JPH0780057A - 抗血栓性材料 - Google Patents
抗血栓性材料Info
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- JPH0780057A JPH0780057A JP5253704A JP25370493A JPH0780057A JP H0780057 A JPH0780057 A JP H0780057A JP 5253704 A JP5253704 A JP 5253704A JP 25370493 A JP25370493 A JP 25370493A JP H0780057 A JPH0780057 A JP H0780057A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 強度や柔軟性等の物理的特性と生体適合性と
もに優れた抗血栓性の医療材料を提供する。 【構成】ポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリイソプレン
ブロック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合
体からなる抗血栓性材料である。 【効果】強度や柔軟性等の物理的特性と生体適合性とも
に優れ、カテーテル、人工血管等の生体組織と接触する
医療材料に好適な抗血栓性材料が得られる。
もに優れた抗血栓性の医療材料を提供する。 【構成】ポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリイソプレン
ブロック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合
体からなる抗血栓性材料である。 【効果】強度や柔軟性等の物理的特性と生体適合性とも
に優れ、カテーテル、人工血管等の生体組織と接触する
医療材料に好適な抗血栓性材料が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カテーテル、人工血管
等の生体組織と接触する医療材料に用いる抗血栓性材料
に関する。
等の生体組織と接触する医療材料に用いる抗血栓性材料
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリアミノ酸は、その優れた生体適合性
のため、医療材料として広く用いられている。しかし、
ポリアミノ酸には、もともと水溶性である場合が多い、
架橋させて不溶化したポリアミノ酸はゲル状となるため
脆い、疎水性のポリアミノ酸あるいは親水基を疎水基で
ブロックしたポリアミノ酸（例えばＬ−グルタミン酸−
γ−ベンジル）を用いたフィルムは硬いため生体中での
繰り返し応力に追随できない等、強度や柔軟性の点で問
題があった。
のため、医療材料として広く用いられている。しかし、
ポリアミノ酸には、もともと水溶性である場合が多い、
架橋させて不溶化したポリアミノ酸はゲル状となるため
脆い、疎水性のポリアミノ酸あるいは親水基を疎水基で
ブロックしたポリアミノ酸（例えばＬ−グルタミン酸−
γ−ベンジル）を用いたフィルムは硬いため生体中での
繰り返し応力に追随できない等、強度や柔軟性の点で問
題があった。
【０００３】強度や柔軟性などの物理的特性を改善した
医療材料としてポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリブタ
ジエンブロック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック
共重合体が提案されている（第３６回日本化学繊維研究
所講演集、第１２５頁〜、１９７９年；第３８回日本化
学繊維研究所講演集、第３７頁〜、１９８１年）。該ブ
ロック共重合体は、ミクロ相分離によるミクロ不均一構
造をもち、生体適合性に優れている。しかし、このブロ
ック共重合体も、ポリアミノ酸に比べて物理的特性が改
善されたとはいえ、せいぜい破断強度が１５０ｋｇ／ｃ
ｍ2程度、破断伸びが１３０％程度までのものしか知ら
れていなかった。また、このブロック共重合体を用いた
医療材料には、生体中での繰り返し応力に対して劣化し
やすい、生体組織との間で力学的不適合がおこるため炎
症を誘発しやすい、他の柔軟な基材の表面に被覆した場
合に剥離し易い、等の問題があった。
医療材料としてポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリブタ
ジエンブロック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック
共重合体が提案されている（第３６回日本化学繊維研究
所講演集、第１２５頁〜、１９７９年；第３８回日本化
学繊維研究所講演集、第３７頁〜、１９８１年）。該ブ
ロック共重合体は、ミクロ相分離によるミクロ不均一構
造をもち、生体適合性に優れている。しかし、このブロ
ック共重合体も、ポリアミノ酸に比べて物理的特性が改
善されたとはいえ、せいぜい破断強度が１５０ｋｇ／ｃ
ｍ2程度、破断伸びが１３０％程度までのものしか知ら
れていなかった。また、このブロック共重合体を用いた
医療材料には、生体中での繰り返し応力に対して劣化し
やすい、生体組織との間で力学的不適合がおこるため炎
症を誘発しやすい、他の柔軟な基材の表面に被覆した場
合に剥離し易い、等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは物理的特
