JPS61133214A - マトリツクス重合体 - Google Patents

マトリツクス重合体

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JPS61133214A
JPS61133214A JP59254491A JP25449184A JPS61133214A JP S61133214 A JPS61133214 A JP S61133214A JP 59254491 A JP59254491 A JP 59254491A JP 25449184 A JP25449184 A JP 25449184A JP S61133214 A JPS61133214 A JP S61133214A
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    • A61L27/16Macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 マトリックス重合はカーギン等によって提唱された重合
法でらり、単量体あるいは生長鎖と水素結合、クーロン
力、電荷移動相互作用、ファンデpワー〃スカで相互作
用する高分子、すなわちマトリックス高分子の存在下重
合を行う事である。
生じた重合生成物は、重合させた単量体とマトリックス
になる高分子のポリマーコンプレックスとして存在する
。このようなポリマーコンプレックスよりなる重合体は
種々の有用な性質をもっている。特ニクーロン力により
高分子間にコア テVソクスヲ生シるポリマーコノプレ
ックスは有用であり、口過膜やバイオマチリアμとして
注目されている。すなわち人工腎臓膜、コンポーネント
、人工血管、コンタクトレンズ、人工角膜、人工水晶体
、人工骨、義歯、義歯床等への利用が考えられる。この
ためテ゛キストフンの陽イオン6N4体をマトリックス
とした種々のビニール単量体のマトリックス重合体が発
明され、種涜の有用性が確認婆ねた。本発明はこのデキ
ストフッ誘導体のマトリックス重合体に劣らないでんぷ
ん、セルローズ、の デルフン等多糖類す廿陽イオノ性誘導体のマトリックス
重合体にかんするものである。デルヲンはくり返し単位
としてマ〜トトリオーズよりなり、a (1−6)、−
(1−4)結合を有する枝分かれのないリニア多糖類で
あり、この物は、水に容易に溶解し安定な水溶液となり
、結晶化あるいは@液物性の異常挙動はみもれない。又
工業的に多量、安価で生産されている。
本発明における多糖類陽イオン性誘導体とは、一般式が
、 r  C,H丁0.  (OHハ −1  ・  (O
X  )、  )、  H,0−−−−(1)r式中X
は、−(OH茸 )、1R1(R息は−NH雪、−N(
C1(、ハ、−N(C,H,)、、 −N (C,H,
ハ、−C,Ei、 ・NHl、−CO・C,H,・NH
,よりなる群から選ばれた基、n=t〜aの整数)、又
は−COル(R,は−CH,−NHl文は一〇、H,・
NH,)又は−CH,CH(OH)−CH,R,(R,
d  −NH,、−N(CH−)I 、  −NCC−
H−)t 、−N(CIH旬謬からなる群から選ばれた
基)、O< a≦3の正数、電。5の整数〕 (1)式で示でれる。対するマトリックス重合させられ
る不飽和酸とは、一般式が下式で示きれるものを言う。
)1000R,−−−−−−(2) (ここでは凡、は不飽和酸の二重結合を有するC、〜C
1@の有機基) 具体的に詳述すると、たとえばアクリル酸、メタクリμ
酸、クロトン酸、イソクロトン酸、β、β−ジメチpア
クリル酸、アンゲリカ酸、チグリン酸のととき−、β不
飽和酸またはフマール酸、マレイン酸、メサコン酸、シ
