JP2022191362A - Biocompatible medical material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生体適合性医療用材料に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば、薬剤を保持し、経口または血液を介して体内に導入する際に使用される医薬用担体、コーティング剤などとして有用な生体適合性医療用材料に関する。本発明の生体適合性医療用材料は、例えば、注射薬用担体、経口投与される医薬用担体などとして使用することが期待される。 The present invention relates to biocompatible medical materials. More particularly, the present invention relates to a biocompatible medical material useful as a pharmaceutical carrier, coating agent, etc. for holding a drug and introducing it into the body orally or via blood. The biocompatible medical material of the present invention is expected to be used, for example, as a carrier for injectable drugs, a carrier for orally administered drugs, and the like.
生体内に入ったときに生体防御反応を起こさない生体適合性材料として、アルコキシアルキル(メタ)アクリレートからなる繰り返し単位を構成成分とする合成高分子化合物を表面に有し、生体組織または体液と接する用途に使用される生体適合性医用材料(例えば、特許文献1参照)、アルコキシアルキル(メタ)アクリレートからアニオン重合によって合成されるポリマーからなり、重量平均分子量と数平均分子量との比(重量平均分子量/数平均分子量)の値が1.0~1.5であり、重量平均分子量が40000以上である生体適合性材料(例えば、特許文献2参照)などが提案されている。前記生体適合性医用材料および生体適合性材料は、いずれも血液または生体組織と接触する医療器具などに使用することができるが、薬剤を保持する性質が充分ではないことから、薬剤を保持し、経口または血液を介して体内に導入するための担体に適していない。 As a biocompatible material that does not cause a biological defense reaction when it enters the living body, it has a synthetic polymer compound on the surface that has a repeating unit composed of alkoxyalkyl (meth)acrylate as a constituent, and comes into contact with living tissue or body fluids. Biocompatible medical material used for the purpose (see, for example, Patent Document 1), a polymer synthesized by anionic polymerization from alkoxyalkyl (meth)acrylate, the ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight (weight average molecular weight / number average molecular weight) of 1.0 to 1.5 and a weight average molecular weight of 40,000 or more (see, for example, Patent Document 2). Both the biocompatible medical material and the biocompatible material can be used for medical devices that come into contact with blood or living tissue. It is not suitable as a carrier for introduction into the body orally or via blood.
生体活性剤を含む複合材料(コンジュゲート)として、重合体アームが有する開始剤フラグメントまたは末端基に生体活性剤または診断剤を連結させたコンジュゲートが提案されている(例えば、特許文献3参照)。しかし、前記コンジュゲートには、分子量が大きいことから、体外への排出性に劣るという欠点がある。 As a composite material (conjugate) containing a bioactive agent, a conjugate in which a bioactive agent or a diagnostic agent is linked to an initiator fragment or a terminal group of a polymer arm has been proposed (see, for example, Patent Document 3). . However, the conjugate has a drawback of poor excretion from the body due to its large molecular weight.
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、薬剤の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性に優れた生体適合性医療用材料を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and an object of the present invention is to provide a biocompatible medical material that is excellent in drug sustained release, particle shape retention, hemolysis resistance, and extracorporeal release properties. and
本発明は、
(1) 1000~90000の重量平均分子量を有する生体適合性重合体同士の間にエステル結合またはアミド結合を有する生体適合性重合体を含有してなる生体適合性医療用材料、
(2) 1000~90000の重量平均分子量を有する生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体を含有してなる生体適合性医療用材料、および
(3) 重量平均分子量が1000~90000であり、少なくとも一方の分子末端にチオール基を有する生体適合性重合体を含有してなる生体適合性医療用材料
に関する。
The present invention
(1) A biocompatible medical material comprising a biocompatible polymer having an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers having a weight average molecular weight of 1000 to 90000,
(2) a biocompatible medical material comprising a biocompatible polymer having a disulfide bond between the biocompatible polymers having a weight average molecular weight of 1000 to 90000; and (3) a biocompatible medical material having a weight average molecular weight of The present invention relates to a biocompatible medical material comprising a biocompatible polymer having a molecular weight of 1,000 to 90,000 and having a thiol group at at least one molecular terminal.
本発明によれば、薬剤の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性に優れた生体適合性医療用材料が提供される。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, there is provided a biocompatible medical material which is excellent in drug sustained release properties, particle shape retention properties, hemolysis resistance, and external release properties.
本発明の生体適合性医療用材料は、前記したように、1000~90000の重量平均分子量を有する生体適合性重合体同士の間にエステル結合またはアミド結合を有する生体適合性重合体、1000~90000の重量平均分子量を有する生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体、または重量平均分子量が1000~90000であり、少なくとも一方の分子末端にチオール基を有する生体適合性重合体を含有する。 As described above, the biocompatible medical material of the present invention is a biocompatible polymer having an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers having a weight average molecular weight of 1,000 to 90,000. A biocompatible polymer having a disulfide bond between biocompatible polymers having a weight average molecular weight of , or a biocompatible polymer having a weight average molecular weight of 1000 to 90000 and having a thiol group at at least one molecular end Contains coalescence.
前記1000~90000の重量平均分子量を有する生体適合性重合体、および重量平均分子量が1000~90000であり、少なくとも一方の分子末端にチオール基を有する生体適合性重合体は、いずれも、例えば、生体適合性単量体を重合させることによって得ることができる。 Both the biocompatible polymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 90,000 and the biocompatible polymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 90,000 and having a thiol group at at least one molecular terminal are It can be obtained by polymerizing compatible monomers.
生体適合性単量体としては、例えば、(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体、水酸基含有(メタ)アクリレート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、ビニルモノマー、アルコキシポリオキシアルキレングリコール、カルボキシベタインモノマー、スルホベタインモノマー、アルキレンオキサイド、環状化合物、アミノ酸、アスパラギン酸、グルタミン酸などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの生体適合性単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of biocompatible monomers include (alkoxy)polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers, hydroxyl group-containing (meth)acrylates, alkoxyalkyl (meth)acrylates, vinyl monomers, alkoxypolyoxyalkylene glycols, carboxybetaine Examples include monomers, sulfobetaine monomers, alkylene oxides, cyclic compounds, amino acids, aspartic acid, glutamic acid, etc., but the present invention is not limited to these examples. These biocompatible monomers may be used alone or in combination of two or more.
本発明において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートまたはメタクリレートを意味し、アクリレートおよびメタクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルまたはメタクリロイルを意味する。また、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸および/またはメタクリル酸を意味する。 In the present invention, "(meth)acrylate" means acrylate or methacrylate, and acrylate and methacrylate may be used alone or in combination. "(Meth)acryloyl" means acryloyl or methacryloyl. Moreover, "(meth)acrylic acid" means acrylic acid and/or methacrylic acid.
前記「(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体」は、ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体またはアルコキシポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体を意味し、ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体およびアルコキシポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 The "(alkoxy) polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer" means a polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer or an alkoxypolyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer, and a polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer. The saturated monomer and the alkoxypolyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer may be used alone or in combination.
(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体としては、例えば、式(I): (Alkoxy)polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers include, for example, formula (I):
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立して水素原子またはメチル基、R4は、炭素数2~18のアルキレン基、R5は、水素原子または炭素数1~20の炭化水素基、Xは、炭素数1~5のアルキレン基、-CO-基、またはR1R3C=CR2-基がビニル基であるとき直接結合、mは、-(R4O)-基の平均付加モル数であり、1~300の数を示す)
で表わされる(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体などが挙げられる。
(wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, R 4 is a C 2-18 alkylene group, R 5 is a hydrogen atom or a C 1-20 a hydrocarbon group, X is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, a --CO-- group, or a direct bond when the R 1 R 3 C=CR 2 -- group is a vinyl group, m is --(R 4 O) - is the average number of added moles of the group, and indicates a number of 1 to 300)
(Alkoxy)polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers represented by.
なお、1分子中に2種類以上の式:-R4O-で示されるオキシアルキレン基が存在する場合、当該オキシアルキレン基は、ランダムに結合していてもよく、ブロックで結合していてもよく、交互に結合していてもよい。 When two or more types of oxyalkylene groups represented by the formula: —R 4 O— are present in one molecule, the oxyalkylene groups may be randomly bonded or may be bonded in blocks. They may be connected alternately.
式(I)において、R5は、水素原子または炭素数1~20の炭化水素基である。R5のなかでは、炭素数1~20の飽和炭化水素基および炭素数2~20の不飽和炭化水素基が好ましく、炭素数1~20のアルキル基がより好ましく、炭素数1~10のアルキル基がより一層好ましく、炭素数1~3のアルキル基がさらに好ましく、炭素数1または2のアルキル基がさらに一層好ましい。 In formula (I), R 5 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1-20 carbon atoms. R 5 is preferably a saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and an unsaturated hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. groups are more preferred, alkyl groups with 1 to 3 carbon atoms are even more preferred, and alkyl groups with 1 or 2 carbon atoms are even more preferred.
式(I)において、式:-R4O-で表わされるオキシアルキレン基は、炭素数2~18のオキシアルキレン基である。オキシアルキレン基としては、例えば、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシイソブチレン基、オキシ-1-ブテン基、オキシ-2-ブテン基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキシアルキレン基のなかでは、炭素数2~8のオキシアルキレン基が好ましく、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基などの炭素数2~4のオキシアルキレン基がより好ましく、オキシエチレン基がさらに好ましい。 In formula (I), the oxyalkylene group represented by the formula: --R 4 O-- is an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. Examples of the oxyalkylene group include oxyethylene group, oxypropylene group, oxybutylene group, oxyisobutylene group, oxy-1-butene group, oxy-2-butene group and the like, but the present invention is limited to such examples only. is not limited to Among these oxyalkylene groups, an oxyalkylene group having 2 to 8 carbon atoms is preferable, and an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms such as an oxyethylene group, an oxypropylene group, and an oxybutylene group is more preferable. is more preferred.
式(I)において、mは、式:-R4O-で表わされるオキシアルキレン基の平均付加モル数である。当該オキシアルキレン基の平均付加モル数は、(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体1モルにおけるオキシアルキレン基のモル数の平均値を意味する。mの下限値は、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、さらに好ましくは8以上である。mの上限値は、好ましくは100以下、より好ましくは50以下である。 In formula (I), m is the average number of added moles of the oxyalkylene group represented by the formula: --R 4 O--. The average added mole number of the oxyalkylene group means the average number of moles of the oxyalkylene group in 1 mole of the (alkoxy)polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomer. The lower limit of m is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, and even more preferably 8 or more. The upper limit of m is preferably 100 or less, more preferably 50 or less.
Xは、炭素数1~5のアルキレン基、-CO-基、またはR1R3C=CR2-基がビニル基であるとき直接結合である。これらの基のなかでは-CO-基が好ましい。 X is a direct bond when the alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, the --CO-- group, or the R 1 R 3 C=CR 2 -- group is a vinyl group. Among these groups, the -CO- group is preferred.
(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体としては、例えば、(アルコキシ)不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物、(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体、(アルコキシ)ポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of (alkoxy) polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers include (alkoxy) unsaturated alcohol polyalkylene glycol adducts, (alkoxy) polyalkylene glycol ester monomers, and (alkoxy) polyalkylene glycol monomalein. Examples include acid esters, but the present invention is not limited to such examples.
「(アルコキシ)不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物」は、不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物またはアルコキシ不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物を意味し、不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物およびアルコキシ不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 "(Alkoxy)unsaturated alcohol polyalkylene glycol adduct" means an unsaturated alcohol polyalkylene glycol adduct or an alkoxyunsaturated alcohol polyalkylene glycol adduct, wherein the unsaturated alcohol polyalkylene glycol adduct and the alkoxyunsaturated alcohol Polyalkylene glycol adducts may be used alone or in combination.
(アルコキシ)不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物は、不飽和基を有するアルコールにポリアルキレングリコール鎖が付加した化合物である。(アルコキシ)不飽和アルコールポリアルキレングリコール付加物としては、例えば、ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリエチレングリコールモノ(2-メチル-2-プロペニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(2-ブテニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(3-メチル-3-ブテニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(3-メチル-2-ブテニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(2-メチル-3-ブテニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(2-メチル-2-ブテニル)エーテル、ポリエチレングリコールモノ(1,1-ジメチル-2-プロペニル)エーテル、ポリエチレンポリプロピレングリコールモノ(3-メチル-3-ブテニル)エーテル、メトキシポリエチレングリコールモノ(3-メチル-3-ブテニル)エーテルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 The (alkoxy) unsaturated alcohol polyalkylene glycol adduct is a compound in which a polyalkylene glycol chain is added to an alcohol having an unsaturated group. Examples of (alkoxy) unsaturated alcohol polyalkylene glycol adducts include polyethylene glycol monovinyl ether, polyethylene glycol monoallyl ether, polyethylene glycol mono(2-methyl-2-propenyl) ether, polyethylene glycol mono(2-butenyl) ether. , polyethylene glycol mono(3-methyl-3-butenyl) ether, polyethylene glycol mono(3-methyl-2-butenyl) ether, polyethylene glycol mono(2-methyl-3-butenyl) ether, polyethylene glycol mono(2-methyl -2-butenyl) ether, polyethylene glycol mono(1,1-dimethyl-2-propenyl) ether, polyethylene polypropylene glycol mono(3-methyl-3-butenyl) ether, methoxy polyethylene glycol mono(3-methyl-3-butenyl) ) ethers, etc., but the present invention is not limited only to such examples.
「(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体」は、ポリアルキレングリコールエステル系単量体またはアルコキシポリアルキレングリコールエステル系単量体を意味し、ポリアルキレングリコールエステル系単量体およびアルコキシポリアルキレングリコールエステル系単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 "(Alkoxy) polyalkylene glycol ester-based monomer" means a polyalkylene glycol ester-based monomer or an alkoxypolyalkylene glycol ester-based monomer, and a polyalkylene glycol ester-based monomer and an alkoxypolyalkylene glycol The ester-based monomers may be used alone or in combination.
(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体は、不飽和基とポリアルキレングリコール鎖とがエステル結合を介して結合された単量体である。(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体としては、例えば、アルコールに炭素数2~18のオキシアルキレン基が1~300モル付加したアルコキシポリアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物が好ましい。アルコキシポリアルキレングリコールのなかでは、オキシエチレン基を主成分とするものが好ましい。前記アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、3-ヘキサノール、オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、ノニルアルコール、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコールなどの炭素数1~30の脂肪族アルコール、シクロヘキサノールなどの炭素数3~30の脂環族アルコール、(メタ)アリルアルコール、3-ブテン-1-オール、3-メチル-3-ブテン-1-オールなどの炭素数3~30の不飽和アルコールなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。前記エステル化物としては、例えば、メトキシモノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリエチレングリコールポリプロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリエチレングリコールポリブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールポリブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレートなどが挙げられ、これらの(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体はそれぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 The (alkoxy) polyalkylene glycol ester-based monomer is a monomer in which an unsaturated group and a polyalkylene glycol chain are bonded via an ester bond. As the (alkoxy) polyalkylene glycol ester-based monomer, for example, an ester of an alkoxypolyalkylene glycol obtained by adding 1 to 300 moles of an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms to an alcohol and (meth)acrylic acid is preferable. . Among the alkoxypolyalkylene glycols, those containing oxyethylene groups as a main component are preferred. Examples of the alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 1-hexanol, 2-hexanol, Alicyclic alcohols with 1 to 30 carbon atoms such as 3-hexanol, octanol, 2-ethyl-1-hexanol, nonyl alcohol, lauryl alcohol, cetyl alcohol and stearyl alcohol, and alicyclic groups with 3 to 30 carbon atoms such as cyclohexanol alcohol, (meth)allyl alcohol, 3-buten-1-ol, 3-methyl-3-buten-1-ol and other unsaturated alcohols having 3 to 30 carbon atoms, and each of these may be used alone. may be used, or two or more types may be used in combination. Examples of the ester compound include methoxy mono (meth) acrylate, methoxy (polyethylene glycol polypropylene glycol) mono (meth) acrylate, methoxy (polyethylene glycol polybutylene glycol) mono (meth) acrylate, methoxy (polyethylene glycol polypropylene glycol polybutylene), glycol)mono(meth)acrylates, etc., and these (alkoxy)polyalkylene glycol ester monomers may be used singly or in combination of two or more.
(アルコキシ)ポリアルキレングリコールエステル系単量体のなかでは、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレートなどの炭素数1~4のアルコキシ基および炭素数1~4のオキシアルキレン基を有し、オキシアルキレン基の付加モル数が2~30であるアルコキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートが好ましい。 Among (alkoxy) polyalkylene glycol ester-based monomers, it has an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and an oxyalkylene group having 1 to 4 carbon atoms such as methoxypolyethylene glycol monomethacrylate, and the addition mole of the oxyalkylene group Alkoxypolyalkylene glycol mono(meth)acrylates with numbers from 2 to 30 are preferred.
「(アルコキシ)ポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステル」は、ポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステルまたはアルコキシポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステルを意味し、ポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステルおよびアルコキシポリアルキレングリコールモノマレイン酸エステルは、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 "(Alkoxy)polyalkylene glycol monomaleate" means polyalkylene glycol monomaleate or alkoxypolyalkylene glycol monomaleate, polyalkylene glycol monomaleate and alkoxypolyalkylene glycol monomaleate may be used alone or in combination.
水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、グリセリン(メタ)アクリレート、N-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリルアミドなどのヒドロキシアルキル基の炭素数が2~4であるヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの水酸基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of hydroxyl group-containing (meth)acrylates include, for example, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, glycerin (meth)acrylate, N-2-hydroxypropyl (meth)acrylamide, and the like. 4, but the present invention is not limited to such examples. These hydroxyl group-containing (meth)acrylates may be used alone or in combination of two or more.
アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メトキシメチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピル(メタ)アクリレート、エトキシメチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシプロピル(メタ)アクリレートなどのアルコキシ基の炭素数が1~4であり、アルキル基の炭素数が1~4であるアルコキシアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアルコキシアルキル(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Alkoxyalkyl (meth)acrylates include, for example, methoxymethyl (meth)acrylate, methoxyethyl (meth)acrylate, methoxypropyl (meth)acrylate, ethoxymethyl (meth)acrylate, ethoxyethyl (meth)acrylate, ethoxypropyl (meth)acrylate, ) alkoxy groups such as acrylates having 1 to 4 carbon atoms and alkoxyalkyl (meth)acrylates having alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, but the present invention is limited only to such examples. not a thing These alkoxyalkyl (meth)acrylates may be used alone or in combination of two or more.
