa、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=1:1)7gを無水THF50mLに溶解させたこと以外、製造例4と同様の方法を実施して目的物を合成した(11g)。電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり464個であった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図4に示す。
Preparation Example 5 Synthesis of TEMPO-introduced PSMA (SMA TN , N568) Part 2
A target product was synthesized by carrying out the same method as in Production Example 4 except that 7 g of PSMA, molecular weight 230 KDa, styrene: maleic anhydride unit ratio = 1: 1) was dissolved in 50 mL of anhydrous THF (11 g). According to electron spin resonance (ESR) spectrum measurement, the TEMPO introduction rate was 464 per polymer. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例6:TEMPO導入PSMA(SMATN、N569)の合成その3
無水THFの代わりに無水N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)を使ったこと以外、製造例5と同様の方法を実施して目的物を得た(7g)。電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり468個であった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図5に示す。
Production Example 6: Synthesis of TEMPO-introduced PSMA (SMA TN , N569) Part 3
The target product was obtained in the same manner as in Production Example 5 except that anhydrous N, N-dimethylformamide (DMF) was used instead of anhydrous THF to obtain the desired product (7 g). According to electron spin resonance (ESR) spectrum measurement, the TEMPO introduction rate was 468 per polymer. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例7:pSMATN(N572)の合成(PSMAの無水マレイン酸の一部にNH
−TEMPOを導入したもの)
Preparation Example 7: Synthesis of pSMA TN (N572) (part of maleic anhydride of PSMA is NH 2
-Introduced TEMPO)

市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量1,600、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=1.3:1)10gを無水THF100mLに溶解させたこと以外、製造例4と同様の方法を実施して目的物を合成した(14.6g)。電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり2.6個であった(残存無水マレイン酸4.4個)。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図6に示す。 Production Example except that 10 g of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight: 1,600, styrene: maleic anhydride unit ratio = 1.3: 1) was dissolved in 100 mL of anhydrous THF The same method as in 4 was followed to synthesize the desired product (14.6 g). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy, the TEMPO introduction rate was 2.6 per polymer (4.4 residual maleic anhydride). The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例8:pSMATN(N574)の合成その2
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量1,600、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=1.3:1)15gを無水THF100mLに溶解させたこと以外、製造例7と同様の方法を実施して目的物を合成した(19.5g)。電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり2.2個であった(残存無水マレイン酸4.8個)。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図7に示す。
Preparation Example 8 Synthesis of pSMA TN (N 574) Part 2
Production Example except that 15 g of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight: 1,600, styrene: maleic anhydride unit ratio = 1.3: 1) was dissolved in 100 mL of anhydrous THF The same method as in 7 was followed to synthesize the desired product (19.5 g). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy, the TEMPO introduction rate was 2.2 per polymer (4.8 residual maleic anhydride). The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例9:SMAPoTN(n=2,N564)の合成(2本のPEGをPSMAにエス
テルで結合し残りの無水マレイン酸環にNH−TEMPOを導入したもの)
Preparation Example 9 Synthesis of SMA Po TN (n = 2, N564) (2 PEGs
With NH 2 -TEMPO introduced to the remaining maleic anhydride ring by ter

製造例1で合成したSMAPo 20gを無水THF150mLに溶解した。NH−TEMPO5gを15mLの無水THFに溶解し、上記溶液に加え室温で2時間攪拌する。反応溶液を1Lのエーテルに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行い、目的物を得た(収量25g)。上記で得られたポリマーのSECの測定結果を図8に、H−NMRスペクトルを図9に示す。SECの測定結果から、TEMPO導入量は16個/鎖、カルボキシル基25個/鎖であった。 20 g of SMAPo synthesized in Preparation Example 1 was dissolved in 150 mL of anhydrous THF. Dissolve 5 g of NH 2 -TEMPO in 15 mL of anhydrous THF, add to the above solution and stir at room temperature for 2 hours. The reaction solution was poured into 1 L of ether, and the precipitate was collected by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure to obtain the desired product (yield 25 g). The measurement results of SEC of the polymer obtained above are shown in FIG. 8, and the 1 H-NMR spectrum is shown in FIG. According to the measurement results of SEC, the introduced amount of TEMPO was 16 per chain and 25 for carboxyl group per chain.

製造例10:SMAPoTN(n=2,N607)の合成(2本のPEGをPSMAにエ
ステルで結合し残りの無水マレイン酸環にNH−TEMPOを導入したも
の)(一段合成)
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)38gを無水THF100mLに溶解させた。市販の片末端メトキシ、他末端ヒドロキシポリエチレングリコール(MW=5,000,MeO−PEG−OHと略記)50gを200mLナス型フラスコに計り取り、80℃で1日間減圧乾燥させた後、乾燥THF200mLに溶解させ、市販ブチルリチウム(ヘキサン溶液、1.6M)6.5mL加え、PEG末端をアルコラートにした。この溶液を先のPSMAのTHF溶液に加え、室温で2時間反応させた。NH−TEMPO20gを60mLの無水THFに溶解し、上記溶液に加え室温で2時間攪拌する。反応溶液を1Lのエーテルに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行った。(収量104g)ESRより1本あたりのTEMPO導入量は16.5であった。得られたポリマーのH NMRスペクトルを図10に示す。
Preparation Example 10: Synthesis of SMA Po TN (n = 2, N 607) (two PEGs were introduced into PSMA
In addition, NH 2 -TEMPO was introduced into the remaining maleic anhydride ring by bonding.
)) (One-step synthesis)
38 g of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) was dissolved in 100 mL of anhydrous THF. After taking 50 g of commercially available one-end methoxy and other-end hydroxy polyethylene glycol (MW = 5,000, MeO-PEG-OH) in a 200 mL eggplant type flask and drying under reduced pressure at 80 ° C. for 1 day, dry THF 200 mL The solution was dissolved, and 6.5 mL of commercially available butyl lithium (hexane solution, 1.6 M) was added to alcoholize the PEG end. This solution was added to the previous PSMA THF solution and allowed to react at room temperature for 2 hours. 20 g of NH 2 -TEMPO is dissolved in 60 mL of anhydrous THF, added to the above solution and stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution was poured into 1 L of ether, and the precipitate was collected by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure. According to ESR, the amount of TEMPO introduced was 16.5. The 1 H NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例11:pSMAPoTN(n=2,N563)の合成(2本のPEGをPSMAに
エステルで結合し残りの無水マレイン酸環の一部にNH−TEMPOを導
入したもの)
Preparation Example 11 Synthesis of pSMAPoTN (n = 2, N563) (2 PEGs are converted to PSMA)
Bond with ester and introduce NH 2 -TEMPO to a part of the remaining maleic anhydride ring
Inserted)

製造例1で合成したSMAPo(N557)5gを無水THF50mLに溶解した。NH−TEMPOの0.6gを3mLの無水THFに溶解し、上記溶液に加え室温で2時間攪拌した。反応溶液を400mLのエーテルに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行った。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図11に示す。H−NMR及びESRの測定結果よりx=15,y=7.6,z=2(収量5.6g)と決定された。 5 g of SMAPo (N 557) synthesized in Preparation Example 1 was dissolved in 50 mL of anhydrous THF. 0.6 g of NH 2 -TEMPO was dissolved in 3 mL of anhydrous THF, added to the above solution, and stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution was poured into 400 mL of ether, and the precipitate was recovered by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG. From the measurement results of 1 H-NMR and ESR, it was determined that x = 15, y = 7.6, z = 2 (yield 5.6 g).