性・生体適合性ともに優れた抗血栓性の医療材料の開発
をめざし鋭意研究した結果、ポリアミノ酸ブロックとポ
リイソプレンブロックとからなるブロック共重合体が上
記の特性を満たす医療材料として好適であることを見い
だし、この知見に基づいて本発明を完成するに到った。
性・生体適合性ともに優れた抗血栓性の医療材料の開発
をめざし鋭意研究した結果、ポリアミノ酸ブロックとポ
リイソプレンブロックとからなるブロック共重合体が上
記の特性を満たす医療材料として好適であることを見い
だし、この知見に基づいて本発明を完成するに到った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリイソプレンブロ
ック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体か
らなる抗血栓性材料が提供される。
ば、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリイソプレンブロ
ック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体か
らなる抗血栓性材料が提供される。
【０００６】（ポリアミノ酸ブロック）本発明の抗血栓
性材料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を構成す
るポリアミノ酸ブロック（Ａ）は、アミノ酸数が、通
常、10〜10,000個、好ましくは30〜1,000個のものであ
る。ポリアミノ酸ブロック（Ａ）を構成するアミノ酸
は、Ｌ−アラニンやＬ−ロイシン等の必須アミノ酸のよ
うに天然に存在するアミノ酸でも、人工的に合成された
アミノ酸でもよい。アミノ酸数が少なすぎると、ポリア
ミノ酸ブロック（Ａ）がα−ヘリックス構造をとりにく
くなるためブロック共重合体がミクロ不均一構造をとり
にくくなり、抗血栓性材料としての生体適合性が低下す
る。多すぎると強度や柔軟性が低下する。α−ヘリック
ス構造はポリアミノ酸であるタンパク質が生体内で形成
する立体構造の一つであり、鎖状のポリアミノ酸が螺旋
構造をとり該螺旋構造によって近接したアミノ酸構造同
士が水素結合することにより安定化された構造である。
性材料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を構成す
るポリアミノ酸ブロック（Ａ）は、アミノ酸数が、通
常、10〜10,000個、好ましくは30〜1,000個のものであ
る。ポリアミノ酸ブロック（Ａ）を構成するアミノ酸
は、Ｌ−アラニンやＬ−ロイシン等の必須アミノ酸のよ
うに天然に存在するアミノ酸でも、人工的に合成された
アミノ酸でもよい。アミノ酸数が少なすぎると、ポリア
ミノ酸ブロック（Ａ）がα−ヘリックス構造をとりにく
くなるためブロック共重合体がミクロ不均一構造をとり
にくくなり、抗血栓性材料としての生体適合性が低下す
る。多すぎると強度や柔軟性が低下する。α−ヘリック
ス構造はポリアミノ酸であるタンパク質が生体内で形成
する立体構造の一つであり、鎖状のポリアミノ酸が螺旋
構造をとり該螺旋構造によって近接したアミノ酸構造同
士が水素結合することにより安定化された構造である。
【０００７】一般に、Ｌ体のアミノ酸のみからなるポリ
アミノ酸は右回りのα−ヘリックス構造を、Ｄ体のアミ
ノ酸のみからなるポリアミノ酸は左回りのα−ヘリック
ス構造をとりやすい。生体内のポリアミノ酸であるタン
パク質はＬ体のアミノ酸の重合体であり右回りのα−ヘ
リックス構造をとることが多いので、生体適合性の点か
ら、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）はＬ体のアミノ酸由来
の構造単位が９０モル％以上のものが好ましく、Ｌ体の
アミノ酸由来の構造単位のみからなるものが特に好まし
い。
アミノ酸は右回りのα−ヘリックス構造を、Ｄ体のアミ
ノ酸のみからなるポリアミノ酸は左回りのα−ヘリック
ス構造をとりやすい。生体内のポリアミノ酸であるタン
パク質はＬ体のアミノ酸の重合体であり右回りのα−ヘ
リックス構造をとることが多いので、生体適合性の点か
ら、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）はＬ体のアミノ酸由来
の構造単位が９０モル％以上のものが好ましく、Ｌ体の
アミノ酸由来の構造単位のみからなるものが特に好まし
い。
【０００８】ポリアミノ酸ブロック（Ａ）にα−ヘリッ
クス構造をとらせるためにはアミノ酸の種類や配列とブ
ロック共重合体の成形方法の組合せを検討する必要があ
る。例えば、クロロホルムや塩化メチレンを用いて溶液
流延法によりブロック共重合体を膜として成形する場
合、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）は、Ｌ−グルタミン酸
−γ−ベンジル、Ｌ−グルタミン酸−γ−メチル、ε−
カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン、Ｌ−アラニン、Ｌ−ロ
イシン、Ｌ−イソロイシン等に由来する構造単位含有量
が９０モル％以上のものが好ましく、これらの中から選
択された単一のアミノ酸に由来する構造単位のみからな
るポリアミノ酸ブロック（Ａ）が特に好ましい。
クス構造をとらせるためにはアミノ酸の種類や配列とブ
ロック共重合体の成形方法の組合せを検討する必要があ
る。例えば、クロロホルムや塩化メチレンを用いて溶液
流延法によりブロック共重合体を膜として成形する場