ビニルモノマーは、(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体、水酸基含有(メタ)アクリレートおよびアルコキシアルキル(メタ)アクリレート以外のビニル基を有する生体適合性を有する化合物である。前記ビニルモノマーとしては、例えば、2-(メタ)アクリロイルオキシメチルホスホリルコリン、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソプロピルアクリルアミド、ビニルアルコール、ビニルホルムアミド、ビニルイソブチルアクリルアミド、(メタ)アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、ビニルアセトアミド、N-ビニルピロリドン、スチレン、ジアミノメチル(メタ)アクリレート、ジアミノエチル(メタ)アクリート、ジメチルアミノ(メタ)アクリレート、ジエチルアミノ(メタ)アクリレート、ジメチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのビニルモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 A vinyl monomer is a biocompatible compound having a vinyl group other than (alkoxy)polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers, hydroxyl group-containing (meth)acrylates and alkoxyalkyl (meth)acrylates. Examples of the vinyl monomer include 2-(meth)acryloyloxymethylphosphorylcholine, 2-(meth)acryloyloxyethylphosphorylcholine, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, isopropylacrylamide, vinyl alcohol, vinylformamide, vinylisobutylacrylamide, ( meth)acrylamide, dimethylacrylamide, vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone, styrene, diaminomethyl (meth)acrylate, diaminoethyl (meth)acrylate, dimethylamino (meth)acrylate, diethylamino (meth)acrylate, dimethylaminomethyl (meth) Examples include acrylate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, etc., but the present invention is not limited only to such examples. These vinyl monomers may be used alone or in combination of two or more.
アルコキシポリオキシアルキレングリコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、エトキシポリエチレングリコール、メトキシポリプロピレングリコール、エトキシポリプロピレングリコールなどの炭素数1~4のアルコキシ基および炭素数1~4のオキシアルキレン基を有し、オキシアルキレン基の付加モル数が2~30であるアルコキシポリオキシアルキレングリコールなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアルコキシポリオキシアルキレングリコールは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Alkoxypolyoxyalkylene glycols include, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, methoxypolyethylene glycol, ethoxypolyethylene glycol, methoxypolypropylene glycol, ethoxypolypropylene glycol, and other alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms and oxyalkylene groups having 1 to 4 carbon atoms. and alkoxypolyoxyalkylene glycol having 2 to 30 moles of oxyalkylene groups, but the present invention is not limited to these examples. These alkoxypolyoxyalkylene glycols may be used alone or in combination of two or more.
カルボキシベタインモノマーとしては、例えば、N-(メタ)アクリロイルオキシエチル-N,N-ジメチルアンモニウム-α-N-メチルカルボキシベタイン、N-(メタ)アクリロイルアミノエチル-N,N-ジメチルアンモニウム-α-N-メチルカルボキシベタイン、3-[[2-(メタクリロイルオキシ)エチル]ジメチルアンモニオ]プロピオナートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカルボキシベタインモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Carboxybetaine monomers include, for example, N-(meth)acryloyloxyethyl-N,N-dimethylammonium-α-N-methylcarboxybetaine, N-(meth)acryloylaminoethyl-N,N-dimethylammonium-α- Examples include N-methylcarboxybetaine, 3-[[2-(methacryloyloxy)ethyl]dimethylammonio]propionate, and the like, but the present invention is not limited to these examples. These carboxybetaine monomers may be used alone or in combination of two or more.
スルホベタインモノマーとしては、例えば、[3-(アクリロイルアミノ)プロピル]ジメチル(3-スルホブチル)アンモニウム水酸化物内部塩、[3-(メタクリロイルアミノ)プロピル]ジメチル(3-スルホブチル)アンモニウム水酸化物内部塩、N-(メタ)アクリロイルオキシエチル-N,N-ジメチルアンモニウムメチル-α-スルホベタイン、N-(メタ)アクリロイルオキシエチル-N,N-ジメチルアンモニウムエチル-α-スルホベタイン、N-(メタ)アクリロイルオキシエチル-N,N-ジメチルアンモニウムプロピル-α-スルホベタインなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのスルホベタインモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Sulfobetaine monomers include, for example, [3-(acryloylamino)propyl]dimethyl(3-sulfobutyl)ammonium hydroxide inner salt, [3-(methacryloylamino)propyl]dimethyl(3-sulfobutyl)ammonium hydroxide inner salt, N-(meth)acryloyloxyethyl-N,N-dimethylammoniummethyl-α-sulfobetaine, N-(meth)acryloyloxyethyl-N,N-dimethylammoniumethyl-α-sulfobetaine, N-(meth)acryloyloxyethyl-N,N-dimethylammoniumethyl-α-sulfobetaine ) acryloyloxyethyl-N,N-dimethylammoniumpropyl-α-sulfobetaine, etc., but the present invention is not limited to these examples. These sulfobetaine monomers may be used alone or in combination of two or more.
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどの炭素数2~4のアルキレンオキサイドなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアルキレンオキサイドは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of alkylene oxides include alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene oxide and propylene oxide, but the present invention is not limited to these examples. These alkylene oxides may be used alone or in combination of two or more.
環状化合物としては、例えば、L-ラクチドなどのラクチド類、ε-カプロラクトンなどのラクトン類、トリメチルカーボネート、環状アミノ酸、モルフォリン-2,5-ジオンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの環状化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the cyclic compound include lactides such as L-lactide, lactones such as ε-caprolactone, trimethyl carbonate, cyclic amino acids, morpholine-2,5-dione, etc., but the present invention is limited to such examples. is not limited to These cyclic compounds may be used alone or in combination of two or more.
生体適合性単量体のなかでは、(アルコキシ)ポリオキシアルキレン基含有不飽和単量体、ヒドロキシアルキル基の炭素数が2~4であるヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アルコキシ基の炭素数が1~4であり、アルキル基の炭素数が1~4であるアルコキシアルキルアクリレート、ビニルモノマー、炭素数1~4のアルコキシ基および炭素数1~4のオキシアルキレン基を有し、オキシアルキレン基の付加モル数が2~30であるアルコキシポリオキシアルキレングリコール、カルボキシベタインモノマーおよびスルホベタインモノマーが好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基および炭素数1~4のオキシアルキレン基を有し、オキシアルキレン基の付加モル数が2~30であるアルコキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセリン(メタ)アクリレート、N-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリルアミド、メトキシエチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、n-ラウリル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、N-ビニルピロリドン、スチレン、ポリエチレングリコール、カルボキシベタインモノマーおよびスルホベタインモノマーがより好ましい。 Among the biocompatible monomers, (alkoxy) polyoxyalkylene group-containing unsaturated monomers, hydroxyalkyl (meth)acrylates in which the hydroxyalkyl group has 2 to 4 carbon atoms, and alkoxy groups in which the number of carbon atoms is 1 4 to 4 and the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms, a vinyl monomer, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and an oxyalkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and an addition of an oxyalkylene group Alkoxypolyoxyalkylene glycols, carboxybetaine monomers and sulfobetaine monomers having a number of moles of 2 to 30 are preferred, having an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and an oxyalkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and having an oxyalkylene group. Alkoxypolyalkylene glycol mono(meth)acrylate having an addition mole number of 2 to 30, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, glycerin (meth)acrylate, N-2-hydroxypropyl (meth)acrylamide, methoxyethyl (meth) acrylates, n-butyl (meth)acrylate, n-lauryl (meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxyethylphosphorylcholine, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, N-vinylpyrrolidone, styrene, polyethylene glycol, carboxybetaine monomers and Sulfobetaine monomers are more preferred.
なお、生体適合性単量体は、本発明の目的を阻害しない範囲内で、生体適合性単量体と共重合可能な他の単量体と併用することができる。生体適合性単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えば、アジリジン化合物、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの他の単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 The biocompatible monomer can be used in combination with other monomers copolymerizable with the biocompatible monomer within a range that does not impede the object of the present invention. Other monomers copolymerizable with biocompatible monomers include, for example, aziridine compounds, (meth)acrylic acid, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n- Alkyl (meth)acrylates such as butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, tert-butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, and the like. It is not limited only to such examples. Each of these other monomers may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
生体適合性単量体を重合させる方法としては、例えば、ラジカル重合法、原子移動ラジカル重合法、可逆的付加開裂連鎖移動重合法などに代表されるリビングラジカル重合法、イオン重合法、開環重合法、配位重合法、重縮合法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of methods for polymerizing biocompatible monomers include living radical polymerization methods such as radical polymerization, atom transfer radical polymerization, reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization, ionic polymerization, ring-opening polymerization, and the like. method, coordination polymerization method, polycondensation method, etc., but the present invention is not limited only to such examples.
生体適合性単量体を重合させる際には、溶媒を用いてもよい。溶媒としては、例えば、水、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、tert-ブチルアルコールなどのアルコール系溶媒;ジクロロメタン、ジクロロエタンなどのハロゲン原子含有溶媒;ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのエーテル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブなどのエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコールなどのケトン系溶媒;ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒などの有機溶媒が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。溶媒の量は、重合条件、生体適合性単量体の組成、得られる重合体の濃度などを考慮して適宜決定すればよい。 A solvent may be used when polymerizing the biocompatible monomers. Examples of the solvent include aromatic solvents such as water, benzene, toluene and xylene; alcoholic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol and tert-butyl alcohol; solvents containing halogen atoms such as dichloromethane and dichloroethane; Ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol methyl ether, dipropylene glycol methyl ether, ethyl cellosolve, butyl cellosolve; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diacetone alcohol, etc. and organic solvents such as amide solvents such as dimethylformamide, but the present invention is not limited to these examples. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent may be appropriately determined in consideration of the polymerization conditions, the composition of the biocompatible monomers, the concentration of the resulting polymer, and the like.
生体適合性単量体を重合させる際には、生体適合性重合体の分子量を調整するために、連鎖移動剤を用いることができる。なお、連鎖移動剤のなかには、生体適合性重合体に官能基を導入するための官能基を含有する化合物(以下、単に「官能基含有化合物」という)に該当するものが含まれ、官能基含有化合物に該当する連鎖移動剤は、連鎖移動剤および官能基含有化合物のうちの一方または双方として用いることができる。 A chain transfer agent can be used to adjust the molecular weight of the biocompatible polymer when polymerizing the biocompatible monomer. The chain transfer agents include those corresponding to compounds containing functional groups for introducing functional groups into biocompatible polymers (hereinafter simply referred to as "functional group-containing compounds"). A chain transfer agent corresponding to a compound can be used as one or both of a chain transfer agent and a functional group-containing compound.
連鎖移動剤としては、例えば、チオ酢酸ナトリウム、チオ酢酸カリウムなどのチオ酢酸アルカリ金属塩、システイン、システアミン、2-メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、メルカプトプロピオン酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸、チオ酢酸、チオリンゴ酸、2-メルカプトエタンスルホン酸、それらのナトリウム塩、カリウム塩などの親水性チオール系連鎖移動剤;2-アミノプロパン-1-オールなどの1級アルコール、イソプロピルアルコールなどの2級アルコール、亜リン酸、次亜リン酸およびそれらの塩(例えば、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウムなど)、亜硫酸、亜硫酸水素、亜二チオン酸、メタ重亜硫酸およびそれらの塩(例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜二チオン酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸水素カリウム、亜二チオン酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウムなど)などの非チオール系の連鎖移動剤;ブタンチオール、オクタンチオール、デカンチオール、ドデカンチオール、ヘキサデカンチオール、オクタデカンチオール、シクロヘキシルメルカプタン、チオフェノール、チオグリコール酸オクチル、2-メルカプトプロピオン酸オクチル、3-メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸2-エチルヘキシルエステル、オクタン酸2-メルカプトエチルエステル、1,8-ジメルカプト-3,6-ジオキサオクタン、デカントリチオール、ドデシルメルカプタンなどの疎水性チオール系連鎖移動剤;4-クロロ-3,5-ジメチルピラゾール-1-カルボジチオ酸2’-シアノブタン-2’-イル、3,5-ジメチルピラゾール-1-カルボジチオ酸2’-シアノブタン-2’-イル、3,5-ジメチルピラゾール-1-カルボジチオ酸シアノメチル、2-シアノプロプ-2-イル-ジチオベンゾアート、S-(2-シアノプロプ-2-イル)-S-ドデシルトリチオカルボナート、4-[(2-カルボキシエチルスルファニルチオカルボニル)スルファニル]-4-シアノペンタン酸、4-シアノ-4-(チオベンゾイルチオ)ペンタン酸、4-シアノ-4-[(ドデシルスルファニルチオカルボニル)スルファニル]ペンタン酸、ビス(ドデシルスルファニルチオカルボニル)ジスルフィドなどの可逆的付加開裂連鎖移動重合法用の連鎖移動剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの連鎖移動剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of chain transfer agents include alkali metal thioacetates such as sodium thioacetate and potassium thioacetate, cysteine, cysteamine, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, mercaptopropionic acid, 2-mercaptopropionic acid, -hydrophilic thiol-based chain transfer agents such as mercaptopropionic acid, thioacetic acid, thiomalic acid, 2-mercaptoethanesulfonic acid, their sodium salts, potassium salts; primary alcohols such as 2-aminopropan-1-ol, isopropyl Secondary alcohols such as alcohols, phosphorous acid, hypophosphorous acid and salts thereof (e.g., sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, etc.), sulfurous acid, hydrogen sulfite, dithionous acid, metabisulfite and Non-thiol chains such as salts thereof (e.g., sodium sulfite, sodium bisulfite, sodium dithionite, sodium metabisulfite, potassium sulfite, potassium bisulfite, potassium dithionite, potassium metabisulfite, etc.) Transfer agent; butanethiol, octanethiol, decanethiol, dodecanethiol, hexadecanethiol, octadecanethiol, cyclohexylmercaptan, thiophenol, octyl thioglycolate, octyl 2-mercaptopropionate, octyl 3-mercaptopropionate, mercaptopropionate 2 -hydrophobic thiol-based chain transfer agents such as ethylhexyl ester, 2-mercaptoethyl octanoate, 1,8-dimercapto-3,6-dioxaoctane, decantrithiol, and dodecylmercaptan; 4-chloro-3,5- 2'-cyanobutane-2'-yl dimethylpyrazole-1-carbodithioate, 2'-cyanobutane-2'-yl 3,5-dimethylpyrazole-1-carbodithioate, cyanomethyl 3,5-dimethylpyrazole-1-carbodithioate , 2-cyanoprop-2-yl-dithiobenzoate, S-(2-cyanoprop-2-yl)-S-dodecyltrithiocarbonate, 4-[(2-carboxyethylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]-4- Reversible addition-cleavage of cyanopentanoic acid, 4-cyano-4-(thiobenzoylthio)pentanoic acid, 4-cyano-4-[(dodecylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoic acid, bis(dodecylsulfanylthiocarbonyl)disulfide, etc. Examples include chain transfer agents for chain transfer polymerization methods. However, the invention is not limited to only such exemplifications. These chain transfer agents may be used alone or in combination of two or more.
連鎖移動剤の量は、生体適合性単量体の種類、重合温度などの重合条件、目標とする生体適合性重合体の分子量などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が1000~90000の重合体を得る場合には、生体適合性単量体100質量部あたり、0.1~20質量部であることが好ましく、0.5~15質量部であることがより好ましい。 The amount of the chain transfer agent may be appropriately set according to the type of biocompatible monomer, polymerization conditions such as polymerization temperature, and the target molecular weight of the biocompatible polymer. When obtaining a polymer having a molecular weight of 1000 to 90000, it is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts by mass, per 100 parts by mass of the biocompatible monomer. preferable.
生体適合性単量体を重合させる際には、重合開始剤を用いることができる。なお、重合開始剤のなかには、官能基含有化合物に該当するものが含まれ、官能基含有化合物に該当する重合開始剤は、重合開始剤および官能基含有化合物のうちの一方または双方として用いることができる。 A polymerization initiator can be used when polymerizing the biocompatible monomers. The polymerization initiator includes those corresponding to the functional group-containing compound, and the polymerization initiator corresponding to the functional group-containing compound can be used as one or both of the polymerization initiator and the functional group-containing compound. can.
重合開始剤としては、例えば、アゾイソブチロニトリル、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(2-メチル-2-プロペニルプロパンアミド)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’-ビス(2-イミダゾリン-2-イル)[2,2’-アゾビスプロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]、2,2’-アゾビス[2-[1-(2-ヒドロキシエチル)-2-イミダゾリン-2-イル]プロパン二塩酸塩、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、tert-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ジtert-ブチルパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイドなどのラジカル重合開始剤;ブロモメチルベンゼン、1-(ブロモメチル)-4-メチルベンゼン、2-ブロモイソ酪酸エチル、2-ブロモイソ酪酸2-ヒドロキシエチル、ビス[2-(2’-ブロモイソブチリルオキシ)エチル]ジスルフィド、2-ブロモイソ酪酸10-ウンデセニル、4-(1-ブロモエチル)安息香酸などのリビングラジカル重合開始剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of polymerization initiators include azoisobutyronitrile, 4,4′-azobis(4-cyanopentanoic acid), 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide]. , 2,2′-azobis[2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide], 2,2′-azobis(2-methyl-2-propenylpropanamide ), 2,2′-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2′-bis(2-imidazolin-2-yl)[2,2′-azobispropane] dihydrochloride, 2, 2′-azobis[N-(2-carboxyethyl)-2-methylpropionamidine], 2,2′-azobis[2-[1-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolin-2-yl]propane di hydrochloride, 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, 2,2 '-azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, cyclohexanone peroxide, radical polymerization initiators such as acetylacetone peroxide; bromomethylbenzene, 1-(bromomethyl)-4-methylbenzene, 2 -ethyl bromoisobutyrate, 2-hydroxyethyl 2-bromoisobutyrate, bis[2-(2'-bromoisobutyryloxy)ethyl]disulfide, 10-undecenyl 2-bromoisobutyrate, 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, etc. However, the present invention is not limited only to such examples. These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
重合開始剤の量は、得られる重合体の所望する物性などに応じて適宜設定すればよいが、通常、生体適合性単量体100質量部あたり、好ましくは0.001~20質量部、より好ましくは0.005~10質量部である。 The amount of the polymerization initiator may be appropriately set according to the desired physical properties of the polymer to be obtained. It is preferably 0.005 to 10 parts by mass.