製造例12:SMAPo(n=2,N559)の合成(2本のPEGをPSMAにエス
テルで結合し残りの無水マレイン酸環にボロン化合物を導入したもの)
Preparation Example 12 Synthesis of SMA Po B (n = 2, N559) (2 PEGs
(A boron compound introduced into the remaining maleic anhydride ring)

製造例1で合成したSMAPo(N557)5gを無水THF 50mLに溶解した。4−アミノフェニルボロン酸ピナコールエステル2gを20mLの無水THFに溶解し、6mLのブチルリチウムを加得(1.6M)室温で10分間攪拌後、上記溶液に加え室温で12時間攪拌した。反応溶液を1Lのエーテルに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行い回収した(収量4.1g)。ICP−MS側定よりホウ素含有量は6.9個/ポリマーであった。得られたポリマーのH NMRスペクトルを図12に示す。 5 g of SMAPo (N 557) synthesized in Preparation Example 1 was dissolved in 50 mL of anhydrous THF. 2 g of 4-aminophenylboronic acid pinacol ester was dissolved in 20 mL of anhydrous THF, 6 mL of butyllithium was added (1.6 M) and stirred at room temperature for 10 minutes, then added to the above solution and stirred at room temperature for 12 hours. The reaction solution was poured into 1 L of ether, and the precipitate was recovered by filtration under reduced pressure and dried under reduced pressure to recover (yield: 4.1 g). According to ICP-MS determination, the boron content was 6.9 pieces / polymer. The 1 H NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例13:SMAPo(n=2,N561)の合成(2本のPEGをPSMAにエス
テルで結合し残りの無水マレイン酸環にヨウ素化合物を導入したもの)
Preparation Example 13 Synthesis of SMAPo I (n = 2, N561) (2 PEGs
With iodine compound attached to the remaining maleic anhydride ring bonded with a ter)

製造例1で合成したSMAPo(N557)2.5gを無水DMF 30mLに溶解した。2,4−ジヨードアニリン1.73gを20mLの無水THFに溶解し、3mLのブチルリチウムを加得(1.6M)室温で10分間攪拌後、上記溶液に加え室温で5時間攪拌した。反応溶液を500mLの2−プロパノールに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行い目的のポリマーを回収した(収量2.1g)。ICP−MSによりヨウ素含有量は1.8/ポリマーであった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図13に示す。 2.5 g of SMAPo (N 557) synthesized in Preparation Example 1 was dissolved in 30 mL of anhydrous DMF. After 1.73 g of 2,4-diiodoaniline was dissolved in 20 mL of anhydrous THF, 3 mL of butyllithium was added (1.6 M) and stirred at room temperature for 10 minutes, then added to the above solution and stirred at room temperature for 5 hours. The reaction solution was poured into 500 mL of 2-propanol, and the precipitate was collected by vacuum filtration and dried under reduced pressure to recover the target polymer (yield: 2.1 g). The iodine content was 1.8 / polymer by ICP-MS. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例14:SMACHO−PhPo(n=2,N606I)の合成その1(PEG末端
にベンジルアセタール基を導入したSMAPoの合成)
Preparation Example 14 Synthesis of SMA CHO-Ph Po (n = 2, N606I) Part 1 (PEG End)
Of SMAPo with benzylacetal group introduced

窒素下200mLナスフラスコ中、4−(ジメトキシメチル)ベンジルアルコーる0.45gを50mLの無水THFに溶解させ、カリウムナフタレン(K−Naph)のTHF溶液(1.05M)3mLを加えた。その後冷却エチレンオキシ度(EO)を12.5g加え、水冷下、1日攪拌した(溶液Aとする)。市販のPSMA(分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)5gを無水THF40gに溶解し溶液Bとする、溶液Aを11g、溶液Bを18g混合し、5時間反応させた。反応溶液を1Lの2−プロパノールに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行った(収量4.2g)。得られたポリマーのTOF−MSスペクトルを図14に、H−NMRスペクトルを図15に、SEC測定結果を図16に示す。 Under nitrogen, 0.45 g of 4- (dimethoxymethyl) benzyl alcohol was dissolved in 50 mL of anhydrous THF in a 200 mL eggplant flask, and 3 mL of a THF solution (1.05 M) of potassium naphthalene (K-Naph) was added. Thereafter, 12.5 g of cooled ethylene oxide (EO) was added, and the mixture was stirred for 1 day under water cooling (referred to as solution A). 5 g of commercially available PSMA (molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) was dissolved in 40 g of anhydrous THF to make solution B, 11 g of solution A and 18 g of solution B were mixed and reacted for 5 hours . The reaction solution was poured into 1 L of 2-propanol, the precipitate was collected by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure (yield: 4.2 g). The TOF-MS spectrum of the obtained polymer is shown in FIG. 14, the 1 H-NMR spectrum is shown in FIG. 15, and the SEC measurement results are shown in FIG.

製造例15:SMACHO−PhPo(n=5,N606II)の合成その2
製造例14で調製した溶液A 43gと溶液B27gを混合し、室温で5時間攪拌した。反応溶液を1Lの2−プロパノールに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行ない、目的のポリマーを得た(収量7g)。
Preparation Example 15 Synthesis of SMA CHO-Ph Po (n = 5, N606 II) Part 2
43 g of the solution A prepared in Production Example 14 and 27 g of the solution B were mixed, and stirred at room temperature for 5 hours. The reaction solution was poured into 1 L of 2-propanol, and the precipitate was collected by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure to obtain the target polymer (yield: 7 g).

製造例16:SMACHO−PhPo(n=2,N604)の合成その3(PEG鎖2K
Da)
窒素下100mLナスフラスコ中、4−(ジメトキシメチル)ベンジルアルコール0.54gを30mLの無水THFに溶解させ、カリウムナフタレンのTHF溶液(1.05M)3.3mLを加えた。その後冷却エチレンオキシ度(EO)を7g加え、水冷下、1日攪拌した。市販のPSMA(分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)2.3gを無水THF10gに溶解し上の溶液に混合し、5時間反応させた。反応溶液を1Lの2−プロパノールに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行い目的のポリマーを得た(収量8.2g)。得られたポリマーのTOF−MSスペクトルを図17に、H−NMRスペクトルを図18に、SEC測定結果を図19に示す。
Preparation Example 16 Synthesis of SMA CHO-Ph Po (n = 2, N604): Part 3 (PEG Chain 2K
Da)
Under nitrogen, 0.54 g of 4- (dimethoxymethyl) benzyl alcohol was dissolved in 30 mL of anhydrous THF in a 100 mL recovery flask, and 3.3 mL of a potassium naphthalene solution (1.05 M) was added. Thereafter, 7 g of cooled ethylene oxide (EO) was added, and the mixture was stirred for 1 day under water cooling. 2.3 g of commercially available PSMA (molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) was dissolved in 10 g of anhydrous THF, mixed with the above solution, and reacted for 5 hours. The reaction solution was poured into 1 L of 2-propanol, and the precipitate was recovered by filtration under reduced pressure, and dried under reduced pressure to obtain a target polymer (yield: 8.2 g). The TOF-MS spectrum of the obtained polymer is shown in FIG. 17, the 1 H-NMR spectrum is shown in FIG. 18, and the SEC measurement results are shown in FIG.

製造例17:SMAPoTN(N564)のナノ粒子の調製
製造例9で合成したSMAPoTN(N564)の50mgを10mLのDMFに溶解し、分画分子量3.6KDaの透析膜を用いて2Lの水に対して透析を行った。12時間ごとに透析水を2度交換したのち、遠心エバポレータで濃縮して10mg/mLとした。その溶液の動的光散乱及びゼータ電位を測定した。動的光散乱の測定結果を図20に、ゼータ(ζ)電位の測定結果を図21に示す。
Production Example 17: SMAPo TN to 50mg of SMAPo TN (N564) synthesized in Preparation Production Example 9 of nanoparticles (N564) was dissolved in DMF and 10 mL, water 2L using a dialysis membrane of molecular cutoff 3.6KDa Hemodialysis was performed. After changing the dialysis water twice every 12 hours, it was concentrated by a centrifugal evaporator to 10 mg / mL. Dynamic light scattering and zeta potential of the solution were measured. The measurement results of dynamic light scattering are shown in FIG. 20, and the measurement results of zeta (タ) potential are shown in FIG.