合、ポリアミノ酸ブロック（Ａ）は、Ｌ−グルタミン酸
−γ−ベンジル、Ｌ−グルタミン酸−γ−メチル、ε−
カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン、Ｌ−アラニン、Ｌ−ロ
イシン、Ｌ−イソロイシン等に由来する構造単位含有量
が９０モル％以上のものが好ましく、これらの中から選
択された単一のアミノ酸に由来する構造単位のみからな
るポリアミノ酸ブロック（Ａ）が特に好ましい。
【０００９】ポリアミノ酸ブロック（Ａ）の製造方法は
特に限定されないが、製造効率の点から、後述の方法に
より末端にアミノ基を導入したポリイソプレンブロック
（Ｂ）を、アミノ酸とホスゲンの反応物であるＮ−カル
ボキシアミノ酸無水物溶液中に加えて反応させる方法が
好ましい。
特に限定されないが、製造効率の点から、後述の方法に
より末端にアミノ基を導入したポリイソプレンブロック
（Ｂ）を、アミノ酸とホスゲンの反応物であるＮ−カル
ボキシアミノ酸無水物溶液中に加えて反応させる方法が
好ましい。
【００１０】（ポリイソプレンブロック）本発明の抗血
栓性材料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を構成
するポリイソプレンブロック（Ｂ）は、イソプレンの単
独重合体であっても、イソプレンと共重合可能な単量
体、例えば１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン
等の共役ジエン系化合物や、スチレン等の芳香族ビニル
化合物を、該ブロック（Ｂ）の構造単位のうち、通常、
５０モル％以下、好ましくは３０モル％以下の割合で含
んだ共重合体であってもよいが、強度や柔軟性の観点か
ら、イソプレンの単独重合体が最も好ましい。イソプレ
ン由来の構造単位の割合が少なくなるに従って強度や柔
軟性が低下する。
栓性材料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を構成
するポリイソプレンブロック（Ｂ）は、イソプレンの単
独重合体であっても、イソプレンと共重合可能な単量
体、例えば１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン
等の共役ジエン系化合物や、スチレン等の芳香族ビニル
化合物を、該ブロック（Ｂ）の構造単位のうち、通常、
５０モル％以下、好ましくは３０モル％以下の割合で含
んだ共重合体であってもよいが、強度や柔軟性の観点か
ら、イソプレンの単独重合体が最も好ましい。イソプレ
ン由来の構造単位の割合が少なくなるに従って強度や柔
軟性が低下する。
【００１１】ポリイソプレンブロック（Ｂ）の数平均分
子量は、ポリスチレン換算で、通常、1,000〜1,000,00
0、好ましくは3,000〜100,000である。分子量が小さす
ぎると強度や柔軟性が低下し、大きすぎると生体適合性
が低下する。柔軟性の点から、イソプレン由来の構造単
位同士の結合の内、シス−１，４結合とトランス−１，
４結合が合わせて８０％以上のものが好ましく、９０％
以上のものが特に好ましい。シス−１，４結合とトラン
ス−１，４結合の割合を変更するためには、ポリイソプ
レンブロック（Ｂ）を得る際の反応条件を変えればよ
い。
子量は、ポリスチレン換算で、通常、1,000〜1,000,00
0、好ましくは3,000〜100,000である。分子量が小さす
ぎると強度や柔軟性が低下し、大きすぎると生体適合性
が低下する。柔軟性の点から、イソプレン由来の構造単
位同士の結合の内、シス−１，４結合とトランス−１，
４結合が合わせて８０％以上のものが好ましく、９０％
以上のものが特に好ましい。シス−１，４結合とトラン
ス−１，４結合の割合を変更するためには、ポリイソプ
レンブロック（Ｂ）を得る際の反応条件を変えればよ
い。
【００１２】ポリイソプレンブロック（Ｂ）の製造方法
は特に限定されないが、アニオン重合による方法が簡便
である。重合開始剤としては、ｎ−ブチルリチウム等の
一官能性アニオン重合開始剤も使用可能であるが、本発
明に用いるブロック共重合体を効率良く得るにはポリイ
ソプレンブロック（Ｂ）の両末端にアミノ基を導入して
おくことが好ましいため、（ａ）二官能性アニオン重合
開始剤、または（ｂ）アミノ基もしくは保護化されたア
ミノ基を有する一官能性アニオン重合開始剤が好まし
い。
は特に限定されないが、アニオン重合による方法が簡便
である。重合開始剤としては、ｎ−ブチルリチウム等の
一官能性アニオン重合開始剤も使用可能であるが、本発
明に用いるブロック共重合体を効率良く得るにはポリイ
ソプレンブロック（Ｂ）の両末端にアミノ基を導入して
おくことが好ましいため、（ａ）二官能性アニオン重合
開始剤、または（ｂ）アミノ基もしくは保護化されたア
ミノ基を有する一官能性アニオン重合開始剤が好まし
い。
【００１３】前記（ａ）は、公知の方法、例えば官能基
を２つ有する芳香族炭化水素とアルキルモノリチウム化
合物を非極性溶媒中で反応させて得られる。官能基を２
つ有する芳香族炭化水素の例としては、ジビニルベンゼ
ン、１，３−ジイソプロペニルベンゼンが挙げられる。
また、アルキルモノリチウム化合物の例としては、ｎ−
ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウムが挙げられ、
非極性溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン等の飽和