官能基を有する生体適合性重合体を得るために、官能基含有化合物を用いることができる。前記官能基としては、アニオン性官能基、カチオン性官能基、ノニオン性官能基および両性官能基が好ましい。前記官能基は、医薬などを修飾する観点から、反応性官能基であることが好ましい。好適な官能基としては、例えば、式:-COOM(Mは水素原子またはアルカリ金属原子を示す。以下同じ)で表わされる基、水酸基、アリル基、エポキシ基、アルデヒド基、アミノ基、CONH-基、チオール基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。前記Mとしては、例えば、ナトリウム原子、カリウム原子などのアルカリ金属原子が挙げられる。官能基を有する生体適合性重合体における官能基の数は、特に限定されないが、通常、1~6個であることが好ましい。 Functional group-containing compounds can be used to obtain biocompatible polymers with functional groups. As the functional group, an anionic functional group, a cationic functional group, a nonionic functional group and an amphoteric functional group are preferable. The functional group is preferably a reactive functional group from the viewpoint of modifying a drug or the like. Suitable functional groups include, for example, a group represented by the formula: -COOM (M represents a hydrogen atom or an alkali metal atom; the same shall apply hereinafter), a hydroxyl group, an allyl group, an epoxy group, an aldehyde group, an amino group, and a CONH- group. , a thiol group, etc., but the present invention is not limited only to such examples. Examples of M include alkali metal atoms such as a sodium atom and a potassium atom. Although the number of functional groups in the biocompatible polymer having functional groups is not particularly limited, it is usually preferably from 1 to 6.
前記重合開始剤または連鎖移動剤を用いて重合した生体適合性重合体に官能基を導入するために用いられる官能基含有化合物としては、例えば、チオ酢酸ナトリウム、チオ酢酸カリウムなどのチオ酢酸アルカリ金属塩、システイン、システアミン、2-メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、メルカプトプロピオン酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸、チオ酢酸、チオリンゴ酸、2-メルカプトエタンスルホン酸、それらのナトリウム塩、カリウム塩など、4-[(2-カルボキシエチルスルファニルチオカルボニル)スルファニル]-4-シアノペンタン酸、4-シアノ-4-(チオベンゾイルチオ)ペンタン酸、4-シアノ-4-[(ドデシルスルファニルチオカルボニル)スルファニル]ペンタン酸、ビス(ドデシルスルファニルチオカルボニル)ジスルフィドなどの官能基を含有するチオール系連鎖移動剤;4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(2-メチル-2-プロペニルプロパンアミド)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’-ビス(2-イミダゾリン-2-イル)[2,2’-アゾビスプロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]、2,2’-アゾビス[2-[1-(2-ヒドロキシエチル)-2-イミダゾリン-2-イル]プロパン二塩酸塩、シクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、ビス[2-(2’-ブロモイソブチリルオキシ)エチル]ジスルフィドなどの官能基を含有する重合開始剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの官能基含有化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of functional group-containing compounds used for introducing functional groups into the biocompatible polymer polymerized using the polymerization initiator or chain transfer agent include alkali metal thioacetates such as sodium thioacetate and potassium thioacetate. salts, cysteine, cysteamine, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, mercaptopropionic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thioacetic acid, thiomalic acid, 2-mercaptoethanesulfonic acid, sodium thereof salts, potassium salts such as 4-[(2-carboxyethylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]-4-cyanopentanoic acid, 4-cyano-4-(thiobenzoylthio)pentanoic acid, 4-cyano-4-[(dodecyl Thiol-based chain transfer agents containing functional groups such as sulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoic acid, bis(dodecylsulfanylthiocarbonyl)disulfide; 4,4′-azobis(4-cyanopentanoic acid), 2,2′-azobis [2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide], 2,2′-azobis[2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide], 2,2'-azobis(2-methyl-2-propenylpropanamide), 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2'-bis(2-imidazolin-2-yl) [2,2′-azobispropane] dihydrochloride, 2,2′-azobis[N-(2-carboxyethyl)-2-methylpropionamidine], 2,2′-azobis[2-[1-( 2-hydroxyethyl)-2-imidazolin-2-yl]propane dihydrochloride, cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, bis[2-(2′-bromoisobutyryloxy)ethyl]disulfide, etc. However, the present invention is not limited only to such examples. These functional group-containing compounds may be used alone or in combination of two or more.
なお、重合開始剤としてリビング重合開始剤を用いる場合には、当該リビング重合開始剤を用いて調製された生体適合性重合体の末端に存在するハロゲン原子に官能基含有化合物を反応させることによって当該生体適合性重合体に官能基を導入してもよい。前記リビング重合開始剤を用いて調製された生体適合性重合体の末端に存在するハロゲン原子と反応させる官能基含有化合物としては、例えば、エタノールアミン、エチレンジアミン、プロピルジアミンなどのアミン化合物、グリコール酸、ヒロドキシプロピオン酸、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヒドロキノンなどのアルコール類、グリシン、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、テレフタル酸などのカルボン酸類、エタンジチオール、プロパンジチオール、ヘキサデカンジチオールなどのジチオール化合物、アリルメルカプタンなどをはじめ、システイン、システアミン、2-メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、メルカプトプロピオン酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸、チオ酢酸、チオリンゴ酸、2-メルカプトエタンスルホン酸、それらのナトリウム塩、カリウム塩などのチオール化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 When a living polymerization initiator is used as the polymerization initiator, the biocompatible polymer prepared using the living polymerization initiator is reacted with a functional group-containing compound at the end of the biocompatible polymer. Functional groups may be introduced into the biocompatible polymer. Examples of the functional group-containing compound that reacts with the halogen atom present at the end of the biocompatible polymer prepared using the living polymerization initiator include amine compounds such as ethanolamine, ethylenediamine and propyldiamine, glycolic acid, Alcohols such as hydroxypropionic acid, ethylene glycol, propanediol, butanediol and hydroquinone; carboxylic acids such as glycine, malonic acid, succinic acid, adipic acid and terephthalic acid; dithiols such as ethanedithiol, propanedithiol and hexadecanedithiol. cysteine, cysteamine, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, mercaptopropionic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thioacetic acid, thiomalic acid, 2-mercaptoethane Thiol compounds such as sulfonic acids and their sodium salts and potassium salts are included, but the present invention is not limited only to such examples.
前記重合開始剤または連鎖移動剤を用い、生体適合性重合体に官能基を導入する方法、または前記リビング重合開始剤を用いて調製された生体適合性重合体の末端に存在するハロゲン原子と当該ハロゲン原子と反応する官能基含有化合物とを反応させることにより、当該生体適合性重合体に官能基を導入する方法によって調製された生体適合性重合体の末端に存在する官能基と官能基含有化合物とを反応させることにより、当該生体適合性重合体に官能基を導入してもよい。 A method of introducing a functional group into a biocompatible polymer using the polymerization initiator or chain transfer agent, or a halogen atom present at the end of the biocompatible polymer prepared using the living polymerization initiator and the A functional group present at the end of a biocompatible polymer prepared by a method of introducing a functional group into the biocompatible polymer by reacting it with a functional group-containing compound that reacts with a halogen atom, and the functional group-containing compound Functional groups may be introduced into the biocompatible polymer by reacting with .
前記生体適合性重合体の末端に存在する官能基と反応させる官能基含有化合物としては、例えば、エタノールアミン、エチレンジアミン、プロピルジアミンなどのアミン化合物、グリコール酸、ヒロドキシプロピオン酸、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヒドロキノンなどのアルコール類、グリシン、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、テレフタル酸などのカルボン酸類、エタンジチオール、プロパンジチオール、ヘキサデカンジチオールなどのジチオール化合物、アリルメルカプタンなどをはじめ、システイン、システアミン、2-メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、メルカプトプロピオン酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸、チオ酢酸、チオリンゴ酸、2-メルカプトエタンスルホン酸、それらのナトリウム塩、カリウム塩などのチオール化合物、2-ヒドロキシエチルジスルフィド、3-ヒドロキシプロピルジスルフィド、ビス(6-ヒドロキシへキシル)ジスルフィド、ビス(8-ヒドロキシオクチル)ジスルフィド、6,6’-ジヒドロキシ-2,2’-ジナフチルジスルフィド、3,3’-ジヒドロキシジフェニルジスルフィド、4,4’-ジヒドロキシジフェニルジスルフィド、ビス(2-アミノエチル)ジスルフィド二塩酸塩、2,2’-ジアミノジフェニルジスルフィド、3-アミノプロピルジスルフィド、ビス(6-アミノへキシル)ジスルフィド、ビス(8-アミノオクチル)ジスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルジスルフィドなどのジスルフィド基を有する化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the functional group-containing compound that reacts with the functional group present at the end of the biocompatible polymer include amine compounds such as ethanolamine, ethylenediamine and propyldiamine, glycolic acid, hydroxypropionic acid, ethylene glycol, and propane. Alcohols such as diols, butanediol and hydroquinone; carboxylic acids such as glycine, malonic acid, succinic acid, adipic acid and terephthalic acid; dithiol compounds such as ethanedithiol, propanedithiol and hexadecanedithiol; Cysteamine, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, mercaptopropionic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thioacetic acid, thiomalic acid, 2-mercaptoethanesulfonic acid, their sodium salts, potassium salts Thiol compounds such as 2-hydroxyethyl disulfide, 3-hydroxypropyl disulfide, bis(6-hydroxyhexyl) disulfide, bis(8-hydroxyoctyl) disulfide, 6,6'-dihydroxy-2,2'-dinaphthyl Disulfide, 3,3'-dihydroxydiphenyl disulfide, 4,4'-dihydroxydiphenyl disulfide, bis(2-aminoethyl) disulfide dihydrochloride, 2,2'-diaminodiphenyl disulfide, 3-aminopropyl disulfide, bis(6 -aminohexyl) disulfide, bis(8-aminooctyl) disulfide, compounds having a disulfide group such as 4,4'-diaminodiphenyl disulfide, etc., but the present invention is not limited only to such examples. No.
生体適合性重合体に官能基を導入するための官能基含有化合物の量は、生体適合性単量体の種類、重合温度などの重合条件、目標とする生体適合性重合体の分子量などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が1000~90000の重合体を得る場合には、生体適合性単量体100質量部あたり、0.1~20質量部であることが好ましく、0.5~15質量部であることがより好ましい。 The amount of the functional group-containing compound for introducing the functional group into the biocompatible polymer depends on the type of biocompatible monomer, polymerization conditions such as polymerization temperature, and the target molecular weight of the biocompatible polymer. Although it is not particularly limited, when obtaining a polymer having a weight average molecular weight of 1000 to 90000, it is preferably 0.1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the biocompatible monomer. It is preferably from 0.5 to 15 parts by mass.
生体適合性単量体を重合させる際の重合条件は、重合方法に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではない。重合温度は、好ましくは室温~200℃、より好ましくは40~140℃である。また、生体適合性単量体を重合させる際の雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであることが好ましい。反応時間は、生体適合性単量体の重合反応が完結するように適宜設定すればよい。 Polymerization conditions for polymerizing the biocompatible monomer may be appropriately set according to the polymerization method, and are not particularly limited. The polymerization temperature is preferably room temperature to 200°C, more preferably 40 to 140°C. Moreover, the atmosphere in which the biocompatible monomer is polymerized is preferably an inert gas such as nitrogen gas or argon gas. The reaction time may be appropriately set so that the polymerization reaction of the biocompatible monomers is completed.
前記官能基を生体適合性重合体の少なくとも一方の分子末端に導入する方法としては、例えば、
(1)重合開始剤として前記官能基を含有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させる方法、
(2)連鎖移動剤として前記官能基を含有する連鎖移動剤の存在下で生体適合性単量体を重合させる方法、
(3)生体適合性重合体が末端にアリル基を有する場合、当該生体適合性重合体が有するアリル基をホウ素化させた後、ホウ素化させた生体適合性重合体と官能基含有化合物とを反応させることにより、当該官能基含有化合物が有する官能基を導入する方法、
(4)生体適合性重合体が末端に水酸基を有する場合、当該水酸基を塩化トシルなどのトリル化剤と反応させた後、チオアセチル化させ、当該チオアセチル化された生体適合性重合体を加水分解させることにより、官能基としてチオール基を導入する方法、
(5)生体適合性重合体の末端に存在するハロゲン原子と官能基含有化合物とを反応させる方法、
(6)前記(1)~(5)のいずれかに記載の官能基を生体適合性重合体の少なくとも一方の分子末端に導入する方法によって調製された生体適合性重合体の末端に存在する官能基と官能基含有化合物とを反応させることにより、当該生体適合性重合体に官能基を導入する方法、
(7)前記(1)~(5)のいずれかに記載の官能基を生体適合性重合体の少なくとも一方の分子末端に導入する方法によって調製された生体適合性重合体の末端に存在する官能基とジスルフィド基を有する化合物とを反応させた後、ジスルフィド結合を切断する還元剤を用いてジスルフィド結合を切断することにより、官能基としてチオール基を導入する方法、
(8)重合開始剤または連鎖移動剤としてジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させた後、ジスルフィド結合を切断する還元剤を用いてジスルフィド結合を切断することにより、官能基としてチオール基を導入する方法、
(9)可逆的付加開裂連鎖移動重合法用の連鎖移動剤の存在下で生体適合性単量体を重合させた後、アミン化合物、水酸化ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウムなどを反応させることにより、官能基としてチオール基を導入する方法
などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
Methods for introducing the functional group to at least one molecular terminal of the biocompatible polymer include, for example,
(1) a method of polymerizing a biocompatible monomer in the presence of a polymerization initiator containing the functional group as a polymerization initiator;
(2) a method of polymerizing a biocompatible monomer in the presence of a chain transfer agent containing the functional group as a chain transfer agent;
(3) When the biocompatible polymer has an allyl group at its terminal, the allyl group possessed by the biocompatible polymer is boronated, and then the boronated biocompatible polymer and the functional group-containing compound are combined. A method of introducing a functional group possessed by the functional group-containing compound by reacting it,
(4) When the biocompatible polymer has a terminal hydroxyl group, the hydroxyl group is reacted with a tolylating agent such as tosyl chloride, then thioacetylated, and the thioacetylated biocompatible polymer is hydrolyzed. A method of introducing a thiol group as a functional group by
(5) a method of reacting a halogen atom present at the end of a biocompatible polymer with a functional group-containing compound;
(6) A functional group present at the end of a biocompatible polymer prepared by the method of introducing the functional group according to any one of (1) to (5) into at least one molecular end of the biocompatible polymer. a method of introducing a functional group into the biocompatible polymer by reacting the group with a functional group-containing compound;
(7) A functional group present at the end of a biocompatible polymer prepared by the method of introducing the functional group according to any one of (1) to (5) into at least one molecular end of the biocompatible polymer. A method of introducing a thiol group as a functional group by reacting a group with a compound having a disulfide group, and then cleaving the disulfide bond using a reducing agent that cleaves the disulfide bond,
(8) polymerizing a biocompatible monomer in the presence of a polymerization initiator or a polymerization initiator having a disulfide group as a chain transfer agent, and then cleaving the disulfide bond using a reducing agent that cleaves the disulfide bond; A method of introducing a thiol group as a functional group by
(9) After polymerizing a biocompatible monomer in the presence of a chain transfer agent for reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization, reacting an amine compound, sodium hydroxide, sodium borohydride, etc. Examples include a method of introducing a thiol group as a functional group, but the present invention is not limited only to such examples.
以上のようにして生体適合性単量体を重合させることにより、生体適合性重合体を得ることができる。得られる生体適合性重合体は、その少なくとも一方の分子末端に前記生体適合性重合体に官能基を導入するための官能基含有化合物が有する官能基を有する。官能基は、生体適合性重合体の片末端のみに存在していてもよく、生体適合性重合体の両末端に存在していてもよい。生体適合性重合体が有する好適な官能基としては、例えば、式:-COOMで表わされる基、水酸基、アリル基、エポキシ基、アルデヒド基、アミノ基、CONH-基、チオール基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 A biocompatible polymer can be obtained by polymerizing a biocompatible monomer as described above. The biocompatible polymer to be obtained has a functional group possessed by the functional group-containing compound for introducing a functional group into the biocompatible polymer at at least one molecular terminal. The functional group may be present only at one end of the biocompatible polymer, or may be present at both ends of the biocompatible polymer. Suitable functional groups possessed by the biocompatible polymer include, for example, groups represented by the formula: -COOM, hydroxyl groups, allyl groups, epoxy groups, aldehyde groups, amino groups, CONH- groups, thiol groups, and the like. , the invention is not limited to such examples only.
生体適合性重合体の重量平均分子量は、薬剤の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性を向上させる観点から、1000以上、好ましくは2000以上、より好ましくは3000以上であり、体外放出性を向上させる観点から、90000以下、好ましくは50000以下、より好ましくは30000以下、より一層好ましくは25000以下、さらに好ましくは20000以下、さらに一層好ましくは15000以下である。 The weight-average molecular weight of the biocompatible polymer is 1000 or more, preferably 2000 or more, more preferably 3000 or more, from the viewpoint of improving drug sustained release properties, particle shape retention properties, hemolysis resistance, and external release properties. 90,000 or less, preferably 50,000 or less, more preferably 30,000 or less, even more preferably 25,000 or less, still more preferably 20,000 or less, and even more preferably 15,000 or less, from the viewpoint of improving in vitro release properties.
なお、生体適合性重合体の重量平均分子量は、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値を意味する。 In addition, the weight average molecular weight of the biocompatible polymer means the value when measured based on the method described in the following examples.
生体適合性重合体の分子量分布([重合平均分子量/数平均分子量]の値)は、耐溶血性を向上させる観点から、好ましくは1~2、より好ましくは1~1.5、さらに好ましくは1~1.3である。 From the viewpoint of improving hemolysis resistance, the molecular weight distribution (value of [polymerization average molecular weight/number average molecular weight]) of the biocompatible polymer is preferably 1 to 2, more preferably 1 to 1.5, and still more preferably 1 to 1.3.
本発明において、生体適合性重合体同士の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を有する生体適合性重合体は、それぞれ、2以上の生体適合性重合体の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を有する重合体を意味する。なお、重合体同士の間にはエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合が1個または2個以上で含まれていてもよい。重合体同士の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合が2個以上含まれている場合、同一種類の結合のみであってもよく、複数種類の結合が含まれていてもよい。前記3種類の結合に加えて、本発明の目的を阻害しない範囲内でそれ以外の結合が含まれていてよい。 In the present invention, a biocompatible polymer having an ester bond, an amide bond, or a disulfide bond between two or more biocompatible polymers has an ester bond, an amide bond, or a disulfide bond between two or more biocompatible polymers, respectively. means a polymer with bonds. One or two or more ester bonds, amide bonds or disulfide bonds may be contained between the polymers. When two or more ester bonds, amide bonds or disulfide bonds are contained between polymers, only the same type of bond or multiple types of bonds may be contained. In addition to the three types of bonds described above, other bonds may be included as long as they do not interfere with the object of the present invention.
生体適合性重合体同士の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を有する生体適合性重合体は、例えば、同一の種類または異なる種類の生体適合性重合体同士をエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合させることによって得られる。生体適合性重合体同士の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を形成させる際に用いられる生体適合性重合体としては、片末端のみに官能基を有する生体適合性重合体であってもよく、両末端に官能基を有する生体適合性重合体であってもよい。 A biocompatible polymer having an ester bond, an amide bond, or a disulfide bond between biocompatible polymers is, for example, an ester bond, an amide bond, or a disulfide bond between biocompatible polymers of the same type or different types. obtained by letting A biocompatible polymer used for forming an ester bond, an amide bond or a disulfide bond between biocompatible polymers may be a biocompatible polymer having a functional group only at one end. , a biocompatible polymer having functional groups at both ends.
