JP2826921B2 - Biodegradable optically active polymer and method for producing the same - Google Patents

Biodegradable optically active polymer and method for producing the same

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は生分解性光学活性ポリマ
ーとその製造方法に関する。さらに詳しく言えば、3−
ヒドロキシ酪酸ユニットを含有する光学活性な7−置換
−1,4−ジオキセパン−5−オン誘導体とラクチド類
を開環共重合させて得られる光学活性ポリエーテルエス
テルおよびその製造方法に関する。本発明によるポリエ
ーテルエステルは、光学活性、生分解性(酵素分解
性)、加水分解性を有する熱可塑性樹脂であり、土壌ま
たは水中に存在する微生物により分解されるので環境を
汚染しないクリーンプラスチックとして広く利用できる
機能性ポリマーである。
The present invention relates to a biodegradable optically active polymer and a method for producing the same. More specifically, 3-
The present invention relates to an optically active polyetherester obtained by ring-opening copolymerization of an optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative containing a hydroxybutyric acid unit and a lactide, and a method for producing the same. The polyetherester according to the present invention is a thermoplastic resin having optical activity, biodegradability (enzymatic degradability) and hydrolyzability, and is degraded by microorganisms existing in soil or water, so that it is used as a clean plastic which does not pollute the environment. It is a widely used functional polymer.

【0002】[0002]

【従来の技術およびその課題】本発明のポリマーの基本
骨格に相当する化合物である式(IV)
BACKGROUND OF THE INVENTION The compound of the formula (IV) which is a compound corresponding to the basic skeleton of the polymer of the present invention

【化7】 で示される1,4−ジオキセパン−5−オン(1,5−
ジオキセパン−2−オンとも命名し得るが、本明細書で
は前者の名称を統一して使用する。)については公知で
ある。例えば、英国特許第1272733 号には、エチレング
リコールとアクリロニトリルを50%カセイソーダの存
在下に反応させて2−(2−シアノエトキシ)エタノー
ルを得、次いで塩化メチレン中で乾燥塩化水素を通して
環化し、5−イミノ−1,4−ジオキセパン−5−オン
塩酸塩とした後、水溶液中で40℃に加熱して1,4−
ジオキセパン−5−オンを得る方法(総収率約5%)が
記載されている。
Embedded image 1,4-dioxepan-5-one (1,5-dioxane)
Although it may be named dioxepan-2-one, the former name is used in the present specification. Is known. For example, GB 1272733 discloses that ethylene glycol and acrylonitrile are reacted in the presence of 50% caustic soda to give 2- (2-cyanoethoxy) ethanol, which is then cyclized in dry methylene chloride through dry hydrogen chloride. -Imino-1,4-dioxepan-5-one hydrochloride, and then heated to 40 ° C. in an aqueous solution to give 1,4-
A method for obtaining dioxepan-5-one (total yield about 5%) is described.

【0003】1,4−ジオキセパン−5−オンとラクチ
ド類とのコポリマーについては、米国特許第4470416 号
に、多量部のラクチド(後述の一般式(II)においてR1
がメチル基の化合物)あるいはグリコリドと少量部の
1,4−ジオキセパン−5−オンからなるコポリマーを
オクチル酸スズの存在下で合成する方法が開示されてい
る。しかしながら、上記特許に記載されている1,4−
ジオキセパン−5−オンとラクチドからなるコポリマー
はモノマーが(7位に)置換基を持たないため、光学活
性でなく、生分解性の面で問題があった。
A copolymer of 1,4-dioxepan-5-one with lactides is disclosed in US Pat. No. 4,470,416 in which a large amount of lactide (R 1 in general formula (II) described later) is used.
A methyl group) or a copolymer comprising glycolide and a small amount of 1,4-dioxepan-5-one in the presence of tin octylate. However, the 1,4-
The copolymer composed of dioxepan-5-one and lactide has a problem in that it is not optically active and biodegradable because the monomer has no substituent (at the 7-position).

