JP7401135B2 - 可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化された感温性ヒドロゲル組成物及びその用途 - Google Patents

可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化された感温性ヒドロゲル組成物及びその用途 Download PDF

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Description

本発明は、アミノ酸エステル、ポリエチレングリコール及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含むグループを所定の割合で含むが、これに含まれたポリエチレングリコールの長さ及び含有量が調節されたポリホスファゼン系高分子を含む可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物及び前記ポリホスファゼン系高分子を含む医療用ヒドロゲル組成物または３Ｄプリント用インク組成物に関する。
感温性高分子ヒドロゲルは、低温では液相、例えば、ゾル（ｓｏｌ）状態を維持するが、温度が上昇するにつれてゲル（ｇｅｌ）に変化するゾル－ゲル相転移を示す。その利点は、液相で注入されるため、適用しようとする組織が如何なる形状で存在しても病変に均一に分布させることができ、体温により直ちに三次元構造のゲルを形成するため、効果的に適用部位に適した形態で存在することができ、注射型薬物貯蔵ヒドロゲルや組織接合物質として大きな可能性を有する。しかしながら、低い強度及び感温性によるヒドロゲルの損失または形態の変化により制限的な医療用途にのみ使用されている。
本発明者らは、先行研究を通じてジクロロホスファゼン線状高分子にアミノ酸エステル及びメトキシポリエチレングリコールを置換して得られたホスファゼン系高分子が一定温度以下では溶液状態で存在するが、一定温度を超える場合、三次元構造のゲル状態でゾル－ゲル相転移を示す感温性高分子としての特性を有することを確認した（韓国登録特許第１０－０２５９３６７号（特許文献１）、第１０－０３１５６３０号（特許文献２））。
しかし、このような感温性高分子を有効成分として含むヒドロゲルは、長期的に投薬しなければならない薬物や組織再生に機能する様々な物質を混合して処理できるという利点があるが、温度変化に敏感なゾル－ゲル相転移特性は、人体内注入後に体内で三次元の構造を維持できる条件下で主に利用されており、体温の恒常性がよく維持される位置では薬物送達システムとして利用するには十分であったが、その他の可逆的感温性の特性のため、制限される応用分野が存在する。
韓国登録特許第１０－０２５９３６７号公報 韓国登録特許第１０－０３１５６３０号公報
本発明者らは、感温性ポリホスファゼン系高分子のゾル－ゲル転移特性を変化させてゲル形成後の温度変化に伴う可逆的転移により応用分野が限定されることを克服するために鋭意研究努力した結果、ポリホスファゼン骨格に置換されたポリエチレングリコールモイエティの割合をその長さに応じて適正範囲に調節することにより、これを含有する溶液が低温から常温までは液相であり、体温である３７℃付近でゲル化するが、再び常温に低くなるなど温度が変化しても可逆的に溶液に転移せずに形成されたゲルの強度及び／または形態を維持することを確認し、本発明を完成した。
本発明の第１の態様は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；を、それぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子を含む可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物を提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
本発明の第２の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組織再生用組成物を提供する。
本発明の第３の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子及び機能性物質を含む薬物送達システムを提供する。
本発明の第４の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む３Ｄプリント用インク組成物を提供する。
本発明の第５の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の組織再生用途を提供する。
本発明の第６の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の３Ｄプリント用インクとしての用途を提供する。
本発明のポリホスファゼン系高分子を含む感温性ヒドロゲル組成物は、それに結合したモイエティ、特にポリエチレングリコールの含有量を調節することにより、それから形成されるヒドロゲルの温度に応じたゾル－ゲル転移特性を変化させ、所定の温度でゲル化した後、再び温度が変化しても溶液相に急激に変化せずに形態を維持することができるため、体温でゲル化するように設定して体内移植体として使用したり、薬物、生理活性物質などをさらに含めて組織修復用または組織再生用構造体及び／または薬物送達システムとして活用することができる。
本発明の実施例及び比較例によるポリホスファゼン系高分子溶液の反復的な温度変化による貯蔵弾性率（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｏｄｕｌｕｓ、Ｇ’）と損失弾性率（ｌｏｓｓ ｍｏｄｕｌｕｓ，Ｇ’’）の変化を示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液の温度によるゾル－ゲル転移を示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液を充填して製造した３Ｄプリント構造物及びその常温暴露による形態維持能を示した図である。 本発明の実施例に係るポリホスファゼン系高分子溶液を充填して製造した３Ｄプリント構造物の温度が一定に維持されない環境での細胞培養液に担持した際の形態維持能を示した図である。 本発明の実施例に係るポリホスファゼン系高分子溶液にヒト由来脂肪幹細胞を混合した溶液を充填して製造した３Ｄプリント構造物における温度が一定に維持されない環境での細胞培養及び経時による培養細胞の生存率を示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液を外部に露出した傷部に塗布して形成したヒドロゲル及びその常温暴露による形態維持能を示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液を体内注入して形成したヒドロゲル及びその外部環境への暴露による形態維持能を示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液を体内に注入して実施例の注入を通じて形成したヒドロゲルが４週間の期間後に流入した周辺細胞により血管及び細胞外基質を形成し、脂肪組織化されることを示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液に骨形成タンパク質（Ｂｏｎｅ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏｔｅｉｎ－２，ＢＭＰ－２）を担持してヒドロゲルを形成させた後、体内環境と同様の体外条件での期間別ＢＭＰ－２放出量を測定して示した図である。 本発明の実施例及び比較例に係るポリホスファゼン系高分子溶液に骨形成タンパク質（Ｂｏｎｅ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏｔｅｉｎ－２、ＢＭＰ－２）を担持して体内注入し、８週間後にヒドロゲルの形成部位で発生した新生骨をＸ－ｒａｙとμ－ＣＴを通じて測定して示した図である。
本発明の第１の態様は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子を含む可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物を提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
本発明の第２の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組織再生用組成物を提供する。
本発明の第３の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子及び機能性物質を含む薬物送達システムを提供する。
本発明の第４の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む３Ｄプリント用インク組成物を提供する。
本発明の第５の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の組織再生用途を提供する。
本発明の第６の態様は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の３Ｄプリント用インクとしての用途を提供する。
以下、本発明を詳細に説明する。
一般に、感温性高分子は、温度変化に伴い溶解度の突然の変化を示す高分子である。温度を上げるにつれて、高分子と溶媒との間の水素結合が弱くなり、脱水化が起こり、高分子間の疎水性引力が強化され、さらに疎水性構造を有するようになる。臨界下限温度（ＬＣＳＴ：ｌｏｗ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）では、高分子と水との間の水素結合より高分子－高分子、水－水との間の相互作用がより好まれるため、高分子から急速に脱水現象が起こり、さらに疎水性の構造を有する。感温性高分子は、高分子骨格に結合している疎水性基と親水性基のバランスによって臨界下限温度が変化し、一般に、親水性基の含有量が増加すると相転移温度が上がり、疎水性基が増加すると逆に相転移温度が下がる。
これら感温性高分子中、ポリホスファゼン骨格をベースとする高分子は、前記感温性により常温で溶液状態に維持され、体内注入時に体温によりゲル化して三次元構造を形成し、その生分解性により体内で徐々に分解するため、所望の部位に注射剤の形態で注入して移植体を形成するか、必要に応じて薬物を共に混合して注入することにより、構造物の分解に応じて薬物を徐放出することができるため、薬物送達システムとして利用される。しかし、体内環境から外れた場合、温度変化により溶液状態に再び転移される可逆性のため、その応用分野は体内注入用に制限されるだけでなく、顔面や手、足のように外部温度により多くの影響を受ける薄い皮膚膜の下や開いた傷部、歯茎やインプラント部位などでの使用時には、外部環境による体温損失により注入されたヒドロゲルが形態を喪失して移植体としての効果を示さないか、またはそれと同時にこれに含まれる薬物がある場合には、薬物を過剰に放出して副作用が発現することがあり、使用が制限される。