製造例18:SMAPoTN(N564)とBKClとの複合体調製
塩化ベンザルコニウム(BKCl)(10%水溶液)を0.28gとミリQ水3.7mLとを混合させた(溶液A)。SMAPoTN(N564)70mgをミリQ水2mLと0.1M NaOH一滴加え混合した(溶液B)。溶液A、Bを下記の表1に示すように混合し、複合体を調製した。
Preparation Example 18 Complex Preparation of SMAPo TN (N564) and BKCl 0.28 g of benzalkonium chloride (BKCl) (10% aqueous solution) was mixed with 3.7 mL of milli Q water (solution A). 70 mg of SMA Po TN (N564) was added and mixed with 2 mL of milli Q water and 1 M of 0.1 M NaOH (solution B). Solutions A and B were mixed as shown in Table 1 below to prepare a complex.

複合体の粒径、ゼータ電位及び散乱強度(カウントレート)の測定結果をそれぞれ、図22、図23及び図24に示す。 The measurement results of the particle size, zeta potential and scattering intensity (count rate) of the composite are shown in FIG. 22, FIG. 23 and FIG. 24, respectively.

試験例1:SMAPoTN(N564)と塩化ベンザルコニウム(BKCl)との複体の
イオン強度安定性
製造例18で調製したSMAPoTN(N564)と塩化ベンザルコニウ無(BKCl)との複合体(50:50)溶液にNaClを加えてイオン強度を60から500mMとして動的光散乱および散乱強度等を測定した。当該複合体のイオン強度依存性の粒径分布を図25に、散乱強度を図26に示す。
Test Example 1: Complex of SMAPo TN (N 564) and benzalkonium chloride (BKCl)
Ionic Intensity Stability Dynamic light scattering and scattering by adding NaCl to the complex (50:50) of SMAPo TN (N 564) and benzalkonium chloride free (BKCl) prepared in Preparation Example 18 to set the ionic strength to 60 to 500 mM The strength etc. were measured. The ion intensity-dependent particle size distribution of the complex is shown in FIG. 25 and the scattering intensity is shown in FIG.

製造例19:SMAPo(N586)と塩化ベンザルコニウム(BKCl)との複合体
調製及び特性の決定
SMAPo(N559)を用いたこと以外、製造例18と同様の方法で溶液を調製し、複合体を調製し、試験例1に記載のごとく粒度分布、イオン強度依存性の粒度分布及び散乱強度の測定を行った。測定結果をそれぞれ、図27、図28及び図29に示す。
Preparation example 19: Complex of SMAPo B (N 586) and benzalkonium chloride (BKCl)
Preparation and characterization: A solution was prepared in the same manner as in Preparation Example 18 except that SMA Po B (N559) was used, and a complex was prepared. Measurement of particle size distribution and scattering intensity was performed. The measurement results are shown in FIG. 27, FIG. 28 and FIG. 29, respectively.

製造例20:SMAPo(N561)と塩化ベンザルコニウ無(BKCl)との複合体
調製及び特性の決定
製造例13で得られるSMAPo(N561)を用いたこと以外、製造例19と同様の方法で溶液を調製し、複合体を調製し、試験例1に記載のごとく粒度分布、イオン強度依存性の粒度分布及び散乱強度の測定を行った。測定結果をそれぞれ、図30、図31及び図32に示す。
Preparation Example 20: Complex of SMAPo I (N561) and benzalkonium chloride (BKCl)
Preparation and Determination of Properties A solution was prepared by the same method as in Preparation Example 19 except that SMAPo I (N561) obtained in Preparation Example 13 was used, and a complex was prepared, and the particle size distribution as described in Test Example 1 , And measurement of particle size distribution and scattering intensity depending on ion intensity. The measurement results are shown in FIG. 30, FIG. 31 and FIG. 32, respectively.

製造例21:SMAPo(n=2,N561)の ナノ粒子調製
製造例13で合成したN561の20mgを4mLのメタノールに溶解し、4mLのミリQ水を加え、エバポレートした。半量になったところで4mLの水を加え、再度エバポレートした。これを二度繰り返した後全量を4mLとして動的光散乱により粒径を測定した。測定結果を図33に示す。図から平均粒径は体積分布で11nmであることが解かる。
Preparation Example 21 Nanoparticle Preparation of SMA Po I (n = 2, N561) 20 mg of N561 synthesized in Preparation Example 13 was dissolved in 4 mL of methanol, 4 mL of milli-Q water was added, and the mixture was evaporated. When it became half volume, 4 mL of water was added and evaporated again. After repeating this twice, the total particle size was 4 mL and the particle size was measured by dynamic light scattering. The measurement results are shown in FIG. The figure shows that the average particle size is 11 nm in volume distribution.

試験例2:各サンプルの経口投与による臓器分布
製造例4、9及び15でそれぞれ、合成したサンプルN547(PEGなしSMATN)、N564(SMAPoTN,n=2)及びN606I(SMAace−PhPoTN;n=2)1.5gをそれぞれ15mLのDMFに溶解し、2Lの透析水に対して2日間透析した。最終濃度はそれぞれ30mg/mL、23mg/mL及び26mg/mLであった。これらの各溶液0.5mLをICRマウスに経口投与し、30分後及び4時間後に臓器を採取して電子スピン共鳴装置により分布を計測した。投与30分後及び4時間後の各ナノ粒子の臓器分布測定結果を図34及び35に示す。これらの結果から上記の3つのナ
ノ粒子は経口投与で血中には全く移行することが無かった。また、PEGのないN547は小腸には殆ど集積が見られないが、N564は小腸に良く集積した。ベンズアセタール末端を有するナノ粒子は胃への残存が長い傾向が認められる。
Test Example 2: Organ distribution by oral administration of each sample Samples N547 (PEG-free SMA TN ), N 564 (SMA Po TN , n = 2) and N 606 I (SMA ace-Ph Po) synthesized in Production Examples 4, 9 and 15, respectively. 1.5 g of each TN (n = 2) was dissolved in 15 mL of DMF and dialyzed against 2 L of dialysis water for 2 days. The final concentrations were 30 mg / mL, 23 mg / mL and 26 mg / mL, respectively. 0.5 mL of each of these solutions were orally administered to ICR mice, and organs were collected after 30 minutes and 4 hours, and the distribution was measured by an electron spin resonance apparatus. The organ distribution measurement results of each nanoparticle 30 minutes after and 4 hours after administration are shown in FIGS. 34 and 35. From these results, the above three nanoparticles did not enter the blood at all by oral administration. Also, N547 without PEG showed little accumulation in the small intestine, but N564 accumulated well in the small intestine. Nanoparticles having a benzacetal end tend to have a long survival in the stomach.

試験例3:ポリスチレン表面へのポリマーの練り込み
スチレン(100mg/ml)のトルエン溶液にSMATN(N547)(100mg/ml)、pSMAPoTN(N563)(100mg/ml)又はSMAPoTN(N564)(100mg/ml)のトルエン溶液を1:1の割合で混合し100μLずつ96wellの白色プレートに加え真空乾燥させトルエンを除去し、プレート表面にキャストした。比較対象としてスチレンのみでのキャストも同様におこなった。ヒポキサンチン及びキサンチンオキシダーゼを加え発生したスーパーオキシドをMPEC(アトー)により検出した。結果を図36に示す。N563及びN564をスチレンに練りこんでキャストしたものは発光量がスチレンのみの場合と比較して減少しており、スーパーオキシドを消去していることが確認できた。
Test Example 3: SMA TN (N547) ( 100mg / ml) of a toluene solution of styrene kneading of the polymer to polystyrene surfaces (100mg / ml), pSMAPo TN (N563) (100mg / ml) or SMAPo TN (N564) ( A 100 mg / ml) toluene solution was mixed in a ratio of 1: 1, and 100 μL each was added to a 96 well white plate, dried under vacuum, the toluene was removed, and cast on the plate surface. The cast with only styrene was performed similarly as comparison object. Hypoxanthine and xanthine oxidase were added and the generated superoxide was detected by MPEC (Ato). The results are shown in FIG. It was confirmed that the light emission amount of those obtained by kneading N563 and N564 into styrene was reduced as compared with the case of using only styrene, and that superoxide was eliminated.