トラコン酸、イタコノ酸、アコニット酸、オレイン酸な
どがあげられん反応は普通水のごとき衝性溶媒中で行わ
れる。すなわち、プルラン等多糖類の陽イオン性誘導体
の水溶液中に、上記不飽和酸を加え、重合開始剤を添加
し反応を開始する、具体的にこの開始剤をのべると、過
硫酸カリウム(KPS )、AIBN。
BPO等普通のフジカル開始剤があげられる。このよう
な反応で生じる重合体のイオンコンプレックスは、一般
的に水、アルニーp、又はアセトン、テトラヒドロ7フ
ン等有機溶媒に不溶な物が多い、そのため、成膜あるい
は成型時大変不便な事が多い。一方プルラン等多糖類の
陽イオン性誘導体の塩基型のものは、上記不飽和酸に完
全にあるいは一部溶解する事を発見した。この事はデル
フン等多糖類陽イオン性誘導体と上記不飽和酸のマトリ
ックス重合物が塊重合法で得られる事を意味すム塊富合
法により棒状わるいは板状の種々の形状の共重合体が得
られる。父上記不胞和酸に多1[類陽イオン性誘導体の
塩基型を溶解したものに、さらにビニール化合物単量体
を加える事により、マトリックス重合体と他のビニー/
l/重合体との共重合が可能になり、°さらに用途が拡
大される。これ等マ) IJソクス重合体およびそれの
他のビニール化合物との共重合体は、必要なら50″C
〜100°Cで7ニーリングした後切削、研摩すること
により徨々のものに加工できる。これ等の物の例として
たとえば、コンタクトレンズ、眼内レンズ゛、人工血管
・人工骨、人工腎臓、人工角膜、人工水晶体、枝線、義
歯床などが考えられる。これ等マトリックス重合体およ
びそれの他のビニール化合物との共重合体を合成するに
わたり、それ等の比率は任意に選択出来る。
マトリックス重合体と共重合するために用いられるビニ
ール化合物とは、重合時、くり返し単位が下記式である
ようなものである。
〔ここでル、几・と凡マはそれぞれ水素又はCHaより
選ばれる、R−は−Lo−R,(R・はここで水素、C
,−C,、アルキμ基、シクロヘキ7μ基、c、Nc、
ヒドロキシアμキμ基、C1〜C6のアミノアルキル基
、C,−C−のりアμキ〜アミノ7ρキp基、グリシジ
ル基、テトラヒドロ7フン基、C1〜C1の低級アルキ
/I/置換テトラヒドロップンM、−N(ル・ル(R,
・は水素原子又はC1〜CIの7〜キ〃基、2つの]’
L、・は異っていても同じでも良いン、及び(−CI(
盲CH,−0−J y (A1.CH,OH基(ただし
yは1〜10ビリ//基、トリル基、ピロリド7基でも
良い。
具体的に述べると、アクリル酸、メタクリル酸のごとき
膚、β−不抱和酸のアル七〜エステル。
シクロヘキ//L/エステルのごとき低級アルキル置換
ノクロヘキシ!レエステlし、2−ヒドロキ7ブチルエ
ステル、2−ヒドロキシ1口ヒルエステル、2−ヒドロ
キ7エチルエステル;メタクリ〜アミド、アクリルアミ
ド、アクリtv −6るいはメタクリル−ジメチルアミ
ド、上記−1β−不胞和酸のC,〜C8のアミノアルキ
ルエステル、01〜C8のりア〜キルアミノ7/L/キ
ルエステル、ベンジルエステ々、テトラヒドロシルフリ
ルエステp、グリシジMエステル、ポリエチレングリコ
ールモノエステル類、アクリロニトリル、メタアクリロ
ニトリルのごときの値、β−不胞和酸のニトリμ基;ノ
メチpビニールアルコール、メチルビニールアルコール
、ビニールアルコール1Mビニール、プロピオン酸ビニ
ール、ビニールブチレートのごときビニールアルコ−/
L/類およびそのメチル置換ビニールアルコールのCI
〜Clアルキμエステル; ビニ〜トルエノ、スチレン
、ヒニー〜ヒIJ シン;ヒニールメチルピロリド7;
ビニ−〜ピロリドン等が考えられる。
実施例1゜ 平均分子量MW60万のデルフンを母体とした窒素含f
