JP2023503358A - 水、及びイソソルビドエポキシドとアミンとの反応生成物、をベースとするヒドロゲル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、水、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシド、及び水溶性アミンをベースとするヒドロゲル、それを調製するための方法及びその使用に関する。【選択図】なし
Description
本発明は、ヒドロゲルに関し、より具体的には、水、及び水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドと水溶性アミンとの反応生成物、をベースとするヒドロゲル、それを調製するための方法及びその使用に関する。
ヒドロゲルは、その中に水が取り込まれ得る可逆的な物理的ネットワーク又は不可逆的な化学的ネットワークからなる生成物の一種である。これらのヒドロゲルは水に不溶性である。ヒドロゲルは、高吸収性ポリマー材料であり、様々な用途で使用される。
不可逆的な化学的ヒドロゲルの調製には、例えば水溶性ポリマーを架橋すること、又は乾燥した親水性ポリマーのネットワークを水中で膨潤させることなどのいくつかの方法がある。
文献中のポリマーヒドロゲルのほとんどは、ポリエステル基、ポリウレタン基、又はシリコーン基を含有する。
エポキシドの化学的性質は、ゲルの製造において具体的には研究されておらず、ヒドロゲルの製造に関しては尚のこと研究されてない。しかしながら、エポキシド化学は、低温で単純かつ定量的である反応を伴う。更に、水、酸素、又は不純物の存在に対して特に影響を受けない。エポキシドはまた、一般に、優れた機械的特性及び熱的特性を有する。数多くのエポキシド及びアミンが利用可能であるものの、それらの中で水溶性のものはほとんどない。
国際公開第２００８０７９４４０（Ａ２)号は、ポリエーテルアミンとポリグリシジルエーテルとの間の反応によってエポキシドベースの超弾性ヒドロゲルを調製するための方法を記載している。
Ｐａｕｌ Ｃａｌｖｅｒｔ、Ｐｒａｂｉｒ Ｐａｔｒａ、及びＤｅｅｐａｋ Ｄｕｇｇａｌによる刊行物、”Ｅｐｏｘｙ ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ ａｓ ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ ａｃｔｕａｔｏｒｓ”，Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ ６５２４，Ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ ａｎｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ（ＥＡＰＡＤ）２００７，６５２４０Ｍ（４ Ａｐｒｉｌ ２００７）は、水溶性である、ジエポキシドと、多官能性アミンとをベースとする、ヒドロゲルを記載している。この刊行物は、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル（ＰＥＧＤＧＥ）の水溶液と反応させた脂肪族ポリアミン及びポリエーテルアミンからのヒドロゲルの調製について記載する。
化石系資源の段階的な削減にまつわる現在の情勢において、化石由来の生成物を、それ以外の、経済的に実行可能であり環境面で許容可能な生成物と置き換えることが、ますます有益になっている。
更にヒドロゲルの欠点のひとつは、不十分な機械的特性である。これを改善するためのいくつかの解決策が構想され得る。剛直なモノマーの割合又は架橋度を増加させることができる。しかしながら、ネットワークの密度が高くなるほど、材料はより脆くなり、吸収の容量が低下する。
したがって、天然の、非化石起源のエポキシドポリマーから調製されたヒドロゲルであって、容易に吸水し及び容易な吸水を保持しながら、改善された機械的特性を有する、ヒドロゲルを提供できることが必要である。
数多くの実験を使用する研究を追及して、出願人の会社は、イソソルビドエポキシドのポリマー又はモノマーなどの、天然の、非化石起源のポリマーをベースとするヒドロゲルが、そのような特性を有することを見出した。
実際、イソソルビドエポキシドの剛直な二環式構造は、これらのイソソルビドエポキシドのポリマー又はモノマーの親水性により非常に良好な吸水特性を保持しながら、これらのイソソルビドエポキシドのポリマー又はモノマーで調製されたヒドロゲルの機械的特性を向上させることを可能にする。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて読解することにより明らかになる。
米国特許出願公開第２０１５／３０７６５０（Ａ１）号は、植物起源の熱硬化性かつエポキシドベースの材料を記載している。
米国特許出願公開第２００８／００９５９９（Ａ１）号は、熱硬化性エポキシポリマー、より具体的には再生可能資源に由来する熱硬化性ポリマーを記載している。