本発明は、前記感温性ポリホスファゼン系高分子の可逆的ゾル－ゲル転移特性によりその用途が制限されることを克服するために考案されたものであり、これを構成する必須構成モイエティが所定の割合を有する場合、一定温度以下では、温度変化により高分子溶液のゾル－ゲル転移が可逆的に起こるが、特定の温度以上にさらされた後は、このような急激な可逆的転移特性を失い、ゲル形態を長期間維持することを発見したことに基づく。具体的には、前述の特性は、ポリホスファゼン骨格に特定の割合で置換体が導入された場合にのみ現れることであり、高分子水溶液中の高分子濃度及び／又は組成物にかかわらず、最初の高分子合成時に導入した置換体の割合に応じてこのような特性変化を持たせることができる。
したがって、本発明は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子を含む可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物を提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
本発明のヒドロゲル組成物においてポリホスファゼン系高分子に含まれる前記第３ モイエティにおいて機能性モイエティの導入のための官能基は、アミノ酸、ペプチド、デプシペプチド、デプシペプチドエステル、アミド基、アミノ基、スルフェート基、チオール基、ビニル基、アルデヒド基、アクリレート基、メタクリレート基、ヒドロキシ基及びカルボキシル基からなる群から選択することができる。
例えば、前記化学式においてＲ１はメチル、エチル、プロピル、ブチル、ベンジルまたは２－プロフェニルであり得る。
例えば、前記化学式においてＲ３はメチルであってもよいが、これらに限定されない。
前記第３モイエティの一部または全官能基に高分子の分解速度を調節できる物質、分解速度を調節可能なイオン基を含む置換体、架橋結合可能な置換体、組織接合を誘導することができる追加の化合物、生理活性物質、及びそれらのうちの２つ以上の機能性物質が線状に連結されて形成された複合物質からなる群から選択される１つ以上の機能性モイエティが直接またはリンカーを介して結合された第４モイエティをさらに含んでもよい。
このとき、前記第４モイエティは、葉酸、ヒアルロン酸、シクロデキストリン、イミダゾール系化合物、抗がん剤、ヒスチジン、リジン、アルギニン、システイン、チオールアリールアミン、スペルミン、スペルミジン、ポリエチレンイミン、ポリヒスチジン、ポリリジン、ポリアルギニン、プロタミン、ヘパリン、キトサン、及び１～２０個のアミノ酸からなるペプチドからなる群から選択される１つ以上を含んでもよい。
本発明の可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物は、前記ポリホスファゼン系高分子が１～５０重量％の濃度で溶媒に溶解された溶液であってもよい。
このとき、前記溶媒としては、水、緩衝溶液、酸性溶液、塩基性溶液、塩溶液、生理食塩水、注射用水、細胞培養液及びグルコース食塩液からなる群から選択された１種以上を用いることができるが、これに限定されない。
例えば、本発明の可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物は、５～７０℃の範囲でゾル－ゲル挙動を示し、あらかじめ定められた所定の温度でヒドロゲルを形成することができる。
さらに、本発明の可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲル組成物は、生体に適用時又は生体外の環境でゲル化するが、あらかじめ定められた所定の温度で感温性を喪失して温度の変化に関係なくゲル状態を維持するように考案されたものであってもよい。
また、本発明は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子を含む組織再生用組成物を提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
また、本発明は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の組織再生用途を提供する。
上述したように、本発明の組織再生用組成物は、生体に適用時または生体外の環境でゲル化するが、あらかじめ定められた所定の温度で感温性を失い、温度の変化に関係なくゲル状態を維持するように考案されたものであってもよい。
また、本発明は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子及び機能性物質を含む薬物送達システムを提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
例えば、本発明の薬物送達システムは、機能性物質として、薬物、細胞、ナノ粒子、マイクロ粒子、生理活性物質、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。
前記機能性物質は、前骨芽細胞（ｐｒｅｏｓｔｅｏｂｌａｓｔ）、軟骨細胞（ｃｈｏｎｄｒｏｃｙｔｅ）、新生血管細胞（ｕｍｂｉｌｉｃａｌ ｖｅｉｎ ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌ、ＵＶＥＣ）、骨芽細胞（ｏｓｔｅｏｂｌａｓｔ）、成体幹細胞（ａｄｕｌｔ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ）、シュワン細胞（ｓｃｈｗａｎｎ ｃｅｌｌ）、乏突起膠細胞（ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ）、肝細胞（ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅ）、壁細胞（ｍｕｒａｌ ｃｅｌｌ：ＵＶＥＣと組み合わせて治療）、筋芽細胞（ｍｙｏｂｌａｓｔ）、インスリン分泌細胞、内皮細胞（ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌ）、平滑筋細胞（ｓｍｏｏｔｈ ｎｕｓｃｌｅ ｃｅｌｌ））、線維芽細胞（ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔ）、ベータ細胞（β ｃｅｌｌ）、内胚葉細胞（ｅｎｄｏｄｅｒｍａｌ ｃｅｌｌ）、肝幹細胞（ｈｅｐａｔｉｃ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ）、傍糸球体細胞（ｊｕｘｒａｇｌｏｍｅｒｕｌａｒ ｃｅｌｌ）、骨格筋細胞（ｓｋｅｌｅｔａｌ ｍｕｓｃｌｅ ｃｅｌｌ）、角質細胞（ｋｅｒａｔｉｎｏｃｙｔｅ）、メラニン細胞（ｍｅｌａｎｏｃｙｔｅ）、ランゲルハンス細胞（ｌａｎｇｅｒｈａｎｓ ｃｅｌｌ）、メルケル細胞（ｍｅｒｋｅｌ ｃｅｌｌ）、真皮線維芽細胞（ｄｅｒｍａｌ ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔ）、及び脂肪前駆細胞（ｐｒｅａｄｉｐｏｃｙｔｅ）などの細胞；短い干渉リボ核酸（ｓａｍｌｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｎｃｅ ＲＮＡ； ｓｉＲＮＡ）、プラスミドデオキシリボ核酸（ｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡ）及びアンチセンスオリゴデオキシヌクレオチド（ａｎｔｉｓｅｎｓｅ ｏｌｉｇｏｄｅｏｘｙｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ； ＡＳ－ＯＤＮ）などの遺伝子；エキセンジン－４、エリスロポエチン、インターフェロン－アルファ、インテフェロン－ベータ、インターフェロン－ガンマ、成長ホルモン、成長ホルモン放出因子、神経成長因子、Ｇ－ＣＳＦ（ｇｒａｎｕｌｏｃｙｔｅ－ｃｏｌｏｎｙ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）、ＧＭ－ＣＳＦ（ｇｒａｎｕｌｏｃｙｔｅ ｍａｃｒｏｐｈａｇｅ－ｃｏｌｏｎｙ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）、Ｍ－ＣＳＦ（ｍａｃｒｏｐｈａｇｅ－ｃｏｌｏｎｙ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）、血液凝固因子、インスリン、オキシトシン、バソプレシン、副腎皮質刺激ホルモン、線維芽細胞成長因子、表皮成長因子、血小板由来成長因子、インスリン様成長因子、血管内皮成長因子、転換成長因子、脳神経成長因子、ニューロトロフィン－３（ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｎ－３、ＮＴ－３）、ニューロトロフィン－４／５、プロラクチン、ルリベリン、黄体形成ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）、ＬＨＲＨ作用剤、ＬＨＲＨ拮抗剤、成長ホルモン放出抑制因子（ｓｏｍａｔｏｓｔａｔｉｎ）、グルカゴン、インターロイキン－２（ＩＬ－２）、インターロイキン－１１（ＩＬ－１１）、ガストリン、テトラガストリン、ペンタガストリン、ウロガストロン、セクレチン、カルシトニン、エンケファリン、エンドルフィン、アンギオテンシン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン、腫瘍壊死因子、腫瘍壊死因子関連アポトーシス誘発リガンド、ヘパリン分解酵素、骨形成タンパク質、ｈＡＮＰ（ｈｕｍａｎ ａｔｒｉａｌ ｎａｔｒｉｕｒｅｔｉｃ ｐｅｐｔｉｄｅ）、グルカゴン様ペプチド、レニン（ｒｅｎｉｎ）、ブラジキニン、バシトラシン、ポリミキシン、コリスチン、チロシジン、グラミシジン、シクロスポリン、ニューロテンシン、タキキニン、ニューロペプチドＹ、ペプチドＹＹ、 血管活性腸内ポリペプチド、下垂体アデニル酸シクラーゼ活性ポリペプチド、及びそれらに対する特異的な抗体、酵素及び／またはサイトカイン類などのタンパク質、ペプチドまたはポリペプチド；肝炎ワクチンなどのワクチン；テストステロン（ｔｅｓｔｏｓｔｅｒｏｎｅ）、エストラジオール（ｅｓｔｒａｄｉｏｌ）、プロゲステロン（ｐｒｏｇｅｓｔｅｒｏｎｅ）、及びプロスタグランジン（ｐｒｏｓｔａｇｌａｎｄｉｎｓ）などのホルモン；パクリタキセル（ｐａｃｌｉｔａｘｅｌ）、ドキソルビシン（ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ）、５－フルオロウラシル（５－ｆｌｕｏｒｏｕｒａｃｉｌ）、シスプラチン（ｃｉｓｐｌａｔｉｎ）、カルボプラチン（ｃａｒｂｏｐｌａｔｉｎ）、オキサリプラチン（ｏｘａｌｉｐｌａｔｉｎ）、テガフール（ｔｅｇａｆｕｒ）、イリノテカン（ｉｒｉｎｏｔｅｃａｎ）、ドセタキセル（ｄｏｃｅｔａｘｅｌ）、シクロホスファミド（ｃｙｃｌｏｐｈｏｓｐｈａｍｉｄｅ）、ゲムシタビン（ｃｅｍｃｉｔａｂｉｎｅ）、イホスファミド（ｉｆｏｓｆａｍｉｄｅ）、マイトマイシンＣ（ｍｉｔｏｍｙｃｉｎ Ｃ）、ビンクリスチン（ｖｉｎｃｒｉｓｔｉｎｅ）、エトポシド（ｅｔｏｐｏｓｉｄｅ）、メトトレキサート（ｍｅｔｈｏｔｒｅｘａｔｅ）、トポテカン（ｔｏｐｏｔｅｃａｎ）、タモキシフェン（ｔａｍｏｘｉｆｅｎ）、ビノレルビン（ｖｉｎｏｒｅｌｂｉｎｅ）、カンプトテシン（ｃａｍｐｔｏｔｈｅｃｉｎ）、ダウノルビシン（ｄａｎｕｏｒｕｂｉｃｉｎ）、クロラムブシル（ｃｈｌｏｒａｍｂｕｃｉｌ）、ブリオスタチン－１（ｂｒｙｏｓｔａｔｉｎ－１）、カリケアミシン（ｃａｌｉｃｈｅａｍｉｃｉｎ）、メイタンシン（ｍａｙａｔａｎｓｉｎｅ）、レバミソール（ｌｅｖａｍｉｓｏｌｅ）、ＤＮＡ組換えインターフェロンα－２ａ（ＤＮＡ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎ ａｌｆａ－２ａ）、ミトサントロン（ｍｉｔｏｘａｎｔｒｏｎｅ）、ニムスチン（ｎｉｍｕｓｔｉｎｅ）、インターフェロンα－２ａ（ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎ ａｌｆａ－２ａ）、ドキシフルリジン（ｄｏｘｉｆｌｕｒｉｄｉｎｅ）、ホルメスタン（ｆｏｒｍｅｓｔａｎｅ）、ロイプロリドアセテート（ｌｅｕｐｒｏｌｉｄｅ ａｃｅｔａｔｅ）、メゲストロールアセテート（ｍｅｇｅｓｔｒｏｌ ａｃｅｔａｔｅ）、カルモフール（ｃａｒｍｏｆｕｒ）、テニポシド（ｔｅｎｉｐｏｓｉｄｅ）、ブレオマイシン（ｂｌｅｏｍｙｃｉｎ）、カルムスチン（ｃａｒｍｕｓｔｉｎｅ）、ヘプタプラチン（ｈｅｐｔａｐｌａｔｉｎ）、エキセメスタン（ｅｘｅｍｅｓｔａｎｅ）、アナストロゾール（ａｎａｓｔｒｏｚｏｌｅ）、エストラムスチン（ｅｓｔｒａｍｕｓｔｉｎｅ）、カペシタビン（ｃａｐｅｃｉｔａｂｉｎｅ）、ゴセレリンアセテート（ｇｏｓｅｒｅｌｉｎ ａｃｅｔａｔｅ）、ポリサッカリドカリウム（ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ）、メドロキシプロゲステロンアセテート（ｍｅｄｒｏｘｙｐｏｇｅｓｔｅｒｏｎｅ ａｃｅｔａｔｅ）、エピルビシン（ｅｐｉｒｕｂｉｃｉｎ）、レトロゾール（ｌｅｔｒｏｚｏｌｅ）、ピラルビシン（ｐｉｒａｒｕｂｉｃｉｎ）、トポテカン（ｔｏｐｏｔｅｃａｎ）、アルトレタミン（ａｌｔｒｅｔａｍｉｎｅ）、トレミフェンシトレート（ｔｏｒｅｍｉｆｅｎｅ ｃｉｔｒａｔｅ）、ＢＣＮＵ、タキソテール（ｔａｘｏｔｅｒｅ）、アクチノマイシンＤ（ａｃｔｉｎｏｍｙｃｉｎ Ｄ）、アナストロゾール（Ａｎａｓｔｅｒｏｚｏｌｅ）、ベロテカン（Ｂｅｌｏｔｅｃａｎ）、イマチニブ（Ｉｍａｔｉｎｉｂ）、フロキシウリジン（Ｆｌｏｘｕｒｉｄｉｎｅ）、ゲムシタビン（Ｇｅｍｃｉｔａｂｉｎｅ）、ヒドロキシウレア（Ｈｙｄｒｏｘｙｕｒｅａ）、ゾレドロネート（Ｚｏｌｅｄｒｏｎａｔｅ）、フルタミド（Ｆｌｕｔａｍｉｄｅ）、バルルビシン（Ｖａｌｒｕｂｉｃｉｎ）、ストレプトゾシン（Ｓｔｒｅｐｔｏｚｏｃｉｎ）及びこれらのポリエチレングリコール結合抗がん剤などの抗がん剤； クロドロネート（Ｃｌｏｄｒｏｎａｔｅ）、６－デオキシ－６－デメチル－４－デジメチルアミノテトラサイクリン（６－ｄｅｏｘｙ－６－ｄｅｍｅｔｈｙｌ－４－ｄｅｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ；ＣＯＬ－３）、ドキシサイクリン（Ｄｏｘｙｃｙｃｌｉｎｅ）、マリマスタット（Ｍａｒｉｍａｓｔａｔ）、２－メトキシエストラジオール（２－Ｍｅｔｈｏｘｙｅｓｔｒａｄｉｏｌ）、スクアラミン（Ｓｑｕａｌａｍｉｎｅ）、サリドマイド（Ｔｈａｌｉｄｏｍｉｄｅ）、ＴＮＰ－４７０、コンブレタスタチンＡ４（Ｃｏｍｂｒｅｔａｓｔａｔｉｎ Ａ４）、ソイイソフラボン（Ｓｏｙ Ｉｓｏｆｌａｖｏｎｅ）、エンザスタウリン（Ｅｎｚａｓｔａｕｒｉｎ）、レビミド（Ｒｅｖｉｍｉｄ）、セレコキシブ（Ｃｅｌｅｃｏｘｉｂ）、バンデタニブ（Ｖａｎｄｅｔａｎｉｂ）、ハロフジノン臭化水素酸塩（Ｈａｌｏｆｕｇｉｎｏｎｅ ｈｙｄｒｏｂｒｏｍｉｄｅ）、インターフェロン－アルファ、ベバシズマブ（Ｂｅｖａｃｉｚｕｍａｂ）、サメ軟骨抽出物、インターロイキン－１２、血管内皮成長因子トラップ（ＶＥＦＧ－ｔｒａｐ）、セツキシマブ（Ｃｅｔｕｘｉｍａｂ）、レビマスタト（Ｒｅｂｉｍａｓｔａｔ）、マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）阻害剤、プロテインキナーゼＣベータ阻害剤（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅ Ｃ ｂｅｔａ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ）、エンドスタチン（Ｅｎｄｏｓｔａｔｉｎ）、バタラニブ（ｖａｔａｌａｎｉｂ）、スニチニブマレート（ｓｕｎｉｔｉｎｉｂ ｍａｌａｔｅ）、シレンギチド（ｃｉｌｅｎｇｉｔｉｄｅ）、ヒト化モノクローナル抗体、ボロシキシマブ（Ｖｏｌｏｃｉｘｉｍａｂ）、インテグリンα－５－β－１拮抗剤などの新生血管抑制剤；またはこれらの組み合わせであってもよい。
具体的には、本発明の薬物送達システムは、重量平均分子量２００～７５０，０００の、ポリアルギニン、ポリリジン、ポリエチレングリコール、ポリエチレンイミン、キトサン、及びプロタミンからなる群から選択される１種以上のカチオン性高分子；重量平均分子量２００～７５０，０００のポリビニルアセテート、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、ヘパリン及びアルギネートからなる群から選択される１種以上のアニオン性高分子；アミノ酸、ペプチド、タンパク質、脂肪酸、リン脂質、ビタミン類、ポリエチレングリコールエステル、ステロイド、アミン化合物、アクリル系共重合体、有機溶媒、保存剤、糖類、ポリオール、糖含有ポリオール、糖含有アミノ酸、界面活性剤、糖含有イオン、ケイ酸塩、金属塩及びアンモニウム塩からなる群から選択される１種以上の添加剤を、１×１０－６～３０重量％の量でさらに含むことができる。
さらに、本発明は、下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、ポリホスファゼン系高分子を含む３Ｄプリント用インク組成物を提供する：
前記化学式１～３において、
Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
ｎは３～１００，０００の整数であり、
ｐは１～２３の整数であるが、
ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
また、本発明は、前記ポリホスファゼン系高分子を含む組成物の３Ｄプリント用インクとしての用途を提供する。
例えば、本発明の３Ｄプリント用インク組成物は、常温で液体状態を維持し、感温性を失うあらかじめ定められた所定の温度以上でプリントしてゲル化し、プリントされた結果物は温度の変化に関係なくゲル状態を維持することを特徴とする。
例えば、本発明の３Ｄプリント用インク組成物は、移植用生体類似体または薬物テスト用生体類似体の製造のために１種以上の細胞をさらに含むことができる。具体的には、本発明の３Ｄプリント用インク組成物は、上述した可逆的ゾル－ゲル転移特性が変化した感温性ヒドロゲルとしての特性を示すため、溶液状態を維持する温度で高分子溶液に使用しようとする細胞を混合して３Ｄプリントカートリッジに注入して所望の形態に印刷し、温度を上昇させてゲル化することにより固形化し、これを培養液に入れて培養することにより、所望の３Ｄ形態で培養することができる。本発明の具体的な実施例では、前記のように本発明の３Ｄプリント用インク組成物に細胞を添加して３Ｄプリントされた構造物を細胞培養液に培養して細胞生存率を測定したところ、２１日まで長期間培養にも毒性を示すなどの副作用なしに１００％に近い生存率を維持することを確認した（図４）。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。これらの実施例は、もっぱら本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲がこれらの実施例により限定されるものではない。
＜化合物の同定＞
以下の実施例において、合成された高分子を同定するために韓国科学技術院特性分析センターのＰｅｒｋｉｎ－Ｅｌｍｅｒ社のＣ、Ｈ、Ｎ分析器で炭素、水素及び窒素元素分析を行った。また、Ｖａｒｉａｎ Ｇｅｍｉｎｉ－３００で水素及びリン核磁気共鳴スペクトルを、Ｗａｔｅｒｓ １５１５ポンプ及び２４１０示差屈折計ゲル浸透クロマトグラフィーで重量平均分子量（Ｍｗ）を測定した。
［実施例１：ポリ［(イソロイシンエチルエステル)1.19(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.79(エチル-2-(O-グリシル)ラクテート)0.02ホスファゼン]nの製造］
乾燥イソロイシンエチルエステル塩酸塩（ＩｌｅＯＥｔ．ＨＣｌ，２０．０９ｇ）をトリエチルアミンが含まれた無水テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ；ＴＨＦ）に溶解させた。前記溶液にポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）を無水テトラヒドロフランに溶解した溶液をドライアイス－アセトン重湯で滴加した後、徐々に４０～５０℃まで温度を上げて２４時間反応させた。反応物を室温に冷却した後、乾燥エチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートアンモニウムシュウ酸塩（０．５２ｇ）をトリエチルアミンが添加された無水アセトニトリルを加え、前記反応物に添加し、４０～５０℃で２４時間反応させた。
反応物を室温に冷却した後、無水ＴＨＦに乾燥させた分子量５５０のポリエチレングリコール（３７．４９ｇ）を溶解させ、トリエチルアミンを添加した溶液を前記反応物に添加し、４０～５０℃まで温度を上げて２４時間反応させた。
前記反応が完了した溶液を濾過して生成されたトリエチルアミン塩酸塩を除去し、反応濾液を少量の溶媒のみ残るまで減圧濃縮した。前記濃縮液を無水ＴＨＦに溶解した後、過量のヘキサンを加えて沈殿を誘導した。前記過程を２～３回繰り返した後、沈殿物を再び少量のメタノールに溶かした後、ＭＷＣＯ １２０００メンブレン（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｉｎｃ．）に入れ、室温で４日間メタノールで透析し、４日間蒸留水で透析した後、低温乾燥してイソロイシンエチルエステル、アミノメトキシポリエチレングリコール及びエチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートを含むポリホスファゼン高分子[NP(IleOEt)1.19(AMPEG550)0.79(GlyLacOEt)0.02]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.3-1.5(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.6-1.7(b,-NHCH2COOCH(CH 3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ4.0-4.4(b,-NHCH 2COOCH(CH3)COOCH 2CH3),
δ5.2-5.4(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
平均分子量(Mw)：23,000
［実施例２：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.56(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.39(エチル-2-(O-グリシル)ラクテート)0.05ホスファゼン]nの製造］