IL5%のDEAEデ〜フン(ジエチルアミノエチ/l
/)の塩酸塩1fを水50m1K溶解し、メタクリル酸
ナトリウムの0.7%水溶液を50 at加える、重合
開始剤として過硫酸カリウム(K P 8)溶液(8,
9X 10 +nol/ l ) l Oml加え封管
中において反応温度30°Cで70時間反応を行う。3
倍量のアセトン中に注いで、重合生成物コンプレックス
を沈澱として生成する。8時間減圧乾燥し、0.9Fの
重合生成物コンプレックスを得た。窒素含量3.8%、
総収量66%。このもの離水、メタノール、アセトンに
不溶であった。
実施例2゜ 平杓分子量MW6Q万のデルフンを母体とじた窒素含量
5%のL) E A Eデルフン(ノエ千μアミノエチ
ルノの塩酸塩の水溶液に50%苛性ソーダ溶液と加えP
H11,0以上で沈澱させた塩基型のDEAE7″μラ
ン10gをメタクリル酸の20冨lに溶解し、さらにこ
の溶液にメタクリル酸メチル450 mlを加え、よく
混合し、アゾビスイソグチ!し ニ ト リ 、ルー(
AIBN32.5F  を 加 え 、  径 1 5
 tlの硝子管中でよく脱気した後、密栓し、重合を開
始する。重合温度50’flで72時間重合した後、S
O″Cの空気浴中で3時間加熱し、今後硝子管から4状
重合物?はずし80″Cの空気浴中で24時間アニーリ
ングを巧い469fの塊重合物を得た。
本重合物はn−ヘキサン、アセトン、テトフヒドロフラ
ン等有機溶謀さらに水、メタノール、エタノール等に不
溶であった。
ビカソト軟化、く93°C(AS T M  D 15
25人ロックウェル硬変(八【スケ−N ) 85 (
a S T htD785,1、曲げ強さ1200 (
KQ、’R11’) (オウトグフフ I M 500
 、温室23°C1速度2fl/InIn、支点間距離
70fl)、この重合物の赤外吸収スペクト〃をみる時
に、DEAE″7’μランに起因するCM、 −Cの吸
収が、約2650CR附近にみられ、ポリ(メタクリル
酸)、 ポリ(メタクリル酸メチ/L/)に起因するC
=oの吸収が、約1720備附近に観察され、かつ−〇
=C−に起因するt s a sa1附近の吸収がほと
んどa察されない。
又ポリ(メタクリル酸)、ポリ(メタクリ/l/酸メチ
Iv)、塩基型のD E A E fyvランの各々そ
れぞれの良浴媒であるアセトンに生成重合体は不溶の事
から、この3成分からなるポリコンプレックス共重合体
の存在を確認出来る。
実施例3゜ 平均分子盪MW9万のHP T M A 7″ρラン(
2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム)の塩
酸塩51を水100m1K溶解、50%の苛性ソーダ溶
液を加えてPH11,0以上にし、3倍量のアセトンを
加えて沈澱を生成する。この沈澱をアクリル酸20ze
K溶解し、AIBN100ダを加え、後実施例2と同様
に重合して23Fの塊重合物を得た。
本重合物はテトフヒドロフラノ、n−ヘキサ/、アセト
ン専有*溶媒に又水、メタノール、エタノ−〜に不溶で
あった。
ロックウェル硬度(Mスケ−〜)50(ASTM  D
785) 実施例4゜ 実施例2で得られた棒状塊重合体を温水処理乾燥後毎分
2000回転の旋盤で切削し、同一回転速度によって凹
凸面加工をし一定の曲率を決定しレンズ研摩器のピット
皿にはめ込み下方部回転毎分200回、上方部回転毎分
15回で研摩し、後ヘヘμマ7ンヲ使用して、ベベル加
工してコンタクトレンズを製作した。
このコンタクトレンズは良好な親水面を有し、接触角は
57であった。同じ測定条件で従来品レンズ、ポリ(メ
タクリル酸メチIV)は72であった。
これを次の従来品レンズ装用不可の者、左眼視力 0.