試験例4:ソラフェニブ(抗がん剤)のpSMAPoTN(N563)への薬物封入
(1)製造例11で得られるpSMAPoTN(n=2,N563)の22mgをガラスバイアル中で1mLのDMFに完全に溶解し、3−アミノプロピルトリメトキシシラン(d=0.946)の21μLと混合した。次いで、溶液に2.2mgのソラフェニブ(Sorafenib)、21μLのテトラエチルオルソシリケート(TEOS)及び30 μLのアンモニア水(NH,28%)を連続的に加えた。混合2時間後、前記溶液に500μLのミリQ水を加えてさらに5分間混合した。その後、分画分子量3.6KDaの透析膜を用いて2Lの水に対して透析を行った。水を12時間後に交換し、さらに24時間後に回収した。溶液をPBS緩衝液(pH7.2(20mM PO 3−))に1:1の比率で混合することにより動的光散乱分析に供し、粒子径分布を求めた。得られた結果を図37に示す。
(2)薬物の内包量を次のとおり試験した。サンプルをアセトにトリスと混合(50:50)し、2時間超音波浴中に放置した後、0.2μm孔のフィルターを用いて濾過した。薬物量は高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用い254nmにおける吸収波長を試験することにより決定した。結果を表2に示す。
Test Example 4 Drug Encapsulation of Sorafenib (Anticancer Drug) in pSMAPo TN (N563) (1) 22 mg of pSMAPo TN (n = 2, N563) obtained in Production Example 11 in 1 mL of DMF in a glass vial It was completely dissolved and mixed with 21 μL of 3-aminopropyltrimethoxysilane (d = 0.946). Then, 2.2 mg of sorafenib (Sorafenib), 21 μL of tetraethyl orthosilicate (TEOS) and 30 μL of aqueous ammonia (NH 3 , 28%) were successively added to the solution. After 2 hours of mixing, 500 μL of milli-Q water was added to the solution and mixed for another 5 minutes. Thereafter, dialysis was performed on 2 L of water using a dialysis membrane with a molecular weight cut off of 3.6 KDa. The water was replaced after 12 hours and recovered after another 24 hours. The solution was subjected to dynamic light scattering analysis by mixing it in PBS buffer (pH 7.2 (20 mM PO 4 3- )) at a ratio of 1: 1, and the particle size distribution was determined. The obtained result is shown in FIG.
(2) The amount of drug contained was tested as follows. The sample was mixed with Tris (50:50) in aceto and left in an ultrasonic bath for 2 hours and then filtered using a 0.2 μm pore filter. The amount of drug was determined by testing the absorption wavelength at 254 nm using high performance liquid chromatography (HPLC). The results are shown in Table 2.

試験例5:SMAPo(N561)を用いた担癌マウスでの造影剤評価
N561を125mg/mlの濃度でジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解させ担癌マウス(Balb/c 5週齢)に100μLを癌に局所投与し、ALOKA LaTheta LCT−100にて撮影を行った。比較対象として、イオメロン(エーザイ)をヨウ素含有量にして等量局所投与した。測定結果を示す図に代わる写真を図38に示す。N561の場合に30分後においても腫瘍部分で検出できていることが確認された(同図矢印)。
Test Example 5 Evaluation of Contrast Agent in Tumor-Bearing Mouse Using SMA Po I (N561) N561 is dissolved in dimethylsulfoxide (DMSO) at a concentration of 125 mg / ml and 100 μL is injected in tumor-bearing mouse (Balb / c 5 weeks old) The cancer was locally administered, and imaging was performed with ALOKA LaTheta LCT-100. As a comparative object, iomeron (Eisai) was topically administered at an equivalent iodine content. A photograph as a substitute for a diagram showing measurement results is shown in FIG. In the case of N561, it was confirmed that detection was possible in the tumor part even after 30 minutes (the same arrow).

試験例6:パクリタキセル(PTX,抗癌剤)のSMAPoTN(N564)への薬物封

N564(40mg)に対してPTXをポリマー重量の10%(4mg)と20%(8mg)をそれぞれ入れ、1mLのDMFガラスバイアル中で3時間混合した。その後2Lの超純水に対して分画分子量3.6kDaの透析膜を用いて透析を行い12時間後に水を交換し、さらに12時間後に回収した。未封入のドラッグを0.2μm孔のフィルターで除いた後、動的散乱光解析により粒子径分布を測定した。結果を図39に示す。その後、以下の通りに薬物封入量を調べた。サンプルを凍結乾燥しアセトニトリルに溶解後(1mg/mL)、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて227nmの波長吸収を調べることでPTX薬物量を定量した。結果を以下の表3に示す。
Test Example 6 Drug Sealing of Paclitaxel (PTX, Anticancer Drug) to SMA Po TN (N 564)
PTX was added 10% (4 mg) and 20% (8 mg) of the polymer weight to input N 564 (40 mg), respectively, and mixed in a 1 mL DMF glass vial for 3 hours. Thereafter, the mixture was dialyzed against 2 L of ultrapure water using a dialysis membrane with a molecular weight cut off of 3.6 kDa, water was changed after 12 hours, and recovered after another 12 hours. After removing the unencapsulated drug with a 0.2 μm filter, the particle size distribution was measured by dynamic scattered light analysis. The results are shown in FIG. Thereafter, the drug loading was examined as follows. After freeze-drying the sample and dissolving it in acetonitrile (1 mg / mL), the amount of PTX drug was quantified by examining wavelength absorption at 227 nm using high performance liquid chromatography (HPLC). The results are shown in Table 3 below.

試験例7: プラビーズカラム(コラーゲンコート)へのポリマーのコーティング
pSMAPoTN(N563)、SMAPoTN(N564)のメタノール溶液(50mg/mL)でコラーゲンコートされた市販プラビーズカラム(http://dev.medicalonline.jp/index/product/eid/45155)をコーティングした。コーティング条件は下記のとおりである。

<コーティング条件>
(マル1):プラビーズそのまま
(マル2):N563コーティング
(マル3):N564 コーティング

I群:試料コーティング後風乾
II群:試料コーティング後風乾し、再度コーティング風乾を繰り返す
III群:試料コーティング後1週間密閉し放置

(1)上記のように準備したカラム(マル2)、(マル3)をリン酸緩衝液で3回洗浄した。洗浄液のESR強度を測定した結果を図40に示す。図(マル3)40から、N564((マル3)シリーズ、無水マレイン酸(MA)の残存が無いか又は少ないサンプル)では洗浄ごとにコーティングポリマーが剥離しているのに対し、N563(MAが明らかに残存している)では殆ど溶出しないことがわかり、安定なコーティングが達成された。図40参照。
(2)作製したカラムにヘパリン等の抗凝固剤無添加のマウス全血500μLを注入し2
0分間静置した。その後1μLのリン酸緩衝溶液で洗浄した。コーティングによる血栓の形成について測定した結果を図41に示し、洗浄後のカラムの状態を表す図に代わる写真を図42に示す。コラーゲンコーティングカラムでは極めて大量の血栓ができており、ほぼ洗浄ができない状況にあった。N564コーティングでもかなりの血栓が残っているのに対し、N563ではほぼ完全に血栓形成が押さえられており、極めて高性能な表面コーティング材となる。
Test Example 7 Coating of polymer on plastic bead column (collagen coat) pSMAPo TN (N563), commercially available plastic bead column (http: //dev.medicalonline) coated with collagen in methanol solution (50 mg / mL) of SMAPo TN (N 564) .Jp / index / product / eid / 45155) was coated. The coating conditions are as follows.

