JP3911815B2 - ポリスルホン重合体、その製法およびその用途 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、側鎖にポリアルキレンオキサイド構造を導入した芳香核を有するポリスルホン重合体に関するものであり、さらに詳しくは、有害細胞や毒素などの吸着、除去などに好適に使用し得る、あるいは、生体適合性に優れた材料としての新規な芳香族ポリスルホン重合体およびその製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、芳香族ポリスルホン重合体は、機械的強度が大きく、成形性にも優れるので、種々の形に成形して広く用いられている。また、中空糸膜に成形して、透析用途に用いられている。今後、さらに幅広い応用が期待される重要な分野である。しかし、疎水性が高いため生体適合性が良くない欠点がある。一般的に親水化や生体適合性の向上にはポリマーにグラフトしたポリエチレンオキサイドやポリビニルピロリドンが効果があることが知られている。しかし、ポリスルホンではグラフトしたポリマーを得ることが難しかった。そこで、透析用のポリスルホン中空糸膜では、製膜時にポリビニルピロリドンをブレンドして製膜し、親水化する方法が採られている。しかし、このような方法では溶液が相分離することがあること、一部溶出・一部吸着の系になるので、量の制御が難しいことや、ポリビニルピロリドンが徐々に溶出してくることなどの問題点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、かかる従来技術の問題点に鑑み、ポリアルキレンオキサイド構造を共有結合で導入した芳香核を有するポリスルホン重合体を均一系で製造できればこれらの問題点が解決できると考え、溶媒に溶ける可溶性のポリスルホンが簡便な方法で得られないか、種々検討した結果、ハロアセトアミドメチル化ポリスルホンの溶液とα、ωージアミノポリエチレングリコールの溶液を混ぜることによって、可溶性かつ成膜性があり、良好な膜を与えるポリエチレンオキサイド結合アセトアミドメチル化ポリスルホンの調製に成功し、本発明に到達した。
【０００４】
すなわち、本発明は、良好な生体適合性を持ち、有害な細胞や生理活性物質などの吸着、除去などに好適に使用し得る材料として有用な、下記一般式（１）で表されるポリアルキレンオキサイド殘基を繰り返し単位当たり０．０００１〜１個側鎖にもち、かつ、加工性のよい、新規なポリスルホン重合体とその製法を提供することを目的とするものである。
−ＣＨ_２ＮＨＣＯＣＨ_２−Ｄ−（ＣＨＲ_１ＣＨ_２Ｏ）ｎーＣＨＲ_１ＣＨ_２−Ｒ_２ （１）
（式中、ＤはＮＲ基（Ｒは水素原子またはアルキル基）、酸素原子、または、硫黄原子を示し、ポリエチレンオキサイドまたはその誘導体に結合する。Ｒ _１ は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ _２ はアミノ基、アルキルアミノ基、アミド基、ウレイド基、尿素基、または、アルキルオキシ基を示す。ｎは１０以上２００００以下の整数を示す。）
【０００５】
本発明の他の目的は、以下の説明から明らかにされる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のポリスルホン重合体は、主鎖の芳香族ポリスルホンに、側鎖官能基として上記一般式（１）で表されるポリアルキレンオキサイド残基を繰り返し単位当たり０．０００１〜１個結合してなることを特徴とするもので、本発明においては、次の好ましい態様を有している。
【０００７】
（ａ） 前記殘基がポリエチレンオキサイドまたはその誘導体であること。
（ｂ） 芳香族ポリスルホンがポリ（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）であること。
（ｃ） 前記芳香族ポリスルホンが、化学式−｛（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−ＳＯ_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｃ（ＣＨ_３）_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ｝_ｑ−で表されるポリスルホンであること。
（式中、ｑは２０〜５００の整数を示す）
【０００８】
本発明のポリスルホン重合体の製法は、主鎖の芳香族ポリスルホンに側鎖官能基として活性ハロゲン含有置換基を繰り返し単位あたり０．０００１以上、１以下の密度で有する重合体の溶液と、ポリエチレンオキサイドまたはその誘導体の溶液を混合し反応せしめることを特徴とするものである。
【０００９】
そして、本発明のポリスルホン重合体は、これを単独で、または、他の芳香族ポリスルホン等のポリマーとブレンドして成形して成形品とする他、これを既製の他のポリマーからなる成形品にコーティングして使用することもでき、これらは、活性化顆粒球や内毒素の除去剤として、好適には体外循環カラムに充填され、使用に供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１１】