【0004】一方、近年、本発明化合物の一部構成部分
に対応する3−ヒドロキシ酪酸のポリマーを菌体内に蓄
積する微生物が知られており(P.A.Holmes,Phys.Techno
l.1985,(16),32参照)、このポリマーは生分解性すなわ
ち酵素分解性、加水分解性、生体適合性の特性を持つた
めに新しいタイプの機能性材料として注目されている
(生分解性高分子材料 19頁 土肥義治編著 工業調
査会1990年発行参照)。また、D−(+)−メチル−β
−プロピオラクトンの開環重合はPolymer letters, 9,
173 (1970)に報告されている。しかし微生物学的合成法
である方法は、微生物または酵素反応を利用するため、
菌体からのポリマーの分離などの繁雑な工程を必要と
し、製造原価が高いこと、またD−(+)−メチル−β
−プロピオラクトンの開環重合法には光学分割工程があ
ることなど工業化には多くの問題点がある。
On the other hand, in recent years, microorganisms that accumulate 3-hydroxybutyric acid polymer corresponding to a part of the compound of the present invention in cells have been known (PA Holmes, Phys.
l. 1985, (16), 32), this polymer has attracted attention as a new type of functional material because of its biodegradable, ie, enzymatic, hydrolytic, and biocompatible properties (biodegradation). Polymeric Materials, p. 19, edited by Yoshiharu Toi, published by the Industrial Research Council 1990). D-(+)-methyl-β
-Ring-opening polymerization of propiolactone is described in Polymer letters, 9,
173 (1970). However, microbiological methods use microbial or enzymatic reactions,
It requires complicated steps such as separation of the polymer from the cells, requires a high production cost, and requires D-(+)-methyl-β
-There are many problems in industrialization, such as the fact that the ring-opening polymerization method of propiolactone has an optical resolution step.

【0005】従って、本発明の目的は3−ヒドロキシ酪
酸ユニットを含有する光学活性な7−置換−1,4−ジ
オキセパン−5−オン誘導体をラクチド類と開環共重合
することにより、生分解性(酵素分解性)、加水分解性
に優れたポリマーおよびその製造方法を提供することに
ある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a biodegradable compound by subjecting an optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative containing a 3-hydroxybutyric acid unit to ring-opening copolymerization with lactides. (Enzymatic degradability), to provide a polymer excellent in hydrolyzability and a method for producing the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意研究を行なった結果、3−ヒドロキシ酪
酸ユニットを含有する光学活性な7−置換−1,4−ジ
オキセパン−5−オン誘導体がラクチド類と触媒の存在
下で容易に開環共重合して対応する光学活性なポリエー
テルエステルとなることを見出し本発明を完成するに至
った。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that an optically active 7-substituted-1,4-dioxepane-5-containing a 3-hydroxybutyric acid unit is contained. The present inventors have found that an on-derivative easily undergoes ring-opening copolymerization with a lactide in the presence of a catalyst to form a corresponding optically active polyetherester, thereby completing the present invention.

【0007】すなわち、本発明は 1)下記一般式(II)That is, the present invention provides: 1) the following general formula (II):

【化8】 (式中、R1 は水素原子あるいは炭素数1〜5のアルキ
ル基を表わす。)で示される化合物より選ばれる少なく
とも1種のラクチド類と一般式(III)
Embedded image (Wherein R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) and at least one lactide selected from compounds represented by the general formula (III):

【化9】 (式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基を表わす。)で
示される光学活性7−置換−1,4−ジオキセパン−5
−オンとを開環共重合させて得られる一般式(I)
Embedded image (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) An optically active 7-substituted-1,4-dioxepane-5 represented by the formula:
General formula (I) obtained by ring-opening copolymerization with -one

【化10】 (式中、RおよびR1 は前記と同じ意味を表わし、mお
よびnは自然数を表わす。)で示される光学活性ポリマ
ー、および
Embedded image (Wherein, R and R 1 have the same meanings as described above, and m and n each represent a natural number), and

【0008】2)下記一般式(II)2) The following general formula (II)

【化11】 (式中、R1 は前記と同じ意味を表わす。)で示される
化合物から選ばれる少なくとも1種のラクチド類と一般
式(III)
Embedded image (Wherein R 1 has the same meaning as described above) and at least one lactide selected from compounds represented by the general formula (III):

【化12】 (式中、Rは前記と同じ意味を表わす。)で示される光
学活性7−置換−1,4−ジオキセパン−5−オンを、
有機スズ化合物より選ばれる少なくとも1種の触媒の存
在下に開環共重合させることを特徴とする一般式(I)
Embedded image (Wherein, R represents the same meaning as described above) represented by the following formula:
A ring-opening copolymerization in the presence of at least one catalyst selected from organotin compounds;

【化13】 (式中、R、R1 、mおよびnは前記と同じ意味を表わ
す。)で示される光学活性ポリマーの製造方法を提供し
たものである。
Embedded image (Wherein, R, R 1 , m and n have the same meanings as described above).