炭化水素；シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭
化水素；ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素；等が
挙げられる。
を２つ有する芳香族炭化水素とアルキルモノリチウム化
合物を非極性溶媒中で反応させて得られる。官能基を２
つ有する芳香族炭化水素の例としては、ジビニルベンゼ
ン、１，３−ジイソプロペニルベンゼンが挙げられる。
また、アルキルモノリチウム化合物の例としては、ｎ−
ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウムが挙げられ、
非極性溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン等の飽和
炭化水素；シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭
化水素；ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素；等が
挙げられる。
【００１４】二官能性アニオン重合開始剤（ａ）を用い
て得たポリイソプレンブロック（Ｂ）は、イソプレン由
来の構造単位同士の結合の内、シス−１，４結合とトラ
ンス−１，４結合が合わせて、通常、８０％以上とな
り、特に具体的に名称を記載した官能基を２つ有する芳
香族炭化水素、アルキルモノリチウム化合物及び非極性
溶媒を用いて二官能性アニオン重合開始剤（ａ）を得、
該重合開始剤（ａ）を用いて得たポリイソプレンブロッ
ク（Ｂ）は、該（Ｂ）を得る際の他の反応条件にもよる
が、シス−１，４結合とトランス−１，４結合が合わせ
て９０％以上となる。
て得たポリイソプレンブロック（Ｂ）は、イソプレン由
来の構造単位同士の結合の内、シス−１，４結合とトラ
ンス−１，４結合が合わせて、通常、８０％以上とな
り、特に具体的に名称を記載した官能基を２つ有する芳
香族炭化水素、アルキルモノリチウム化合物及び非極性
溶媒を用いて二官能性アニオン重合開始剤（ａ）を得、
該重合開始剤（ａ）を用いて得たポリイソプレンブロッ
ク（Ｂ）は、該（Ｂ）を得る際の他の反応条件にもよる
が、シス−１，４結合とトランス−１，４結合が合わせ
て９０％以上となる。
【００１５】前記ポリイソプレンブロック（Ｂ）の両末
端にアミノ基を導入するには、重合末端にアミノ基また
は保護化されたアミノ基を有するアニオン反応性化合物
を反応させる。アミノ基を有するアニオン反応性化合物
としては、３−ブロモプロピルアミン、２−ブロモエチ
ルアミン等が、保護化されたアミノ基を有するアニオン
反応性化合物としては、２，２，５，５−テトラメチル
−１−（３−ブロモプロピル）−アザ−２，５−ジシラ
シクロペンタン等（Kenji Ueda et al.,Macromolecule
s,vol.23,p939〜,1990）が例示される。一般には、副反
応の防止、収率等の観点から、保護化されたアミノ基を
有するアニオン反応性化合物を用いる。重合末端に保護
化されたアミノ基を有するアニオン反応性化合物を用い
た場合は、反応後に脱保護し、両末端をアミノ基とす
る。脱保護は常法に従って行えばよく、その例としては
水またはアルコール類の添加が挙げられる。
端にアミノ基を導入するには、重合末端にアミノ基また
は保護化されたアミノ基を有するアニオン反応性化合物
を反応させる。アミノ基を有するアニオン反応性化合物
としては、３−ブロモプロピルアミン、２−ブロモエチ
ルアミン等が、保護化されたアミノ基を有するアニオン
反応性化合物としては、２，２，５，５−テトラメチル
−１−（３−ブロモプロピル）−アザ−２，５−ジシラ
シクロペンタン等（Kenji Ueda et al.,Macromolecule
s,vol.23,p939〜,1990）が例示される。一般には、副反
応の防止、収率等の観点から、保護化されたアミノ基を
有するアニオン反応性化合物を用いる。重合末端に保護
化されたアミノ基を有するアニオン反応性化合物を用い
た場合は、反応後に脱保護し、両末端をアミノ基とす
る。脱保護は常法に従って行えばよく、その例としては
水またはアルコール類の添加が挙げられる。
【００１６】アミノ基もしくは保護化されたアミノ基を
有する一官能性アニオン重合開始剤（ｂ）は、官能基を
２つ有する芳香族炭化水素に代えてアミノ基あるいは保
護化されたアミノ基を有するスチレン誘導体を用いる以
外は二官能性アニオン重合開始剤（ａ）と同様にして得
られる。副反応の防止や、収率等の観点から、保護化さ
れたアミノ基を有する一官能性アニオン重合開始剤が好
ましく、その例としては、２，２，５，５−テトラメチ
ル−１−（４−ビニルベンゾ）−アザ−２，５−ジシラ
シクロペンタンとアルキルモノリチウム化合物の反応物
が挙げられる。
有する一官能性アニオン重合開始剤（ｂ）は、官能基を
２つ有する芳香族炭化水素に代えてアミノ基あるいは保
護化されたアミノ基を有するスチレン誘導体を用いる以
外は二官能性アニオン重合開始剤（ａ）と同様にして得
られる。副反応の防止や、収率等の観点から、保護化さ
れたアミノ基を有する一官能性アニオン重合開始剤が好
ましく、その例としては、２，２，５，５−テトラメチ
ル−１−（４−ビニルベンゾ）−アザ−２，５−ジシラ
シクロペンタンとアルキルモノリチウム化合物の反応物
が挙げられる。
【００１７】前記（ｂ）を用いて得たポリイソプレンブ
ロック（Ｂ）は、一方の末端にのみアミノ基または保護