実施例１と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩(２６．３４ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、エチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートシュウ酸アンモニウム（５２ｇ）、及び分子量７５０のポリエチレングリコール（２５．２３ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.56(AMPEG750)0.39(GlyLacOEt)0.05]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.3-1.5(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.6-1.7(b,-NHCH2COOCH(CH 3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ4.0-4.4(b,-NHCH 2COOCH(CH3)COOCH 2CH3),
δ5.2-5.4(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
平均分子量(Mw)：19,000
［実施例３：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.77(アミノメトキシポリエチレングリコール1000)0.21(エチル-2-(O-グリシル)ラクテート)0.02ホスファゼン]nの製造］
実施例１と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２９．８８ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、エチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートシュウ酸アンモニウム（５２ｇ）、及び分子量１０００のポリエチレングリコール（１８．１２ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.77(AMPEG1000)0.21(GlyLacOEt)0.02]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.3-1.5(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.6-1.7(b,-NHCH2COOCH(CH 3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)20CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ4.0-4.4(b,-NHCH 2COOCH(CH3)COOCH 2CH3),
δ5.2-5.4(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
平均分子量(Mw)：48,000
［実施例４：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.29(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.50(アミノエタノール)0.21ホスファゼン]nの製造］
イソロイシンエチルエステル塩酸塩（２１．６１ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．２１ｇ）、及び分子量５５０のポリエチレングリコール（２３．２５ｇ）を使用するが、アミノエタノールを添加するとき、無水アセドニトリルの代わりにＴＨＦを使用した以外は、前記実施例１と同様な方法で反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.29(AMPEG550)0.50(Aminoethanol)0.21]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：8,800
［実施例５：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.45(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.32(アミノエタノール)0.23ホスファゼン]nの製造］
イソロイシンエチルエステル塩酸塩（２４．４８ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．２１ｇ）、及び分子量７５０のポリエチレングリコール（２０．７０ｇ）を使用するが、アミノエタノールを添加するとき、無水アセドニトリルの代わりにＴＨＦを使用した以外は、前記実施例１と同様な方法で反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.45(AMPEG750)0.32(Aminoethanol)0.23]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：7,900
［実施例６：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.70(アミノメトキシポリエチレングリコール1000)0.20(アミノエタノール)0.10ホスファゼン]nの製造］
イソロイシンエチルエステル塩酸塩（２８．７０ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．５２ｇ）、及び分子量１０００のポリエチレングリコール（１７．２５ｇ）を使用するが、アミノエタノールを添加するとき、無水アセドニトリルの代わりにＴＨＦを使用した以外は、前記実施例１と同様な方法で反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.70(AMPEG1000)0.20(Aminoethanol)0.10]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)20CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：14,000
［実施例７：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.21(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.61(アミノエチルコハク酸)0.18ホスファゼン]nの製造］
実施例４と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２０．４３ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．９４ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（２８．９４ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.21(AMPEG550)0.61(Aminoethylsuccinate)0.18]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：8,400
［実施例8：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.48(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.33(アミノエチルコハク酸)0.19ホスファゼン]nの製造］
実施例７と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２４．９９ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．００ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２１．３５ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.48(AMPEG750)0.33(Aminoethylsuccinate)0.19]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：6,700
［実施例９：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.70(アミノメトキシポリエチレングリコール1000)0.20(アミノエチルコハク酸)0.10ホスファゼン]nの製造］
実施例７と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２８．７０ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．５２ｇ）、分子量１０００のポリエチレングリコール（１７．２５ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.70(AMPEG1000)0.20(Aminoethylsuccinate)0.10]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)20CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：14,600
［実施例１０：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.23(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.68(アミノエチルグルタレート)0.09ホスファゼン]nの製造］
実施例７と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２０．７６ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．４７ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３２．２７ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.23(AMPEG550)0.68(AminoethylGlutarate)0.09]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：8,400
［実施例１１：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.38(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.38(アミノエチルグルタレート)0.24ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２３．３０ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．２６ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２４．５９ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.38(AMPEG750)0.38(AminoethylGlutarate)0.24]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：9,400