【0009】以下、本発明を詳細に説明する。本発明ポ
リマーの原料の1つである7−置換−1,4−ジオキセ
パン−5−オン誘導体は、例えば以下のように製造する
ことができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative, which is one of the raw materials for the polymer of the present invention, can be produced, for example, as follows.

【0010】[0010]

【化14】 Embedded image

【0011】(式中、Rは前記と同じ意味を表わし、X
は炭素数1〜6のアルキル基を表わす。) 上記の工程において、出発原料の式(IV)で示される光学
活性な3−ヒドロキシアルカン酸エステルは本出願人が
特開昭63-310847 号公報に開示している方法、すなわち
一般式(VIII)
(Wherein R has the same meaning as described above;
Represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. In the above step, the optically active 3-hydroxyalkanoic acid ester represented by the formula (IV) as a starting material can be prepared by the method disclosed by the present applicant in JP-A-63-310847, that is, by the general formula (VIII) )

【化15】 (式中、RおよびXは前記と同じ意味を表わす。)で示
されるβ−ケトエステル酸類をルテニウム−光学活性ホ
スフィン錯体を触媒として不斉水素化を行なうことによ
り容易に得ることができる。
Embedded image (Wherein R and X have the same meanings as described above) can be easily obtained by asymmetric hydrogenation using a ruthenium-optically active phosphine complex as a catalyst.

【0012】また、本発明ポリマーのもう1つの原料で
あり、下記一般式(II)
Another raw material of the polymer of the present invention is represented by the following general formula (II):

【化16】 (式中、R1 は前記と同じ意味を表わす。)で示される
ラクチド類はα−オキシ酸を減圧加熱するか、あるいは
脱水剤を作用させ2分子間で脱水反応させて得られる環
状ジエステルであり、対応するα−オキシ酸から容易に
合成することができる。
Embedded image (In the formula, R 1 has the same meaning as described above.) The lactide represented by the formula ( 1 ) is a cyclic diester obtained by heating α-oxyacid under reduced pressure or by reacting a dehydrating agent to cause a dehydration reaction between two molecules. Yes, and can be easily synthesized from the corresponding α-oxyacid.

【0013】一般式(II) においてR1 がアルキル基の
ラクチド類には、D−体、L−体およびラセミ体が存在
するが、本発明においてはいずれも使用できる。一般式
(II) のラクチド類のうち、特に好ましいものはR1
メチル基を表わす化合物(以下、単にラクチドとい
う。)およびR1 が水素原子を表わすグリコリドであ
り、これらは市販品を精製して使用できる。精製方法と
しては、例えば水素化カルシウムを加えて蒸留し使用前
まで不活性ガス中で保存する方法が採用できる。本発明
においては、一般式(II) のラクチド類は1種を単独で
使用してもよいし、2種以上を同時に使用してもよい。
In formula (II), lactides in which R 1 is an alkyl group include D-forms, L-forms and racemic forms, all of which can be used in the present invention. Of the lactides of the general formula (II), particularly preferred are compounds in which R 1 represents a methyl group (hereinafter simply referred to as lactide) and glycolide in which R 1 represents a hydrogen atom. Can be used. As a purification method, for example, a method in which calcium hydride is added, distilled, and stored in an inert gas until use can be adopted. In the present invention, one kind of the lactides of the general formula (II) may be used alone, or two or more kinds may be used simultaneously.

【0014】本発明において、開環共重合に付される光
学活性7−置換−1,4−ジオキセパン−5−オン誘導
体とラクチド類との割合は、前者:後者のモル%比で1
〜99:99〜1、好ましくは5〜50:95〜50で
ある。
In the present invention, the ratio of the optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative and the lactide to be subjected to the ring-opening copolymerization is 1 in a molar ratio of the former to the latter.
9999: 99〜1, preferably 59550: 95〜50.