化されたアミノ基を有し、他方の末端は重合開始剤によ
る活性末端となっている。該活性末端を、公知のカップ
リング剤、例えば１，２−ジハロゲノエタン、ビスクロ
ロメチルエーテルなどを用いてカップリングすることに
より、両末端にアミノ基または保護化されたアミノ基を
有するポリイソプレンブロック（Ｂ）が得られる。該
（Ｂ）が保護化されたアミノ基を有する場合は、（ａ）
を用いて得たポリイソプレンブロック（Ｂ）と同様にし
て脱保護し、両末端をアミノ基とする。
ロック（Ｂ）は、一方の末端にのみアミノ基または保護
化されたアミノ基を有し、他方の末端は重合開始剤によ
る活性末端となっている。該活性末端を、公知のカップ
リング剤、例えば１，２−ジハロゲノエタン、ビスクロ
ロメチルエーテルなどを用いてカップリングすることに
より、両末端にアミノ基または保護化されたアミノ基を
有するポリイソプレンブロック（Ｂ）が得られる。該
（Ｂ）が保護化されたアミノ基を有する場合は、（ａ）
を用いて得たポリイソプレンブロック（Ｂ）と同様にし
て脱保護し、両末端をアミノ基とする。
【００１８】（ブロック共重合体）本発明の抗血栓性材
料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体の製造方法は
特に限定されない。製造効率の点からは、両末端にアミ
ノ基を導入したポリイソプレンブロック（Ｂ）のアミノ
基にＮ−カルボキシアミノ酸無水物を反応させてポリア
ミノ酸ブロック（Ａ）として伸長させる方法が好まし
い。
料に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体の製造方法は
特に限定されない。製造効率の点からは、両末端にアミ
ノ基を導入したポリイソプレンブロック（Ｂ）のアミノ
基にＮ−カルボキシアミノ酸無水物を反応させてポリア
ミノ酸ブロック（Ａ）として伸長させる方法が好まし
い。
【００１９】本発明に用いるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重
合体のポリアミノ酸ブロック（Ａ）：ポリイソプレンブ
ロック（Ｂ）の比率は特に制限されないが、血栓の形成
度合いの観点から、通常、９５：５〜１０：９０、好ま
しくは８０：２０〜４０：６０の範囲内とする。この比
率を変えるにはブロック共重合体を得る時の（Ａ）及び
（Ｂ）の量を変えればよい。ポリアミノ酸ブロック
（Ａ）の比率が高すぎると生体適合性が低下する。ポリ
イソプレンブロック（Ｂ）の比率が高すぎる場合は、ポ
リイソプレンブロック（Ｂ）の数平均分子量にもよる
が、ブロック共重合体全体の数平均分子量が小さくな
る、ブロック共重合体がゴム状になる等の理由により、
本発明の効果が充分に得られない。
合体のポリアミノ酸ブロック（Ａ）：ポリイソプレンブ
ロック（Ｂ）の比率は特に制限されないが、血栓の形成
度合いの観点から、通常、９５：５〜１０：９０、好ま
しくは８０：２０〜４０：６０の範囲内とする。この比
率を変えるにはブロック共重合体を得る時の（Ａ）及び
（Ｂ）の量を変えればよい。ポリアミノ酸ブロック
（Ａ）の比率が高すぎると生体適合性が低下する。ポリ
イソプレンブロック（Ｂ）の比率が高すぎる場合は、ポ
リイソプレンブロック（Ｂ）の数平均分子量にもよる
が、ブロック共重合体全体の数平均分子量が小さくな
る、ブロック共重合体がゴム状になる等の理由により、
本発明の効果が充分に得られない。
【００２０】（抗血栓性材料）本発明の抗血栓性材料は
前記方法で得られたブロック共重合体を成形したもので
ある。成形は公知の方法によればよく、その例として
は、ブロック共重合体を溶媒に溶解した溶液を流延し該
溶媒を揮発・除去して成膜する、溶液流延法が挙げられ
る。溶媒は、ポリイソプレンブロック（Ｂ）の良溶媒で
かつポリアミノ酸ブロック（Ａ）にα−ヘリックス構造
をとらせやすいものであれば特に制限されないが、クロ
ロホルム、塩化メチレン等のハロゲン含有炭化水素；ベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素；トリフルオロエ
タノール、トリクロロエタノール等のハロゲン化アルコ
ール；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等
のカルボン酸アミドが好ましい。溶液濃度は、通常、0.
1〜5重量％の範囲内とする。濃度が濃すぎると均一な厚
さのフィルムの形成が困難となる。薄すぎると充分な厚
さのフィルムの形成が困難となる他、溶媒の除去も困難
になる。溶媒の除去方法は特に限定されないが、室温で
ある程度の溶媒を揮発させた後、減圧下で充分に溶媒を
揮発させる方法が好ましい。
前記方法で得られたブロック共重合体を成形したもので
ある。成形は公知の方法によればよく、その例として
は、ブロック共重合体を溶媒に溶解した溶液を流延し該
溶媒を揮発・除去して成膜する、溶液流延法が挙げられ
る。溶媒は、ポリイソプレンブロック（Ｂ）の良溶媒で
かつポリアミノ酸ブロック（Ａ）にα−ヘリックス構造
をとらせやすいものであれば特に制限されないが、クロ
ロホルム、塩化メチレン等のハロゲン含有炭化水素；ベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素；トリフルオロエ
タノール、トリクロロエタノール等のハロゲン化アルコ
ール；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等
のカルボン酸アミドが好ましい。溶液濃度は、通常、0.