生体適合性重合体同士の間をエステル結合またはアミド結合を形成させる方法としては、例えば、以下の製造例に示すように、生体適合性重合体が有する官能基を化学反応させた後、アミド化、エステル化、縮合などによって生体適合性重合体同士を結合させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 As a method for forming an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers, for example, as shown in the following production examples, the functional groups possessed by the biocompatible polymer are chemically reacted, followed by amidation. , esterification, condensation, and the like, but the present invention is not limited to such examples.
前記アミド化、エステル化、縮合などによる生体適合性重合体同士の結合は、例えば、水、有機溶媒などの溶媒に生体適合性重合体を溶解させ、得られた溶液にカルボジイミド系縮合剤、イミダゾール系縮合剤、トリアジン系縮合剤、ホスホニウム系縮合剤、ウロニウム系縮合剤、ハロニウム系縮合剤などの縮合剤を添加することによって行なうことができる。また、前記生体適合性重合体同士の結合は、前記縮合剤と縮合助剤または脱水助剤との存在下で行なってもよい。 Bonding between biocompatible polymers by amidation, esterification, condensation or the like is performed by, for example, dissolving the biocompatible polymer in a solvent such as water or an organic solvent, adding a carbodiimide-based condensing agent, imidazole to the resulting solution. It can be carried out by adding a condensing agent such as a condensing agent, a triazine condensing agent, a phosphonium condensing agent, an uronium condensing agent, or a halonium condensing agent. Moreover, the bonding between the biocompatible polymers may be performed in the presence of the condensing agent and the condensation aid or the dehydration aid.
生体適合性重合体同士の間にエステル結合またはアミド結合を形成させる方法としては、前記生体適合性重合体同士をエステル結合またはアミド結合させる方法のほか、一般に使用されている方法などが挙げられる。一般に使用されている方法としては、例えば、社団法人日本化学会編、「実験化学講座22 有機合成IV 酸・アミノ酸・ペプチド」、第4版、丸善株式会社、平成4年11月30日、193-310頁に記載されている方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the method for forming an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers include a method for forming an ester bond or an amide bond between the biocompatible polymers, as well as other commonly used methods. Examples of commonly used methods include, for example, The Chemical Society of Japan, "Experimental Chemistry Course 22 Organic Synthesis IV Acids, Amino Acids, and Peptides", 4th Edition, Maruzen Co., Ltd., November 30, 1992, 193. - 310, but the present invention is not limited to such examples.
以上のようにして生体適合性重合体同士の間にエステル結合またはアミド結合を形成させることにより、生体適合性重合体同士の間にエステル結合またはアミド結合を有する生体適合性重合体を得ることができる。 By forming an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers as described above, a biocompatible polymer having an ester bond or an amide bond between biocompatible polymers can be obtained. can.
生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体は、生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を形成させることによって得られる。当該生体適合性重合体は、同一種類であってもよく、異種類であってもよい。 A biocompatible polymer having disulfide bonds between biocompatible polymers is obtained by forming disulfide bonds between biocompatible polymers. The biocompatible polymers may be of the same type or of different types.
生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を形成させる方法としては、例えば、生体適合性重合体が有する官能基に対して反応性を有する官能基を2個以上有するジスルフィド化合物と、当該生体適合性重合体とを反応させることにより、生体適合性重合体同士の間に1個または2個以上のジスルフィド結合を形成させる方法(以下、方法Aという)、ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させることにより、当該生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を形成させる方法(以下、方法Bという)などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 As a method for forming disulfide bonds between biocompatible polymers, for example, a disulfide compound having two or more functional groups reactive with the functional groups of the biocompatible polymer and the biocompatible A method of forming one or more disulfide bonds between biocompatible polymers by reacting with a biocompatible polymer (hereinafter referred to as method A) in the presence of a polymerization initiator having a disulfide group A method of forming a disulfide bond between the biocompatible polymers by polymerizing the biocompatible monomers (hereinafter referred to as method B). It is not limited.
前記方法Aでは、例えば、カルボキシル基などの官能基を有する生体適合性重合体と、
当該官能基に対して反応性を有する水酸基などの官能基を2個以上有するジスルフィド化合物とを反応させることにより、生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体を得ることができる。前記官能基を2個以上有するジスルフィド化合物としては、例えば、2-ヒドロキシエチルジスルフィド、3-ヒドロキシプロピルジスルフィド、ビス(6-ヒドロキシへキシル)ジスルフィド、ビス(8-ヒドロキシオクチル)ジスルフィド、6,6’-ジヒドロキシ-2,2’-ジナフチルジスルフィド、3,3’-ジヒドロキシジフェニルジスルフィド、4,4’-ジヒドロキシジフェニルジスルフィド、ビス(2-アミノエチル)ジスルフィド二塩酸塩、2,2’-ジアミノジフェニルジスルフィド、3-アミノプロピルジスルフィド、ビス(6-アミノへキシル)ジスルフィド、ビス(8-アミノオクチル)ジスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルジスルフィドなどのジスルフィド基を有する化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
In method A, for example, a biocompatible polymer having a functional group such as a carboxyl group;
Obtaining a biocompatible polymer having a disulfide bond between the biocompatible polymers by reacting it with a disulfide compound having two or more functional groups such as hydroxyl groups reactive with the functional group. can be done. Examples of the disulfide compound having two or more functional groups include 2-hydroxyethyl disulfide, 3-hydroxypropyl disulfide, bis(6-hydroxyhexyl) disulfide, bis(8-hydroxyoctyl) disulfide, 6,6'-dihydroxy-2,2'-dinaphthyl disulfide, 3,3'-dihydroxydiphenyl disulfide, 4,4'-dihydroxydiphenyl disulfide, bis(2-aminoethyl) disulfide dihydrochloride, 2,2'-diaminodiphenyl disulfide , 3-aminopropyl disulfide, bis(6-aminohexyl) disulfide, bis(8-aminooctyl) disulfide, compounds having a disulfide group such as 4,4'-diaminodiphenyl disulfide. , is not limited to such examples.
官能基を2個以上有するジスルフィド化合物の官能基1当量あたりの生体適合性重合体の量は、生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を効率よく形成させる観点から、好ましくは1.5~2.5当量、より好ましくは1.8~2.2当量である。 The amount of the biocompatible polymer per functional group equivalent of the disulfide compound having two or more functional groups is preferably 1.5 to 1.5 from the viewpoint of efficiently forming disulfide bonds between the biocompatible polymers. 2.5 equivalents, more preferably 1.8 to 2.2 equivalents.
なお、官能基を有する生体適合性重合体と、当該官能基に対して反応性を有する官能基を2個以上有するジスルフィド化合物とを反応させる際には、水、有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルムなどのハロゲン原子含有溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、tert-ブチルアルコールなどのアルコール系有機溶媒;プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジグライムなどのエーテル系有機溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブなどのエステル系有機溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコールなどのケトン系有機溶媒;ジメチルホルムアミドなどのアミド系有機溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系有機溶媒などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。生体適合性重合体100質量部あたりの溶媒の量は、特に限定されないが、通常、100~500質量部程度であることが好ましい。 Water or an organic solvent can be used when reacting a biocompatible polymer having a functional group with a disulfide compound having two or more functional groups reactive with the functional group. Examples of organic solvents include halogen atom-containing solvents such as dichloromethane, dichloroethane, and chloroform; alcohol-based organic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, and tert-butyl alcohol; propylene glycol methyl ether, dipropylene glycol methyl ether. Ether organic solvents such as , ethyl cellosolve, butyl cellosolve, and diglyme; Ester organic solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and cellosolve acetate; Ketone organic solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and diacetone alcohol; Dimethylformamide, etc. and aromatic organic solvents such as benzene, toluene and xylene, but the present invention is not limited to these examples. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Although the amount of the solvent per 100 parts by mass of the biocompatible polymer is not particularly limited, it is usually preferably about 100 to 500 parts by mass.
官能基を有する生体適合性重合体と、当該官能基に対して反応性を有する官能基を2個以上有するジスルフィド化合物とを反応させる際の温度は、特に限定されず、通常、室温であるが、必要により、加熱してもよく、あるいは冷却してもよい。 The temperature at which the biocompatible polymer having a functional group and the disulfide compound having two or more reactive functional groups with respect to the functional group are reacted is not particularly limited, and is usually room temperature. , may be heated or cooled as necessary.
以上のようにして得られた生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体は、必要により、減圧乾燥、凍結乾燥などによって乾燥させてもよい。 If necessary, the biocompatible polymer having disulfide bonds between the biocompatible polymers thus obtained may be dried by vacuum drying, freeze drying, or the like.
前記方法Bでは、ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させることにより、生体適合性重合体の重合体間にジスルフィド結合を形成させることができる。 In method B, disulfide bonds can be formed between polymers of the biocompatible polymer by polymerizing biocompatible monomers in the presence of a polymerization initiator having disulfide groups.
前記方法Bに用いられる生体適合性単量体として、例えば、前記した官能基を有する生体適合性単量体を挙げることができる。 Examples of biocompatible monomers used in Method B include biocompatible monomers having the above-described functional groups.
ジスルフィド基を有する重合開始剤としては、例えば、ビス[2-(2’-ブロモイソブチリルオキシ)エチル]ジスルフィドなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。ジスルフィド基を有する重合開始剤は、ジスルフィド基以外の官能基として臭素原子などを有していてもよい。 Polymerization initiators having a disulfide group include, for example, bis[2-(2'-bromoisobutyryloxy)ethyl]disulfide, but the present invention is not limited to such examples. A polymerization initiator having a disulfide group may have a bromine atom or the like as a functional group other than the disulfide group.
ジスルフィド基を有する重合開始剤の量は、生体適合性重合体の所望する物性などに応じて適宜設定すればよいが、通常、生体適合性単量体100質量部あたり、好ましくは0.001~20質量部、より好ましくは0.005~10質量部である。 The amount of the polymerization initiator having a disulfide group may be appropriately set according to the desired physical properties of the biocompatible polymer. 20 parts by mass, more preferably 0.005 to 10 parts by mass.
なお、ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させる際には、有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコールなどのケトン系有機溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、tert-ブチルアルコールなどのアルコール系有機溶媒;ジクロロエタン、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン原子含有溶媒;プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジグライムなどのエーテル系有機溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブなどのエステル系有機溶媒;ジメチルホルムアミドなどのアミド系有機溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系有機溶媒;などの有機溶媒などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。前記生体適合性重合体100質量部あたりの溶媒の量は、特に限定されないが、通常、500質量部以下であることが好ましい。 An organic solvent can be used when the biocompatible monomer is polymerized in the presence of a polymerization initiator having a disulfide group. Examples of the organic solvent include ketone organic solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diacetone alcohol; alcoholic organic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol and tert-butyl alcohol; dichloroethane, dichloromethane, halogen atom-containing solvents such as chloroform; ether organic solvents such as propylene glycol methyl ether, dipropylene glycol methyl ether, ethyl cellosolve, butyl cellosolve and diglyme; ester organic solvents such as ethyl acetate, butyl acetate and cellosolve acetate; amide organic solvents; aromatic organic solvents such as benzene, toluene and xylene; organic solvents such as organic solvents such as benzene, toluene, and xylene; These solvents may be used alone or in combination of two or more. Although the amount of the solvent per 100 parts by mass of the biocompatible polymer is not particularly limited, it is usually preferably 500 parts by mass or less.
ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させる際の温度は、好ましくは室温~150℃である。また、ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させる際の雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであることが好ましい。ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させるのに要する時間は、生体適合性重合体の重合体間にジスルフィド結合を形成させる反応が完結するように適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、通常、30分間~24時間程度である。 The temperature at which the biocompatible monomer is polymerized in the presence of a polymerization initiator having a disulfide group is preferably room temperature to 150°C. Moreover, the atmosphere in which the biocompatible monomer is polymerized in the presence of the polymerization initiator having a disulfide group is preferably an inert gas such as nitrogen gas or argon gas. The time required to polymerize the biocompatible monomers in the presence of the polymerization initiator having disulfide groups is appropriately set so that the reaction for forming disulfide bonds between the polymers of the biocompatible polymer is completed. Although it is not particularly limited, it is usually about 30 minutes to 24 hours.
以上のようにして、ジスルフィド基を有する重合開始剤の存在下で生体適合性単量体を重合させることにより、生体適合性重合体同士の間にジスルフィド結合を有する生体適合性重合体が得られる。 By polymerizing biocompatible monomers in the presence of a polymerization initiator having disulfide groups as described above, a biocompatible polymer having disulfide bonds between the biocompatible polymers can be obtained. .
以下において、生体適合性重合体同士の間にエステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を有する生体適合性重合体を便宜上、「特定結合含有生体適合性重合体」という。 Hereinafter, a biocompatible polymer having an ester bond, an amide bond or a disulfide bond between biocompatible polymers will be referred to as a "specific bond-containing biocompatible polymer" for convenience.
特定結合含有生体適合性重合体は、片末端または両末端に官能基を有するものであってもよく、官能基を有しないものであってもよい。前記官能基としては、例えば、結合される生体適合性重合体が有する官能基と同様の官能基を例示することができる。 The specific bond-containing biocompatible polymer may have a functional group at one or both ends, or may have no functional group. Examples of the functional group include functional groups similar to those possessed by the biocompatible polymer to be bound.
また、前記官能基を生体適合性重合体の少なくとも一方の分子末端に導入する前記方法(4)および前記方法(7)~(9)のほか、前記方法(1)において官能基としてチオール基を含有する重合開始剤、前記方法(2)において官能基としてチオール基を含有する連鎖移動剤、ならびに前記方法(3)、前記方法(5)および前記方法(6)において、官能基としてチオール基を含有するチオール基含有化合物を用いることにより、片末端または両末端にチオール基を有する生体適合性重合体(以下、「チオール基含有生体適合性重合体」という)を得ることができる。チオール基含有生体適合性重合体の片末端のみにチオール基が存在する場合、他方の分子末端にチオール基以外の官能基を有していてもよい。チオール基以外の官能基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、アリル基、エポキシ基、アルデヒド基、アミノ基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 In addition to the method (4) and the methods (7) to (9) in which the functional group is introduced into at least one molecular terminal of the biocompatible polymer, the method (1) in which a thiol group is used as the functional group. containing a polymerization initiator, a chain transfer agent containing a thiol group as a functional group in the method (2), and a thiol group as a functional group in the methods (3), (5) and (6). By using the contained thiol group-containing compound, a biocompatible polymer having thiol groups at one or both ends (hereinafter referred to as "thiol group-containing biocompatible polymer") can be obtained. When a thiol group is present only at one end of the thiol group-containing biocompatible polymer, the other molecular end may have a functional group other than a thiol group. Functional groups other than thiol groups include, for example, carboxyl groups, hydroxyl groups, allyl groups, epoxy groups, aldehyde groups, and amino groups, but the present invention is not limited to these examples.
特定結合含有生体適合性重合体およびチオール基含有生体適合性重合体の溶血度は、耐溶血性に優れた生体適合性医療用材料を得る観点から、好ましくは70%以下、より好ましくは50%以下、さらに好ましくは30%以下、さらに一層好ましくは20%以下である。なお、特定結合含有生体適合性重合体およびチオール基含有生体適合性重合体の溶血度は、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値である。 The degree of hemolysis of the specific bond-containing biocompatible polymer and the thiol group-containing biocompatible polymer is preferably 70% or less, more preferably 50%, from the viewpoint of obtaining a biocompatible medical material with excellent hemolysis resistance. Below, more preferably 30% or less, still more preferably 20% or less. The degree of hemolysis of the specific bond-containing biocompatible polymer and the thiol group-containing biocompatible polymer is a value measured according to the method described in Examples below.
特定結合含有生体適合性重合体およびチオール基含有生体適合性重合体は、粒子として用いることができる。当該粒子の平均粒子径は、正常細胞に作用させないようにする観点から、好ましくは10nm以上、より好ましくは20nm以上であり、病変細胞に作用させる観点から、好ましくは1000nm以下、より好ましくは500nm以下、さらに好ましくは200nm以下である。なお、粒子の平均粒子径は、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値である。 Specific bond-containing biocompatible polymers and thiol group-containing biocompatible polymers can be used as particles. The average particle size of the particles is preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, from the viewpoint of not acting on normal cells, and preferably 1000 nm or less, more preferably 500 nm or less from the viewpoint of acting on diseased cells. , and more preferably 200 nm or less. In addition, the average particle diameter of the particles is a value when measured based on the method described in the following examples.
特定結合含有生体適合性重合体およびチオール基含有生体適合性重合体が有する官能基には、必要により、タンパク質、単糖、多糖、糖鎖、抗体、核酸、医薬原薬、アミノ酸、ペプチド、葉酸、デキストリンなどを修飾させてもよい。これらのタンパク質、単糖、多糖、糖鎖、抗体、核酸、医薬原薬、アミノ酸、ペプチド、葉酸、デキストリンなどは、特定結合含有生体適合性重合体およびチオール基含有生体適合性重合体が有する官能基に直接、結合させてもよく、リンカーを介して結合させてもよい。 The functional groups possessed by the specific bond-containing biocompatible polymer and the thiol group-containing biocompatible polymer may include proteins, monosaccharides, polysaccharides, sugar chains, antibodies, nucleic acids, active pharmaceutical ingredients, amino acids, peptides, folic acid, as required. , dextrin, etc. may be modified. These proteins, monosaccharides, polysaccharides, sugar chains, antibodies, nucleic acids, active pharmaceutical ingredients, amino acids, peptides, folic acid, dextrin, etc. are functionalized by specific bond-containing biocompatible polymers and thiol group-containing biocompatible polymers. It may be directly attached to the group or may be attached via a linker.
本発明の生体適合性医療用材料は、特定結合含有生体適合性重合体またはチオール基含有生体適合性重合体を含有するものである。なお、本発明の生体適合性医療用材料は、本発明の目的を阻害しない範囲で、添加物を含有していてもよい。添加剤としては、例えば、水、生理食塩水、医薬的に許容される有機溶媒、コラーゲン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、水溶性デキストラン、カルボキシメチルスターチナトリウム、ペクチン、メチルセルロース、エチルセルロース、キサンタンガム、アラビアゴム、カゼイン、ゼラチン、寒天、ジグリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ワセリン、パラフィン、ステアリルアルコール、ステアリン酸、ヒト血清アルブミン、マンニトール、ソルビトール、ラクトース、リン酸緩衝生理食塩水、生体内分解性ポリマー、無血清培地、医薬添加物として許容される界面活性剤、生体内で許容し得る生理的pH緩衝液などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの添加剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 The biocompatible medical material of the present invention contains a specific bond-containing biocompatible polymer or a thiol group-containing biocompatible polymer. The biocompatible medical material of the present invention may contain additives as long as they do not impair the purpose of the present invention. Examples of additives include water, physiological saline, pharmaceutically acceptable organic solvents, collagen, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, carboxyvinyl polymer, carboxymethylcellulose sodium salt, sodium polyacrylate, sodium alginate, water-soluble dextran. , sodium carboxymethyl starch, pectin, methylcellulose, ethylcellulose, xanthan gum, gum arabic, casein, gelatin, agar, diglycerin, propylene glycol, polyethylene glycol, petroleum jelly, paraffin, stearyl alcohol, stearic acid, human serum albumin, mannitol, sorbitol, Examples include lactose, phosphate buffered saline, biodegradable polymers, serum-free media, surfactants acceptable as pharmaceutical additives, and physiological pH buffers acceptable in vivo. , is not limited to such examples. These additives may be used alone or in combination of two or more.