【0015】開環共重合は、3−ヒドロキシ酪酸ユニッ
トを有する光学活性な7−置換−1,4−ジオキセパン
−5−オン誘導体とラクチド類とを上記範囲内の適宜の
比率で無溶媒または2〜10倍量の不活性有機溶媒、例
えばトルエン、ベンゼン、ジオキサン、テトラヒドロフ
ラン等の有機溶媒に溶かし、窒素またはアルゴン等の不
活性気体下で反応容器に仕込み、これに触媒を加え、常
圧で50〜180℃の温度で、1時間〜5日間反応させ
てポリマーを得るランダム共重合により行なわれる。
In the ring-opening copolymerization, an optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative having a 3-hydroxybutyric acid unit and a lactide are used in an appropriate ratio within the above-mentioned range without solvent or with lactide. Dissolve in an organic solvent such as 10 to 10 times the amount of an inert organic solvent, for example, toluene, benzene, dioxane, tetrahydrofuran, etc., charge the reaction vessel under an inert gas such as nitrogen or argon, and add a catalyst thereto. It is carried out by random copolymerization in which a polymer is reacted at a temperature of 180 ° C. for 1 hour to 5 days to obtain a polymer.

【0016】ここで触媒としては、有機スズ化合物、例
えば、ジブチルスズオキシドに代表されるジアルキルス
ズオキシド、トリブチルスズメトキシドに代表されるト
リアルキルスズアルコキシド、オクチル酸スズ等のアル
キル酸スズ、1−ヒドロキシ−3−(イソチオシアネー
ト)テトラブチルジスタノキサンに代表されるジスタノ
キサン、塩化第一スズ、テトラフェニルスズ、テトラア
リルスズなどが用いられる。
Examples of the catalyst include organotin compounds, for example, dialkyltin oxides typified by dibutyltin oxide, trialkyltin alkoxides typified by tributyltin methoxide, tin alkylates such as tin octylate, 1-hydroxy- Distannoxane represented by 3- (isothiocyanate) tetrabutyldistannoxane, stannous chloride, tetraphenyltin, tetraallyltin and the like are used.

【0017】これら触媒は少なくとも1種を使用し、必
要に応じ数種を併用することができる。これらの触媒の
うちでは、特にジブチルスズオキシド、オクチル酸スズ
等が好ましく用いられる。触媒は原料モノマーに対して
1/10〜1/10000 倍モル程度の量で使用される。
At least one kind of these catalysts is used, and if necessary, several kinds can be used in combination. Among these catalysts, dibutyltin oxide, tin octylate and the like are particularly preferably used. The catalyst is used in an amount of about 1/10 to 1/10000 times the mol of the starting monomer.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明によれば、3−ヒドロキシ酪酸ユ
ニットを含有する光学活性な7−置換−1,4−ジオキ
セパン−5−オン誘導体とラクチド類との開環共重合に
より、光学活性で酵素分解性、加水分解性という特徴を
持つ新しい機能性材料である有用なポリマーを、容易に
工業的に有利な方法で製造することができる。
According to the present invention, a ring-opening copolymerization of an optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one derivative containing a 3-hydroxybutyric acid unit with a lactide provides an optically active compound. A useful polymer which is a new functional material having characteristics of enzymatic degradation and hydrolysis can be easily produced by an industrially advantageous method.

【0019】[0019]

【実施例】以下、実施例および試験例により本発明をさ
らに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。なお、実施例で使用した分析機器お
よび生分解性試験で使用した施設は下記のとおりであ
る。 核磁気共鳴スペクトル(NMR):AM−400型装置
(400MHz)(ブルッカー社製) 赤外吸収スペルトル(IR):IR−810型赤外分光
分析装置(日本分光工業(株)製)、 分子量:D−2520GPC Integrator(日立製作所
(株)製)、 旋光度:DIP−360型デジタル旋光計(日本分光工
業(株)製)。 生分解性試験:活性汚泥を使用して行なった。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and test examples, but the present invention is not limited to these examples. The analytical instruments used in the examples and the facilities used in the biodegradability test are as follows. Nuclear magnetic resonance spectrum (NMR): AM-400 type apparatus (400 MHz) (manufactured by Bruker) Infrared absorption spectrum (IR): IR-810 type infrared spectroscopic analyzer (manufactured by JASCO Corporation), molecular weight: D-2520GPC Integrator (manufactured by Hitachi, Ltd.), Optical rotation: DIP-360 digital polarimeter (manufactured by JASCO Corporation). Biodegradability test: Performed using activated sludge.