1〜5重量％の範囲内とする。濃度が濃すぎると均一な厚
さのフィルムの形成が困難となる。薄すぎると充分な厚
さのフィルムの形成が困難となる他、溶媒の除去も困難
になる。溶媒の除去方法は特に限定されないが、室温で
ある程度の溶媒を揮発させた後、減圧下で充分に溶媒を
揮発させる方法が好ましい。
【００２１】本発明の抗血栓性材料は、ポリアミノ酸ブ
ロック（Ａ）とポリイソプレンブロック（Ｂ）とからな
るＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を直接成形したもので
も、該共重合体を他の基材、例えば塩化ビニル、テフロ
ン、ポリウレタンの表面に被覆したものでもよい。被覆
方法は本発明の趣旨を損なわない限り特に制限されな
い。ブロック共重合体を他の基材に被覆したものは柔軟
性等の基材の特性を損なうことなく生体適合性を持たせ
た抗血栓性材料として好適である。
ロック（Ａ）とポリイソプレンブロック（Ｂ）とからな
るＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を直接成形したもので
も、該共重合体を他の基材、例えば塩化ビニル、テフロ
ン、ポリウレタンの表面に被覆したものでもよい。被覆
方法は本発明の趣旨を損なわない限り特に制限されな
い。ブロック共重合体を他の基材に被覆したものは柔軟
性等の基材の特性を損なうことなく生体適合性を持たせ
た抗血栓性材料として好適である。
【００２２】本発明の抗血栓性材料は、生体適合性を有
し、血栓の形成度合いが小さい。その理由はポリアミノ
酸ブロック（Ａ）がとるα−ヘリックス構造によりポリ
イソプレンブロック（Ｂ）が均一に分散し（Ａ）と
（Ｂ）がミクロ相分離してミクロ不均一構造をとること
によると推定される。また、強度と柔軟性に優れ、生体
中での繰り返し応力に対して劣化しにくく、生体組織と
の間での力学的不適合も少ない。その理由は柔軟なポリ
イソプレンブロック（Ｂ）と硬質のポリアミノ酸ブロッ
ク（Ａ）がミクロ相分離することによると推定される。
し、血栓の形成度合いが小さい。その理由はポリアミノ
酸ブロック（Ａ）がとるα−ヘリックス構造によりポリ
イソプレンブロック（Ｂ）が均一に分散し（Ａ）と
（Ｂ）がミクロ相分離してミクロ不均一構造をとること
によると推定される。また、強度と柔軟性に優れ、生体
中での繰り返し応力に対して劣化しにくく、生体組織と
の間での力学的不適合も少ない。その理由は柔軟なポリ
イソプレンブロック（Ｂ）と硬質のポリアミノ酸ブロッ
ク（Ａ）がミクロ相分離することによると推定される。
【００２３】本発明の抗血栓性材料がフィルムである場
合、破断強度は、通常、１８０ｋｇ／ｃｍ2以上、好ま
しくは２００ｋｇ／ｃｍ2以上であり、破断伸びは、通
常、１３０％以上、好ましくは１４０％以上である。
合、破断強度は、通常、１８０ｋｇ／ｃｍ2以上、好ま
しくは２００ｋｇ／ｃｍ2以上であり、破断伸びは、通
常、１３０％以上、好ましくは１４０％以上である。
【００２４】本発明の抗血栓性材料のうちポリアミノ酸
ブロック（Ａ）とポリイソプレンブロック（Ｂ）とから
なるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を他の基材の表面に
被覆して成るものは基材の特性と生体適合性を併せ持
つ。また該共重合体は基材から剥離しにくいため長期に
わたって使用可能である。その理由はブロック共重合体
と基材との間の力学的不適合が少ないためと推定され
る。
ブロック（Ａ）とポリイソプレンブロック（Ｂ）とから
なるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック共重合体を他の基材の表面に
被覆して成るものは基材の特性と生体適合性を併せ持
つ。また該共重合体は基材から剥離しにくいため長期に
わたって使用可能である。その理由はブロック共重合体
と基材との間の力学的不適合が少ないためと推定され
る。
【００２５】本発明の抗血栓性材料は、生体組織と接触
する医療材料、例えば、経腸栄養チューブ、高カロリー
輸液カテーテルなどのカテーテルをはじめ、補助循環装
置用の体外循環回路、人工補綴物、人工血管などの血液
接触面に使用可能である。
する医療材料、例えば、経腸栄養チューブ、高カロリー
輸液カテーテルなどのカテーテルをはじめ、補助循環装
置用の体外循環回路、人工補綴物、人工血管などの血液
接触面に使用可能である。
【００２６】
【実施例】以下に実施例及び試験例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明する。なお実施例における各試験は以
下のようにして行った。 (1) ポリイソプレンブロックの数平均分子量、重量平均
分子量と数平均分子量の比 ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ分析により
求めた。 (2) アミノ基１個当りのイソプレン単位数1 Ｈ ＮＭＲにより求めた。 (3) ポリイソプレンブロック中のイソプレン同士の結合13 Ｃ ＮＭＲにより求めた。 (4) ポリアミノ酸ブロックとポリイソプレンブロックの
重量比率 全自動元素分析装置（ヘラウス社製，CHN-O-RAPID）を
用いて求めた。 (5) 引張強度試験 ＪＩＳ Ｋ−７１１３−１９８１に準じて行った。 (6) ポリアミノ酸ブロックのα−ヘリックス構造の確認 赤外スペクトル分析により行った。 (7) ミクロ不均一構造の確認 フィルムをオスミウム酸蒸気で染色したものを電子顕微
鏡で観察した。
らに具体的に説明する。なお実施例における各試験は以
下のようにして行った。 (1) ポリイソプレンブロックの数平均分子量、重量平均
分子量と数平均分子量の比 ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ分析により
求めた。 (2) アミノ基１個当りのイソプレン単位数1 Ｈ ＮＭＲにより求めた。 (3) ポリイソプレンブロック中のイソプレン同士の結合13 Ｃ ＮＭＲにより求めた。 (4) ポリアミノ酸ブロックとポリイソプレンブロックの
重量比率 全自動元素分析装置（ヘラウス社製，CHN-O-RAPID）を
用いて求めた。 (5) 引張強度試験 ＪＩＳ Ｋ−７１１３−１９８１に準じて行った。 (6) ポリアミノ酸ブロックのα−ヘリックス構造の確認 赤外スペクトル分析により行った。 (7) ミクロ不均一構造の確認 フィルムをオスミウム酸蒸気で染色したものを電子顕微
鏡で観察した。
【００２７】実施例１ ２００ｍｌのガラス製反応容器に、脱水した１，３−ジ
イソプロペニルベンゼン０．５７ｇ、脱水したシクロヘ