<Coating conditions>
(Mar 1): Plastic beads as it is (Mar 2): N 563 coating (Mar 3): N 564 coating

Group I: Air-dried after sample coating II: Air-dried after sample coating, repeated coating air-dried again Group III: Sealed for 1 week after sample coating

(1) The columns (circle 2) and (circle 3) prepared as described above were washed three times with a phosphate buffer. The results of measuring the ESR intensity of the washing solution are shown in FIG. From the figure (circle 3) 40, in the case of N564 ((circle 3) series, sample with no or less residual maleic anhydride (MA)), the coating polymer is exfoliated after each washing, while N563 (MA It is found that almost no elution occurs in the case of apparently remaining, and a stable coating was achieved. See FIG.
(2) Inject 500 μL of mouse whole blood without anticoagulant such as heparin into the prepared column
Let stand for 0 minutes. Thereafter, it was washed with 1 μL of phosphate buffer solution. The results of measurement of thrombus formation by coating are shown in FIG. 41, and a photograph as a substitute for a diagram showing the state of the column after washing is shown in FIG. In the collagen-coated column, a very large amount of thrombus was formed, and it was almost impossible to wash. While N564 coating still retains considerable thrombus, N563 almost completely suppresses thrombus formation, resulting in a very high performance surface coating material.

試験例8:動物細胞の凍結保存におけるSMAPoTN(N564)の保護効果
ウシ大動脈内皮細胞(BAEC)を150mmのシャーレで培養後コンフルエントに達した時、培地で細胞を10cells/mLに分散し、1mLずつバイアルに分注した。DMSO1%とSMAPoTN(N564)の所定量を加えピペッティング後、−80℃の冷凍庫で急速冷凍した。2日後バイアルを37℃の温湯の中に入れ、素早く融解させ、37℃のDMEM培地4mLと細胞懸濁液1mLを15mLファルコンに入れた。希釈した細胞懸濁液50μLと市販0.4w/v%トリパンブルー染色液50μLを1.5mLチューブに取り、混合し、血球計算盤により生細胞数を計測した。結果を図43に示す。図から、N564の添加で著しい細胞生存率の向上が見られる。一般に培養細胞は5〜10%程度のジメチルスルホキシド(DMSO)を培養液に加え、10〜10cells/mL程度の細胞を−80℃で凍結保存し、再度利用するときに解凍さる。再生医療や臓器保存を考えたときDMSOの量を極力減らし、大量に凍結できることが望ましい。
Test Example 8 Protective effect of SMAPo TN (N 564) on cryopreservation of animal cells After culturing bovine aortic endothelial cells (BAEC) in 150 mm petri dishes and reaching confluence, the cells are dispersed in 10 7 cells / mL in culture medium. , 1 mL each was dispensed into the vial. After adding 1% of DMSO and a predetermined amount of SMA Po TN (N564) and pipetting, it was quick frozen in a -80 ° C freezer. Two days later, the vial was placed in 37 ° C. hot water, quickly thawed, and 4 mL of 37 ° C. DMEM medium and 1 mL of cell suspension were placed in 15 mL falcon. 50 μL of the diluted cell suspension and 50 μL of a commercially available 0.4 w / v% trypan blue staining solution were taken in a 1.5 mL tube, mixed, and the number of living cells was counted by a hemocytometer. The results are shown in FIG. From the figure, it can be seen that the addition of N564 significantly improves the cell viability. In general, about 5 to 10% of dimethyl sulfoxide (DMSO) is added to the culture solution, and cells of about 10 5 to 10 6 cells / mL are cryopreserved at -80 ° C and thawed when used again. When considering regenerative medicine and organ preservation, it is desirable to reduce the amount of DMSO as much as possible and freeze in large quantities.

製造例22:N618の製造
製造例1で合成したSMAPo(N557)の2.5gを無水THF25mLに溶解した。NH−CHPh−I(4−ヨードベンジルアミン)1.0gの25mLのDMF溶液を、上記溶液に加え室温で2時間攪拌した。反応溶液を400mLの2−
プロパノールに投入し、減圧ろ過にて沈殿を回収し、減圧乾燥を行った。ICP解析より得られたポリマー中のNH−CHPh−I導入量は18であった。H−NMRスペクトルを図44に示す。(収量2.5g)。
Production Example 22 Production of N 618 2.5 g of SMAPo (N 557) synthesized in Production Example 1 was dissolved in 25 mL of anhydrous THF. A solution of 1.0 g of NH 2 -CH 2 Ph-I (4-iodobenzylamine) in 25 mL of DMF was added to the above solution and stirred at room temperature for 2 hours. 400 mL of reaction solution
The precipitate was collected by filtration under reduced pressure and dried under reduced pressure. The amount of introduced NH-CH 2 Ph-I in the polymer obtained by ICP analysis was 18. The 1 H-NMR spectrum is shown in FIG. (Yield 2.5 g).

製造例23:N623の製造
製造例1で合成したSMAPo(N557)2.5gを無水THF25mLに溶解した。NH−CHPh−B(ピナコール):
Preparation Example 23 Preparation of N623 2.5 g of SMAPo (N 557) synthesized in Preparation Example 1 was dissolved in 25 mL of anhydrous THF. NH 2 -CH 2 Ph-B (pinacol):

1.0gの25mLのDMF溶液を、上記溶液に加え室温で2時間攪拌した。反応溶液を透析膜(分画分子量2,500)で水に対して透析して精製し、透析乾燥にて標題のポリマーを得た。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図45に示す。 1.0 g of 25 mL DMF solution was added to the above solution and stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution was purified by dialysis against water through a dialysis membrane (molecular weight cut off 2,500), and dialyzed to obtain the title polymer. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

試験例9:N563による基材表面改質(血液適合性の付与)
スチレン溶液(100mg/mL トルエン)及びスチレン・N563混合溶液(前記スチレン溶液とN563溶液(10mg/mLトルエン溶液を遠心して得た上澄み液)を1:1で混和した溶液)を300μLずつ48ウェルプレートに加えた後乾燥させて薄膜を形成させた。マウスより得た全血を100μLずつ加え5分間静置させた後、生理食塩水で5回洗浄した。吸着したタンパク質成分をRIPAバッファーにより溶解させ、吸着量をBCA法により測定した。結果を図46に示す。図からN563を加えた薄膜の方がタンパク質の吸着量が少ない事が確認できた。
Test Example 9: Modification of substrate surface by N563 (impartation of blood compatibility)
300 μL of a styrene solution (100 mg / mL toluene) and a mixed solution of styrene / N 563 (a solution obtained by mixing the above styrene solution and N 563 solution (supernatant obtained by centrifuging a 10 mg / mL toluene solution) in 1: 1) And allowed to dry to form a thin film. 100 μL of whole blood obtained from the mouse was added and allowed to stand for 5 minutes, followed by washing 5 times with physiological saline. The adsorbed protein component was dissolved in RIPA buffer, and the amount of adsorption was measured by the BCA method. The results are shown in FIG. From the figure, it was confirmed that the thin film to which N563 was added had a smaller amount of protein adsorption.