本発明でいう、主鎖の芳香族ポリスルホンに、側鎖官能基として上記一般式（１）で表されるポリアルキレンオキサイド殘基を結合してなるポリスルホン重合体とは、主鎖に芳香核とスルホニル基をもつポリスルホン重合体であって、その芳香核の一部が連結基である−ＣＨ _２ ＮＨＣＯＣＨ _２ 基を介してポリアルキレンオキサイド殘基を結合しているものを示す。
【００１３】
本発明の芳香族ポリスルホン重合体の具体例としては、その主鎖が市場に広く出回っているポリ（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）：−｛（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−ＳＯ_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ−｝ｑ−やユーデル・ポリスルホン：−｛（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−ＳＯ_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｃ（ＣＨ_３）_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ｝ｑ−のほか、−｛（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−ＳＯ_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ−（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｏ｝ｑ−、−｛（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−ＳＯ_２ −（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｓ−（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｏ｝ｑ−、−｛（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−ＳＯ_２ −（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｏ−（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｃ（ＣＦ_３ ）_２ −（ｐ−Ｃ_６ Ｈ_４ ）−Ｏ｝ｑ−
（ｑは前記定義に同じ）などの構造を有する重合体およびこれらの共重合体に対し、その芳香核に、好適には上記一般式（１）で表される
ポリアルキレンオキサイド殘基を繰り返し単位当たり０．０００１〜１個結合させたものであって、かつ、それらが、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびジメチルスルホキシドなどの有機溶媒に可溶であるものを挙げることができる。該重合体（および共重合体）の分子量は、成形できるものであればよく特に制限はないが、通常、５０００以上１００万以下、とりわけ、１万以上２０万以下のものが好ましく用いられる。
【００１４】
上記ポリアルキレンオキサイド残基が、主鎖のポリスルホンに結合している位置はどこでもよく、特に限定はされないが、かかるポリアルキレンオキサイド残基結合のための連結基はアミドメチル化反応によって導入することが容易なので、この場合、主鎖のエーテル基に対してオルト位置に結合したものが得られる。
例えば、ビスフェノールＡとジ（クロルフェニル）スルホンから合成されるユーデル・ポリスルホンでは、ビスフェノールＡの酸素原子からオルトの位置に一般式（１）で表されるポリアルキレンオキサイド残基と連結基の入ったものが得られる。
【００１５】
本発明のポリスルホン重合体中における一般式（１）で示されるポリアルキレンオキサイド残基の適正な量、即ち、数は幹となる重合体の化学構造および用途によって異なるが、少なすぎるとその機能が発現されにくい。一方、芳香族ポリスルホンの優れた機械的性質は、主鎖分子の凝集性によるところが大きいため、主鎖の芳香核に置換基をたくさん入れすぎると、その優れた機械的性質が失われやすい。したがって、ポリアルキレンオキサイド残基の量が多すぎると、単独では強靭な膜になりにくく、また、それを補うためにポリスルホンと混合して用いる場合にしても、ポリスルホンとの相溶性が悪くなり、うまく成膜できなくなるので、通常、繰り返し単位当たり０．０００１〜１個、とりわけ、０．００１〜０．２個が好ましい。
【００１６】