【0020】実施例1:D−(−)−7−メチル−1,
4−ジオキセパン−5−オンとL−ラクチドとからの開
環共重合によるポリエーテルエステルの合成 20mlの反応容器にD−(−)−7−メチル−1,4
−ジオキセパン−5−オン(以下、MDOと略記す
る。)0.26g(2ミリモル)、L−ラクチド(東京化成
(株)製)2.59g(18ミリモル)、減圧下120℃、
24時間乾燥させたジブチルスズオキシド0.0167g(0.
067 ミリモル)および乾燥トルエン5mlを入れ、窒素
雰囲気下120℃で2時間撹拌した。生成したポリマー
をメタノール中にいれ、エーテルで洗うことにより標題
のポリエーテルエステル(以下、P(MDO)−L−ラ
クチドと略記する。)2.58g(収率 90.5 %)を得た
(MDO部 6.7%、L−ラクチド部 93.3 %)。
Example 1: D-(-)-7-methyl-1,
Synthesis of polyetherester by ring-opening copolymerization from 4-dioxepan-5-one and L-lactide D-(-)-7-methyl-1,4 was added to a 20 ml reaction vessel.
Dioxepan-5-one (hereinafter abbreviated as MDO) 0.26 g (2 mmol), L-lactide (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 2.59 g (18 mmol), 120 ° C. under reduced pressure,
0.0167 g of dibutyltin oxide (0.
(067 mmol) and 5 ml of dry toluene, and stirred at 120 ° C. for 2 hours under a nitrogen atmosphere. The resulting polymer was placed in methanol and washed with ether to obtain 2.58 g (yield 90.5%) of the title polyetherester (hereinafter abbreviated as P (MDO) -L-lactide) (MDO part 6.7). %, L-lactide part 93.3%).

【0021】 1H−NMR(400MHz,CDCl3 )δp
pm:MDO部 1.15〜1.24(3H,m)、2.43〜2.40(1H,m)、2.55
〜2.70(1H,m)、3.58〜3.74(2H,m)、3.84〜3.95(1H,m)、
4.10〜4.34(2H,m);L−ラクチド部 1.47〜1.63(3H,m)、5.08〜5.23(2H,
m); IR(cm-1):2990、2850、1760、1455、1385、1185、
1095; 重量平均分子量(以下、Mwと略記する。):75400 ; 数平均分子量(以下、Mnと略記する。):59200 ; ガラス転移温度(以下、Tgと略記する。):47℃; 融点(以下、Tmと略記する。):154℃; 分解温度(以下、TGと略記する。):269℃; [α]D :−145.6 ゜(c=1,CHCl3 ,20
℃)。
1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δp
pm: MDO section 1.15 to 1.24 (3H, m), 2.43 to 2.40 (1H, m), 2.55
~ 2.70 (1H, m), 3.58 ~ 3.74 (2H, m), 3.84 ~ 3.95 (1H, m),
4.10 to 4.34 (2H, m); L-lactide part 1.47 to 1.63 (3H, m), 5.08 to 5.23 (2H, m)
m); IR (cm -1 ): 2990, 2850, 1760, 1455, 1385, 1185,
1095; Weight average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mw): 75400; Number average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mn): 59200; Glass transition temperature (hereinafter abbreviated as Tg): 47 ° C; Hereinafter, abbreviated as Tm): 154 ° C; Decomposition temperature (hereinafter abbreviated as TG): 269 ° C; [α] D : -145.6 ゜ (c = 1, CHCl 3 , 20)
° C).