製造例24:TEMPO導入SMA(SMATN)の合成その4
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)200mgを無水DMF5mLに溶解させた。市販の4−アミノ―2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル NH2−TEMPO)171mgをDMF0.85mLに溶解させ、上のPSMA/DMF溶液に加え、室温で1日攪拌した。反応溶液を透析膜(分画分子量3500)に入れ、蒸留水に対し24時間透析させDMFと残存NH2−TEMPOを除いた。その後透析後の溶液を液体窒素で凍結させ減圧下で凍結乾燥を行うことでポリマーを回収した(503mg)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり21個であった。得られたポリマーのサイズ分画クロマトグラフィー(SEC)の測定結果を図47に示す。
Production Example 24: Synthesis of TEMPO-introduced SMA (SMA TN ) (4)
200 mg of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight: 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) was dissolved in 5 mL of anhydrous DMF. 171 mg of commercially available 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl NH 2- TEMPO) was dissolved in 0.85 mL of DMF, added to the above PSMA / DMF solution, and stirred at room temperature for 1 day . The reaction solution was placed in a dialysis membrane (molecular weight cut off 3500) and dialyzed against distilled water for 24 hours to remove DMF and residual NH 2 -TEMPO. The polymer after dialysis was recovered by freezing the solution with liquid nitrogen and lyophilizing under reduced pressure (503 mg). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 21 per polymer. The measurement result of the size differential chromatography (SEC) of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例25:TEMPO・PEG導入SMAP(SMAPn1 TN)(1本のPEGをP
SMAにアミノ結合させ、残りの無水マレイン酸にTEMPOを導入したも
の)の合成
Production Example 25: TEMPO · PEG-introduced SMAP (SMAP n1 TN ) (1 PEG
It was amino-linked to SMA and TEMPO was introduced to the remaining maleic anhydride.
Synthesis of

市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)373mgとNH−PEGをPSMAに対してモル比で1:1(246mg)の割合で無水DMF5mLに溶解させたこと以外、製造例9と同様の方法を実施してSMAPn1 TNを合成した(732mg)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり17個であった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルを図48に示す。 Commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) 373 mg and NH 2 -PEG relative to PSMA A SMAP n1 TN was synthesized (732 mg) in the same manner as in Production Example 9, except that a molar ratio of 1: 1 (246 mg) was used to dissolve in 5 mL of anhydrous DMF. According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 17 per polymer. The 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例26:TEMPO・PEG導入SMAP(SMAPn3 TN)(3本のPEGをP
SMAにアミノ結合させ、残りの無水マレイン酸にTEMPOを導入したも
の)の合成
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)200mgとNH−PEGをPSMAに対してモル比で1:3(399mg)の割合で無水DMF5mLに溶解させたこと以外、製造例9と同様の方法を実施してSMAPn3 TNを合成した(536mg)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり16個であった。得られたポリマーのH−NMRスペクトルの測定結果を図49に示す。
Production Example 26: TEMPO · PEG-introduced SMAP (SMAP n3 TN ) (3 PEGs
It was amino-linked to SMA and TEMPO was introduced to the remaining maleic anhydride.
Of commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) 200 mg and NH 2 -PEG SMAP n3 TN was synthesized (536 mg) in the same manner as in Production Example 9 except that the compound was dissolved in 5 mL of anhydrous DMF at a molar ratio of 1: 3 (399 mg) to PSMA. According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 16 per polymer. The measurement result of the 1 H-NMR spectrum of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例27:TEMPO導入SMA(SMATN)の合成その5
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)300mgを無水THF10mLに溶解させた。市販の4−アミノ―2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル NH2−TEMPO)200mgをTHF1.2mLに溶解させ、上のPSMA/THF溶液に加え、室温で3日攪拌した。反応溶液を1Lのエーテルに投入し、沈殿物を得た。上澄みを捨て、沈殿物をエーテルに分散し、ろ過にて精製した(2回)。その後減圧乾燥によりポリマーを回収した(397mg)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり17個であった。得られたポリマーのサイズ分画クロマトグラフィー(SEC)の測定結果を図50に示す。
Production Example 27: Synthesis of TEMPO-introduced SMA (SMA TN ) (5)
300 mg of a commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) was dissolved in 10 mL of anhydrous THF. 200 mg of commercially available 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl NH 2- TEMPO) was dissolved in 1.2 mL of THF, added to the above PSMA / THF solution, and stirred at room temperature for 3 days . The reaction solution was poured into 1 L of ether to obtain a precipitate. The supernatant was discarded, and the precipitate was dispersed in ether and purified by filtration (twice). The polymer was then recovered by vacuum drying (397 mg). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 17 per polymer. The measurement result of the size differential chromatography (SEC) of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例28:TEMPO・PEG導入SMAP(SMAPn1.5 TN)(1.5本のP
EGをPSMAにアミノ結合させ、残りの無水マレイン酸にTEMPOを導
入したもの)の合成
市販のポリ(スチレン−co−無水マレイン酸)共重合体(PSMA、分子量7,500、スチレン:無水マレイン酸ユニット比=2:1)(PSMAと略記)300mgとNH−PEGをPSMAに対してモル比で1:1.5(300mg)の割合で無水THF10mLに溶解させたこと以外、製造例25と同様の方法を実施してSMAPn1.5 TNを合成した(720mg)。得られたポリマーの電子スピン共鳴(ESR)スペクトル測定によりTEMPO導入率は1ポリマーあたり21.5個であった。得られたポリマーのサイズ分画クロマトグラフィー(SEC)の測定結果を図51に示す。
Production Example 28: TEMPO · PEG-introduced SMAP (SMAP n1.5 TN ) (1.5 P
Amino-bond EG to PSMA and introduce TEMPO to the remaining maleic anhydride
Commercially available poly (styrene-co-maleic anhydride) copolymer (PSMA, molecular weight 7,500, styrene: maleic anhydride unit ratio = 2: 1) (abbreviated as PSMA) 300 mg and NH 2 SMAP n1.5 TN was synthesized in the same manner as in Production Example 25 except that -PEG was dissolved in 10 mL of anhydrous THF at a molar ratio of 1: 1.5 (300 mg) with respect to PSMA ( 720 mg). According to electron spin resonance (ESR) spectroscopy of the obtained polymer, the TEMPO introduction rate was 21.5 per polymer. The measurement result of the size differential chromatography (SEC) of the obtained polymer is shown in FIG.

製造例29:SMATN、SMAPnTN(n=1及び3)のナノ粒子の調製
製造例24、25、26でそれぞれ合成した3つのサンプルSMATN、SMAPnTN(n=1、3)の20mgを2mLのメタノールに溶解し、分画分子量3.5KDaの透析膜を用いて2Lの水に対して透析を行った。数時間おきに透析水を交換し、最終濃度が5mg/mL前後となるように調製し、その溶液の動的光散乱を測定した。動的光散乱の測定結果を、それぞれ図52、図53及び図54に示す。
Preparation Example 29 Preparation of Nanoparticles of SMA TN and SMAPn TN (n = 1 and 3) 20 mg of three samples SMA TN and SMAPn TN (n = 1, 3) synthesized in Preparation Examples 24, 25 and 26, respectively. It was dissolved in 2 mL of methanol and dialyzed against 2 L of water using a dialysis membrane with a molecular weight cut off of 3.5 KDa. The dialysis water was replaced every several hours, and the final concentration was adjusted to about 5 mg / mL, and the dynamic light scattering of the solution was measured. The measurement results of dynamic light scattering are shown in FIGS. 52, 53 and 54, respectively.