本発明の第１の主題は、水、及び水溶性のモノマー若しくはポリマーであるイソソルビドエポキシドと水溶性のジアミン、トリアミン又はポリアミンから選択された水溶性アミンとの反応生成物、をベースとするヒドロゲルに関する。
本発明の第２の主題は本発明によるヒドロゲルを調製するための方法であって、以下の工程、すなわち、
１）水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）反応するままにしておく工程と、
を含む、方法に関する。
１）水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）反応するままにしておく工程と、
を含む、方法に関する。
本発明の最後の主題は、医療、化粧品、農業、若しくは光学の分野においての、水処理、衛生製品の分野においての、分離技術においての、又はエネルギーの分野においての、本発明によるヒドロゲルの使用に関する。
水、及び水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドと水溶性のジアミン、トリアミン又はポリアミンから選択された水溶性アミンとの反応生成物、をベースとするヒドロゲルが提案される。
「水をベースとするヒドロゲル」又は「水性ヒドロゲル」は、ポリマー鎖を架橋することにより得られた三次元ネットワークからなり、その中に材料の水（ｍａｔｅｒｉａｌ ｗａｔｅｒ）又は水中油型エマルションが取り込まれ得る、物質を意味するよう意図されている。不溶性である、架橋後の三次元ネットワークは、以下、ヒドロゲルマトリックスと称される。
本発明によれば、ヒドロゲルマトリックスは、次式（Ｉ）を有するモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドから構成される。
式中、ｎは０～３００、具体的には０～１０、より具体的には０～５の整数である。
式（Ｉ）のエポキシドは、国際公開第２０１５／１１０７５８（Ａ１）号に記載されている方法に従って製造することができる。
式（Ｉ）のエポキシドは、バイオベースである利点を有しており、ビスフェノールＡとは異なり、内分泌撹乱物質ではない。
イソソルビドエポキシドは、置換基Ｒ及び／又は下付き文字ｎによって互いに異なる、異なるイソソルビドエポキシドの混合物であり得る。
下付き文字ｎは０～３００の範囲にわたってもよく、具体的には２９０、２８０、２７０、２６０、２５０、２４０、２３０、２２０、２１０、２００、１９０、１８０、１７０、１６０、１５０、１４０、１３０、１２０、１１０、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１に等しくてもよい。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは０～２９０、０～２８０、０～２７０、０～２６０、０～２５０、０～２４０、０～２３０、０～２２０、０～２１０、０～２００、０～１９０、０～１８０、０～１７０、０～１６０、０～１５０、０～１４０、０～１３０、０～１２０、０～１１０、０～１００、０～９０、０～８０、０～７０、０～６０、０～５０、０～４０、０～３０、０～２０、０～１０、０～９、０～８、０～７、０～６、０～５であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは１～２９０、１～２８０、１～２７０、１～２６０、１～２５０、１～２４０、１～２３０、１～２２０、１～２１０、１～２００、１～１９０、１～１８０、１～１７０、１～１６０、１～１５０、１～１４０、１～１３０、１～１２０、１～１１０、１～１００、１～９０、１～８０、１～７０、１～６０、１～５０、１～４０、１～３０、１～２０、１～１０、１～９、１～８、１～７、１～６、１～５であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは２～２９０、２～２８０、２～２７０、２～２６０、２～２５０、２～２４０、２～２３０、２～２２０、２～２１０、２～２００、２～１９０、２～１８０、２～１７０、２～１６０、２～１５０、２～１４０、２～１３０、２～１２０、２～１１０、２～１００、２～９０、２～８０、２～７０、２～６０、２～５０、２～４０、２～３０、２～２０、２～１０、２～９、２～８、２～７、２～６、２～５であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは３～２９０、３～２８０、３～２７０、３～２６０、３～２５０、３～２４０、３～２３０、３～２２０、３～２１０、３～２００、３～１９０、３～１８０、３～１７０、３～１６０、３～１５０、３～１４０、３～１３０、３～１２０、３～１１０、３～１００、３～９０、３～８０、３～７０、３～６０、３～５０、３～４０、３～３０、３～２０、３～１０、３～９、３～８、３～７、３～６、３～５であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは４～２９０、４～２８０、４～２７０、４～２