［実施例１２：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.61(アミノメトキシポリエチレングリコール1000)0.22(アミノエチルグルタレート)0.17ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２７．１８ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．８９ｇ）、分子量１０００のポリエチレングリコール（１８．９８ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.61(AMPEG1000)0.22(AminoethylGlutarate)0.17]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)20CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：17,500
［実施例１３：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.48(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.34(アミノエチルグルタレートベータシクロデキストリン)0.18ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２４．９９ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．９４ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２２．００ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を使用して高分子を得た後、さらにアミノベータシクロデキストリン（１０ｇ）を添加して反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.48(AMPEG750)0.34(AminoethylGlutaricBeta-CD)0.18]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
δ4.7-4.8(b,-NHCH2 Beta-cyclodextrin),
平均分子量(Mw)：7,500
［実施例１４：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.51(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.25(アミノエチルアジペート)0.24ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２５．４９ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．２６ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２２．００ｇ）、無水アジピン酸（７．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（７．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.51(AMPEG750)0.25(AminoethylAdipate)0.24]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.52-1.64(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.3-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2CH2 CH 2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.94.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：4,530
［実施例１５：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.18(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.72(アミノエチルサルフェート)0.10ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（１９．９２ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．５２ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３４．１７ｇ）、及びスルファトリオキシドピリジン複合体（５．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.18(AMPEG550)0.72(Aminoethylsulfate)0.10]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2SO4,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：8,600
［実施例１６：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.40(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.30(アミノエチルサルフェート)0.30ホスファゼン]nの製造］
実施例１５と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２３．６３ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．５８ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（１９．４１ｇ）、及びスルファトリオキシドピリジン複合体（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.40(AMPEG750)0.30(Aminoethylsulfate)0.30]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2SO4,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：7,700
［実施例１７：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.40(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.30(アミノエチルメタクリレート)0.30ホスファゼン]nの製造］
実施例１と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２３．６３ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（１９．４１ｇ）、及びジメチルホルムアミドに溶解させたアミノメタクリレート塩化水素（３．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.40(AMPEG750)0.30(AminoethylMethacrylate)0.30]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4～1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.9(s,-NHCH2CH2O2C(CH 3)C=CH2),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9～4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ5.5(s,-NHCH2CH2O2C(CH3)C=CH 2),
δ6.1(s,-NHCH2CH2O2C(CH3)C=CH 2),
平均分子量(Mw)：14,500
［実施例１８：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.11(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.75(アミノエチルアクリレート)0.14ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（１８．７４ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．７３ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３５．５９ｇ）、及びＴＨＦに溶解したアクリル酸（３．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.11(AMPEG550)0.75(AminoethylAcrylate)0.14]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4～1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.9(s,-NHCH2CH2O2C(CH 3)C=CH2),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9～4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ5.5～6.5(s,-NHCH2CH2O2 C=CH),
平均分子量(Mw)：26,500
［実施例１９：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.55(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.38(アミノエチルコハク酸イミダゾール)0.07ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２６．１７ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．３６ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２４．５９ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）、ジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）、ジイソプロピルカルボイミダゾール（１５．００ｇ）、ヒドロキシスクシンイミド（１５．００ｇ）、及びＴＨＦに溶解させた１－（３－アミノプロピルイミダゾール）（１０．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.55(AMPEG750)0.38(AminoethylsuccinateImidazole)0.07]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