本発明の生体適合性医療用材料は、例えば、医薬などを保持するための担体などとして用いることができる。本発明の生体適合性医療用材料で医薬などを保持する方法としては、例えば、生体適合性医療用材料に用いられている特定結合含有生体適合性重合体またはチオール基含有生体適合性重合体が有する官能基に医薬などを結合させることによって担体と医薬などとを複合化させる方法、生体適合性医療用材料と医薬などとを均一な組成となるように混合する方法、医薬などの粒子を生体適合性医療用材料で被覆する方法、脂質と生体適合性医療用材料との混合物を粒子化させ、得られる粒子の内部に医薬などを内包させる方法、医薬などをリポソームで内包させた粒子を生体適合性医療用材料で被覆することにより、生体適合性医療用材料の外皮の内部に当該粒子を内包させる方法、医薬などとリポソームとの混合物の粒子を生体適合性医療用材料で被覆することにより、生体適合性医療用材料の外皮の内部に当該粒子を内包させる方法、医薬などを生体適合性医療用材料でミセル化させることにより、医薬などを内包させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 The biocompatible medical material of the present invention can be used, for example, as a carrier for holding pharmaceuticals and the like. As a method for holding a drug or the like in the biocompatible medical material of the present invention, for example, a specific bond-containing biocompatible polymer or a thiol group-containing biocompatible polymer used in the biocompatible medical material is used. A method of combining a carrier and a drug by binding a drug to a functional group possessed by the carrier, a method of mixing a biocompatible medical material and a drug so as to form a uniform composition, a method of mixing particles such as a drug into a living body. A method of coating with a compatible medical material, a method of granulating a mixture of a lipid and a biocompatible medical material and encapsulating a drug or the like in the resulting particles, a method of encapsulating a drug or the like in liposomes, and applying the drug to a living body A method of encapsulating the particles in the skin of a biocompatible medical material by coating with a compatible medical material, and a method of coating particles of a mixture of a drug or the like and liposomes with a biocompatible medical material , a method of encapsulating the particles inside the skin of a biocompatible medical material, and a method of encapsulating a drug by forming micelles with a biocompatible medical material. , is not limited to such examples.
前記リポソームは、例えば、脂質をtert-ブチルアルコール、クロロホルムなどの溶媒に溶解させた後、凍結乾燥する方法、薬物を溶解させた溶液を脂質に添加することによって脂質を膨潤させて超音波で分散させた後、得られた分散体にポリエチレングリコール-フォスファチジルエタノールアミンなどを添加する方法などによって調製することができる。 The liposomes can be prepared, for example, by dissolving the lipid in a solvent such as tert-butyl alcohol or chloroform and then freeze-drying it, or by adding a drug-dissolved solution to the lipid to swell the lipid and disperse it with ultrasonic waves. It can be prepared by, for example, adding polyethylene glycol-phosphatidylethanolamine or the like to the resulting dispersion.
リポソームは、カチオン化剤でカチオン化されていてもよい。リポソームとしては、例えば、水素化大豆レシチン、コレステロール、3,5-ジペンタデシロキシベンズアミジン塩酸塩などをtert-ブチルアルコールなどの溶媒に溶解させ、得られた脂質混合溶液を凍結させることによって得ることができる。リポソームを構成する脂質は、生体内で安定である。当該脂質としては、例えば、生体材料由来の脂質、リン脂質またはその誘導体、リン脂質以外の脂質またはその誘導体などが挙げられる。リン脂質としては、例えば、ホスファチジルコリン(レシチン)、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴミエリン、カルジオリビンなどのリン脂質、当該リン脂質に水素を添加したものなどが挙げられる。 Liposomes may be cationized with a cationizing agent. Liposomes are obtained by, for example, dissolving hydrogenated soybean lecithin, cholesterol, 3,5-dipentadecyloxybenzamidine hydrochloride, etc. in a solvent such as tert-butyl alcohol, and freezing the obtained lipid mixed solution. be able to. Lipids that constitute liposomes are stable in vivo. Examples of the lipids include lipids derived from biomaterials, phospholipids or derivatives thereof, lipids other than phospholipids or derivatives thereof, and the like. Phospholipids include, for example, phosphatidylcholine (lecithin), phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, phosphatidylinositol, sphingomyelin, cardiolibin, and hydrogenated phospholipids.
なお、上記の例ではリポソームを挙げたが、リポソームの代わりに、例えば、エマルション、ナノ粒子、マイクロ粒子、高分子化合物などを用いることができる。 Although liposomes are used in the above examples, emulsions, nanoparticles, microparticles, polymer compounds, and the like, for example, can be used instead of liposomes.
薬剤として生物学的または薬理学的に活性な薬剤を用いることができる。薬剤としては、例えば、抗腫瘍剤、抗癌剤、抗生物質、抗ウィルス剤、抗癌効果増強剤、免疫増強剤、免疫調節剤、免疫回復剤、放射線増感剤、放射線防護剤、抗ヒスタミン剤、抗炎症剤、うっ血除去薬、抗真菌剤、抗関節炎薬、抗喘息薬、血管新生阻害剤、酵素剤、抗酸化剤、ホルモン、アンジオテンシン変換酵素阻害剤、平滑筋細胞の増殖剤、平滑筋細胞の遊走阻害剤、血小板凝集阻害剤、ケミカルメディエーターの遊離抑制剤、血管内皮細胞の増殖促進剤、血管内皮細胞の増殖抑制剤、インターフェロン、インターロイキン、コロニー刺激因子、サイトカイン、腫瘍壊死因子、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子、顆粒球コロニー刺激因子、マクロファージコロニー刺激因子、幹細胞因子、β型トランスフォーミング増殖因子、肝細胞増殖因子、血管内皮細胞増殖因子、エリスロポエチン、ワクチン、タンパク質、ムコタンパク質、ペプチド、多糖類、リポ多糖類、糖鎖、アンチセンス、リボザイム、デコイ、核酸、抗体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの薬剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Biologically or pharmacologically active agents can be used as agents. Examples of drugs include antitumor agents, anticancer agents, antibiotics, antiviral agents, anticancer effect enhancers, immunopotentiators, immunomodulators, immunorestorers, radiosensitizers, radioprotectors, antihistamines, and anti-inflammatory agents. decongestants, antifungals, antiarthritics, antiasthmatics, angiogenesis inhibitors, enzymatic agents, antioxidants, hormones, angiotensin-converting enzyme inhibitors, smooth muscle cell proliferation agents, smooth muscle cell migration inhibitors, platelet aggregation inhibitors, chemical mediator release inhibitors, vascular endothelial cell growth promoters, vascular endothelial cell growth inhibitors, interferons, interleukins, colony-stimulating factors, cytokines, tumor necrosis factors, granulocyte macrophage colonies stimulating factor, granulocyte colony-stimulating factor, macrophage colony-stimulating factor, stem cell factor, β-type transforming growth factor, hepatocyte growth factor, vascular endothelial cell growth factor, erythropoietin, vaccine, protein, mucoprotein, peptide, polysaccharide, liposome Examples include polysaccharides, sugar chains, antisense, ribozymes, decoys, nucleic acids, antibodies, etc., but the present invention is not limited to these examples. These agents may be used alone or in combination of two or more.
以上のようにして生体適合性医療用材料が得られるが、生体適合性医療用材料に用いられる特定結合含有生体適合性重合体またはチオール基含有生体適合性重合体を架橋させてもよい。前記重合体を架橋させる方法としては、例えば、化学的架橋法、物理的架橋法などが挙げられる。化学的架橋法としては、例えば、エポキシ化合物、酸化デンプン、グルタルアルデヒド、ホルムアルデヒド、スベルイミノ酸ジメチル、カルボジイミド、スクシンイミジル化合物、ジイソシアナート化合物、アシルアジド、ロイテリン、トリス(ヒドロキシメチル)ホスフィン、アスコルビン酸銅、グルコースリシン、光酸化剤などの化学的架橋剤を用いて重合体を架橋させる方法、熱脱水処理、紫外線の照射、電子線の照射、ガンマ線の照射などによって重合体を化学的に架橋させる方法などが挙げられる。また、物理的架橋法としては、例えば、塩で重合体を架橋させる方法、静電的相互作用によって重合体を架橋させる方法、水素結合で重合体を架橋させる方法、疎水性相互作用によって重合体を架橋させる方法などが挙げられる。架橋の際には、1種類の架橋法のみを用いてもよく、2種類以上の架橋法を併用してもよい。 A biocompatible medical material is obtained as described above, and the specific bond-containing biocompatible polymer or thiol group-containing biocompatible polymer used in the biocompatible medical material may be crosslinked. Examples of the method for cross-linking the polymer include a chemical cross-linking method and a physical cross-linking method. Examples of chemical cross-linking methods include epoxy compounds, oxidized starch, glutaraldehyde, formaldehyde, dimethyl suberiminate, carbodiimide, succinimidyl compounds, diisocyanate compounds, acyl azide, reuterin, tris(hydroxymethyl)phosphine, copper ascorbate, glucose. A method of cross-linking a polymer using a chemical cross-linking agent such as lysine or a photo-oxidizing agent, a method of chemically cross-linking a polymer by thermal dehydration, ultraviolet irradiation, electron beam irradiation, gamma ray irradiation, etc. mentioned. Examples of physical cross-linking methods include a method of cross-linking a polymer with a salt, a method of cross-linking a polymer by electrostatic interaction, a method of cross-linking a polymer by hydrogen bonding, and a method of cross-linking a polymer by hydrophobic interaction. and the like. At the time of crosslinking, only one type of crosslinking method may be used, or two or more types of crosslinking methods may be used in combination.
薬剤を投与する対象としては、ヒト、サル、ネズミ、イヌ、ネコ、家畜などの哺乳動物が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Subjects to which the drug is administered include mammals such as humans, monkeys, rats, dogs, cats, and domestic animals, but the present invention is not limited to these examples.
薬剤を注射によって投与する場合、例えば、点滴などの静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射、皮内注射、腫瘍内注射などにより、薬剤を体内に注射することができる。 When administering a drug by injection, the drug can be injected into the body by, for example, intravenous injection such as infusion, intramuscular injection, intraperitoneal injection, subcutaneous injection, intradermal injection, intratumoral injection, and the like.
本発明の生体適合性医療用材料に保持させる医薬の量は、医薬が投与される対象、医薬の種類などによって異なるので一概には決定することができないが、通常、本発明の生体適合性医療用材料に含まれる重合体(固形分)100gあたり、1μg~50g程度であることが好ましい。 The amount of the drug to be held in the biocompatible medical material of the present invention varies depending on the subject to which the drug is administered, the type of drug, etc., and cannot be generally determined. It is preferably about 1 μg to 50 g per 100 g of polymer (solid content) contained in the material.
以上説明したように、本発明の生体適合性医療用材料は、薬剤の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性に優れていることから、薬剤を保持し、経口または血液を介して体内に導入する際に使用される医薬用担体、例えば、注射薬用担体、経口投与される医薬用担体などとして使用することが期待される。 As described above, the biocompatible medical material of the present invention is excellent in drug sustained release, particle shape retention, hemolysis resistance, and in vitro release properties. It is expected to be used as a pharmaceutical carrier for introduction into the body via blood, for example, a pharmaceutical carrier for injection, a pharmaceutical carrier for oral administration, and the like.
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited only to these examples.
製造例1
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル〔東京化成工業(株)製、以下同じ〕200gを添加し、反応容器内のジエチレングリコールジメチルエーテルを80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 1
200 g of diethylene glycol dimethyl ether [manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.; The diethylene glycol dimethyl ether inside was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction vessel with nitrogen gas.
次に、メトキシエチルアクリレート110g、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)〔和光純薬工業(株)製、品番:V-501、以下同じ〕440mgおよびジエチレングリコールジメチルエーテル20gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)110mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端にカルボキシル基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(1)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、重合体(1)の重量平均分子量は5500であった。 Next, a mixture of 110 g of methoxyethyl acrylate, 440 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product number: V-501, the same applies hereinafter] and 20 g of diethylene glycol dimethyl ether was It was continuously added dropwise into a reaction vessel maintained at 80° C. over time. After adding 110 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) into the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping of the mixture while maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80 ° C. By maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C. for 2 hours, a polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having terminal carboxyl groups (hereinafter referred to as polymer (1)) was obtained. The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (1) was 5,500.
なお、各実施例および各比較例において、重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、以下の測定条件で測定した。
〔重合体の重量平均分子量の測定条件〕
・測定機器:東ソー(株)製、品番:HLC-8320GPC
・分子量カラム:東ソー(株)製、品番:TSKgel G4000HHRを2本直列に接続
・溶離液:ジメチルホルムアミド
・検量線用標準物質:ポリエチレングリコール
・測定用溶液の調製:溶離液(ジメチルホルムアミド)に重合体を溶解させて重合体の濃度が0.3質量%の溶液を調製し、当該溶液をフィルターで濾過した後に使用した。
In each example and each comparative example, the weight average molecular weight of the polymer was measured by gel permeation chromatography under the following measurement conditions.
[Measurement conditions for weight average molecular weight of polymer]
・ Measuring equipment: manufactured by Tosoh Corporation, product number: HLC-8320GPC
・Molecular weight column: manufactured by Tosoh Corporation, product number: Two TSKgel G4000HHR are connected in series ・Eluent: dimethylformamide ・Standard material for calibration curve: polyethylene glycol ・Preparation of solution for measurement: The coalescence was dissolved to prepare a solution having a polymer concentration of 0.3% by mass, and the solution was filtered with a filter before use.
製造例2
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル50質量%とエタノール50質量%とからなる混合溶媒300gを添加し、反応容器内の当該混合溶媒を80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 2
Into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), 300 g of a mixed solvent consisting of 50% by mass of diethylene glycol dimethyl ether and 50% by mass of ethanol was added to react. The mixed solvent in the container was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction container at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction container with nitrogen gas.
次に、メトキシエチルアクリレート120g、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]〔和光純薬工業(株)製、品番:VA-086、以下同じ〕500mgおよび前記混合溶媒60gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]125mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端に水酸基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(2)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は25質量%であり、重合体(2)の重量平均分子量は5200であった。 Next, 120 g of methoxyethyl acrylate, 500 mg of 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product number: VA-086, same below] and 60 g of the mixed solvent was continuously added dropwise over 2 hours into a reaction vessel maintained at 80°C. While maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] was After adding 125 mg into the reaction vessel, the temperature of the contents of the reaction vessel was maintained at 80° C. for 2 hours to contain polymethoxyethyl acrylate having a terminal hydroxyl group [hereinafter referred to as polymer (2)]. A polymer solution was obtained. The solid content in the polymer solution was 25% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (2) was 5,200.
製造例3
50mL容のナスフラスコ内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸220mg、メトキシエチルアクリレート5.4gおよびジエチレングリコールジメチルエーテル5.4gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子440mgおよび臭化銅160mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 3
After adding a mixture of 220 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 5.4 g of methoxyethyl acrylate and 5.4 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was replaced with nitrogen gas. A reaction solution was obtained by adding 440 mg of bipyridine ligand and 160 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム160mgおよびエタノールアミン330mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端に水酸基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(3)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(3)の重量平均分子量は5000であった。 Next, 160 mg of sodium hydroxide and 330 mg of ethanolamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a carboxyl group at one end and a A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having a hydroxyl group [hereinafter referred to as polymer (3)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (3) was 5,000.
製造例4
50mL容のナスフラスコ内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸220mg、メトキシエチルアクリレート6.9gおよびジエチレングリコールジメチルエーテル6.9gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子440mgおよび臭化銅160mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 4
After adding a mixture of 220 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 6.9 g of methoxyethyl acrylate and 6.9 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was replaced with nitrogen gas. A reaction solution was obtained by adding 440 mg of bipyridine ligand and 160 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム200mgおよびシステアミン420mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(4)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(4)の重量平均分子量は6300であった。 Next, 200 mg of sodium hydroxide and 420 mg of cysteamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a carboxyl group at one end and a thiol group at the other end. A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having a group [hereinafter referred to as polymer (4)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (4) was 6,300.
製造例5
50mL容のナスフラスコ内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸220mg、メトキシエチルアクリレート6.5gおよびジエチレングリコールジメチルエーテル6.5gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子440mgおよび臭化銅160mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 5
After adding a mixed solution of 220 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 6.5 g of methoxyethyl acrylate and 6.5 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was replaced with nitrogen gas. A reaction solution was obtained by adding 440 mg of bipyridine ligand and 160 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム190mgおよびエチレンジアミン330mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端にアミノ基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(5)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(5)の重量平均分子量は5800であった。 Next, 190 mg of sodium hydroxide and 330 mg of ethylenediamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a carboxyl group at one end and an amino group at the other end. A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having a group [hereinafter referred to as polymer (5)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (5) was 5,800.
製造例6
50mL容のナスフラスコ内に2-ブロモイソ酪酸2-ヒドロキシエチル(シグマアルドリッチ社製)220mg、メトキシエチルアクリレート5.8gおよびジエチレングリコールジメチルエーテル5.8gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子440mgおよび臭化銅160mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 6
After adding a mixture of 220 mg of 2-hydroxyethyl 2-bromoisobutyrate (manufactured by Sigma-Aldrich), 5.8 g of methoxyethyl acrylate and 5.8 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was purged with nitrogen. replaced with gas. A reaction solution was obtained by adding 440 mg of bipyridine ligand and 160 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム180mgおよびシステアミン400mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端に水酸基を有し、他方の末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(6)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(6)の重量平均分子量は5600であった。 Next, 180 mg of sodium hydroxide and 400 mg of cysteamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a hydroxyl group at one end and a thiol group at the other end. A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate [hereinafter referred to as polymer (6)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (6) was 5,600.