製造例30:SMATN、SMAPnTN(n=1.5)のナノ粒子の調製
製造例27、28でそれぞれ合成した2つのサンプルSMATN、SMAPnTN(n=1.5)の20mgを2mLのメタノールに溶解し、分画分子量3.5KDaの透析膜を用いて2Lの水に対して透析を行った。数時間おきに透析水を交換し、最終濃度が5mg/mL前後となるように調製し、その溶液の動的光散乱を測定した。動的光散乱の測定結果を図55及び56に示す。
Preparation 30: SMA TN, SMAPn TN 2 single sample SMA TN synthesized respectively prepared in Production Example 27 and 28 of nanoparticles, the 20mg of SMAPn TN (n = 1.5) of 2mL of (n = 1.5) It was dissolved in methanol and dialyzed against 2 L of water using a dialysis membrane with a molecular weight cut off of 3.5 KDa. The dialysis water was replaced every several hours, and the final concentration was adjusted to about 5 mg / mL, and the dynamic light scattering of the solution was measured. The measurement results of dynamic light scattering are shown in FIGS.

試験例10:SMATN(反応溶媒DMF)とSMAPn1.5 TN(反応溶媒THF)
のpH応答性の評価
TEMPO導入率がほぼ等しいSMATN(反応溶媒DMF)とSMAPn1.5 TN(反応溶媒THF)に対し、上記のミセル調製法に基づき、最終ミセル濃度が約10mg/mLとなるようにミセルを調製し、pHに対する応答性を評価した。リン酸緩衝生理食塩水(PBS)バッファーに対して0.1Mおよび0.01M HClと0.1M NaOHを加えてさまざまなpHとなるようにバッファーを調製したあと、調製したミセル300μLに対してバッファー300μLを加え数秒攪拌し、動的散乱強度を測定した。SMATN及びSMAPn1.5 TNに関する測定結果をそれぞれ図57及び58に示す。体積別散乱強度で見た結果、PEGを導入していないSMATNはpH=2前後で顕著に凝集する傾向を示したのに対し、PEG鎖を1.5本導入したSMAPn1.5 TNはpH=3まで30nm前後の粒径を保つことが分かった。
Test Example 10: SMA TN (Reaction Solvent DMF) and SMAP n1.5 TN (Reaction Solvent THF)
Evaluation of pH response of TEMPO Based on the above-mentioned micelle preparation method, the final micelle concentration is approximately 10 mg / mL against SMA TN (reaction solvent DMF) and SMAP n1.5 TN (reaction solvent THF) with almost equal TEMPO introduction rates. The micelles were prepared to evaluate the responsiveness to pH. The buffer is prepared to have various pHs by adding 0.1 M and 0.01 M HCl and 0.1 M NaOH to phosphate buffered saline (PBS) buffer, and then to 300 μL of the prepared micelles. 300 μL was added and stirred for several seconds to measure the dynamic scattering intensity. The measurement results for SMA TN and SMAP n1.5 TN are shown in FIGS. 57 and 58, respectively. As a result of the scattering intensity according to the volume, as a result, SMA TN not introduced with PEG showed a tendency to aggregate remarkably at around pH = 2, while SMAP n1.5 TN introduced with 1.5 PEG chains It was found that the particle size was maintained around 30 nm until pH = 3.

試験例11:PBS滴下後のSMATN(反応溶媒DMF)とSMAPn1.5 TN(反
応溶媒THF)の安定性評価
SMATN(反応溶媒DMF)とSMAPn1.5 TN(反応溶媒THF)に対し、上記のミセル調製法に基づき最終ミセル濃度が約10mg/mLとなるようにミセルを調製し、PBS滴下後のミセルの安定性を評価した。調製したミセル500μLに対し、pH=7.7のPBS500μLを加えて攪拌したあと、動的散乱強度及びESR測定を行った。なお、恒温水槽を用いて生体温度である37.4℃に保存して時間経過を測定した。SMATNにつていの結果をそれぞれ図59及び60に、SMAPn1.5 TNについての結果をそれぞれ図61及び62に示す。PEGを導入していないSMATNは時間経過につれ粒径や散乱強度に大きな変化は見られなかったが、PBS滴下後からTEMPOのシグナルがはっきりとみられた。PEG鎖を1.5本導入したSMAPn1.5 TNは時間経過につれ粒径および散乱強度が増加し、TEMPOシグナルも徐々にはっきりとしていったことから、イオンを含むPBS溶媒と親和していることが示唆された。
Test Example 11: SMA TN (reaction solvent DMF) after PBS dropping the SMAP N1.5 TN (anti
Evaluation of the stability of the reaction solvent THF) With respect to SMA TN (reaction solvent DMF) and SMAP n 1.5 TN (reaction solvent THF), micelles are adjusted to a final micelle concentration of about 10 mg / mL based on the above-mentioned micelle preparation method. Prepared and assessed the stability of micelles after PBS instillation. After 500 μL of pH = 7.7 PBS was added to 500 μL of the prepared micelles and stirred, dynamic scattering intensity and ESR measurement were performed. In addition, it stored at 37.4 degreeC which is biological body temperature using a constant temperature water tank, and measured time progress. The results for SMA TN are shown in FIGS. 59 and 60, respectively, and the results for SMAP n1.5 TN are shown in FIGS. 61 and 62, respectively. The SMA TN without PEG introduction did not show any significant change in particle size or scattering intensity over time, but the TEMPO signal was clearly seen after PBS addition. SMAP n1.5 TN introduced with 1.5 PEG chains increased in particle size and scattering intensity with the passage of time, and TEMPO signal gradually became clear, so it should be compatible with the PBS solvent containing ions Was suggested.

本発明は、医薬又は診断薬の製造業で利用可能である。   The present invention can be used in the pharmaceutical or diagnostic industry.

Claims (14)