【0022】実施例2:P(MDO(17%)−L−ラ
クチド(83%))の合成 20mlの反応容器にMDO 0.52 g(4ミリモル)、
L−ラクチド 2.31 g(16ミリモル)を使用した以外
は、すべて実施例1と同じ方法で反応を行ない標題のポ
リマー2.58g(収率 90.5 %)を得た(MDO部 16.6
%、L−ラクチド部 83.4 %)。 Mw:69500 ; Mn:47300 ; Tg:38℃; Tm:136℃; TG:279℃; [α]D :−134.5 ゜(c=1,CHCl3 ,20
℃)、 結晶化率:33%(X線解析による)。
Example 2: Synthesis of P (MDO (17%)-L-lactide (83%)) In a 20 ml reaction vessel, 0.52 g (4 mmol) of MDO,
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 2.31 g (16 mmol) of L-lactide was used to obtain 2.58 g (yield 90.5%) of the title polymer (MDO part 16.6%).
%, L-lactide part 83.4%). Mw: 69500; Mn: 47300; Tg: 38 ° C; Tm: 136 ° C; TG: 279 ° C; [α] D : -134.5 {(c = 1, CHCl 3 , 20)
C), crystallization rate: 33% (by X-ray analysis).

【0023】実施例3:P(MDO(29%)−L−ラ
クチド(71%))の合成 20mlの反応容器にMDO 0.78 g(6ミリモル)、
L−ラクチド 2.02 g(14ミリモル)を使用した以外
は、すべて実施例1と同じ方法で反応を行ない標題のポ
リマー2.37g(収率 84.6 %)を得た(MDO部 29.3
%、L−ラクチド部7 0.7 %)。 Mw:102800; Mn:26700 ; Tg:24℃; Tm:111℃; TG:275℃; [α]D :−118.7 ゜(c=1,CHCl3 ,20
℃)。
Example 3 Synthesis of P (MDO (29%)-L-lactide (71%)) 0.78 g (6 mmol) of MDO in a 20 ml reaction vessel
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 2.02 g (14 mmol) of L-lactide was used to obtain 2.37 g (yield: 84.6%) of the title polymer (MDO part: 29.3%).
%, L-lactide part 70.7%). Mw: 102800; Mn: 26700; Tg: 24 ° C; Tm: 111 ° C; TG: 275 ° C; [α] D : -118.7 {(c = 1, CHCl 3 , 20)
° C).

【0024】実施例4:P(MDO(17%)−ラクチ
ド(83%))の合成 20mlの反応容器にMDO 0.52 g(4ミリモル)、
ラセミ体のラクチド(東京化成(株)製) 2.31 g(1
6ミリモル)を使用した以外は、すべて実施例1と同じ
方法で反応を行ない標題のポリマー2.17g(収率 76.7
%)を得た(MDO部 17.3 %、ラクチド部 82.7
%)。 Mw:78800 ; Mn:43800 ; Tg:13℃; TG:277℃。
Example 4 Synthesis of P (MDO (17%)-lactide (83%)) In a 20 ml reaction vessel, 0.52 g (4 mmol) of MDO,
Racemic lactide (Tokyo Kasei Co., Ltd.) 2.31 g (1
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 6 mmol) was used, and 2.17 g of the title polymer (yield: 76.7 g) was obtained.
% (MDO part 17.3%, lactide part 82.7%)
%). Mw: 78800; Mn: 43800; Tg: 13 ° C; TG: 277 ° C.

【0025】実施例5:MDOとグリコリドとからの開
環重合によるポリエステルの合成20mlの反応容器に
MDO2.60g(20ミリモル)、グリコリド(デュ
ポン社製)2.32g(20ミリモル)およびジブチル
スズオキシド0.0167g(0.067ミリモル)を
入れ、窒素雰囲気下150℃で2時間、ついで190℃
で2時間反応させ生成したポリマーをすべて実施例1と
同じ方法で処理し標題のポリマ−2.17g(収率7
6.7%)を得た(MDO部49.3%、グリコリド部
50.7%)。
Example 5 Synthesis of Polyester by Ring-Opening Polymerization from MDO and Glycolide In a 20 ml reaction vessel, 2.60 g (20 mmol) of MDO, 2.32 g (20 mmol) of glycolide (manufactured by Dupont) and 0 g of dibutyltin oxide 0.0167 g (0.067 mmol) was added under a nitrogen atmosphere at 150 ° C. for 2 hours, and then at 190 ° C.
The resulting polymer was treated in the same manner as in Example 1 to give 2.17 g of the title polymer (yield 7).
6.7%) (49.3% of MDO part, 50.7% of glycolide part ).