本発明において、ポリアルキレンオキサイド残基とはポリ（エチレンオキサイド）残基、ポリ（プロピレンオキサイド）残基、ポリ（テトラメチレンオキサイド）残基などのポリアルキレンオキサイド残基であって、その分子量が一般式（１）中のｎとして１０以上２００００以下のものを意味するが、とりわけ、一般式（１）で表されるポリ（エチレンオキサイド）の誘導体が親水性が高く、入手も容易であるので、好ましい。一般式（１）のｎは小さすぎると、毒性物質や有害細胞を捕捉する能力が低下しやすくなり、大きすぎると、本発明ポリスルホン重合体の合成が難しくなり、かつ、成形性も悪くなりやすいので、１５以上、２００００以下、とりわけ、２０以上、５００以下が好ましい。式中Ｒ₂はアミノ基、アルキルアミノ基、アミド基、ウレイド基、尿素基、または、アルキルオキシ基を表し、アルキルアミノ基の具体例としてはメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、ｎーヘキシルアミノ基、ラウリルアミノ基、ステアリルアミノ基、ジメチルラウリルアンモニウム基、ベンジルアミノ基、フタルメチルアミノ基、コレステリルアミノ基等の炭素数が１ー３０のアミン残基を上げることができ、アミド基の具体例としてはアセトアミド基、クロルアセトアミド基、ヘキサノイルアミド基、ミリストイルアミド基、ベンゾイルアミド基等のアシルアミド基を上げることができる。また、ウレイド基の具体例としては、Ｎーフエニルカルバモイルオキシ基、Ｎーフエニルチオカルバモイルオキシ基などを上げることができ、尿素基の具体例としてはフエニルウレイレン基、トシルウレイレン基などを上げることができ、アルキルオキシ基の具体例としてはメトキシ基、ラウリルオキシ基などの炭素数が１ー３０のアルキルオキシ基を挙げることができる。これらは使用目的に応じて、適したものが選択される。具体的には活性化顆粒球の吸着には１級アミノ基やアルキルアミノ基が特に適しており、エンドトキシン吸着にはラウリルアミノ基等の長鎖アルキルアミノ基が特に適しており、生体適合性には短鎖のアルキルオキシ基が適している。
【００１７】
本発明のポリスルホン重合体の具体例を挙げると、ωーアミノプロピルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホン、ωーミリストイルアミノプロピルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホン、ωーヘキサノイルアミノプロピルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホン、ωーラウリルアミノプロピルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホン、あるいは、メトキシエチルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホンなどを挙げることができる。
【００１８】
本発明のポリスルホン重合体は、主鎖の芳香族ポリスルホンに、側鎖官能基として、活性ハロゲン含有置換基を、繰り返し単位あたり０．００１以上、０．５以下の密度で有する重合体の溶液と、アミノ基または水酸基をもつポリアルキレンオキサイド化合物の溶液を混合せしめ反応させることにより、製造することができる。具体例をあげると、ハロアセトアミドメチル化ポリスルホンの溶液中に対応したポリアルキレンオキサイド誘導体を加えて、塩基性条件下、０〜１００℃の温度で反応させることにより、容易に製造することができる。
【００１９】
ポリアルキレンオキサイド誘導体の量は、ハロアセトアミドメチル基に対し等モル以上あればよく、特に制限はないが、再現性よく、可溶性のポリスルホン重合体を得るためには２倍モル以上用いることが望ましい。とりわけ、ポリアルキレンオキサイド誘導体がωーアミノプロピルーポリ（オキシエチレン）オキシプロピルアミンのように多価のアミンの場合は、可溶性の重合体を得るためには大過剰用いることが好ましい。
【００２０】
また、反応溶媒としては、均一系で反応させる場合には、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびＮ−メチルピロリドンなどのポリスルホン誘導体とアミノ基をもつ環状ペプチドの両者を溶解する溶媒が好ましく用いられる。
【００２１】
本発明のポリスルホン重合体は、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびＮ−メチルピロリドン、クロロホルム等の溶媒に可溶性のポリスルホン重合体であり、それ自体で繊維、フィルム、中空糸および粒体などに成形し成形体とし、吸着剤、あるいは、より高度な機能をもつ吸着剤の製造中間体として用いることができ、また、ナイロン、ポリウレタン、ポリイミドなどの繊維、フィルム、中空糸などの成形品の表面に塗布して用いることもてきる。繊維の太さやフイルムの厚みには制限はない。本発明の実施においては、ポリスルホン重合体を単独で成形あるいは塗布に用いることもできるが、他のポリマー、例えば、他の芳香族ポリスルホン、 ポリウレタン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド等のポリマーとブレンドして使用することもできる。
【００２２】