δ6.8-7.8(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2CONH-Imi),
平均分子量(Mw)：9,700
［実施例２０：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.51(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.40(アミノエチルコハク酸ポリペプチド)0.09ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２５．１５ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．４７ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２７．１８ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）、ヘキシルアミン（４．００ｇ）、及び二メチル一酸化硫黄に溶解させたポリペプチド（３．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.51(AMPEG750)0.40(AminoethylsuccinateCRRRRHHHHHHGGGGGRGDS)0.09]nを得た。ポリペプチドはアミノ酸定量法を用いて定量した。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：13,700
［比較例１：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.12(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.85(エチル-2-(O-グリシル)ラクテート)0.03ホスファゼン]nの製造］
実施例１と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（１９．７５ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、エチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートシュウ酸アンモニウム（０．５２ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３７．９６ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.12(AMPEG550)0.85(GlyLacOEt)0.03]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.3-1.5(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.6-1.7(b,-NHCH2COOCH(CH 3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ4.0-4.4(b,-NHCH 2COOCH(CH3)COOCH 2CH3),
δ5.2-5.4(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
平均分子量(Mw)：69,000
［比較例２：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.32(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.65(エチル-2-(O-グリシル)ラクテート)0.03ホスファゼン]nの製造］
実施例１と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２２．２８ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、エチル－２－（Ｏ－グリシル）ラクテートシュウ酸アンモニウム（０．５２ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（４２．０６ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.32(AMPEG750)0.65(GlyLacOEt)0.03]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.3-1.5(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.6-1.7(b,-NHCH2COOCH(CH 3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
δ4.0-4.4(b,-NHCH 2COOCH(CH3)COOCH 2CH3),
δ5.2-5.4(b,-NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
平均分子量(Mw)：58,000
［比較例３：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.30(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.42(アミノエタノール)0.28ホスファゼン]nの製造］
イソロイシンエチルエステル塩酸塩（２１．９５ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．５８ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２５．８８ｇ）を使用するが、アミノエタノールを添加するとき、無水アセトニトリルの代わりにＴＨＦを使用した以外は、実施例１と同様な方法で反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.30(AMPEG750)0.42(Aminoethanol)0.28]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：5,900
［比較例４：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.07(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.81(アミノエチルコハク酸)0.12ホスファゼン]nの製造］
実施例４と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（１８．０６ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．６３ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３８．４４ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.07(AMPEG550)0.81(Aminoethylsuccinate)0.12]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：13,200
［比較例５：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.39(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.41(アミノエチルコハク酸)0.20ホスファゼン]nの製造］
実施例４と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２３．４７ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．０５ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２６．５３ｇ）、無水コハク酸（４．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（４．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.39(AMPEG750)0.41(Aminoethylsuccinate)0.20]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.5-2.7(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：41,200
［比較例６：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.05(アミノメトキシポリエチレングリコール550)0.81(アミノエチルグルタレート)0.14ホスファゼン]nの製造］
実施例７と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（１７．７２ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．７３ｇ）、分子量５５０のポリエチレングリコール（３８．４４ｇ）、無水グルタル酸（７．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（７．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.05(AMPEG550)0.81(AminoethylGlutarate)0.14]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)11 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)11CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：7,900
［比較例７：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.32(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.42(アミノエチルグルタレート)0.26ホスファゼン]nの製造］
実施例７と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２２．２８ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．５８ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２４．５９ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.32(AMPEG750)0.42(AminoethylGlutarate)0.26]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：5,800