製造例7
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、前記で得られた重合体(2)1.9g(固形分量)およびジクロロメタン2gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド180mgと4-ジメチルアミノピリジン10mgとジクロロメタン1gとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過し、析出物を除去することにより、主鎖にエステル結合を有するポリメトキシエチルアクリレートの生体適合性共重合体〔以下、重合体(7)という〕を得た。得られた重合体(7)の重量平均分子量は10200であった。
Production example 7
2 g (solid content) of polymer (1) obtained above, 1.9 g (solid content) of polymer (2) obtained above and 2 g of dichloromethane were added into a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was cooled to -5°C. While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 180 mg of diisopropylcarbodiimide, 10 mg of 4-dimethylaminopyridine and 1 g of dichloromethane was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. By filtering the mixture and removing the precipitate, a biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate having an ester bond in the main chain [hereinafter referred to as polymer (7)] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (7) was 10,200.
製造例8
(1)重合体Aの調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(3)2g(固形分量)およびジクロロメタン2gを添加し、得られた混合物を80℃に加温した。
Production example 8
(1) Preparation of polymer A 2 g (solid content) of polymer (3) obtained above and 2 g of dichloromethane were added to a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was heated to 80°C.
次に、シュレンク管内にtert-ブチルピロカルボナート170mgおよび触媒としてN,N-ジメチル-4-アミノピリジン50mgを添加し、8時間攪拌した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、重合体(3)のカルボキシル基が保護された重合体Aを得た。 Next, 170 mg of tert-butyl pyrocarbonate and 50 mg of N,N-dimethyl-4-aminopyridine as a catalyst were added into a Schlenk tube, stirred for 8 hours, and the resulting mixture was purified and freeze-dried. , to obtain a polymer A in which the carboxyl group of the polymer (3) was protected.
(2)重合体Bの調製
温度計、攪拌機、滴下ロート、ガス導入管及び還流冷却管(コンデンサ)を備えた100mL容の反応容器に前記で得られた重合体(3)2g(固形分量)およびジクロロメタン2mLおよび濃硫酸20μLを添加し、得られた混合物を氷浴で冷却しながら還流させた。
(2) Preparation of polymer B 2 g (solid content) of the polymer (3) obtained above was placed in a 100 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a gas inlet tube and a reflux condenser (condenser). and 2 mL of dichloromethane and 20 μL of concentrated sulfuric acid were added and the resulting mixture was refluxed with ice bath cooling.
次に、前記混合物の温度を0℃に維持しながら、イソブチレンを20mL増量になるまで反応容器内に吹き込み、密栓をして72時間攪拌した。その後、前記混合物をトリエチルアミンで中和した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、重合体(3)の水酸基が保護された重合体Bを得た。 Next, while maintaining the temperature of the mixture at 0° C., isobutylene was blown into the reaction vessel until the volume increased by 20 mL, and the vessel was sealed and stirred for 72 hours. Then, after neutralizing the mixture with triethylamine, the obtained mixture was purified and freeze-dried to obtain polymer B in which the hydroxyl group of polymer (3) was protected.
(3)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体A2g(固形分量)、前記で得られた重合体B2g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(3) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer A obtained above, 2 g (solid content) of polymer B obtained above and 4 g of dichloromethane were added to a 100 mL Schlenk tube to obtain The resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド200mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン10mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 200 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 10 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有し、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端に水酸基を有するポリメトキシエチルアクリレートの生体適合性共重合体〔以下、重合体(8)という〕を得た。得られた重合体(8)の重量平均分子量は11000であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20° C. for 1 hour and freeze-dried to have an ester bond in the main chain, a carboxyl group at one end, and a hydroxyl group at the other end. A biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate [hereinafter referred to as polymer (8)] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (8) was 11,000.
製造例9
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体A1.6g(固形分量)、前記で得られた重合体(4)2g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
Production example 9
1.6 g (solid content) of the polymer A obtained above, 2 g (solid content) of the polymer (4) obtained above and 4 g of dichloromethane were added into a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was reduced to -5. Cooled to °C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド160mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン8mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 160 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 8 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有し、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートの生体適合性共重合体〔以下、重合体(9)という〕を得た。得られた重合体(9)の重量平均分子量は12500であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20 ° C. for 1 hour and freeze-dried to have an ester bond in the main chain, a carboxyl group at one end, and a thiol group at the other end. A biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate [hereinafter referred to as polymer (9)] having The weight average molecular weight of the obtained polymer (9) was 12,500.
製造例10
(1)重合体Cの調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(5)2g(固形分量)およびジクロロメタン2gを添加し、得られた混合物を80℃に加温した。
Production example 10
(1) Preparation of polymer C 2 g (solid content) of polymer (5) obtained above and 2 g of dichloromethane were added to a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was heated to 80°C.
次に、シュレンク管内にtert-ブチルピロカルボナート170mg、トリエチルアミン100mgを添加し、8時間攪拌した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、重合体(5)のアミノ基が保護された重合体Cを得た。 Next, 170 mg of tert-butyl pyrocarbonate and 100 mg of triethylamine were added to the Schlenk tube, and after stirring for 8 hours, the resulting mixture was purified and freeze-dried to protect the amino group of polymer (5). Polymer C was obtained.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体C2g(固形分量)、前記で得られた重合体(6)1.9g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer C obtained above, 1.9 g (solid content) of polymer (6) obtained above and 4 g of dichloromethane were placed in a 100 mL Schlenk tube. was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド170mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン8mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 170 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 8 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有し、一方の末端にアミノ基を有し、他方の末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートの生体適合性共重合体〔以下、重合体(10)という〕を得た。得られた重合体(10)の重量平均分子量は13000であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20 ° C. for 1 hour and freeze-dried to have an ester bond in the main chain, an amino group at one end, and a thiol group at the other end. A biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate [hereinafter referred to as polymer (10)] having The weight average molecular weight of the obtained polymer (10) was 13,000.
製造例11
(1)重合体Dの調製
100mL容のシュレンク管内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸20mgとメトキシエチルアクリレート3gとジエチレングリコールジメチルエーテル3gとの混合物を添加した後、シュレンク管の内部空間を窒素ガスで置換した。シュレンク管内にビピリジン配位子40mgおよび臭化銅15mgを添加し、シュレンク管の内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production Example 11
(1) Preparation of Polymer D After adding a mixture of 20 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 3 g of methoxyethyl acrylate and 3 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 100 mL Schlenk tube, the inner space of the Schlenk tube was filled with nitrogen gas. replaced. A reaction solution was obtained by adding 40 mg of a bipyridine ligand and 15 mg of copper bromide into a Schlenk tube and stirring the content of the Schlenk tube at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム15mgおよびエタノールアミン60mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌し、得られた反応溶液を精製することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端に水酸基を有するポリメトキシエチルアクリレートを含有する重合体溶液を得た。 Next, 15 mg of sodium hydroxide and 60 mg of ethanolamine are added to the purified reaction solution, and the reaction solution is stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours. A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having a group and a hydroxyl group at the other end was obtained.
前記で得られた重合体溶液2gにジクロロメタン2mLおよび濃硫酸20μLを添加し、得られた混合物を氷浴で冷却しながら還流させた。 2 mL of dichloromethane and 20 μL of concentrated sulfuric acid were added to 2 g of the polymer solution obtained above, and the resulting mixture was refluxed while cooling in an ice bath.
次に、前記混合物の温度を0℃に維持しながら、イソブチレンを20mL増量になるまでシュレンク管内に吹き込み、密栓をして72時間攪拌した。その後、前記混合物をトリエチルアミンで中和した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、水酸基が保護された重合体Dを得た。得られた重合体Dの重量平均分子量は15000であった。 Next, while maintaining the temperature of the mixture at 0° C., isobutylene was blown into the Schlenk tube until the volume increased by 20 mL, and the mixture was sealed and stirred for 72 hours. Thereafter, the mixture was neutralized with triethylamine, and the resulting mixture was purified and freeze-dried to obtain polymer D with protected hydroxyl groups. The weight average molecular weight of the obtained polymer D was 15,000.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体D2g(固形分量)、前記で得られた重合体(6)0.7g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer D obtained above, 0.7 g (solid content) of polymer (6) obtained above and 4 g of dichloromethane were placed in a 100 mL Schlenk tube. was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド70mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン5mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 70 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 5 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有し、一方の末端に水酸基を有し、他方の末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートの生体適合性共重合体〔以下、重合体(11)という〕を得た。得られた重合体(11)の重量平均分子量は20000であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20 ° C. for 1 hour and freeze-dried to have an ester bond in the main chain, a hydroxyl group at one end, and a thiol group at the other end. A biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate [hereinafter referred to as polymer (11)] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (11) was 20,000.
製造例12
30mL容のナスフラスコに前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、ジクロロメタン4gおよびN-(4-ピリジル)ジメチルアミン15mgを添加し、得られた混合物を氷浴で冷却しながら攪拌した。
Production example 12
2 g (solid content) of the polymer (1) obtained above, 4 g of dichloromethane and 15 mg of N-(4-pyridyl)dimethylamine were added to a 30 mL eggplant flask, and the resulting mixture was cooled in an ice bath. Stirred.
次に、ナスフラスコを氷冷し、反応系内の温度が10℃以下であることを確認しながら、2-メルカプトエタノール30mgとジイソプロピルカルボジイミド60mgとジクロロメタン4gとの混合溶液をナスフラスコ内に滴下した後、ナスフラスコを氷浴から外し、室温で24時間攪拌した。その後、得られた反応溶液をシリカカラムに通して濃縮することにより、片末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートのチオール基含有生体適合性重合体〔以下、重合体(12)という〕を得た。得られた重合体(12)の重量平均分子量は5500であった。 Next, the eggplant flask was ice-cooled, and a mixed solution of 30 mg of 2-mercaptoethanol, 60 mg of diisopropylcarbodiimide, and 4 g of dichloromethane was added dropwise into the eggplant flask while confirming that the temperature in the reaction system was 10°C or less. After that, the eggplant flask was removed from the ice bath, and the mixture was stirred at room temperature for 24 hours. Thereafter, the resulting reaction solution is passed through a silica column and concentrated to obtain a thiol group-containing biocompatible polymer of polymethoxyethyl acrylate having a thiol group at one end [hereinafter referred to as polymer (12)]. rice field. The weight average molecular weight of the obtained polymer (12) was 5,500.
製造例13
30mL容のナスフラスコに前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、ジクロロメタン4gおよびN-(4-ピリジル)ジメチルアミン16mgを添加し、得られた混合物を氷浴で冷却しながら攪拌した。
Production example 13
2 g (solid content) of the polymer (1) obtained above, 4 g of dichloromethane and 16 mg of N-(4-pyridyl)dimethylamine were added to a 30 mL eggplant flask, and the resulting mixture was cooled in an ice bath. Stirred.
次に、ナスフラスコを氷冷し、反応系内の温度が10℃以下であることを確認しながら、2-ヒドロキシエチルジスルフィド〔東京化成工業(株)製〕48mgとジイソプロピルカルボジイミド78mgとジクロロメタン4gとの混合溶液をナスフラスコ内に滴下した後、ナスフラスコを氷浴から外し、室温で24時間攪拌した。その後、前記混合溶液にジチオトレイトール320mgを添加し、室温で24時間攪拌することにより、ジスルフィド結合を切断した。得られた反応溶液をシリカカラムに通して濃縮することにより、片末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートのチオール基含有生体適合性重合体〔以下、重合体(13)という〕を得た。得られた重合体(13)の重量平均分子量は4100であった。 Next, the eggplant flask was ice-cooled, and while confirming that the temperature in the reaction system was 10° C. or less, 48 mg of 2-hydroxyethyl disulfide [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.], 78 mg of diisopropylcarbodiimide, and 4 g of dichloromethane were added. was added dropwise into the eggplant flask, the eggplant flask was removed from the ice bath, and the mixture was stirred at room temperature for 24 hours. After that, 320 mg of dithiothreitol was added to the mixed solution, and the mixture was stirred at room temperature for 24 hours to break disulfide bonds. The resulting reaction solution was passed through a silica column and concentrated to obtain a thiol group-containing biocompatible polymer of polymethoxyethyl acrylate having a thiol group at one end [hereinafter referred to as polymer (13)]. The weight average molecular weight of the obtained polymer (13) was 4,100.
製造例14
100mL容のシュレンク管内にビス[2-(2’-ブロモイソブチリルオキシ)エチル]ジスルフィド(シグマアルドリッチ社製)100mgとメトキシエチルアクリレート2.5gとメチルエチルケトン1gとの混合物を添加した後、シュレンク管の内部空間を窒素ガスで置換した。シュレンク管内にN,N,N’,N”,N”-ペンタメチルジエチレントリアミン(シグマアルドリッチ社製)50mgおよび臭化銅40mgを添加し、シュレンク管の内容物の温度を80℃に維持しながら5時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液にメチルエチルケトン2.5gを加えた後、アルミナカラムに通すことによって精製した。カラム精製後の反応溶液をヘキサン10gで再沈することにより、ジスルフィド基を有するポリメトキシエチルアクリレートを得た。得られたジスルフィド基を有するポリメトキシエチルアクリレートの重量平均分子量は8800であった。
Production example 14
After adding a mixture of 100 mg of bis[2-(2′-bromoisobutyryloxy)ethyl]disulfide (manufactured by Sigma-Aldrich), 2.5 g of methoxyethyl acrylate and 1 g of methyl ethyl ketone into a 100 mL Schlenk tube, was replaced with nitrogen gas. 50 mg of N,N,N′,N″,N″-pentamethyldiethylenetriamine (manufactured by Sigma-Aldrich) and 40 mg of copper bromide were added to the Schlenk tube, and the temperature of the contents of the Schlenk tube was maintained at 80° C. for 5 minutes. After stirring for hours, a reaction solution was obtained. After adding 2.5 g of methyl ethyl ketone to the resulting reaction solution, purification was performed by passing through an alumina column. Polymethoxyethyl acrylate having disulfide groups was obtained by reprecipitating the reaction solution after column purification with 10 g of hexane. The weight average molecular weight of the resulting polymethoxyethyl acrylate having disulfide groups was 8,800.
次に、前記で得られたジスルフィド基を有するポリメトキシエチルアクリレート2gにジクロロメタン5gおよびジチオトレイトール650mgを添加し、当該反応溶液を室温で72時間攪拌した後、フィルターで濾過し、精製することにより、片末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(14)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は25質量%であり、得られた重合体(14)の重量平均分子量は4400であった。 Next, 5 g of dichloromethane and 650 mg of dithiothreitol are added to 2 g of the polymethoxyethyl acrylate having a disulfide group obtained above, and the reaction solution is stirred at room temperature for 72 hours, filtered through a filter, and purified. , to obtain a polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having a thiol group at one end [hereinafter referred to as polymer (14)]. The solid content in the polymer solution was 25% by mass, and the weight average molecular weight of the obtained polymer (14) was 4,400.
製造例15
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル180gを添加し、反応容器内のジエチレングリコールジメチルエーテルを80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 15
180 g of diethylene glycol dimethyl ether was added to a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), and the diethylene glycol dimethyl ether in the reaction vessel was heated to 80°C, The internal space of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas by introducing nitrogen gas into the reaction vessel at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes.
次に、N-2-ヒドロキシプロピルメタクリルアミド(シグマアルドリッチ社製)100g、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)400mgおよびジエチレングリコールジメチルエーテル20gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)100mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端にカルボキシル基を有するポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド〔以下、重合体(15)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、得られた重合体(15)の重量平均分子量は6000であった。 Next, a mixed solution of 100 g of N-2-hydroxypropyl methacrylamide (manufactured by Sigma-Aldrich), 400 mg of 4,4′-azobis(4-cyanopentanoic acid) and 20 g of diethylene glycol dimethyl ether was kept at 80° C. for 2 hours. It was continuously added dropwise into the reaction vessel. After adding 100 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) into the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping the mixed liquid while maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80 ° C. By maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C. for 2 hours, a polymer solution containing polyhydroxypropyl methacrylamide having terminal carboxyl groups [hereinafter referred to as polymer (15)] was obtained. . The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of the obtained polymer (15) was 6,000.
製造例16
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル50質量%とエタノール50質量%とからなる混合溶媒400gを添加し、反応容器内の当該混合溶媒を80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 16
Into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), 400 g of a mixed solvent consisting of 50% by mass of diethylene glycol dimethyl ether and 50% by mass of ethanol was added to react. The mixed solvent in the container was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction container at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction container with nitrogen gas.
次に、N-メタクリロイルオキシエチル-N,N-ジメチルアンモニウム-α-N-メチルカルボキシベタイン〔大阪有機化学工業(株)製、商品名:GLBT〕100g、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]400mgおよび前記混合溶媒100gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]100mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端に水酸基を有するポリカルボキシベタイン〔以下、重合体(16)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は20質量%であり、重合体(16)の重量平均分子量は7300であった。 Next, N-methacryloyloxyethyl-N,N-dimethylammonium-α-N-methylcarboxybetaine [manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., trade name: GLBT] 100 g, 2,2′-azobis[2-methyl —N-(2-hydroxyethyl)propionamide] and 100 g of the mixed solvent were continuously added dropwise over 2 hours into a reaction vessel maintained at 80°C. While maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] was After adding 100 mg into the reaction vessel, the temperature of the contents of the reaction vessel was maintained at 80° C. for 2 hours to contain polycarboxybetaine having a terminal hydroxyl group [hereinafter referred to as polymer (16)]. A polymer solution was obtained. The solid content in the polymer solution was 20% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (16) was 7,300.
製造例17
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル50質量%とエタノール50質量%とからなる混合溶媒260gを添加し、反応容器内の当該混合溶媒を80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production Example 17
Into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), 260 g of a mixed solvent consisting of 50% by mass of diethylene glycol dimethyl ether and 50% by mass of ethanol was added to react. The mixed solvent in the container was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction container at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction container with nitrogen gas.
次に、スチレン80g、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]400mgおよび前記混合溶媒65gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]100mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端に水酸基を有するポリスチレン〔以下、重合体(17)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は25質量%であり、重合体(17)の重量平均分子量は6500であった。 Next, a mixture of 80 g of styrene, 400 mg of 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] and 65 g of the mixed solvent was kept at 80° C. for 2 hours in a reaction vessel. It was continuously dripped inside. While maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 2,2′-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] was After adding 100 mg into the reaction vessel, the temperature of the contents of the reaction vessel was maintained at 80° C. for 2 hours to obtain a polymer containing polystyrene having a terminal hydroxyl group [hereinafter referred to as polymer (17)]. A solution was obtained. The solid content in the polymer solution was 25% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (17) was 6,500.
製造例18
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル50質量%とエタノール50質量%とからなる混合溶媒400gを添加し、反応容器内の当該混合溶媒を80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 18
Into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), 400 g of a mixed solvent consisting of 50% by mass of diethylene glycol dimethyl ether and 50% by mass of ethanol was added to react. The mixed solvent in the container was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction container at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction container with nitrogen gas.