キサン１５０ｍｌ、トリエチルアミン０．０３６ｇ、ｓ
ｅｃ−ブチルリチウムの濃度１．０９Ｎシクロヘキサン
溶液６．６１ｍｌを添加し、攪拌した。系全体が赤褐色
になった後、脱水したイソプレン１３．１ｇを添加し、
５時間攪拌して重合させた。
イソプロペニルベンゼン０．５７ｇ、脱水したシクロヘ
キサン１５０ｍｌ、トリエチルアミン０．０３６ｇ、ｓ
ｅｃ−ブチルリチウムの濃度１．０９Ｎシクロヘキサン
溶液６．６１ｍｌを添加し、攪拌した。系全体が赤褐色
になった後、脱水したイソプレン１３．１ｇを添加し、
５時間攪拌して重合させた。
【００２８】この反応液に、２，２，５，５−テトラメ
チル−１−（３−ブロモプロピル）−アザ−２，５−ジ
シラシクロペンタン３．０３ｇを添加し、１５時間攪拌
して反応させ、イソプロパノール３重量部とメタノール
１重量部の混合溶液２ｌに添加したところ、重合体が約
１１．９ｇ沈澱した。該重合体をトルエンに溶解し、こ
のものを前述混合比のイソプロパノールとメタノールの
混合溶液中に添加して再沈澱させて精製し、室温で十分
に溶剤を揮散させた後、減圧下で十分に乾燥し、両末端
がアミノ化されたポリイソプレンブロック１１．２ｇを
得た。このアミノ末端ポリイソプレンブロックの性状を
表１に示す。
チル−１−（３−ブロモプロピル）−アザ−２，５−ジ
シラシクロペンタン３．０３ｇを添加し、１５時間攪拌
して反応させ、イソプロパノール３重量部とメタノール
１重量部の混合溶液２ｌに添加したところ、重合体が約
１１．９ｇ沈澱した。該重合体をトルエンに溶解し、こ
のものを前述混合比のイソプロパノールとメタノールの
混合溶液中に添加して再沈澱させて精製し、室温で十分
に溶剤を揮散させた後、減圧下で十分に乾燥し、両末端
がアミノ化されたポリイソプレンブロック１１．２ｇを
得た。このアミノ末端ポリイソプレンブロックの性状を
表１に示す。
【００２９】該アミノ末端ポリイソプレンブロック３０
０ｍｇとＬ−グルタミン酸−γ−ベンジルのＮ−カルボ
キシアミノ酸無水化物５７００ｍｇとをジオキサン１重
量部と塩化メチレン３重量部の混合溶液２００ｇ中に加
え、暗所で２５℃にて３日間重合し、メタノール１ｌ中
に投入して沈澱させ、室温、減圧下で十分に乾燥させ
て、ブロック共重合体４．９ｇを得た。このブロック共
重合体中のＬ−グルタミン酸−γ−ベンジルとイソプレ
ンの重量比率は９４．１／５．９であった。
０ｍｇとＬ−グルタミン酸−γ−ベンジルのＮ−カルボ
キシアミノ酸無水化物５７００ｍｇとをジオキサン１重
量部と塩化メチレン３重量部の混合溶液２００ｇ中に加
え、暗所で２５℃にて３日間重合し、メタノール１ｌ中
に投入して沈澱させ、室温、減圧下で十分に乾燥させ
て、ブロック共重合体４．９ｇを得た。このブロック共
重合体中のＬ−グルタミン酸−γ−ベンジルとイソプレ
ンの重量比率は９４．１／５．９であった。
【００３０】このブロック共重合体０．３ｇをクロロホ
ルム３０ｇに溶解したものを流延板に流延し、室温、減
圧下で十分に乾燥し、クロロホルムを十分に除去して、
厚さ約０．１ｍｍのフィルムを作成した。該フィルムを
用いて引張強度試験を行い、更にポリアミノ酸ブロック
のα−ヘリックス構造およびブロック共重合体のミクロ
不均一構造の確認を行った。結果を表１に示す。
ルム３０ｇに溶解したものを流延板に流延し、室温、減
圧下で十分に乾燥し、クロロホルムを十分に除去して、
厚さ約０．１ｍｍのフィルムを作成した。該フィルムを
用いて引張強度試験を行い、更にポリアミノ酸ブロック
のα−ヘリックス構造およびブロック共重合体のミクロ
不均一構造の確認を行った。結果を表１に示す。
【００３１】実施例２〜４ Ｌ−グルタミン酸−γ−ベンジルのＮ−カルボキシアミ
ノ酸無水化物とアミノ末端ポリイソプレンブロックを表
１に示す量で用いた以外は実施例１と同様にしてブロッ
ク共重合体を得、フィルムを作成した。評価結果を表１
に示す。
ノ酸無水化物とアミノ末端ポリイソプレンブロックを表
１に示す量で用いた以外は実施例１と同様にしてブロッ
ク共重合体を得、フィルムを作成した。評価結果を表１
に示す。
【００３２】実施例５ イソプレンの量を１３．１ｇから４６．３ｇに変えた以
外は実施例１と同様にして両末端がアミノ化されたポリ
イソプレンブロック３９．８ｇを得た。このアミノ末端
ポリイソプレンブロックの性状を表１に示す。
外は実施例１と同様にして両末端がアミノ化されたポリ
イソプレンブロック３９．８ｇを得た。このアミノ末端
ポリイソプレンブロックの性状を表１に示す。
【００３３】該アミノ末端ポリイソプレンブロックを用
いた以外は実施例１と同様に処理してブロック共重合体
４．２ｇを得、フィルムを作成した。評価結果を表１に
示す。
いた以外は実施例１と同様に処理してブロック共重合体
４．２ｇを得、フィルムを作成した。評価結果を表１に
示す。
【００３４】実施例６〜９ Ｌ−グルタミン酸−γ−ベンジルのＮ−カルボキシアミ
ノ酸無水化物と実施例５で得たアミノ末端ポリイソプレ
ンブロックを表１に示す量で用いた以外は実施例１と同
様にしてブロック共重合体を得、フィルムを作成した。
評価結果を表１に示す。
ノ酸無水化物と実施例５で得たアミノ末端ポリイソプレ
ンブロックを表１に示す量で用いた以外は実施例１と同
様にしてブロック共重合体を得、フィルムを作成した。
評価結果を表１に示す。
【００３５】試験例 実施例１〜９で得た各フィルムを１ｃｍ×３ｃｍに切断
し、in vitroにてウサギ全血と３分間または５分間接触
させた。その後、各試料を洗浄し、血小板の粘着・変形
およびフィブリンの形成状況を電子顕微鏡で観察して、
血栓の形成度合いを評価した。なお、対照試料として、
ポリ（Ｌ−グルタミン酸ベンジル）(PBLG)1)及びポリウ
レタン(PU)2)を用いた。結果を表１に示す。 注１）数平均分子量１５万、ＮＣＡ法により合成 ２）Tecoflex EG80A(Thermedics社製)
し、in vitroにてウサギ全血と３分間または５分間接触
させた。その後、各試料を洗浄し、血小板の粘着・変形
およびフィブリンの形成状況を電子顕微鏡で観察して、
血栓の形成度合いを評価した。なお、対照試料として、
ポリ（Ｌ−グルタミン酸ベンジル）(PBLG)1)及びポリウ
レタン(PU)2)を用いた。結果を表１に示す。 注１）数平均分子量１５万、ＮＣＡ法により合成 ２）Tecoflex EG80A(Thermedics社製)
【００３６】各試験例において、血小板の粘着・変形お
よびフィブリンの形成状況は下記の基準により評価し
た。評価基準 −：なし ＋：軽度にあり ＋＋：中程度にあり ＋＋＋：顕著にあり
よびフィブリンの形成状況は下記の基準により評価し