o 2 (t、o X5−3.s oン右II視力 0
.02(1,0Xs−3,50)にパワー−350のも
のを装用?せたところ、8時f′Ii+ fik用可能
であった。視力は両眼ともIOを生じた。
このし/ズを一年間装用後、ベースカーヴ、ノ(ワーを
検査したところ変化、異常#′i々かった。使用したコ
ンタクトレンズは下記のものであった。
ベースカーブ パワー   サイズ 左ill   750 rm   −3,508,81
m右眼  7600  −3.50  8.8n賽施例
5゜ 実施例3で得られた棒状塊重合体を実施例4と同様に操
作してコンタクトレンズを製造し、従来品レンズの装用
不可の次の者 左眼視力 0.03  (1,OXs  −4,0)右
眼視力 0.oa  (1,Oxs  −4,0)にパ
ワー−4,0として装用させたところ、8時間装用可能
で、視力は両眼とも1.0を生じた。
このコンタクトレンズを1年間装用後、ベースカーブ、
パワーを測定したところ変化は生じなかった。使用した
コンタクトレンズは下記のものでらりた。
ベースカーブ パワー   サイズ 左ffl  76Off    −4,008,8fl
右眼77011m+    −4,008,8ffWf
f側6゜ 実施例1で得られたDEAE7a/L/フンとメタクリ
/L/#ナトリウムのポリマーコンプレックスの粉末1
00qを成形機の型に供給し、10t/Cjで真空下圧
縮して錠剤を得る。
この錠1の表面にAOD血液0.1 xiのせ、更に0
.1M塩化力ρノケム0.01 dを加えて時計皿上V
C8分間凝結度応を起こし、その生成血栓量を測定する
。温度条件は37°Cでおこなった。又同一条件で比較
のためガラス表面を使用し、ガラス表面に生じた血栓量
を100%とする。
結果 ガラス表面: 100% 試量表面:   70% 上記よF)DEAEf/l/フンとメタクリμ酸ナトリ
ムウの重合生成物コンプレックスは良好な抗凝血能を有
している。
実施例7゜ 市販コーンスターチ(ナシ璽す/Vφスターチ・アンド
・ケミカ社製型ンに窒素含量として6%のジエチ〃アミ
/エチμ基を導入したDEAE−スターチ(ジエチ〜ア
ミノエチ/I/)の塩酸塩1ダを実施例1と同様にメタ
クリμ酸ナトリウムと反応させ、1.11の重合生成物
コンプレックスを得た総収量80%、窒素含量4.5%
このものは水、メタノ−μ、アセトンに不溶であった。
実施例8゜ 実施例7で使用したDEAE−スターチの塩酸塩を使用
して実施例2と同様に、メタクリル酸、メタクリル酸メ
チpと塊重合させると、470gの塊重合物を得た。
本重合物はアセトン、n−ヘキサン、THF等有機溶謀
8るいは水、メタノールに不溶であつた。
ピカット軟化点92°(−:(ASTM  D1525
)、ロックウェル硬度(へ17ケー〜)83(ASTM
1)785)、曲は強ざl 200 < Kg、/H’
ン(オフトゲラフ I M 500 、0A度23′C
1速度2tm /1111n、支沖間距[70絹) 実施例9゜ 実施例8で得られた棒状塊重合体を、実施例4と同様の
手順でコンタクトレンズを製造シて、従来レンス゛装用
不可能の者に装用させたところ、装用可能でろり、良好
な視力が得られた。
すなわち、 左限視力   0.02 (1,0X8−3.5ン右眼
視力   0.02 (1,Oxs−3,5)にパワー
−3,5のものを装用させたところ、8時間装用可能で
あり、視力は両眼とも1.0を生じた。
実施例1O3 七〜ローズ(ホフットマン、フィルターベーパー、ホワ
ットマン4)にTEAE()リエチルアミノエチ/v)
基を窒素含量として6%導入したTEAE−t!μロー
ズ(トリエチμアミノエチ/v)の10yをアクリル酸
609に分散し、さらにメタクリル酸ブチtv60f’
に添加混合し、開始剤としてA I BN 1.Ofを
加え、佳15ffの硝子管中でよく脱気した後、密栓し
重合を開始する。重合温度Fi60’c、100時間重
合した後、80°Cの空気浴中で3時間加熱し、生成重
合体125fを得た。
この生成重合体はアセトン、水、メタノ−〜に不溶であ
った。
実施例4と同様の手順でコンタクトレンズを製造して、
従来レンズ装用不可能の者に装用させたところ、装用可
能であり、良好な視力が得られた特許出願人 大 西 
端 彦t:i、、 C隻−一・C

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)多糖類(デキストランを除く)の陽イオン性誘導
    体に不胞和酸を重合してなるマトリックス重合体。
  2. (2)多糖類(デキストランを除く)の陽イオン性誘導
    体に不胞和酸を重合してなるマトリックス重合体と他の
    ビニール単量体との共重合体。
  3. (3)多糖類(デキストランを除く)の陽イオン性誘導
    体に不胞和酸を塊重合してなるマトリックス重合体の成
    型品。
  4. (4)多糖類(デキストランを除く)の陽イオン性誘導
    体に不胞和酸を重合してなるマトリックス重合体と他の
    ビニール単量体との塊重合共重合体よりなる成型品。
  5. (5)該成型品がコンタクトレンズである、上記3記載
    の成型品。
  6. (6)該成型品がコンタクトレンズである、上記4記載
    の成型品。
JP59254491A 1984-11-30 1984-11-30 マトリックス重合体の製法 Expired - Lifetime JPH07110893B2 (ja)

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