これらは、活性化顆粒球を選択的に吸着する性質がある。活性化白血球は体外から進入した細菌や体内に生じた癌細胞の駆除に必要な細胞であるが、増えすぎたり、必要でないときに生成すると、種々の臓器に障害をもたらので、このような場合の治療に使える。また、エンドトキシンに対する吸着性があるので、細胞培養用器具、体外循環用カラム、人工血管、カテーテル等への用途に好適であるが、本発明ではこれらの用途に限定されるものではない。
【００２３】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、本実施例中の赤外線吸収スペクトルとアミノ酸分析の評価方法は、以下に従った。
【００２４】
１．赤外線吸収スペクトル：
島津フーリエ変換赤外分光光度計ＦＴ−ＩＲ４３００を用い、フィルム状またはＫＢｒ錠剤に成形して測定した。
【００２５】
２．活性化白血球の測定：
血液１ｍＬを２％デキストランＴ５００生理食塩水溶液０．２ｍＬと混合し、２０分間静置し、上層を採取して、赤血球を除いた。上層を１０００ｒｐｍで１０分間遠心して、白血球を集めた。白血球を１ｍＬのＰＲＭＩ１６４０（ＦＣＳを１０％添加したもの）に浮遊させ、ジクロルフルオロセインジアセテートＤＭＳＯ溶液（２．５ｍｇ／ｍＬ）１０μｌをいれ、３７℃の炭酸ガスインキュベーターで３０分間静置した。試料を１０００ｒｐｍで５分間遠心して細胞を集め、ＰＢＳ（ー）で２回遠心して、洗った。細胞をＰＢＳ（ー）１ｍＬに浮遊させ、フローサイトメーター（ＦＡＣＳカリバー）でＳＳＣ、ＦＳＣ、ＦＬ１を測定して、過酸化物を産生している活性化顆粒球の数を求めた。
【００２６】
［実施例１］
ニトロベンゼン２１ｍＬと硫酸４２ｍＬの混合溶液を０℃に冷却後、５．７ｇのＮ−メチロール−α−クロルアセトアミドを加えて溶解し、これに１Ｌの冷ニトロベンゼンを加えた後、これに、８５５ｇのユーデルポリスルホンＰ３５００（ポリマーの分子量は３万）を８．５５Ｌのニトロベンゼンに溶かした溶液を、よく撹拌しながら加えた。そして、これをさらに室温で３時間撹拌した。その後、反応混合物を大過剰の冷メタノール中に入れ、得られたポリマーを沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥して、８７８ｇの置換率０．０２５のα−クロルアセトアミドメチル化ポリスルホン（重合体−Ａ）を得た。このポリマーは赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1にアミド基の吸収を示した。
【００２７】
次に、ポリ（オキシエチレン）ジプロピルアミン（分子量１万；和光純薬）６０ｇを３００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、上記で得た重合体−Ａの３０ｇを３００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かしたものを加え、室温で１８時間撹拌した。反応混合物を大過剰の飽和食塩水中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物を水でよく洗った後、乾燥して、３０．１ｇのα、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−１）を得た。このポリマーは塩化メチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。このポリマーのジメチルホルムアミド溶液をガラス上に塗布し、真空乾燥したところ、透明で強靭なフィルムが得られた。
【００２８】
このポリマーはテトラヒドロフラン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１５８５ｃｍ^-1、１５０４ｃｍ^-1、１４８９ｃｍ^-1、１２４４ｃｍ^-1などのポリスルホンの吸収や１６７４ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７２ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。１６７４ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−Ａの吸収より小さくなった。
【００２９】
［実施例２］
α、ωージアミノポリエチレンオキサイド（分子量２０００；サイエンティフィック・ポリマー・プロダクツ・インスティチュート、オンタリオ、米国）６０ｇを６００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、実施例１で得られた重合体−Ａの６０ｇを３００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かしたものを加え、室温で４８時間撹拌した。反応混合物を大過剰の飽和食塩水中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物を水でよく洗った後、乾燥して、５３．１ｇのα、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−２）を得た。このポリマーは塩化メチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。このポリマーのジメチルホルムアミド溶液をガラス上に塗布し、真空乾燥したところ、強靭なフィルムが得られた。