た。評価基準 −：なし ＋：軽度にあり ＋＋：中程度にあり ＋＋＋：顕著にあり
【００３７】
【表１】
【００３８】表１から明らかなように、イソプレンの比
率が２０〜６０％程度の時、血栓の形成度合いが現在臨
床的に使用されているポリウレタンと同程度となった。
率が２０〜６０％程度の時、血栓の形成度合いが現在臨
床的に使用されているポリウレタンと同程度となった。
【００３９】
【発明の効果】本発明の抗血栓性材料は、強度や柔軟性
などの物理的特性に優れ、生体適合性を有し、血栓の形
成が少ないので、カテーテル、補助循環装置用の体外循
環回路、人工血管などの材料として優れている。
などの物理的特性に優れ、生体適合性を有し、血栓の形
成が少ないので、カテーテル、補助循環装置用の体外循
環回路、人工血管などの材料として優れている。
Claims (1)
- 【請求項１】 ポリアミノ酸ブロック（Ａ）とポリイソ
プレンブロック（Ｂ）とからなるＡ−Ｂ−Ａ型ブロック
共重合体からなる抗血栓性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5253704A JPH0780057A (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 抗血栓性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5253704A JPH0780057A (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 抗血栓性材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780057A true JPH0780057A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=17254996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5253704A Pending JPH0780057A (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 抗血栓性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780057A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009173809A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Jsr Corp | ポリアミノ酸またはポリアミノ酸系共重合体の製造方法、及びポリアミノ酸系共重合体 |
| JP2009537217A (ja) * | 2006-05-17 | 2009-10-29 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 生物活性面を有する医療装置 |
| JP2010047707A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Jsr Corp | 水酸基含有ブロック共重合体を含む成形体の製造方法、水酸基含有ブロック共重合体を含む成形体、及び水酸基含有ブロック共重合体 |
| JP2010047736A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Jsr Corp | 水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体を含む成形体の製造方法、水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体を含む成形体、及び水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体 |
| US8178641B2 (en) | 2007-10-30 | 2012-05-15 | Jsr Corporation | Amino group-containing conjugated diene polymer and method for producing the same, and block copolymer and method for producing the same |
-
1993
- 1993-09-16 JP JP5253704A patent/JPH0780057A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009537217A (ja) * | 2006-05-17 | 2009-10-29 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 生物活性面を有する医療装置 |
| US8178641B2 (en) | 2007-10-30 | 2012-05-15 | Jsr Corporation | Amino group-containing conjugated diene polymer and method for producing the same, and block copolymer and method for producing the same |
| JP2009173809A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Jsr Corp | ポリアミノ酸またはポリアミノ酸系共重合体の製造方法、及びポリアミノ酸系共重合体 |
| JP2010047707A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Jsr Corp | 水酸基含有ブロック共重合体を含む成形体の製造方法、水酸基含有ブロック共重合体を含む成形体、及び水酸基含有ブロック共重合体 |
| JP2010047736A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Jsr Corp | 水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体を含む成形体の製造方法、水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体を含む成形体、及び水酸基含有ポリアミノ酸−ポリジエン共重合体のジアミン架橋体 |
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