６０、４～２５０、４～２４０、４～２３０、４～２２０、４～２１０、４～２００、４～１９０、４～１８０、４～１７０、４～１６０、４～１５０、４～１４０、４～１３０、４～１２０、４～１１０、４～１００、４～９０、４～８０、４～７０、４～６０、４～５０、４～４０、４～３０、４～２０、４～１０、４～９、４～８、４～７、４～６、４～５であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは５～２９０、５～２８０、５～２７０、５～２６０、５～２５０、５～２４０、５～２３０、５～２２０、５～２１０、５～２００、５～１９０、５～１８０、５～１７０、５～１６０、５～１５０、５～１４０、５～１３０、５～１２０、５～１１０、５～１００、５～９０、５～８０、５～７０、５～６０、５～５０、５～４０、５～３０、５～２０、５～１０、５～９、５～８、５～７、５～６であり得る。
一実施形態によれば、下付き文字ｎは１０～２９０、１０～２８０、１０～２７０、１０～２６０、１０～２５０、１０～２４０、１０～２３０、１０～２２０、１０～２１０、１０～２００、１０～１９０、１０～１８０、１０～１７０、１０～１６０、１０～１５０、１０～１４０、１０～１３０、１０～１２０、１０～１１０、１０～１００、１０～９０、１０～８０、１０～７０、１０～６０、１０～５０、１０～４０、１０～３０、１０～２０であり得る。
上記ヒドロゲルにおいて、式（Ｉ）のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドは、架橋剤を使用して架橋される。架橋剤は、水溶性のジアミン、トリアミン又はポリアミンから選択される水溶性アミンである。一実施形態によれば、水溶性アミンは、アミノ酸、例えば、リジン、アルギニン、アスパラギン、グルタミン、イソホロンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、ヘキサメチレンジアミン、ｍ－キシレンジアミン、並びにジアミノポリプロピレングリコール（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ Ｄ－２３０）及びトリメチロールプロパンポリ（オキシプロピレン）トリアミン（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ Ｔ－４０３）などのポリエーテルアミン、並びにこれらの混合物から選択される。
好ましい実施形態によれば、水溶性アミンのＮ－Ｈ官能基の数に対する、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシド当量の比は、１：５～５：１、好ましくは１：２～２：１、及びより好ましくは１：１である。最適比は、２：１～１：２の間に位置し、１：１の比率で最大密度を有する。
「水」は、脱塩水を意味するよう意図されている。好ましい実施形態によれば、ヒドロゲルは、５０～９９％の含水量を有する。含水量は、以下の方法に従って、ＴＧＡ（ＮＥＴＺＳＣＨのＴＧ２０９Ｆ１ ｉｒｉｓ装置）を用い、測定される。
数ｍｇの生成物が、アルミニウムるつぼに置かれる。不活性ガス（４０ｍＬ／分の流量の窒素）下、１０℃／分で２５℃から３００℃までの加熱勾配を実行する。
数ｍｇの生成物が、アルミニウムるつぼに置かれる。不活性ガス（４０ｍＬ／分の流量の窒素）下、１０℃／分で２５℃から３００℃までの加熱勾配を実行する。
ヒドロゲルは、感受性である刺激の存在下にあるとき、膨張又は収縮する。刺激の種類としては、ｐＨ、温度、酵素、又はその他の生化学的薬剤について挙げられ得る。ヒドロゲルはまた、特にそれが置かれた環境に基づいて、経時的に膨張又は収縮し得る。
要約すると、本発明によるヒドロゲルは、以下の特性を有する：
－バイオベース
－適応可能、及び
－制御可能なシネレシス。
－バイオベース
－適応可能、及び
－制御可能なシネレシス。
ヒドロゲルの機械的特性及び架橋密度は、ヒドロゲルを調製するための方法中に調整することができる。
ヒドロゲルは、異なる物理的形態、例えば、
－コンタクトレンズなどの軟質固体、
－活性成分の経口投与のための特定の丸剤及びカプセルの製造に使用されるような圧縮粉末、
－医療用途のためのベクターとして機能し得る微粒子、例えば、創傷治療中のバイオ接着ベクター、又は
－インプラント用の特殊なコーティング、を有し得る。
好ましい実施形態によれば、ヒドロゲルは生体適合性がある。
－コンタクトレンズなどの軟質固体、
－活性成分の経口投与のための特定の丸剤及びカプセルの製造に使用されるような圧縮粉末、
－医療用途のためのベクターとして機能し得る微粒子、例えば、創傷治療中のバイオ接着ベクター、又は
－インプラント用の特殊なコーティング、を有し得る。
好ましい実施形態によれば、ヒドロゲルは生体適合性がある。
別の好ましい実施形態によれば、ヒドロゲルは、活性成分を更に含む。前述のヒドロゲルの全ての特性は、活性成分を含むヒドロゲルにも適用される。