次に、ラウリルメタクリレート110g、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩〔和光純薬工業(株)製、品番:V-50、以下同じ〕500mgおよび前記混合溶媒40gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩125mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端にアミノ基を有するポリラウリルメタクリレート〔以下、重合体(18)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は20質量%であり、重合体(18)の重量平均分子量は5900であった。 Next, 110 g of lauryl methacrylate, 500 mg of 2,2′-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product number: V-50, hereinafter the same] and 40 g of the mixed solvent were mixed. The liquid was continuously added dropwise over 2 hours into a reaction vessel maintained at 80°C. While maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 125 mg of 2,2′-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride was added to the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping the mixture. After the addition, the temperature of the contents of the reaction vessel was maintained at 80° C. for 2 hours to obtain a polymer solution containing polylauryl methacrylate having an amino group at its terminal [hereinafter referred to as polymer (18)]. rice field. The solid content in the polymer solution was 20% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (18) was 5,900.
製造例19
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル50質量%とエタノール50質量%とからなる混合溶媒330gを添加し、反応容器内の当該混合溶媒を80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production Example 19
Into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), 330 g of a mixed solvent consisting of 50% by mass of diethylene glycol dimethyl ether and 50% by mass of ethanol was added to react. The mixed solvent in the container was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction container at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction container with nitrogen gas.
次に、n-ブチルメタクリレート90g、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩450mgおよび前記混合溶媒30gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩110mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端にアミノ基を有するポリn-ブチルメタクリレート〔以下、重合体(19)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は20質量%であり、重合体(19)の重量平均分子量は5300であった。 Next, a mixed solution of 90 g of n-butyl methacrylate, 450 mg of 2,2′-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride and 30 g of the mixed solvent was continuously placed in a reaction vessel maintained at 80° C. over 2 hours. Dripped. While maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 110 mg of 2,2′-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride was added to the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping the mixture. After the addition, the temperature of the contents of the reaction vessel was maintained at 80° C. for 2 hours to obtain a polymer solution containing poly n-butyl methacrylate having an amino group at its terminal [hereinafter referred to as polymer (19)]. got The solid content in the polymer solution was 20% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (19) was 5,300.
製造例20
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル180gを添加し、反応容器内のジエチレングリコールジメチルエーテルを80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。
Production example 20
180 g of diethylene glycol dimethyl ether was added to a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), and the diethylene glycol dimethyl ether in the reaction vessel was heated to 80°C, The internal space of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas by introducing nitrogen gas into the reaction vessel at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes.
次に、2-ヒドロキシエチルメタクリレート100g、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)400mgおよびジエチレングリコールジメチルエーテル20gの混合液を2時間かけて80℃に保たれた反応容器内に連続滴下した。反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)100mgを反応容器内に添加した後、反応容器の内容物の温度を80℃にしながら2時間維持することにより、末端にカルボキシル基を有するポリヒドロキシエチルメタクリレート〔以下、重合体(20)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、重合体(20)の重量平均分子量は5700であった。 Next, a mixed solution of 100 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 400 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) and 20 g of diethylene glycol dimethyl ether was continuously added dropwise over 2 hours into the reaction vessel maintained at 80°C. After adding 100 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) into the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping the mixed liquid while maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80 ° C. By maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C. for 2 hours, a polymer solution containing polyhydroxyethyl methacrylate having terminal carboxyl groups (hereinafter referred to as polymer (20)) was obtained. The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (20) was 5,700.
製造例21
(1)重合体Eの調製
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル180gを添加し、反応容器内のジエチレングリコールジメチルエーテルを80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。その後、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(エチレンオキシドの平均付加モル数:9)100g、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)400mgおよびジエチレングリコールジメチルエーテル20gの混合液を2時間かけて反応容器内に連続滴下した。
Production example 21
(1) Preparation of Polymer E Add 180 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), and diethylene glycol dimethyl ether in the reaction vessel. was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction vessel with nitrogen gas. After that, a mixed solution of 100 g of methoxypolyethylene glycol methacrylate (average number of added moles of ethylene oxide: 9), 400 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) and 20 g of diethylene glycol dimethyl ether was continuously dropped into the reaction vessel over 2 hours. did.
次に、反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)100mgを反応容器内に添加し、80℃で2時間維持することにより、末端にカルボキシル基を有するポリメトキシポリエチレングリコールメタクリレート〔以下、重合体Eという〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、重合体Eの重量平均分子量は5000であった。 Next, while maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 100 mg of 4,4′-azobis(4-cyanopentanoic acid) was added to the reaction vessel 3 hours and 4 hours after the start of dropping the mixture. By adding and maintaining at 80° C. for 2 hours, a polymer solution containing polymethoxypolyethylene glycol methacrylate (hereinafter referred to as polymer E) having terminal carboxyl groups was obtained. The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of polymer E was 5,000.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体E2g(固形分量)、前記で得られた重合体(2)2.1g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer E obtained above, 2.1 g (solid content) of polymer (2) obtained above and 4 g of dichloromethane were placed in a 100 mL Schlenk tube. was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド200mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン10mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過し、析出物を除去することにより、主鎖にエステル結合を有する、ポリメトキシエチルアクリレートとポリメトキシポリエチレングリコールメタクリレートとの生体適合性共重合体〔以下、重合体(21)という〕を得た。得られた重合体(21)の重量平均分子量は11600であった。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 200 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 10 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. By filtering the mixture and removing the precipitate, a biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate and polymethoxypolyethylene glycol methacrylate having an ester bond in the main chain [hereinafter referred to as polymer (21)] got The weight average molecular weight of the obtained polymer (21) was 11,600.
製造例22
100mL容のシュレンク管内にメトキシポリエチレングリコール〔重量平均分子量:5000、シグマアルドリッチ社製〕1.2g、前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)およびジメチルホルムアミド4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
Production example 22
Into a 100 mL Schlenk tube were added 1.2 g of methoxypolyethylene glycol [weight average molecular weight: 5000, manufactured by Sigma-Aldrich], 2 g of the polymer (1) obtained above (solid content) and 4 g of dimethylformamide. The mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド180mgとジメチルホルムアミド1gと4-ジメチルアミノピリジン9mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合液を濾過し、析出物を除去することにより、主鎖にエステル結合を有する、ポリエチレングリコールとポリメトキシエチルアクリレートとの生体適合性共重合体〔以下、重合体(22)という〕を得た。得られた重合体(22)の重量平均分子量は9000であった。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 180 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dimethylformamide and 9 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into the Schlenk tube under stirring, and maintained for 1 hour and then at room temperature for 1 hour. The mixed solution is filtered to remove precipitates, thereby obtaining a biocompatible copolymer of polyethylene glycol and polymethoxyethyl acrylate having an ester bond in the main chain [hereinafter referred to as polymer (22)]. rice field. The weight average molecular weight of the obtained polymer (22) was 9,000.
製造例23
(1)重合体Fの調製
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器内にジエチレングリコールジメチルエーテル180gを添加し、反応容器内のジエチレングリコールジメチルエーテルを80℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。その後、2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン100g、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)400mgおよびジエチレングリコールジメチルエーテル20gの混合液を2時間かけて反応容器内に連続滴下した。
Production example 23
(1) Preparation of Polymer F Add 180 g of diethylene glycol dimethyl ether into a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), and diethylene glycol dimethyl ether in the reaction vessel. was heated to 80° C., and nitrogen gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate of 20 mL/min for 30 minutes to replace the internal space of the reaction vessel with nitrogen gas. Thereafter, a mixture of 100 g of 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine, 400 mg of 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) and 20 g of diethylene glycol dimethyl ether was continuously added dropwise into the reaction vessel over 2 hours.
次に、反応容器の内容物の温度を80℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれ4,4’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)100mgを添加し、80℃で2時間維持することにより、末端にカルボキシル基を有するポリ2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン〔以下、重合体Fという〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、重合体Fの重量平均分子量は5000であった。 Next, while maintaining the temperature of the contents of the reaction vessel at 80° C., 100 mg of 4,4′-azobis(4-cyanopentanoic acid) was added 3 hours and 4 hours after the start of dropping of the mixed solution. C. for 2 hours to obtain a polymer solution containing poly 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine having a terminal carboxyl group (hereinafter referred to as polymer F). The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of polymer F was 5,000.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体F2g(固形分量)、前記で得られた重合体(2)2.1g(固形分量)およびジクロロメタン4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer F obtained above, 2.1 g (solid content) of polymer (2) obtained above and 4 g of dichloromethane were placed in a 100 mL Schlenk tube. was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド200mgとジクロロメタン1gと4-ジメチルアミノピリジン10mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過し、析出物を除去することにより、主鎖にエステル結合を有する、ポリメトキシエチルアクリレートとポリ2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンとの生体適合性共重合体〔以下、重合体(23)という〕を得た。得られた重合体(23)の重量平均分子量は12000であった。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 200 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dichloromethane and 10 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into a Schlenk tube under stirring, and the mixture was stirred at −5° C. for 1 hour. maintained and then at room temperature for 1 hour. By filtering the mixture and removing the precipitate, a biocompatible copolymer of polymethoxyethyl acrylate and poly 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine having an ester bond in the main chain [hereinafter referred to as polymer (23) ] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (23) was 12,000.
製造例24
温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素ガス導入管および還流冷却管(コンデンサ)を備えた500mL容の反応容器にトルエン180gを添加し、反応容器内のトルエンを90℃に昇温し、20mL/minの流量で窒素ガスを反応容器内に30分間導入することにより、反応容器の内部空間を窒素ガスで置換した。その後、メチルメタクリレート100g、アゾビスイソブチロニトリル50mgおよびトルエン20gの混合液を2時間かけて反応容器内に連続滴下した。
Production example 24
180 g of toluene was added to a 500 mL reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen gas inlet tube and a reflux condenser (condenser), and the temperature of toluene in the reaction vessel was raised to 90° C. at 20 mL/min. The internal space of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas by introducing nitrogen gas into the reaction vessel for 30 minutes at a flow rate of . After that, a mixture of 100 g of methyl methacrylate, 50 mg of azobisisobutyronitrile and 20 g of toluene was continuously added dropwise into the reactor over 2 hours.
次に、反応容器内の内容物の温度を90℃に維持しながら混合液の滴下開始から3時間後および4時間後にそれぞれアゾビスイソブチロニトリル10mgを添加し、90℃で2時間維持することにより、ポリメチルメタクリレート〔以下、重合体(24)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は33質量%であり、重合体(24)の重量平均分子量は71000であった。 Next, while maintaining the temperature of the content in the reaction vessel at 90°C, 10 mg of azobisisobutyronitrile is added 3 hours and 4 hours after the start of dropping of the mixture, and the temperature is maintained at 90°C for 2 hours. Thus, a polymer solution containing polymethyl methacrylate [hereinafter referred to as polymer (24)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 33% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (24) was 71,000.
製造例25
50mL容のナスフラスコ内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸200mg、グリセリンメタクリレート6.0gおよびイソプロピルアルコール6.0gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子320mgおよび臭化銅130mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 25
After adding a mixture of 200 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 6.0 g of glycerin methacrylate and 6.0 g of isopropyl alcohol into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was replaced with nitrogen gas. A reaction solution was obtained by adding 320 mg of bipyridine ligand and 130 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム190mgおよびエタノールアミン280mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端に水酸基を有するポリグリセリンメタクリレート〔以下、重合体(25)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(25)の重量平均分子量は6500であった。 Next, 190 mg of sodium hydroxide and 280 mg of ethanolamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a carboxyl group at one end and a A polymer solution containing polyglycerol methacrylate having hydroxyl groups (hereinafter referred to as polymer (25)) was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (25) was 6,500.
製造例26
50mL容のナスフラスコ内に4-(1-ブロモエチル)安息香酸200mg、グリセリンアクリレート6.0gおよびイソプロピルアルコール6.0gの混合液を添加した後、ナスフラスコの内部空間を窒素ガスで置換した。ナスフラスコ内にビピリジン配位子320mgおよび臭化銅130mgを添加し、ナスフラスコの内容物の温度を80℃に維持しながら3時間攪拌することにより、反応溶液を得た。得られた反応溶液をシリカカラムに通すことによって精製した。
Production example 26
After adding a mixed solution of 200 mg of 4-(1-bromoethyl)benzoic acid, 6.0 g of glycerin acrylate and 6.0 g of isopropyl alcohol into a 50 mL eggplant flask, the inner space of the eggplant flask was replaced with nitrogen gas. A reaction solution was obtained by adding 320 mg of bipyridine ligand and 130 mg of copper bromide into an eggplant flask and stirring the content of the eggplant flask at 80° C. for 3 hours. The resulting reaction solution was purified by passing through a silica column.
次に、精製した反応溶液に水酸化ナトリウム180mgおよびエタノールアミン330mgを添加し、当該反応溶液を80℃の温度で4時間攪拌することにより、一方の末端にカルボキシル基を有し、他方の末端に水酸基を有するポリグリセリンアクリレート〔以下、重合体(26)という〕を含有する重合体溶液を得た。重合体溶液における固形分含有量は46質量%であり、重合体(26)の重量平均分子量は5600であった。 Next, 180 mg of sodium hydroxide and 330 mg of ethanolamine were added to the purified reaction solution, and the reaction solution was stirred at a temperature of 80° C. for 4 hours to obtain a carboxyl group at one end and a A polymer solution containing a polyglycerin acrylate having a hydroxyl group [hereinafter referred to as polymer (26)] was obtained. The solid content in the polymer solution was 46% by mass, and the weight average molecular weight of polymer (26) was 5,600.
製造例27
(1)重合体Gの調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(25)4g(固形分量)およびジメチルホルムアミド4gを添加し、得られた混合物を80℃に加温した。
Production Example 27
(1) Preparation of polymer G 4 g (solid content) of polymer (25) obtained above and 4 g of dimethylformamide were added to a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was heated to 80°C.
次に、シュレンク管内にtert-ブチルピロカルボナート340mgおよび触媒としてN,N-ジメチル-4-アミノピリジン100mgを添加し、8時間攪拌した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、重合体(25)のカルボキシル基が保護された重合体Gを得た。 Next, 340 mg of tert-butyl pyrocarbonate and 100 mg of N,N-dimethyl-4-aminopyridine as a catalyst were added into a Schlenk tube, stirred for 8 hours, and the resulting mixture was purified and freeze-dried. , to obtain polymer G in which the carboxyl group of polymer (25) was protected.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、前記で得られた重合体G2.4g(固形分量)およびジメチルホルムアミド4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer (1) obtained above, 2.4 g (solid content) of polymer G obtained above and dimethylformamide were placed in a 100 mL Schlenk tube. 4 g was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド180mgとジメチルホルムアミド1gと4-ジメチルアミノピリジン9mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 180 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dimethylformamide and 9 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into the Schlenk tube under stirring, and maintained for 1 hour and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有する、末端にカルボキシル基を有するポリグリセリンメタクリレートとポリメトキシエチルアクリレートとの生体適合性共重合体〔以下、重合体(27)という〕を得た。得られた重合体(27)の重量平均分子量は13100であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20° C. for 1 hour, and freeze-dried to obtain a living body of polyglycerin methacrylate and polymethoxyethyl acrylate having an ester bond in the main chain and a carboxyl group at the end. A compatible copolymer [hereinafter referred to as polymer (27)] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (27) was 13,100.
製造例28
(1)重合体Hの調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(26)4g(固形分量)およびジメチルホルムアミド4gを添加し、得られた混合物を80℃に加温した。
Production example 28
(1) Preparation of polymer H 4 g (solid content) of polymer (26) obtained above and 4 g of dimethylformamide were added to a 100 mL Schlenk tube, and the resulting mixture was heated to 80°C.
次に、シュレンク管内にtert-ブチルピロカルボナート340mgおよび触媒としてN,N-ジメチル-4-アミノピリジン100mgを添加し、8時間攪拌した後、得られた混合物を精製し、凍結乾燥させることにより、重合体(26)のカルボキシル基が保護された重合体Hを得た。 Next, 340 mg of tert-butyl pyrocarbonate and 100 mg of N,N-dimethyl-4-aminopyridine as a catalyst were added into a Schlenk tube, stirred for 8 hours, and the resulting mixture was purified and freeze-dried. , to obtain polymer H in which the carboxyl group of polymer (26) was protected.
(2)生体適合性共重合体の調製
100mL容のシュレンク管内に前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、前記で得られた重合体H2g(固形分量)およびジメチルホルムアミド4gを添加し、得られた混合物を-5℃に冷却した。
(2) Preparation of biocompatible copolymer 2 g (solid content) of polymer (1) obtained above, 2 g (solid content) of polymer H obtained above and 4 g of dimethylformamide were placed in a 100 mL Schlenk tube. was added and the resulting mixture was cooled to -5°C.
前記混合物の温度を-5℃に維持しながら、攪拌下でジイソプロピルカルボジイミド180mgとジメチルホルムアミド1gと4-ジメチルアミノピリジン9mgとの混合液をシュレンク管内に添加し、攪拌下で-5℃にて1時間維持し、次いで室温で1時間維持した。前記混合物を濾過することにより、析出物を除去し、得られた濾液を氷浴で冷却しながら当該濾液にトリフルオロ酢酸5mLを攪拌下で添加することにより、混合溶液を得た。 While maintaining the temperature of the mixture at −5° C., a mixture of 180 mg of diisopropylcarbodiimide, 1 g of dimethylformamide and 9 mg of 4-dimethylaminopyridine was added into the Schlenk tube under stirring, and maintained for 1 hour and then at room temperature for 1 hour. The mixture was filtered to remove the precipitate, and while the obtained filtrate was cooled in an ice bath, 5 mL of trifluoroacetic acid was added to the filtrate with stirring to obtain a mixed solution.
次に、前記で得られた混合溶液を20℃で1時間攪拌し、凍結乾燥させることにより、主鎖にエステル結合を有する、末端にカルボキシル基を有するポリグリセリンメタクリレートとポリメトキシエチルアクリレートとの生体適合性共重合体〔以下、重合体(28)という〕を得た。得られた重合体(28)の重量平均分子量は11800であった。 Next, the mixed solution obtained above is stirred at 20° C. for 1 hour, and freeze-dried to obtain a living body of polyglycerin methacrylate and polymethoxyethyl acrylate having an ester bond in the main chain and a carboxyl group at the end. A compatible copolymer [hereinafter referred to as polymer (28)] was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (28) was 11,800.
製造例29
30mL容のナスフラスコに前記で得られた重合体(1)2g(固形分量)、ジクロロメタン4gおよびN-(4-ピリジル)ジメチルアミン16mgを添加し、得られた混合物を氷浴で冷却しながら攪拌した。
Production example 29
2 g (solid content) of the polymer (1) obtained above, 4 g of dichloromethane and 16 mg of N-(4-pyridyl)dimethylamine were added to a 30 mL eggplant flask, and the resulting mixture was cooled in an ice bath. Stirred.