【００３０】
このポリマーは塩化メチレン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７４ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に、２８７４ｃｍ^-1にポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。１６７４ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−Ａの吸収より小さくなった。
【００３１】
重合体−２の４ｇを１６ｍＬのジメチルアセトアミドに溶かし、ガラス板上にキャストした後、水の中に入れて凝固させ、成膜したところ、ポリスルホンを成膜したものと変わらぬ柔軟な半透膜（厚さ２００μｍ）が得られた。
【００３２】
［実施例３］
α、ωージアミノポリエチレンオキサイド（分子量６０００；；サイエンティフィック・ポリマー・プロダクツ・インスティチュート、オンタリオ、米国）４０ｇを２００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、実施例１で得られた重合体−Ａの２０ｇを２００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かしたものを加え、室温で４８時間撹拌した。反応混合物を大過剰の飽和食塩水中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物を水でよく洗った後、乾燥して、１９。３ｇのα、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−３）を得た。このポリマーは塩化メチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。このポリマーのジメチルホルムアミド溶液を、ガラス上に塗布し、真空乾燥したところ、強靭なフィルムが得られた。
【００３３】
このポリマーはテトラヒドロフラン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７４ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７４ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。
【００３４】
［実施例４］
実施例１で得られた重合体−１の１０ｇを１００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、クロルメチルナフタレン２ｍＬを加え、室温で４８時間撹拌した。反応混合物を大過剰のメタノール中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥して、４．２ｇのナフトメチル化α、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−４）を得た。このポリマーは塩化メチレン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。
【００３５】
このポリマーは塩化メチレン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１２４６ｃｍ^-1の吸収や１６７６ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７２ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。１６７６ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−１より大きくなった。
【００３６】
［実施例５］
実施例１で得られた 重合体−１の４ｇを１００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、塩化ミリストイル２ｍＬを加え、室温で４８時間撹拌した。反応混合物を減圧濃縮した後、大過剰のエタノール中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物をエタノールでよく洗った後、乾燥して、２．８ｇのミリストイル化α、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−５）を得た。このポリマーは塩化メチレン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。
【００３７】