「活性成分」は、産業分野、特に、医療、化粧品、農業、若しくは光学の分野において、水処理、衛生製品の分野において、分離技術において、又はエネルギー分野において等、効果又は技術的な機能を有する、一つの物から成ろうと、混合物であろうと、化学物質、生化学物質又は生き物の何らかの物体、原料、又は物質を意味するよう意図されている。医療分野において、活性成分は、特定の条件下で塩析が生じ得る医薬活性物質であり得る。化粧品の分野では、活性成分は、皮膚引き締め分子であり得る。光学分野において、有効成分は、コンタクトレンズが装着されている間、眼の表面で塩析される分子であり得る。水処理の分野では、活性成分は除染剤（ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔ）であり得る。衛生製品の分野では、活性成分は除染剤（ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔ）であり得る。ヒドロゲルが水性のものである場合、活性成分は水に溶解される。その後、溶液はネットワークの網目によって捕捉され、最終的にはシネレシスによって塩析される。ヒドロゲルが水中油型エマルジョンに基づく場合、活性成分は、エマルションの油性不連続相に溶解される。その後、エマルションはネットワークの網目によって捕捉され、最終的にシネレシスによって塩析される。活性成分は、好ましくは、水溶性活性成分、好ましくは着香分子（ｏｄｏｒｉｚｉｎｇ ｍｏｌｅｃｕｌｅ）、化粧品活性成分、又は水溶性医薬活性成分である。この活性成分は、例えば、創傷治癒特性で知られているイソソルビドであり得る。
ヒドロゲルが活性成分を含まない場合、ヒドロゲルはこのヒドロゲルを含有する液体媒体から固体要素又は微粒子要素を抽出することを可能にする。このヒドロゲルは、医療、化粧品、農業又は光学の分野において、水処理、衛生製品の分野において、分離技術において、又はエネルギー分野ににおいて有用である。医療分野では、ヒドロゲルは、人体の中に存在する有毒な分子を抽出することができる。化粧品の分野では、ヒドロゲルは、皮膚の表面に存在する望ましくない分子を抽出することができる。水処理の分野では、ヒドロゲルは、廃水から活性物質を抽出することができる。衛生製品の分野では、ヒドロゲルは、望ましくない分子の表面を抽出することができる。分離技術の分野では、ヒドロゲルは、精製される溶液から分子を抽出することができる。
「このヒドロゲルを含む液体媒体から固体要素又は微粒子要素を抽出すること」は、液体媒体中に存在する要素を取り込み、又は捕捉し、次いでそれらの要素を当該媒体から除去する作用を意味するよう意図されている。
本発明の別の態様によれば、医療、化粧品、農業、又は光学の分野においての、水処理、衛生製品の分野においての、分離技術においての、又はエネルギー分野においての、ヒドロゲルの使用が提案されている。
別の態様によれば、本発明によるヒドロゲルを調製するための方法であって、以下の工程、すなわち、
１）水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）周囲温度で、又は最大８０℃までの範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、を含む方法が提案される。
１）水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）周囲温度で、又は最大８０℃までの範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、を含む方法が提案される。
特定の実施形態によれば、本発明によるヒドロゲルを調製するための方法は、以下の工程、すなわち、
１）好ましくは１：５～５：１、より優先的には１：２～２：１、更により優先的には１：１であるエポキシ官能基の、ＮＨ官能基に対する比に従って、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを、水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）任意で、得られた半透明の液体を型に注ぎ入れる工程と、
５）好ましくは周囲温度で、又は最大８０℃の範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、
６）任意で、このようにして形成されたヒドロゲルを型から取り外す工程と、を含む。
１）好ましくは１：５～５：１、より優先的には１：２～２：１、更により優先的には１：１であるエポキシ官能基の、ＮＨ官能基に対する比に従って、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを、水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）任意で、得られた半透明の液体を型に注ぎ入れる工程と、
５）好ましくは周囲温度で、又は最大８０℃の範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、