【0026】 1H−NMR(400MHz,CDCl3 )δp
pm:MDO部 1.15〜1.32(3H,m)、2.33〜2.53(1H,m)、2.53
〜2.76(1H,m)、3.55〜3.77(2H,m)、3.86〜3.99(1H,m)、
4.10〜4.33(2H,m);グリコリド部 4.60〜4.90(2H,m); IR(cm-1):2970、1750、1425、1170、1095; Mw:34000 ; Mn:18400 ; Tg:−7℃; Tm:41℃; TG:280℃。
1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δp
pm: MDO section 1.15 to 1.32 (3H, m), 2.33 to 2.53 (1H, m), 2.53
~ 2.76 (1H, m), 3.55-3.77 (2H, m), 3.86-3.99 (1H, m),
4.10 to 4.33 (2H, m); glycolide part 4.60 to 4.90 (2H, m); IR (cm -1 ): 2970, 1750, 1425, 1170, 1095; Mw: 34000; Mn: 18400; Tg: -7 ° C Tm: 41 ° C; TG: 280 ° C.

【0027】生分解性試験 試験例1 高砂香料工業(株)平塚工場での使用汚泥の馴養種(好
気性汚泥)を、500ppm(600ml)、pH 6.0
〜7.0 、30℃の条件で用い、実施例3で得られたポリ
マーの1cm×2cm、厚さ0.05〜0.1 mmの薄膜(ポ
リマーを、クロロホルムに溶かし、シャーレに流し込
み、溶媒を蒸発させることによってフィルム化したも
の)について20〜30mgを50mlのフラスコに入
れ、タイテック(株)社製、振盪恒温水槽を用いて試験
を行なった。1週間経過毎にポリマーの重量を測定する
ことにより残存重量率を求めた。その結果を図1に示
す。この結果より実施例3のポリマーフィルムは4週間
後に約5%分解していることがわかった。
Biodegradability Test Test Example 1 500 ppm (600 ml) of sludge acclimatized (aerobic sludge) used at Hiratsuka Plant of Takasago International Corporation, pH 6.0
The polymer obtained in Example 3 was used under the conditions of 7.07.0 and 30 ° C., and a thin film of 1 cm × 2 cm and a thickness of 0.05 to 0.1 mm was prepared by dissolving the polymer in chloroform, flowing the solution into a petri dish, and evaporating the solvent. 20 to 30 mg was placed in a 50 ml flask, and a test was performed using a shaking water bath manufactured by Taitec Corporation. The residual weight percentage was determined by measuring the weight of the polymer every week. The result is shown in FIG. From this result, it was found that the polymer film of Example 3 was decomposed by about 5% after 4 weeks.

【0028】試験例2 実施例5で得られたポリマーにつき、試験例1と同様に
して生分解性試験を行なった。その結果を図1に示す。
この結果より実施例5のポリマーフィルムは4週間後に
5.9%分解していることがわかった。
Test Example 2 The polymer obtained in Example 5 was subjected to a biodegradability test in the same manner as in Test Example 1. The result is shown in FIG.
From this result, the polymer film of Example 5 was obtained after 4 weeks.
It turned out that it decomposed 5.9%.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】試験例1および2におけるポリマー残存重量率
の経時変化を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the change over time in the residual polymer weight ratio in Test Examples 1 and 2.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 明夫 東京都大田区蒲田5丁目36番31号 株式 会社高砂リサーチ,インステイテュート 内 (72)発明者 今井 隆 神奈川県平塚市西八幡1丁目5番1号 株式会社高砂リサーチ,インステイテュ ート平塚分室内 (72)発明者 坂口 民三 神奈川県平塚市西八幡1丁目5番1号 株式会社高砂リサーチ,インステイテュ ート平塚分室内 (56)参考文献 米国特許4470416(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 63/00 - 63/91──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Akio Yamaguchi 5-36-31 Kamata, Ota-ku, Tokyo Inside Takasago Research, Inc. (72) Inventor Takashi Imai 1-5 Nishi-Hachiman, Hiratsuka-shi, Kanagawa Prefecture No. 1 Takasago Research Co., Ltd., Institut Hiratsuka Branch (72) Inventor Tamzo Sakaguchi 1-5-1, Nishihachiman, Hiratsuka-shi, Kanagawa Prefecture Takasago Research, Inc. Hiratsuka Branch (56) References U.S. Pat. No. 4,470,416 (US, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C08G 63/00-63/91