このポリマーはテトラヒドロフラン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７２ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−１より大きくなった。
【００３８】
［実施例６］
実施例１で得られた重合体−１の４ｇを１００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、塩化ヘキサイル２ｍＬを加え、室温で４８時間撹拌した。反応混合物を減圧濃縮した後、大過剰のエタノール中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物をエタノールでよく洗った後、乾燥して、３。４ｇのヘキサノイル化α、ωージアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体−６）を得た。このポリマーは塩化メチレン、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドによく溶ける。
【００３９】
このポリマーは塩化メチレン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７４ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−１より大きくなった。
【００４０】
［実施例７］
α、ωージアミノポリエチレンオキサイド（分子量１万；和光純薬）６０ｇを３００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、ヨウ化カリウム５ｇとコレステリルクロリド４．８ｇ（２倍モル）を溶かし、室温で３日間反応させた後、実施例１で得られた重合体−Ａの２０ｇを２００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に２Ｎー水酸化ナトリウム水溶液６ｍＬとともに加え、室温で３日間反応させた。反応混合物をメタノール中に投じ、生じた沈澱をメタノールおよび水で良く洗った後、真空乾燥して、１３ｇのα、ωージコレステリルアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体７）を得た。このポリマーは塩化メチレンによく溶ける。ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドに溶ける。
【００４１】
このポリマーは塩化メチレン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７２ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールによるメチレン基の強い吸収を示した。 アミド基の吸収は１６７８ｃｍ^-1に主ピーク、１６７８ｃｍ^-1に小さなピークが現れた。
【００４２】
［実施例８］
ニトロベンゼン２１ｍＬと硫酸４２ｍＬの混合溶液を０℃に冷却後、５．７ｇのＮ−メチロール−α−クロルアセトアミドを加えて溶解し、これに１Ｌの冷ニトロベンゼンを加えた後、さらに、２００ｇのユーデルポリスルホンＰ３５００（ポリマーの分子量は３万）を１Ｌのニトロベンゼンに溶かした溶液を、よく撹拌しながら加えた。そして、これをさらに室温で３時間撹拌した。その後、反応混合物を大過剰の冷メタノール中に入れ、得られたポリマーを沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥した。これを１Ｌのジメチルホルムアミドに溶かし、大過剰の冷メタノール中に入れ、ポリマーを沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥して、２０４ｇの置換率０．１のα−クロルアセトアミドメチル化ポリスルホン（重合体−Ｂ）を得た。このポリマーは赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1にアミド基の吸収を示した。
【００４３】
α、ωージアミノポリエチレンオキサイド（分子量１万；和光純薬）５０ｇを４５０ｍＬのエタノールに溶かした溶液に、臭化ラウリル２．５ｇ（２倍モル）を溶かし、８０℃で２時間反応させた後、濃縮・濾過・濃縮を行って、 α、ωージラウリルアミノポリエチレンオキサイドを得た。これを２０ｇ取り、１００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、上記で得られた重合体−Ｂの１０ｇを１００ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液を加え、６０℃で４時間反応させた。反応混合物をメタノール中に投じ、生じた沈澱をメタノールおよび水で良く洗った後、真空乾燥して、１４ｇのα、ωージラウリルアミノポリエチレンオキサイド結合ポリスルホン（本発明重合体８）を得た。このポリマーはジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドに溶ける。