次に、ナスフラスコを氷冷し、反応系内の温度が10℃以下であることを確認しながら、2-ヒドロキシエチルジスルフィド〔東京化成工業(株)製〕48mgとジイソプロピルカルボジイミド78mgとジクロロメタン4gとの混合溶液をナスフラスコ内に滴下した後、ナスフラスコを氷浴から外し、室温で24時間攪拌した。得られた反応溶液をシリカカラムに通して濃縮することにより、ジスルフィド結合を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(29)という〕を得た。得られた重合体(29)は、ジスルフィド結合を有し、その重量平均分子量は7000であった。 Next, the eggplant flask was ice-cooled, and while confirming that the temperature in the reaction system was 10° C. or less, 48 mg of 2-hydroxyethyl disulfide [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.], 78 mg of diisopropylcarbodiimide, and 4 g of dichloromethane were added. was added dropwise into the eggplant flask, the eggplant flask was removed from the ice bath, and the mixture was stirred at room temperature for 24 hours. The resulting reaction solution was passed through a silica column and concentrated to obtain polymethoxyethyl acrylate having disulfide bonds [hereinafter referred to as polymer (29)]. The resulting polymer (29) had disulfide bonds and a weight average molecular weight of 7,000.
製造例30
100mL容のシュレンク管内にビス[2-(2’-ブロモイソブチリルオキシ)エチル]ジスルフィド(シグマアルドリッチ社製)100mgとメトキシエチルアクリレート2.5gとメチルエチルケトン1gとの混合物を添加した後、シュレンク管の内部空間を窒素ガスで置換した。シュレンク管内にN,N,N’,N”,N”-ペンタメチルジエチレントリアミン(シグマアルドリッチ社製)50mgおよび臭化銅40mgを添加し、シュレンク管の内容物の温度を80℃に維持しながら5時間攪拌することにより、反応溶液を得た。
Production example 30
After adding a mixture of 100 mg of bis[2-(2′-bromoisobutyryloxy)ethyl]disulfide (manufactured by Sigma-Aldrich), 2.5 g of methoxyethyl acrylate and 1 g of methyl ethyl ketone into a 100 mL Schlenk tube, was replaced with nitrogen gas. 50 mg of N,N,N′,N″,N″-pentamethyldiethylenetriamine (manufactured by Sigma-Aldrich) and 40 mg of copper bromide were added to the Schlenk tube, and the temperature of the contents of the Schlenk tube was maintained at 80° C. for 5 minutes. After stirring for hours, a reaction solution was obtained.
次に、前記で得られた反応溶液にメチルエチルケトン2.5gを加えた後、アルミナカラムに通すことによって精製した。カラム精製後の反応溶液をヘキサン10gで再沈することにより、ジスルフィド結合を有するポリメトキシエチルアクリレート〔以下、重合体(30)という〕を得た。得られた重合体(30)は、ジスルフィド結合を有し、その平均分子量は8800であった。 Next, after adding 2.5 g of methyl ethyl ketone to the reaction solution obtained above, purification was performed by passing through an alumina column. The reaction solution after column purification was reprecipitated with 10 g of hexane to obtain polymethoxyethyl acrylate having disulfide bonds [hereinafter referred to as polymer (30)]. The resulting polymer (30) had disulfide bonds and an average molecular weight of 8,800.
前記で得られた重合体(30)2gにジクロロメタン5gおよびジチオトレイトール650mgを添加し、得られた混合物を室温で72時間攪拌した後、フィルターで濾過し、精製することにより、片末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートを含有する重合体溶液を得た。前記で得られた片末端にチオール基を有するポリメトキシエチルアクリレートの重量平均分子量は、4400であった。このことから、前記で得られた重合体(30)は、4400の重量平均分子量を有するポリメトキシエチルアクリレートの重合体間にジスルフィド結合を有することが確認された。 5 g of dichloromethane and 650 mg of dithiothreitol were added to 2 g of the polymer (30) obtained above, and the resulting mixture was stirred at room temperature for 72 hours, filtered through a filter, and purified to obtain a thiol at one end. A polymer solution containing polymethoxyethyl acrylate having groups was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymethoxyethyl acrylate having a thiol group at one end was 4,400. From this, it was confirmed that the polymer (30) obtained above had a disulfide bond between polymethoxyethyl acrylate polymers having a weight average molecular weight of 4,400.
実施例1
前記で得られた重合体(1)を生体適合性医療用材料として用い、8時間凍結乾燥させた後、当該重合体(1)0.05mmol、水素化大豆レシチン0.5mmol、コレステロール0.37mmolおよび3,5-ジペンタデシロキシベンズアミジン塩酸塩0.08mmolをtert-ブチルアルコール30mLに溶解させることによって調製した脂質混合溶液を氷浴で凍結し、約8時間凍結乾燥させることにより、リポソームの脂質膜の原料となる脂質混合物(1)を得た。
Example 1
The polymer (1) obtained above was used as a biocompatible medical material and freeze-dried for 8 hours. and 0.08 mmol of 3,5-dipentadecyloxybenzamidine hydrochloride in 30 mL of tert-butyl alcohol. A lipid mixture (1) was obtained as a raw material for lipid membranes.
0.01mol/Lリン酸緩衝生理食塩水〔和光純薬工業(株)製〕(以下、PBSという)10mLに蛍光色素カルボキシフルオロセイン0.2mmolを溶解させることにより、リポソームの内水層(2)を得た。 By dissolving 0.2 mmol of the fluorescent dye carboxyfluorescein in 10 mL of 0.01 mol/L phosphate-buffered saline [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.] (hereinafter referred to as PBS), the inner aqueous layer of the liposome (2 ).
次に、前記で得られた混合物(1)に内水層(2)を添加し、当該混合液を65℃で10分間加温した後、当該混合液に5分間超音波処理を施すことにより、リポソーム分散液を得た。孔径が0.2μmのポリカーボネート製フィルムに前記で得られたリポソーム分散液を圧送し、さらに孔径が0.1μmのポリカーボネート製フィルムに圧送することにより、整粒を行なった。前記で得られたリポソームの平均粒子径を濃厚系粒径アナライザー〔大塚電子(株)製、品番:FPAR-1000〕を用いて測定した。その結果を表1に示す。 Next, the inner water layer (2) is added to the mixture (1) obtained above, the mixture is heated at 65°C for 10 minutes, and then the mixture is subjected to ultrasonic treatment for 5 minutes. , to obtain a liposome dispersion. The liposome dispersion obtained above was pumped to a polycarbonate film having a pore size of 0.2 μm, and further pumped to a polycarbonate film having a pore size of 0.1 μm for particle size regulation. The average particle size of the liposomes obtained above was measured using a concentrated particle size analyzer [manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., product number: FPAR-1000]. Table 1 shows the results.
次に、生体適合性医療用材料の物性として、前記で得られたリポソームまたはリポソーム分散液を用い、内包物の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性を以下の方法に基づいて調べた。その結果を表1に示す。 Next, using the liposomes or liposome dispersions obtained above, the physical properties of the biocompatible medical material were evaluated by the following methods: investigated on the basis of Table 1 shows the results.
(1)薬剤の徐放性
リポソーム分散液1mLおよび兎脱繊維血液〔コージバイオ(株)製〕200μLとPBS1mLの混合液を37℃の恒温槽に入れ、30分間または24時間インキュベートした後、コロナ電気(株)製、品番:SH-9000を用い、励起波長494nm、蛍光波長521nmにて蛍光強度を測定し、薬剤の放出率を式:
〔薬剤の放出率(%)〕=〔(F2-F1)/(F3-F1)〕×100
〔式中、F1はインキュベート前の蛍光強度、F2は37℃にてインキュベート後の蛍光強度、F3は混合液に添加するPBSに代えて2%のポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル〔和光純薬工業(株)製、商品名:Triton-X〕PBS溶液を添加して混和した後の蛍光強度(100%漏出)を示す〕
に基づいて求め、以下の評価基準に基づいて薬剤の徐放性を評価した。
(1) Sustained Release of Drug A mixture of 1 mL of liposome dispersion, 200 μL of defiberized rabbit blood [manufactured by KojiBio Co., Ltd.] and 1 mL of PBS was placed in a constant temperature bath at 37° C. and incubated for 30 minutes or 24 hours. Using SH-9000 manufactured by Denki Co., Ltd., fluorescence intensity was measured at an excitation wavelength of 494 nm and a fluorescence wavelength of 521 nm, and the release rate of the drug was calculated by the formula:
[Drug release rate (%)]=[(F 2 −F 1 )/(F 3 −F 1 )]×100
[In the formula, F 1 is the fluorescence intensity before incubation, F 2 is the fluorescence intensity after incubation at 37° C., F 3 is added to the mixed solution instead of PBS, and 2% polyoxyethylene (10) octylphenyl ether [Manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: Triton-X] Fluorescence intensity (100% leakage) after adding and mixing with PBS solution]
and the sustained release properties of the drug were evaluated based on the following evaluation criteria.
〔内包物の徐放性の評価基準〕
A.インキュベートの時間が30分間であるとき
◎:薬剤の放出率が10%未満
○:薬剤の放出率が10%以上30%未満
△:薬剤の放出率が30%以上90%未満
×:薬剤の放出率が90%以上
[Evaluation Criteria for Sustained Release of Inclusions]
A. When the incubation time is 30 minutes ◎: drug release rate is less than 10% ○: drug release rate is 10% or more and less than 30% △: drug release rate is 30% or more and less than 90% ×: drug release 90% or more
B.インキュベートの時間が24時間であるとき
◎:薬剤の放出率が60%未満
○:薬剤の放出率が30%以上60%未満
△:薬剤の放出率が10%以上30%未満
×:薬剤の放出率が10%以上
B. When the incubation time is 24 hours ◎: drug release rate is less than 60% ○: drug release rate is 30% or more and less than 60% △: drug release rate is 10% or more and less than 30% ×: drug release 10% or more
(2)粒子形状の保持性
粘弾性測定装置〔レオメトリック・サイエンティフィック・エフ・イー(株)製〕の直径7.9mmのパラレルプレートを空隙が10μmとなるようにセットした試料ホルダー内にリポソーム分散液1mLを入れ、周波数1Hzの剪断歪を5分間与えた後、リポソーム分散液を回収して平均粒子径を測定し、粒子径の維持率を式:
〔粒子径の維持率(%)〕=〔試験後の平均粒子径/試験前の平均粒子径〕×100
に基づいて求め、粒子形状の保持性を以下の評価基準に基づいて評価した。
(2) Retainability of Particle Shape A parallel plate with a diameter of 7.9 mm of a viscoelasticity measuring device [manufactured by Rheometric Scientific F.E. After adding 1 mL of the liposome dispersion and applying shear strain at a frequency of 1 Hz for 5 minutes, the liposome dispersion was collected and the average particle size was measured, and the particle size retention rate was calculated by the formula:
[Particle size maintenance rate (%)] = [Average particle size after test/Average particle size before test] × 100
and the retention of the particle shape was evaluated based on the following evaluation criteria.
〔粒子形状の保持性の評価基準〕
○:粒子径の維持率が70%以上100%以下
△:粒子径の維持率が20%以上70%未満
×:粒子径の維持率が20%未満
[Evaluation criteria for retention of particle shape]
○: Particle size retention rate is 70% or more and 100% or less △: Particle size retention rate is 20% or more and less than 70% ×: Particle size retention rate is less than 20%
(3)耐溶血性
リポソームをPBSに溶解させて1質量%のPBS溶液を調製した。
(3) Hemolysis resistance Liposomes were dissolved in PBS to prepare a 1% by mass PBS solution.
PBS溶液48mLを兎脱繊維血液〔コージンバイオ(株)製〕2mLに添加し、転倒混和させることによって混合液を調製した後、4℃で2000rpmにて10分間遠心分離を行なった。上澄み液を除去した混合液にPBS48mLを添加し、転倒混和することにより、血液溶液を得た。 48 mL of the PBS solution was added to 2 mL of defiberized rabbit blood [manufactured by Kohjin Bio Co., Ltd.], mixed by inversion to prepare a mixed solution, and then centrifuged at 4° C. and 2000 rpm for 10 minutes. A blood solution was obtained by adding 48 mL of PBS to the mixture from which the supernatant was removed and mixing by inversion.
前記で得られた血液溶液2mLに前記で得られたリポソーム液2mLを添加し、転倒混和させ、37℃で1時間インキュベートを行ない、さらに4℃で2000rpmにて10分間遠心分離を行なった後、波長545nmにおける上澄み液の吸光度を分光光度計〔(株)島津製作所製、品番:UV-3600〕で測定した。 2 mL of the liposome solution obtained above was added to 2 mL of the blood solution obtained above, mixed by inversion, incubated at 37° C. for 1 hour, and further centrifuged at 4° C. and 2000 rpm for 10 minutes. The absorbance of the supernatant at a wavelength of 545 nm was measured with a spectrophotometer [manufactured by Shimadzu Corporation, product number: UV-3600].
前記で得られた血液溶液2mLに2%ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル〔和光純薬工業(株)製、商品名:Triton-X〕PBS溶液2mLを添加し、転倒混和させた液の波長545nmにおける吸光度を前記と同様にして測定した。このときの吸光度を溶血性100%とした。 To 2 mL of the blood solution obtained above, 2 mL of 2% polyoxyethylene (10) octylphenyl ether [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: Triton-X] PBS solution was added and mixed by inversion. Absorbance at a wavelength of 545 nm was measured in the same manner as described above. The absorbance at this time was defined as 100% hemolytic.
次に、溶血度を式:
〔溶血度(%)〕=〔インキュベートの上澄み液の吸光度/Triton-Xの使用時の吸光度〕×100
に基づいて求め、耐溶血性を以下の評価基準に基づいて評価した。
Then the degree of hemolysis is given by the formula:
[Hemolysis (%)]=[Absorbance of incubation supernatant/Absorbance when using Triton-X]×100
and the hemolysis resistance was evaluated based on the following evaluation criteria.
〔耐溶血性の評価基準〕
◎:溶血度が30%未満
○:溶血度が30%以上50%未満
△:溶血度が50%以上70%未満
×:溶血度が70%以上
[Evaluation criteria for resistance to hemolysis]
◎: hemolysis less than 30% ○: hemolysis 30% or more and less than 50% △: hemolysis 50% or more and less than 70% ×: hemolysis 70% or more
(4)体外放出性
8時間凍結乾燥させた重合体0.1gおよびジメチルホルムアミド0.5gを混合することにより、混合物を得た。
(4) In vitro release property A mixture was obtained by mixing 0.1 g of the polymer freeze-dried for 8 hours and 0.5 g of dimethylformamide.
次に、前記で得られた混合物に兎脱繊維血液〔コージンバイオ(株)製〕1gおよびPBS3gを添加することにより、混合液を調製した。得られた混合液を転倒混和させた後、37℃で24時間インキュベートを行なった。 Next, 1 g of defibrinated rabbit blood [manufactured by Kohjin Bio Co., Ltd.] and 3 g of PBS were added to the above-obtained mixture to prepare a mixed solution. After the obtained mixture was mixed by inversion, it was incubated at 37° C. for 24 hours.
次に、前記でインキュベートを行なった混合液に4℃で2000rpmにて10分間遠心分離を行ない、その上澄み液をジメチルホルムアミドで10倍に希釈した液を前記と同様にしてゲルパーミエイションクロマトグラフィーにより重合体の重量平均分子量を測定し、当該重合体の重量平均分子量を指標にして体外放出性を評価した。その評価基準を以下に示す。なお、重合体の重量平均分子量が低いほど、当該重合体は体外に放出されやすくなる。 Next, the above-incubated mixture was centrifuged at 2000 rpm for 10 minutes at 4°C, and the supernatant was diluted 10-fold with dimethylformamide and subjected to gel permeation chromatography in the same manner as above. The weight average molecular weight of the polymer was measured by , and the extracorporeal release property was evaluated using the weight average molecular weight of the polymer as an index. The evaluation criteria are shown below. It should be noted that the lower the weight average molecular weight of the polymer, the easier the release of the polymer to the outside of the body.
〔体外放出性の評価基準〕
◎:重合体の重量平均分子量が8000以下
○:重合体の重量平均分子量が8000を超え、30000以下
△:重合体の重量平均分子量が30000を超え、60000以下
×:重合体の重量平均分子量が60000を超過
[External release evaluation criteria]
◎: The weight average molecular weight of the polymer is 8000 or less ○: The weight average molecular weight of the polymer is more than 8000 and is 30000 or less △: The weight average molecular weight of the polymer is more than 30000 and is 60000 or less ×: The weight average molecular weight of the polymer is over 60000
実施例2~29および比較例1
実施例1において、重合体(1)の代わりに、生体適合性医療用材料として表1に示す重合体を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてリポソームおよびリポソーム分散液を調製した。前記で得られたリポソームの平均粒子径を濃厚系粒径アナライザー〔大塚電子(株)製、品番:FPAR-1000〕を用いて測定した。その結果を表1に示す。
Examples 2-29 and Comparative Example 1
A liposome and a liposome dispersion were prepared in the same manner as in Example 1, except that the polymer shown in Table 1 was used as a biocompatible medical material instead of polymer (1). The average particle size of the liposomes obtained above was measured using a concentrated particle size analyzer [manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., product number: FPAR-1000]. Table 1 shows the results.
次に、生体適合性医療用材料の物性として、前記で得られたリポソームまたはリポソーム分散液を用い、内包物の徐放性、粒子形状の保持性、耐溶血性および体外放出性を以下の方法に基づいて調べた。その結果を表1に示す。なお、表1において、「-」は、評価を行なっていないことを意味する。 Next, using the liposomes or liposome dispersions obtained above, the physical properties of the biocompatible medical material were evaluated by the following methods: investigated on the basis of Table 1 shows the results. In Table 1, "-" means that evaluation was not performed.
表1に示された結果から、各実施例で得られた生体適合性医療用材料は、内包物の徐放性、形成された粒子の形状の保持性、耐溶血性および体外放出性に優れていることがわかる。したがって、本発明の生体適合性医療用材料は、例えば、薬剤を保持し、経口または血液、経鼻、経皮、点眼などを介して体内に導入する際に使用される担体、医療機器、器具などに使用される基材の医療用コーティング剤などのコーティング剤などとして使用することが期待される。 From the results shown in Table 1, the biocompatible medical materials obtained in each example are excellent in sustained release of inclusions, shape retention of formed particles, resistance to hemolysis, and release from the body. It can be seen that Therefore, the biocompatible medical material of the present invention is, for example, a carrier, a medical device, or an instrument used for holding a drug and introducing it into the body through the oral route, blood, nasal route, transdermal route, eye drop, or the like. It is expected to be used as a coating agent such as a medical coating agent for substrates used in such as.
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