次式(I)に表される各反復単位を含んでなる共重合体:
式中、
x+yは5〜1400の整数であり、nは5〜1400の整数であり、x+y:nは1:1〜5の比率にあり、x:yは1〜60:1の比率にある。
(1)下付き記号yの付された反復単位において、L−PEG−A中、
Lは、O又はNHであり、PEGは次式で表され、
ここで、pは1〜6の整数であり、qは5〜500の整数であり、
Aは、 A1:非置換若しくは置換C−C12アルコキシ基を表し、置換されている場合の置換基は、ホルミル基、式RCH−(ここで、R及びRは独立して、C−CアルコキシまたはRとRは一緒になって−OCHCHO−、−O(CHO−もしくは−O(CHO−を表す。)の基、又は
A2:次式
で表される基を表し、当該反復単位は式(I)で表される共重合体の総単位の2%〜15%を占める。
(2)下付き記号xの付された反復単位において、
(a)R又はRのいずれか一方は、
a1 :次式
で表され、ここで、
TEMPOは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル−4−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−1−オキシル−3−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリン−1−オキシル−3−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−オキサゾリジン−3−オキシル−2−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−チアゾリジン−3−オキシル−2−イル及び2,4,4−トリメチル−イミダゾリンジン−3−オキシル−2−イルからなる群より選ばれる環状ニトロキシドラジカル化合物の残基;
a2:次式
のいずれかで表される残基;
a3:次式
のいずれかで表される残基;
a4:次式
で表され、ここで、RはC1−3のアルキル基であり、rは2〜6の整数である、残基;
からなる群より選ばれる残基であり、
他方はOHであり、又は
(b)R及びRは、一緒になって−O−を表し、環式無水物残基を形成し、又は
(c)R及びRは、各OHを表す。
かつ、前記xの付された反復単位において、
(i)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基のみを含むか、
(ii)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位と(b)及び(c)を含む単位のいずれか1つが相互に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つを含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(iii)(a)を含む単位中のa1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位と(b)を含む単位と(c)を含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa
1〜a4のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(iv)(a)を含む単位の中の、a4の残基を含む単位とa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位と(b)及び(c)のいずれか1つを含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占めるか、
(v)(a)を含む単位の中の、a4の残基を含む単位とa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位と(b)を含む単位と(c)を含む単位が共に独立してランダムに存在し、(a)を含む単位中のa1〜a3のいずれか1つの残基を含む単位はxの付された反復単位の総数の15%〜60%を占める。
Copolymer comprising each repeating unit represented by the following formula (I):
During the ceremony
x + y is an integer of 5 to 1400, n is an integer of 5 to 1400, x + y: n is in a ratio of 1: 1 to 5 and x: y is in a ratio of 1 to 60: 1.
(1) In L-PEG-A in the repeating unit to which the subscript y is added
L is O or NH, and PEG is represented by the following formula:
Here, p is an integer of 1 to 6, and q is an integer of 5 to 500,
A represents an A1: unsubstituted or substituted C 1 -C 12 alkoxy group, and the substituent when substituted is a formyl group, a formula R a R b CH- (wherein R a and R b are independent of each other) and, C 1 -C 4 alkoxy or R 1 and R 2 are -OCH 2 CH 2 O together -, - O (CH 2) 3 O- or -O (CH 2) represents a 4 O-. Or A2:
And the repeating unit accounts for 2% to 15% of the total units of the copolymer represented by the formula (I).
(2) In the repeating unit to which the subscript x is attached,
(A) Either one of R 1 or R 2 is
a1:
Represented by, where
TEMPO is 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-yl, 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-1-oxyl-3-yl, 2,2,5,5 -Tetramethylpyrroline-1-oxyl-3-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-oxazolidine-3-oxyl-2-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-thiazolidine-3 A residue of a cyclic nitroxide radical compound selected from the group consisting of oxyl-2-yl and 2,4,4-trimethyl-imidazolidine-3-oxyl-2-yl;
a2:
Residues represented by any of
a3:
Residues represented by any of
a4:
Wherein R 3 is a C 1-3 alkyl group and r is an integer of 2 to 6;
A residue selected from the group consisting of
The other is OH, or (b) R 1 and R 2 together represent -O- and form a cyclic anhydride residue, or (c) R 1 and R 2 are each OH Represents
And in the repeat unit to which x is attached,
(I) containing only one residue of any one of a1 to a4 in the unit including (a),
(Ii) a unit comprising any one residue of a1 to a4 in the unit comprising (a) and any one of the units comprising (b) and (c) are randomly present independently of each other, Do the units containing any one of a1 to a4 in the units containing (a) occupy 15% to 60% of the total number of repeating units with x, or
(Iii) a unit comprising any one of a1 to a4 in the unit comprising (a), a unit comprising (b) and a unit comprising (c) are independently and randomly present, A in the unit including)
Or a unit containing any one residue of 1 to a4 accounts for 15% to 60% of the total number of repetitive units attached with x,
(Iv) Among the units containing (a), the unit containing the residue of a4, the unit containing any one of the residues a1 to a3, and the unit containing any one of (b) and (c) Are both independently and randomly, and does the unit containing any one residue of a1 to a3 in the unit containing (a) occupy 15% to 60% of the total number of repeating units given x? ,
Among units including (v) (a), a unit including the residue of a4 and a unit including any one residue of a1 to a3 and a unit including (b) and a unit including (c) A unit which exists independently and randomly and which includes any one residue of a1 to a3 in the unit including (a) occupies 15% to 60% of the total number of repeating units to which x is attached.
請求項1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a1の残基を含む単位である、共重合体。 The copolymer according to claim 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a1. 請求項1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a2の残基を含む単位である、共重合体。 The copolymer according to claim 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a2. 請求項1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a3の残基を含む単位である、共重合体。 The copolymer according to claim 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a3. 請求項1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a4の残基を含む単位である、共重合体。 The copolymer according to claim 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a4. 請求項1に記載された共重合体であって、前記(a)を含む単位が、a1の残基を含む単位とa4の残基を含む単位である、共重合体。 The copolymer according to claim 1, wherein the unit containing (a) is a unit containing a residue of a1 and a unit containing a4 residues. 請求項1〜6のいずれかに記載された共重合体であって、下付き記号yの付された反復単位において、L−PEG−A中のAが、A2の式
で表される基である、共重合体。
The copolymer according to any one of claims 1 to 6, wherein in the repeating unit to which the subscript y is attached, A in L-PEG-A has a formula of A2
Copolymer which is a group represented by
請求項1〜7のいずれかに記載された共重合体であって、TEMPOが、次式
上式中、R’はメチル基である、
で表されるいずれかの残基である、共重合体。
The copolymer according to any one of claims 1 to 7, wherein TEMPO is
In the above formula, R 'is a methyl group,
The copolymer which is any residue represented by
請求項1〜8のいずれかに記載された共重合体であって、水性媒体中で動的光散乱を測定すると、平均粒径がナノサイズにあるナノ粒子として存在する、共重合体。 9. A copolymer as claimed in any one of the preceding claims, wherein the copolymer is present as nanoparticles having an average particle size of nanosize when measuring dynamic light scattering in an aqueous medium. 請求項1〜8のいずれかに記載された共重合体と塩化ベンザルコニウムを含んでなる複合体。 A complex comprising the copolymer according to any one of claims 1 to 8 and benzalkonium chloride. 請求項1〜8のいずれかに記載された共重合体と抗癌剤含んでなる医療用組成物。 A medical composition comprising the copolymer according to any one of claims 1 to 8 and an anticancer agent. 抗癌剤がパクリタキセル又はソラフェニブである請求項11に記載の医療用組成物。 The medical composition according to claim 11, wherein the anticancer agent is paclitaxel or sorafenib. 次式(II)で表される共重合体。
式中、
1−1又はR2−1のいずれか一方は、
a1 :次式
で表され、ここで、
TEMPOは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル−4−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−1−オキシル−3−イル、2,2,5,5−テトラメチルピロリン−1−オキシル−3−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−オキサゾリジン−3−オキシル−2−イル、2,4,4−トリメチル−1,3−チアゾリジン−3−オキシル−2−イル及び2,4,4−トリメチル−イミダゾリンジン−3−オキシル−2−イルからなる群より選ばれる環状ニトロキシドラジカル化合物の残基;
a2:次式
のいずれかで表される残基;
a3:次式
のいずれかで表される残基;
a4:次式
で表され、ここで、RはC1−3のアルキル基であり、rは2〜6の整数である、残基;
からなる群より選ばれる残基であり、
他方はOHであり、式(II)における環式無水物残基部分はm1の10%まで加水分解され開環していてもよく、
そして
m1+m2は、5〜1400の整数であり、nは5〜1400の整数であり、m1+m2:nは1:1〜5の比率にある。
The copolymer represented by following Formula (II).
During the ceremony
Either one of R 1-1 and R 2-1 is
a1:
Represented by, where
TEMPO is 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-yl, 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-1-oxyl-3-yl, 2,2,5,5 -Tetramethylpyrroline-1-oxyl-3-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-oxazolidine-3-oxyl-2-yl, 2,4,4-trimethyl-1,3-thiazolidine-3 A residue of a cyclic nitroxide radical compound selected from the group consisting of oxyl-2-yl and 2,4,4-trimethyl-imidazolidine-3-oxyl-2-yl;
a2:
Residues represented by any of
a3:
Residues represented by any of
a4:
Wherein R 3 is a C 1-3 alkyl group and r is an integer of 2 to 6;
A residue selected from the group consisting of
The other is OH, and the cyclic anhydride residue moiety in the formula (II) may be hydrolyzed to 10% of m1 and opened.
And m1 + m2 is an integer of 5-1400, n is an integer of 5-1400, m1 + m2: n is in a ratio of 1: 1-5.
下付き記号m2の付された反復単位において,R1−1又はR2−1のいずれか一方が、
a1 :次式
で表される請求項13に記載の共重合体。
In the repeating unit to which the subscript m2 is attached, either one of R 1-1 and R 2-1 is
a1:
The copolymer according to claim 13 represented by
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