６）任意で、このようにして形成されたヒドロゲルを型から取り外す工程と、を含む。
別の実施形態によれば、本発明によるヒドロゲルを調製するための方法は、以下の工程、すなわち、
１）１：５～５：１、好ましくは１：２～２：１、より優先的には１：１であるエポキシ官能基の、ＮＨ官能基に対する比に従って、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを、水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）得られた半透明の液体をモールドに注ぎ入れる工程と、
５）周囲温度で、又は最大８０℃までの範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、
６）このようにして形成されたヒドロゲルを型から取り外す工程と、を含む。
１）１：５～５：１、好ましくは１：２～２：１、より優先的には１：１であるエポキシ官能基の、ＮＨ官能基に対する比に従って、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを、水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）得られた半透明の液体をモールドに注ぎ入れる工程と、
５）周囲温度で、又は最大８０℃までの範囲にわたり得る温度で反応するままにしておく工程と、
６）このようにして形成されたヒドロゲルを型から取り外す工程と、を含む。
活性成分がヒドロゲル中に含まれる場合、ヒドロゲルは、上記工程２）の間に活性成分の添加を伴う以外は前述に調製されたように調製される。
別の実施形態によれば、本発明によるヒドロゲルを調製するための方法の工程１）及び工程２）は、この順序若しくは逆の順序で連続的に、又は同時に行なわれ得る。
本発明の他の特徴、詳細、及び利点は、以下の詳細な説明を読むことによって、また、図１がある添付の図面を分析することによって出現するであろう。
試薬：
イソソルビドエポキシド：Ｒｏｑｕｅｔｔｅ．
リジン：Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ．
活性成分としてのイソソルビド：Ｒｏｑｕｅｔｔｅ．
水：脱塩水．
イソソルビドエポキシド：Ｒｏｑｕｅｔｔｅ．
リジン：Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ．
活性成分としてのイソソルビド：Ｒｏｑｕｅｔｔｅ．
水：脱塩水．
実施例１：５０重量％の水を含有するヒドロゲルの調製
５ｇのイソソルビドエポキシド（ＥＥＷ＝１８０ｇ／ｅｑ）（すなわち、Ｒ＝Ｈ及びｎ＝０である式（Ｉ）の生成物）を１．０３ｇのリジンと混合する。次いで、６．０３ｇの脱塩水を添加する。均質な調製物を得るため、混合は最後に行われる。混合物を型に注ぎ入れ、周囲温度で反応するままにしておく。７２時間後、ヒドロゲルが得られる。このようにして得られたヒドロゲルを型から取り外す。
実施例２：有効成分としてイソソルビドを更に含む、５０重量％の水を含有するヒドロゲルの調製
５ｇのイソソルビドエポキシド（ＥＥＷ＝１８０ｇ／ｅｑ）を１．０３ｇのリジンと混合する。次いで、６．０３ｇの２０重量％のイソソルビド水溶液を添加する。均質な調製物を得るため、混合は最後に行われる。混合物を型に注ぎ入れ、周囲温度で反応するままにしておく。７２時間後、ヒドロゲルが得られる。このようにして得られた、活性成分を含有するヒドロゲルを、型から取り外す。
実施例３：実施例２の調製物の塩析試験
実施例２で得られたイソソルビドを含有するヒドロゲルを、その後、所与の量の水に浸漬する。塩析されたイソソルビド量は、ガスクロマトグラフィーによりトリメチルシリル誘導体の形態で決定し、以下に記載されるような内部較正法によって定量する。
装置の名称：スプリット－スプリットレスインジェクタを備えたＣＰＧ型Ｖａｒｉａｎ３８００又はＢｒｕｋｅｒ４５０；ＦＩＤ検出器；ＤＢ１キャピラリーカラム（Ｊ＆Ｗ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、参照番号１２３－１０３３；長さ３０ｍ；内径０．３２ｍｍ；膜厚１ミクロン。
装置の名称：スプリット－スプリットレスインジェクタを備えたＣＰＧ型Ｖａｒｉａｎ３８００又はＢｒｕｋｅｒ４５０；ＦＩＤ検出器；ＤＢ１キャピラリーカラム（Ｊ＆Ｗ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、参照番号１２３－１０３３；長さ３０ｍ；内径０．３２ｍｍ；膜厚１ミクロン。
分析条件：
カラム温度：注入から始まる温度プログラム、３℃／分の速度で１４０°から２５０℃まで、次いで１０℃／分の速度で３００℃まで。
インジェクタ温度：３００℃
検出器温度：３００℃
圧力１０ｐｓｉ
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：必須の「ライナースプリット」でのスプリット
スプリットの流量：８０ｍＬ／分
水素流量：３０ｍＬ／分