【００４４】
このポリマーは塩化メチレン溶液から調製したフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２９４５ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールおよびラウリル基によるメチレン基のややブロードな強い吸収を示した。１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収は重合体−１より大きい。
【００４５】
［実施例９］
ニトロベンゼン１００ｍＬと硫酸２００ｍＬの混合溶液を０℃に冷却後、３０ｇのＮ−メチロール−α−クロルアセトアミドを加えて溶解し、これを２４０ｇのユーデルポリスルホンＰ３５００（ポリマーの分子量は３万）を１．２Ｌのニトロベンゼンに溶かした溶液中に、よく撹拌しながら加えた。そして、これをさらに室温で３時間撹拌した。その後、反応混合物を大過剰の冷メタノール中に入れ、得られたポリマーを沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥した。これを１Ｌのジメチルホルムアミドに溶かし、大過剰の冷メタノール中に入れ、ポリマーを再沈殿させた。沈殿物をメタノールでよく洗った後、乾燥して、２８５ｇの置換率０．５のα−クロルアセトアミドメチル化ポリスルホン（重合体−Ｃ）を得た。このポリマーは赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1にアミド基の吸収を示した。
【００４６】
上記重合体Ｃ１０ｇを２５０ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液にメトキシポリエチレングリコール（分子量２０００；和光純薬）４０ｇを溶かし、さらに、ポタシウムーｔーブトキサイド１ｇを加え、室温で２４時間攪拌した。反応混合物を水中に入れ、ポリマーを沈澱させ、真空乾燥して、９．７ｇのωーメトキシポリエチレンオキシーアセトアミドメチル化ポリスルホン（本発明重合体９）を得た。このポリマーはジメチルホルムアミドに溶け、その溶液から柔軟なフイルムが得られた。このフィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７６ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２８７４ｃｍ^-1に、ポリエチレングリコールのメチレン基の強い吸収を示した。
【００４７】
［実施例１０］
実施例８で得られた重合体Ｃ８０ｇを２Ｌのジメチルスルホキサイドに溶かした溶液に、チオシアンサンナトリウム１６０ｇを１．２Ｌのジメチルスルホキサイドに溶かした溶液を加え、室温で２４時間攪拌した。反応混合物を６Ｌのメタノール中に入れ、ポリマーを沈澱させ、真空乾燥して、８１ｇの２ーイソチオシアナトーアセトアミドメチル化ポリスルホン（重合体Ｄ）を得た。このポリマーはジメチルスルホキサイド、ジメチルホルムアミドに良く溶け、ジメチルホルムアミ溶液から柔軟なフイルムが得られた。クロロホルムには溶けにくい。フィルムの赤外線吸収スペクトルで１６７８ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に２０５０ｃｍ^-1 と２１５８ｃｍ^-1に、イソチオシアナト基の強い吸収を示した。
【００４８】
重合体Ｄ５ｇを２５０ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、メトキシポリエチレングリコール（分子量２０００；和光純薬）２０ｇを溶かし、さらに、トリエチルアミン１０ｍＬを加え、室温で２４時間攪拌した。反応混合物を０．１モルの塩酸を含むメタノール中に入れ、ポリマーを沈澱させ、真空乾燥して、５．１ｇのωーメトキシポリエチレンオキシチオカルボアミノーアセトアミドメチル化ポリスルホン（本発明重合体１０）を得た。このポリマーはジメチルホルムアミドに溶け、その溶液から柔軟なフイルムが得られた。このフィルムの赤外線吸収スペクトルで２０５０ｃｍ^-1 と２１５８ｃｍ^-1の吸収が消え、１６７６ｃｍ^-1のアミド基の吸収の他に１７２４ｃｍ^-1 と１６２６ｃｍ^-1 にチオウレイド基の強い吸収を示した。
【００４９】
［実施例１１］
実施例１〜７で得られた重合体の１ｇを５０ｍＬのジメチルホルムアミドに溶かした溶液に、ナイロン６繊維（７０デニール−５２フィラメント）の筒編み６ｇを１日浸した後、遠心脱水し、次いで、５０℃で真空乾燥して、重合体をコーティングした編み地を得た。編み地１００ｍｇを秤量し、生理食塩水中で１２０℃・２０分間蒸気滅菌した後、０．５ｍｇ／ｍＬ濃度のヘパリンナトリウム・ＰＢＳ（ー）で洗浄し、生理食塩水で洗浄した。
【００５０】
［実施例１２］