［比較例８：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.61(アミノメトキシポリエチレングリコール1000)0.34(アミノエチルグルタレート)0.05ホスファゼン]nの製造］
実施例7と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩(29.54ｇ）、ポリジクロロホスファゼン(10ｇ）、アミノエタノール(0.26ｇ）、分子量1000のポリエチレングリコール(17.25ｇ）、無水グルタル酸(8.00ｇ）及びジメチルアミノピリジン(8.00ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.61(AMPEG1000)0.34(AminoethylGlutarate)0.05]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)20 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)20CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：9,800
［比較例９：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.33(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.47(アミノエチルグルタレートベータシクロデキストリン)0.20ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２２．４５ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（１．０５ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（３０．４１ｇ）、無水グルタル酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を使用して高分子を得た後、さらにアミノベータシクロデキストリン（１６．００ｇ）を添加して反応させて最終生成物である[NP(IleOEt)1.33(AMPEG750)0.47(AminoethylGlutaricBeta-CD)0.20]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.1-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ2.9-3.2(b,-NHCH2CH2OCOCH2CH2 CH 2COOH),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
δ4.7-4.8(b,-NHCH2 Beta-cyclodextrin),
平均分子量(Mw)：15,500
［比較例１０：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.48(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.42(アミノエチルアジペート)0.10ホスファゼン]nの製造］
実施例１０と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２４．９９ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．５２ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２７．１８ｇ）、無水アジピン酸（８．００ｇ）及びジメチルアミノピリジン（８．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.48(AMPEG750)0.42(AminoethylAdipate)0.10]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ1.52-1.64(b,-NHCH2CH2OCOCH2 CH 2 CH 2CH2COOH),
δ2.3-2.32(b,-NHCH2CH2OCOCH 2CH2CH2 CH 2COOH),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2OH,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.94.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3,-NHCH2 CH 2OCOCH2CH2CH2COOH),
平均分子量(Mw)：4,600
［比較例１１：ポリ[(イソロイシンエチルエステル)1.49(アミノメトキシポリエチレングリコール750)0.44(アミノエチルサルフェート)0.07ホスファゼン]nの製造］
実施例１５と同様な方法でイソロイシンエチルエステル塩酸塩（２５．１５ｇ）、ポリジクロロホスファゼン（１０ｇ）、アミノエタノール（０．３６ｇ）、分子量７５０のポリエチレングリコール（２８．４７ｇ）及びスルファトリオキシドピリジン複合体（５．００ｇ）を用いて最終生成物である[NP(IleOEt)1.49(AMPEG750)0.44(Aminoethylsulfate)0.07]nを得た。
水素核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm):
δ0.8-1.1(b,-NHCH(CH(CH 3)CH2 CH 3)COOCH2CH3),
δ1.1-1.4(b,-NHCH(CH(CH3)CH 2CH3)COOCH2 CH 3),
δ1.4-1.8(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ2.67-3.2(b,-NHCH2 CH 2SO4,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4(s,-NH(CH2CH2O)16 CH 3),
δ3.4-3.9(b,-NH(CH 2 CH 2O)16CH3,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH2CH3),
δ3.9-4.3(b,-NHCH(CH(CH3)CH2CH3)COOCH 2CH3),
平均分子量(Mw)：8,800
［実験例１：可逆的－不可逆的特性を表すポリホスファゼン系高分子の温度変化によるソル－ゲル転移］
前記実施例１～２０及び比較例１～１１に従って準備した様々なポリホスファゼン系高分子をそれぞれ１０重量％の濃度で４℃のリン酸緩衝食塩水（ｐＨ ７．４）に溶解させ、それを自動調節水槽（ＴＣ－５０１）のチャンバーに入れ、温度変化に伴うゾル－ゲル（ｓｏｌ－ｇｅｌ）挙動を観察した。具体的には、自動調節水槽（ＴＣ－５０１）が装置された強度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ ＤＢ－ＩＩＩ＋ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ）のチャンバーに入れ、せん断速度を０．１～１．７／ｓｅｃとし、分当たり０．３３℃ずつ温度を上昇させながら温度変化に伴うゾル－ゲル（ｓｏｌ－ｇｅｌ）挙動を観察し、粘性が始まる温度及びヒドロゲルの最高強度を測定し、その結果を表１に示した。
前記表１に示すように、実施例１～２０及び比較例１～１１のポリホスファゼン系高分子溶液（１０重量％）は、開始ゲル温度以下で全て流れる溶液状態であるが、体内温度条件である３７℃以上ではゲル状態に転換した。その後、約１０℃付近まで再冷却させる場合でも依然としてゲル状態を維持するのに対し、比較例１～１１の組成物からなるヒドロゲルは全て流れる溶液であるゾル状態に再び転換した。
［実験例２：可逆的－不可逆的特性を表すポリホスファゼン系高分子水溶液の温度変化によるレオロジー特性評価］
上述した本発明のポリホスファゼン系高分子溶液を一定温度以上に露出した後、温度変化による可逆的ゾル－ゲル変化性質を失うようにする特性を観察するために、温度変化を繰り返して与え、高分子溶液のレオロジー特性を観察し、その結果を図１に示す。前記実験例１と同様に、実施例４と比較例３のポリホスファゼン系高分子溶液（１０重量％）を準備した。各準備した実施例４と比較例３のポリホスファゼン系高分子溶液に５％の歪率（ｓｔｒａｉｎ）と０．８Ｈｚの周波数（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の力を印加し、温度変化に伴う貯蔵弾性率（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｏｄｕｌｕｓ）と損失弾性率（ｌｏｓｓ ｍｏｄｕｌｕｓ）値を測定した。その結果、実施例４のポリホスファゼン系高分子溶液は、低温では貯蔵弾性率値が損失弾性率値より低く溶液状態で存在し、温度の上昇に伴い貯蔵弾性率値が損失弾性率値より高くなりながらヒドロゲルを形成した。また、実施例４の高分子溶液は４０℃以前に可逆的特性変化を失うようになるが、これにより４０℃まで温度を上昇させた後には、再び徐々に温度を下げても、貯蔵弾性率値が損失弾性率値より著しく高い値を維持し、ヒドロゲル状態を継続的に維持した。一方、比較例３のポリホスファゼン系高分子溶液は、低温では貯蔵弾性率値が損失弾性率値より低く溶液状態で存在し、温度の上昇に伴い貯蔵弾性率値が損失弾性率値より高くなりながらヒドロゲルを形成したが、４０℃まで温度を上昇させた後、再び徐々に冷却させたとき、温度変化に応じて再び貯蔵弾性率値が損失弾性率値より低くなりながら溶液状態に戻ることを確認した。また、再び温度を徐々に上げてから下げたとき、温度変化による可逆的ゾル－ゲル変化特性をよく示すことが分かる。
［実験例３：可逆的－不可逆的特性を表すポリホスファゼン系高分子のゾル－ゲル変化の観察］
上述した本発明のポリホスファゼン系高分子溶液を一定温度以上に露出した後、温度変化による可逆的ゾル－ゲル変化特性を失う特性を肉眼で観察するために温度変化を与え、ヒドロゲルに変化した形態から再度溶液の状態に変化するかを観察して図２に示す。実験例１と同様に、実施例８と比較例５のポリホスファゼン系高分子溶液（１０重量％）を準備した。実施例８と比較例５のポリホスファゼン系高分子溶液はいずれも４℃で溶液の状態を示し、体温である３７℃で３分以上露出させた後には逆にバイアルを置いても重力方向に流れないヒドロゲル状態を示した。このとき、再び実施例８と比較例５のポリホスファゼン系高分子溶液で形成させたヒドロゲルを４℃に露出させると、比較例５は１分以内で再び溶液の状態に変化することが観察されたが、実施例８のヒドロゲルは、４℃の状態で６時間以上露出した場合でも重力方向に流れないヒドロゲルの形態に維持されることを観察した。
［実験例４：可逆的－不可逆的特性を表すポリホスファゼン系高分子の３Ｄプリント用途］