空気流量：４００ｍＬ／分
注入量：１マイクロリットル
ほぼ正確に１ｇの生成物及び５０ｍｇの内部標準（α－メチル－Ｄ－グルコピラノシド）を１００ｍＬのビーカーに量り入れる。約５０ｍＬのピリジン（４－１）を添加する。これを完全に溶解するまで磁気撹拌下で放置する。
１ｍＬのこの溶液、１ｍＬのピリジン及び０．３ｍＬのＢＳＴＦＡを、ネジ式の蓋を備える２ｍＬの皿の中に入れる。該蓋を閉める。容器は撹拌される。この容器を、温度を７０℃に調節したドライバス内に３０分間放置した後、１マイクロリットルを注入した。
カラム温度：注入から始まる温度プログラム、３℃／分の速度で１４０°から２５０℃まで、次いで１０℃／分の速度で３００℃まで。
インジェクタ温度：３００℃
検出器温度：３００℃
圧力１０ｐｓｉ
ベクターガス：ヘリウム
注入モード：必須の「ライナースプリット」でのスプリット
スプリットの流量：８０ｍＬ／分
水素流量：３０ｍＬ／分
空気流量：４００ｍＬ／分
注入量：１マイクロリットル
ほぼ正確に１ｇの生成物及び５０ｍｇの内部標準（α－メチル－Ｄ－グルコピラノシド）を１００ｍＬのビーカーに量り入れる。約５０ｍＬのピリジン（４－１）を添加する。これを完全に溶解するまで磁気撹拌下で放置する。
１ｍＬのこの溶液、１ｍＬのピリジン及び０．３ｍＬのＢＳＴＦＡを、ネジ式の蓋を備える２ｍＬの皿の中に入れる。該蓋を閉める。容器は撹拌される。この容器を、温度を７０℃に調節したドライバス内に３０分間放置した後、１マイクロリットルを注入した。
水中に塩析されたイソソルビドの濃度動態を図１に示す。図中、２．５％の閾値は、イソソルビドの導入量並びに塩析工程に使用される既知量の水の観点において、この試験において実施され得る最大濃度に相当する。
この試験は、形成されたヒドロゲルが、イソソルビドを塩析する能力を有することを示す。イソソルビドは４時間後に完全に塩析される。
結果として、本発明者らは、本発明のヒドロゲルは活性成分を塩析することを可能にし、この塩析の時間はヒドロゲルの組成に基づき調節可能であることを発見した。
単純な調製方法で得られる本発明のヒドロゲルは、化石起源のポリマーに基づくヒドロゲルの良好な代替物である。本発明の前記ヒドロゲルは良好な吸水性を有し、有利には、それが含有する活性成分を塩析することを可能にする。したがって、これらの特性により、本発明のヒドロゲルは、様々な用途において、特に、医療、化粧品、農業若しくは光学の分野において、水処理、衛生製品の分野において、分離技術において、又はエネルギー分野において、使用され得る。
Claims (9)
- 水、及び
水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドと水溶性のジアミン、トリアミン又はポリアミンから選択された水溶性アミンとの反応生成物、
をベースとするヒドロゲル。 - 前記水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドが、以下の式（Ｉ）：
- 前記水溶性のジアミン、トリアミン又はポリアミンが、リジン、アルギニン、アスパラギン、グルタミン、イソホロンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、ヘキサメチレンジアミン、ｍ－キシレンジアミン、及びＪｅｆｆａｍｉｎｅ Ｄ－２３０、Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ Ｔ－４０３などのポリエーテルアミン、並びにこれらの混合物から選択される、請求項１又は２に記載のヒドロゲル。
- 前記水溶性アミンのＮ－Ｈ官能基の数に対する、水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシド当量の比が、１：５～５：１、好ましくは１：２～２：１、及びより好ましくは１：１である、請求項１～３のいずれか一項に記載のヒドロゲル。
- ５０～９９％の含水量を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載のヒドロゲル。
- 水溶性活性成分、好ましくは着香分子、化粧品活性成分、又は水溶性医薬活性成分、及びより好ましくはイソソルビドを更に含む、請求項１～５のいずれか一項に記載のヒドロゲル。
- 請求項１～６に記載のヒドロゲルを調製するための方法であって、以下の工程：
１）水溶性のモノマー又はポリマーであるイソソルビドエポキシドを水溶性アミンと混合する工程と、
２）水を前記混合物に添加する工程と、
３）半透明の液体が得られるまで混合する工程と、
４）反応するままにしておく工程と、
を含む、方法。 - 工程２）が、活性成分を添加することを含む、請求項７に記載のヒドロゲルを調製するための方法。
- 医療、化粧品、農業、若しくは光学の分野においての、水処理、衛生製品の分野においての、分離技術においての、又はエネルギー分野においての請求項１～６に記載のヒドロゲルの使用。
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