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 下記一般式(II) 【化1】 (式中、R1 は水素原子あるいは炭素数1〜5のアルキ
ル基を表わす。)で示される化合物より選ばれる少なく
とも1種のラクチド類と一般式(III) 【化2】 (式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基を表わす。)で
示される光学活性7−置換−1,4−ジオキセパン−5
−オンとを開環共重合させて得られる一般式(I) 【化3】 (式中、RおよびR1 は前記と同じ意味を表わし、mお
よびnは自然数を表わす。)で示される光学活性ポリマ
ー。
1. A compound represented by the following general formula (II): (Wherein R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) and at least one lactide selected from compounds represented by the general formula (III): (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) An optically active 7-substituted-1,4-dioxepane-5 represented by the formula:
Formula (I) obtained by ring-opening copolymerization of -one with (Wherein, R and R 1 have the same meanings as described above, and m and n each represent a natural number).
【請求項2】 一般式(II)においてR1 が水素原子を表
わすグリコリドと、一般式(III) で示される光学活性7
−置換−1,4−ジオキセパン−5−オンとを開環共重
合させて得られる請求項1に記載の光学活性ポリマー。
2. A glycolide represented by the formula (II) wherein R 1 represents a hydrogen atom, and an optically active compound represented by the formula (III):
The optically active polymer according to claim 1, which is obtained by ring-opening copolymerization with -substituted-1,4-dioxepan-5-one.
【請求項3】 一般式(II)においてR1 がメチル基を表
わすラクチドと、一般式(III) で示される光学活性7−
置換−1,4−ジオキセパン−5−オンとを開環共重合
させて得られる請求項1に記載の光学活性ポリマー。
3. A lactide wherein R 1 in the general formula (II) represents a methyl group, and a lactide represented by the general formula (III):
The optically active polymer according to claim 1, which is obtained by ring-opening copolymerization with substituted-1,4-dioxepan-5-one.
【請求項4】 下記一般式(II) 【化4】 (式中、R1 は請求項1と同じ意味を表わす。)で示さ
れる化合物より選ばれる少なくとも1種のラクチド類と
一般式(III) 【化5】 (式中、Rは請求項1と同じ意味を表わす。)で示され
る光学活性7−置換−1,4−ジオキセパン−5−オン
を、有機スズ化合物より選ばれる少なくとも1種の触媒
の存在下に開環共重合させることを特徴とする一般式
(I) 【化6】 (式中、RおよびR1 は前記と同じ意味を表わし、mお
よびnは請求項1と同じ意味を表わす。)で示される光
学活性ポリマーの製造方法。
4. The following general formula (II): (Wherein R 1 has the same meaning as in claim 1) and at least one lactide selected from the compounds represented by the general formula (III): (Wherein, R represents the same meaning as in claim 1), wherein the optically active 7-substituted-1,4-dioxepan-5-one is used in the presence of at least one catalyst selected from organotin compounds. General formula characterized by ring-opening copolymerization
(I) (Wherein, R and R 1 have the same meanings as described above, and m and n have the same meanings as in claim 1).
【請求項5】 有機スズ化合物がジブチルスズオキシ
ド、塩化第一スズ、トリブチルスズメトキシド、オクチ
ル酸スズ、ラウリル酸スズおよびテトラフェニルスズの
1種以上から選択されるものである請求項4に記載の光
学活性ポリマーの製造方法。
5. The optical device according to claim 4, wherein the organotin compound is selected from one or more of dibutyltin oxide, stannous chloride, tributyltin methoxide, tin octylate, tin laurate and tetraphenyltin. Method for producing active polymer.
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