上述した本発明のポリホスファゼン系高分子の可逆的－不可逆的特性に基づいて、その３Ｄプリントインクとしての使用可能性を確認した。前記実験例１と同様に、実施例１０と１１並びに比較例６と７のポリホスファゼン系高分子溶液（１０重量％）を準備した。３次元でプリントされた結果物の形態をより容易に識別するために、実施例１１のポリホスファゼン系高分子溶液には赤系の染料を、比較例７のポリホスファゼン系高分子溶液には青系の染料をそれぞれ０．１％未満で混合してプリントした。このとき、４℃状態で３Ｄプリンタカートリッジに溶液状態で充填し、これを開始ゲル温度以上の弱いゲルを形成できる粘度範囲でプリントした。プリント時に可逆的特性を失うことができる程度の温度、例えば、本発明において体温である３７℃に底を加熱してプリントされた結果物の形態を固めた後、常温に露出させて形態維持の有無及び／又は溶液相への回帰の有無を観察した。
図３には、実施例１０と１１並びに比較例６と７のポリホスファゼン系高分子溶液（１０重量％）で３次元プリントして形成した構造物をゲル化した後、常温にさらした際の形態変化の有無を写真で撮り、示した。実施例１０及び１１の高分子溶液で製造した３Ｄプリント構造物は、ヒドロゲルで固めた後、常温にさらしても溶液状態に転換せずに、プリントされた３Ｄ形態を維持するのに対し、比較例６及び７の高分子溶液で製造した３Ｄプリント構造物はヒドロゲルで固められた後、常温に露出される直後からゾル状態への可逆的変化により３Ｄ構造物の強度が変化し、形態が崩れることが観察された。
［実験例５：可逆的特性を変化させるポリホスファゼン系高分子の３Ｄプリント後の細胞培養における形態維持の観察］
前記実験例４では、３Ｄプリントされた生成物の温度変化による形態維持能を確認した。そこで、前記ポリホスファゼン系高分子の生体適合性を考慮して細胞の３Ｄ培養に適用可能性を確認するために、細胞培養液に暴露して形態維持能を確認した。前記実験例４と同様に３Ｄプリントしてゲル化した構造物を細胞培養液に浸漬し、経時による形態変化を観察して図４に示した。実施例１１及び１３の高分子溶液で製造した３Ｄ構造物は、細胞培養液に浸漬したまま１週間以上経過しても構造の崩壊なしに形態を維持するのに対し、比較例７のポリホスファゼン系高分子溶液で製造した３Ｄ構造物は、ゲル化後、常温にさらされた直後から強度及び／または形態の変化が現れ始め、細胞培養液に浸漬すると、すぐに細胞培養液に溶け込んで写真を撮ることができないほど速やかに構造が崩壊した。
［実験例６：可逆特性を変化させるポリホスファゼン系高分子の３Ｄプリント後の細胞生存能の評価］
前記実験例５により、細胞培養液における形態維持能が確認された実施例の高分子溶液で製造された３Ｄ構造物の細胞培養支持体としての適用可能性を確認した。具体的には、実施例１１の高分子溶液（１０重量％）を準備し、４℃で脂肪由来ヒト幹細胞（ｈｕｍａｎ ａｄｉｐｏｓｅ－ｄｅｒｉｖｅｄ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ；ｈＡＤＭＳＣ）と混合した後、３Ｄプリンタカートリッジに溶液状態で充填した。これを開始ゲル温度以上の弱いゲルになり得る粘度範囲でプリントした後、可逆的特性を喪失しうる程度の温度である３７℃に底を加熱してプリントされた形態を固めた後、細胞培養液に浸漬して３週間維持した後、これに含まれる細胞の生存能を評価し、その結果を図５に示した。実施例１１のポリホスファゼン系高分子溶液にＡＤＭＳＣを担持し、３Ｄプリントした構造物を３週間細胞培養液に置いて培養しながら確認した結果、３週間までも１００％に近い生存率を示すことを確認した。
［実験例７：可逆特性を変化させるポリホスファゼン系高分子からなるヒドロゲル構造物の露出した傷部に移植時の変形有無の観察］
本発明のポリホスファゼン系高分子の可逆的特性変化、及び／又は薬物担持及び放出能に基づいて相対的に頻繁な、高い偏差の温度変化が予想される外部環境に曝される傷部に組織修復用又は組織再生用移植体としての適用可能性を確認した。具体的には、背部に深刻な損傷を与えた６週齢の雄性ラットの傷部にそれぞれ実施例１３及び比較例８のポリホスファゼン高分子溶液を処理してヒドロゲルを形成し、前記露出した傷部で前記ヒドロゲルの維持状態を確認し、その結果を図６に示す。図６に示すように、実施例１３の高分子溶液からなるヒドロゲルは２週間以上まで形態を維持したのに対し、比較例８の高分子溶液からなるヒドロゲルは形態を長期間維持できず、１日以内に流れ落ちたり吸収された。
［実験例８：可逆特性を変化させるポリホスファゼン系高分子からなるヒドロゲル構造物の外部環境への暴露による変形有無の観察］
本発明のポリホスファゼン系高分子の可逆的特性変化に基づいて、薬物送達システム、及び／又は組織修復用又は組織再生用治療剤としての使用可能性を確認するために、体内注入して形成したヒドロゲルの環境変化による形態維持能を評価した。具体的には、６週齢の雄性ラットの背部に実施例１１及び比較例７のポリホスファゼン高分子溶液（１０重量％）を皮下注射してヒドロゲルを形成し、１日経過後にヒドロゲルの分解を観察するために背部をオープンしたとき、外部環境への暴露による即時的な状態変化を観察し、その結果を図７に示した。図７に示すように、実施例１３の高分子溶液を注入して形成したヒドロゲルは、オープン時にも形態が維持され、容易に体外に分離することができたが、比較例７の高分子溶液を注入して形成したヒドロゲルは、オープン時に外部環境にさらされると同時に、ヒドロゲルの強度が弱くなり、形態が崩れて体外に分離するのが容易ではなかった。
［実験例９：可逆的ゾル－ゲル特性を変化させるポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルの体内注入時に細胞浸透誘導及び付着後の生存による自己組織再生の観察］
本発明のポリホスファゼン系高分子の可逆的特性変化に基づき、薬物や細胞の適用なしに高分子ヒドロゲル自体としての組織修復用途及び自己組織再生用治療剤としての使用可能性を確認した。可逆的ゾル－ゲル特性が変化した高分子ヒドロゲルは、温度変化により親水性－疎水性バランスが崩れて疎水性凝集能力が持続することにより、一定温度以上では疎水性特性がかなり高くなった状態が維持されることで、この性質を通じてヒドロゲルの内部に流入した細胞はヒドロゲルの構造網に付着して生存するのが容易になり、経時につれて高分子ヒドロゲルは生分解されてなくなるが、流入して生存した細胞により発生した自己組織は、移植部位に残って一定体積以上を維持する。具体的には、６週齢の雄性ラットの背部に実施例５及び比較例７のポリホスファゼン高分子溶液（１０重量％）を皮下注射してヒドロゲルを形成し、４週間経過後にヒドロゲルの分解及び自己組織の再生結果を観察するために背部を切開してヒドロゲルが注入された部位を観察及び評価し、その結果を図８に示した。図８に示すように、比較例７の高分子溶液を注入してヒドロゲルを形成したところは４週間後に完全に生分解されて消えたが、実施例５の高分子溶液を注入して形成したヒドロゲルは４週間以後までもヒドロゲル形態を約８０％以上維持しており、当該ヒドロゲル部位を剥がして様々な染色法で観察したところ、自己組織に置換されたことを確認した。染色法としては、ヘマトキシリン＆エオシン（Ｈｅｍａｔｏｘｙｌｉｎ＆Ｅｏｓｉｎ）、オイルレッドＯ（Ｏｉｌ ｒｅｄ Ｏ）、マッソントリクローム染色（Ｍａｓｓｏｎ’ｓ ｔｒｉｃｈｒｏｍｅ ｓｔａｉｎｉｎｇ）を用い、その結果、ヒドロゲル形成部位が全て浸透した細胞で満たされ、血管、脂肪組織、及び／または細胞外基質からなることを確認した。
［実験例１０：可逆的特性を変化させるポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルの向上した薬物送達能力及び組織再生能力の観察］
本発明のポリホスファゼン系高分子の可逆的特性変化に基づき、ヒドロゲルの疎水性特性が最大の状態が維持される特性を有することにより、ヒドロゲルの生分解時間を著しく遅延させることができ、それにより、薬物の送達期間を著しく増加させることを観察した。さらに、細胞の生存及び分化に関連するサイトカインを送達する場合、かなり長い期間徐々に薬物を放出することにより、組織の再生能力を最大限に高めることができた。具体的には、比較例５、実施例１６及び実施例１４のポリホスファゼン高分子溶液（１０重量％）を準備し、同じ用量の骨形成タンパク質（ｂｏｎｅ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏｔｅｉｎ－２）を各７μｇずつ添加し、体外条件（ｉｎ ｖｉｔｒｏ）で期間別の薬物放出量を観察し、生体内条件（ｉｎ ｖｉｖｏ、６週齢の雄性ラット）で背部に皮下注射してヒドロゲルを形成した後、８週間後に新たに形成された骨の発生程度を観察し、それぞれ図９及び図１０に示す。図９に示すように、比較例５から放出された骨形成タンパク質は急速に放出されるのに対し、実施例１６及び実施例１４の高分子ヒドロゲルからは骨形成タンパク質が約２ヶ月余りにわたってゆっくり放出された。図１０に示すように、ヒドロゲルに骨形成タンパク質を含み、動物の背部の皮下に注入したとき、８週間後に注入したヒドロゲルを分離してＸ－ｒａｙ及びμ－ＣＴを通じて骨組織に置換したかを特定する評価を行った。比較例５の骨形成タンパク質が含まれた高分子ヒドロゲルを注入したときは、ヒドロゲルの時間の変化による生分解及び／又はヒドロゲルの親水性の性質により形成された骨が注入したヒドロゲルの体積の４０％より小さいか内側まで骨形成がうまく行われていないのに対し、実施例１６及び実施例１４の高分子ヒドロゲルに骨形成タンパク質を担持して注入した場合には、ヒドロゲルの生分解性質が低下し、最大化した疎水性の性質が維持される現象により、８週間が経過した後もヒドロゲルを初めて注入したときの体積の８０％以上を維持し、新たに発生した骨に置換されたことが確認できた。また、新たに発生した骨組織は内側まで骨がよく満たされたことを確認した。

Claims (3)

  1. 下記化学式１で表されるポリホスファゼン骨格のリン原子上に、
    下記化学式２で表されるアミノ酸エステル第１モイエティ；
    下記化学式３で表されるポリエチレングリコール第２モイエティ；及び
    末端に機能性モイエティの導入のための官能基を含む第３モイエティ；をそれぞれａ：ｂ：ｃの割合で含む、
    ポリホスファゼン系高分子を含む３Ｄプリント用インク組成物：

    前記化学式１～３において、
    Ｒ１はＣ１－６アルキル、（Ｃ１－６アルケニル）またはＣ６－１０アリール－Ｃ１－６アルキルであり、
    Ｒ２は水素、メチル、イソプロピル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、チオメチル、メチルチオエチル、ベンジル、ヒドロキシベンジルまたは２－インドリルメチルであり、
    Ｒ３はＣ１－６アルキルであり、
    ｎは３～１００，０００の整数であり、
    ｐは１～２３の整数であるが、
    ポリホスファゼンの全結合部位を基準に、ａ＋ｂは８０～９９％であり、ｃは１～２０％であり、
    ｉ）ｐが１～１３の場合、ｂは２５～４０％未満であり、
    ｉｉ）ｐが１４～１８の場合、ｂは１０～２０％であり、
    ｉｉｉ）ｐが１９～２３の場合、ｂは１０～１５％である。
  2. 常温で液体状態を維持し、感温性を喪失するあらかじめ定められた所定の温度以上でプリントしてゲル化し、プリントされた結果物は温度の変化に関係なくゲル状態を維持するものである、請求項１に記載の３Ｄプリント用インク組成物。
  3. 移植用生体類似体または薬物テスト用生体類似体の製造のために１種以上の細胞をさらに含む、請求項１に記載の３Ｄプリント用インク組成物。
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