ニュージランド・ホワイト種ウサギ（体重３。５ｋｇ）にＬＰＳ（Ｅ．ｃｏｌｉＯ１１１：Ｂ４を１０ｎｇ／ｍＬ濃度に溶かしたもの）を体重１ｋｇあたり５μｇ投与し、２日後に耳の静脈または頸動脈から採血した。血液１．５ｍｌの中に実施例１１の編み地を入れ、３７℃で１時間インキュベートした後、編み地（生理食塩水中で１２０℃・２０分間蒸気滅菌した後、）を除き、血算を測定し、活性化顆粒球を測定し、表１の結果を得た。コントロールとして編み地を入れない血液を同様に処理した。ナイロンは白血球を吸着するが、過酸化物産生顆粒球は減っていない。フローサイトメーター分析よりいずれの吸着体もリンパ球の吸着はほとんどない。
【００５１】
【表１】

【００５２】
［実施例１３］
ニュージランド・ホワイト種ウサギ（体重３。５ｋｇ）にＬＰＳ（Ｅ．ｃｏｌｉＯ１１１：Ｂ４を１０ｎｇ／ｍＬ濃度に溶かしたもの）を体重１ｋｇあたり５μｇ投与し、３日後に耳の静脈または頸動脈から採血した。血液３ｍｌの中に実施例１１の編み地を入れ、３７℃で１時間インキュベートした後、編み地（生理食塩水中で１２０℃・２０分間蒸気滅菌した後、）を除き、血算を測定し、活性化顆粒球を測定し、表２の結果を得た。コントロールとして編み地を入れない血液を同様に処理した。いずれも過酸化物産生顆粒球は大幅に減っている。塩基性のアミノ基をなくした本発明重合体５と６は減少率が小さい。フローサイトメーター分析よりいずれの吸着体もリンパ球の吸着はほとんどない。
【００５３】
【表２】

【００５４】
［実施例１４］
実施例７で得られた重合体−７からの編み地０．２ｇを、エンドトキシンの牛胎児血清溶液（Ｅ．ｃｏｌｉＯ１１１：Ｂ４を１０ｎｇ／ｍＬ濃度に溶かしたもの）１５ｍＬ中に入れ、１時間振盪した後、溶液のエンドトキシンを和光純薬製のリムラスＥＳテストワコー試薬とトキシノメーターを用いて測定したところ、エンドトキシン濃度が２ｎｇ／ｍＬまで低下していた。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、加工性に優れ、活性化白血球やエンドトキシンなどの生理活性物質の吸着、分離材料として有用な可溶性芳香族ポリスルホン重合体が得られる。
【００５６】
また、この芳香族ポリスルホン重合体は、シャーレ、瓶、膜、繊維、中空糸、粒状物、またはこれらを用いた組み立て品などの成形品の形で、アフィニティークロマトグラフ用吸着剤、治療用血液処理剤として好適に使用することができる。

Claims (11)

1. 主鎖の芳香族ポリスルホンに、側鎖官能基として、下記一般式（１）で表されるポリアルキレンオキサイド残基を繰り返し単位当たり０．０００１〜１個結合してなることを特徴とするポリスルホン重合体。
   −ＣＨ_２ＮＨＣＯＣＨ_２−Ｄ−（ＣＨＲ_１ＣＨ_２Ｏ）_ｎーＣＨＲ_１ＣＨ_２−Ｒ_２ （１）
   （式中、ＤはＮＲ基（Ｒは水素原子またはアルキル基）、酸素原子、または、硫黄原子を示し、ポリエチレンオキサイドまたはその誘導体に結合する。Ｒ _１ は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ _２ はアミノ基、アルキルアミノ基、アミド基、ウレイド基、尿素基、または、アルキルオキシ基を示す。ｎは１０以上２００００以下の整数を示す。）
2. 前記ポリアルキレンオキサイド残基がポリエチレンオキサイドまたはその誘導体であることを特徴とする請求項１記載のポリスルホン重合体。
3. 前記芳香族ポリスルホンがポリ（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）であることを特徴とする請求項１または２に記載のポリスルホン重合体。
4. 前記芳香族ポリスルホンが、化学式−｛（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−ＳＯ_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｃ（ＣＨ_３）_２−（ｐ−Ｃ_６Ｈ_４）−Ｏ｝ｑ−
   （式中、ｑは２０〜５００の整数を示す）
   で表されるポリスルホンであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリスルホン重合体。
5. 主鎖の芳香族ポリスルホンに、側鎖官能基として活性ハロゲン含有置換基を繰り返し単位あたり０．０００１以上、１．０以下の密度で有する重合体の溶液と、ポリエチレンオキサイドまたはその誘導体の溶液を混合し反応せしめることを特徴とするポリスルホン重合体の製法。
6. 請求項１〜４のいずれかに記載のポリスルホン重合体を成形してなることを特徴とするポリスルホン成形品。
7. 形状が繊維、膜、中空糸または粒状物であることを特徴とする請求項６記載のポリスルホン成形品。
8. 請求項１〜４のいずれかに記載のポリスルホン重合体を、繊維、膜、中空糸または粒状物にコーティングしてなることを特徴とするポリスルホン成形品。
9. 請求項６〜８のいずれかに記載のポリスルホン成形品を充填してなる体外循環カラム。
10. 請求項６〜８のいずれかに記載のポリスルホン成形品からなる活性化白血球除去剤。
11. 請求項６〜８のいずれかに記載のポリスルホン成形品からなる内毒素除去剤。