JPWO2019107503A1 - 長期培養可能な細胞培養容器及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を含むコーティングを、表面の少なくとも一部に備えることを特徴とする、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器を提供する。[式中、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3、Rc、並びにAn−は、明細書及び特許請求の範囲に規定のとおりである。]
Description
本発明は、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器及びその製造方法、並びにそれを用いる細胞凝集塊の製造方法に関するものである。
近年、動物や植物体内で異なった役割を果たしている様々な器官、組織、及び細胞を生体外にて増殖又は維持させるための技術が発展してきている。これらの器官、組織を生体外にて増殖又は維持することは、それぞれ器官培養、組織培養と呼ばれており、器官、組織から分離された細胞を生体外にて増殖、分化又は維持することは細胞培養と呼ばれている。細胞培養は、分離した細胞を培地中で生体外にて増殖、分化又は維持する技術であり、生体内の各種器官、組織、細胞の機能及び構造を詳細に解析するために不可欠なものとなっている。また、当該技術により培養された細胞及び/又は組織は、化学物質、医薬品等の薬効及び毒性評価や、酵素、細胞増殖因子、抗体等の有用物質の大量生産、疾患や欠損により失われた器官、組織、細胞を補う再生医療、植物の品種改良、遺伝子組み換え作物の作成等の様々な分野で利用されている。
細胞の培養には、通常、シャーレ、ディッシュ、フラスコ、バッグ、プレート、チャンバースライド、チューブ、トレイ、ボトル等の細胞培養容器が用いられ、細胞種、培養方法、培養スケール等の諸条件に応じて適宜選択されている。細胞培養容器の材質は、専ら、ガラス又は樹脂であるが、例えば、細胞培養容器が樹脂製であり、且つその表面が疎水性である場合には、細胞や細胞増殖に係わるペプチドなどの生体物質の容器表面への付着が生じ、それにより細胞の増殖性や機能発現が損なわれるという問題があった。
従来の二次元的な単層培養とは異なり、生体外で細胞の三次元的な構造を構築する培養法として、細胞凝集塊(細胞スフェロイドまたは細胞塊などともいう)を形成させる手法が注目されている。細胞凝集塊は、三次元的に培養され、細胞同士が集合・凝集化した細胞集合体であり、生体様構造が構築されることから、細胞の機能を長期間維持でき、生理的機能が向上することが報告されている。そのため、細胞凝集塊の、創薬研究における、又は細胞治療や再生治療における利用についての期待が高まっている。それに伴い、細胞又は細胞凝集塊の容器表面への付着が抑制され、三次元的な培養に適した細胞培養容器への要求も高まっている。
例えば、細胞を非接着状態で培養する方法として、寒天、アガロース、及びポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)から選択される材料を基質とし、その基質上で癌細胞を最大12日間非接着状態で培養することで細胞凝集塊を形成する方法が報告されている(例えば、特許文献1参照)。また、細胞凝集塊として培養した場合の用途として、患者から単離された癌細胞を細胞非接着状態で細胞凝集塊として培養することで、腫瘍形成を引き起こすタンパク質を同定し、癌化のメカニズム解明されたことが報告されている(例えば、非特許文献1参照)。
一方で、カチオン、アニオンを側鎖に含む高分子材料を表面に有する材料は、その静電気的バランスにより、該表面が電気的に中性に保たれることで生体物質(蛋白質、細胞等)の吸着を防ぐ作用があることが知られている。また、それらの機能を用いたコーティング材料も提案されており、ガラスやポリマー基板などへの固着・固定化方法に関しても様々な報告がされている。例えば、本発明者らは、様々な生体物質の付着抑制能を有するコーティング材料として期待されているリン酸エステル基を有するポリマーに注目し、検討を重ねた。その結果、特定のアニオン性基とカチオン性基を含む共重合体を含むコーティング剤が、基体の種類を選ばず強固に固着することができ、また固着後は水系溶媒への耐性に優れたコーティング膜となり、且つ優れた生体物質(例えば、血小板やフィブリノゲン等)の付着抑制能を示すことを報告した(例えば、特許文献2、3参照)。また、同コーティング剤でコーティングされていることを特徴とする細胞培養容器が、細胞の付着抑制能に優れると共に、溶媒や放射線への耐性にも優れることを報告した(例えば、特許文献4参照)。
Todaro M el al. Cell Stem Cell 4, 389-402 (2007)
二次元的な単層培養は、通常、細胞外マトリックス様の足場材料上や物理的に表面処理を行った培養容器上に単層状態で細胞を播種することにより行われる。一方、細胞凝集塊を形成するための三次元的な培養は、通常、非接着性の表面を持つ細胞培養容器を用い、細胞を浮遊培養することにより行われる。特に、均一な形状やサイズの細胞凝集塊を、大量に、安定的に、かつ簡便に入手するためには、培養を長期間にわたって行うことが望ましいが、そのような長期の細胞非接着培養を可能とする細胞培養容器は報告されていない。
本発明者らは、特定のアニオン構造、特定のカチオン構造、及び特定の疎水性構造を含み、かつ疎水性構造が特定の割合で存在する共重合体を含むコーティングを、容器の表面の少なくとも一部に備える細胞培養容器が、長期間にわたる細胞の非接着培養を可能とすることを見出し、本発明を完成させた。
本発明は以下のとおりである。
本発明は以下のとおりである。
[1] 下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を含むコーティングを、表面の少なくとも一部に備えることを特徴とする、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器。
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を含むコーティングを、表面の少なくとも一部に備えることを特徴とする、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器。
[2] 上記式(a)、(b)及び(c)で表される基を含む繰り返し単位が、それぞれ、下記式(A)、(B)及び(C):
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、上記[1]に記載の細胞培養容器。
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、上記[1]に記載の細胞培養容器。
[3] 上記共重合体が、さらに下記式(D)又は(E):
[式中、
Td、Te及びUeは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し、
Rd及びReは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し;
nは、1乃至6の整数を表わす]
で表されるモノマーから誘導される架橋構造を含む、上記[1]又は[2]に記載の細胞培養容器。
[式中、
Td、Te及びUeは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し、
Rd及びReは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し;
nは、1乃至6の整数を表わす]
で表されるモノマーから誘導される架橋構造を含む、上記[1]又は[2]に記載の細胞培養容器。
[4] 生体物質の付着抑制能を有する、上記[1]乃至[3]何れかに記載の細胞培養容器。
[5] 下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を、容器の表面の少なくとも一部にコーティングする工程を含む、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器の製造方法。
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を、容器の表面の少なくとも一部にコーティングする工程を含む、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器の製造方法。
[6] 上記式(a)、(b)及び(c)で表される基を含む繰り返し単位が、それぞれ、下記式(A)、(B)及び(C):
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、上記[5]に記載の製造方法。
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、上記[5]に記載の製造方法。
[7] コーティング工程が、共重合体を含むワニスを用いて実施される、上記[5]又は[6]に記載の製造方法。
[8] 共重合体を含むワニスが、予めpH調整されている、上記[7]に記載の製造方法。
[9] さらに、コーティングされた細胞培養容器を、乾燥工程前及び/又は後に、洗浄する工程を含む、上記[5]乃至[8]何れか1項に記載の製造方法。
[10] 乾燥工程後の洗浄が、水及び電解質を含む水溶液からなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を用いて実施される、上記[9]に記載の製造方法。
[11] 上記[1]乃至[4]何れか1項に記載の細胞培養容器又は上記[5]乃至[10]何れか1項に記載の製造方法により製造された細胞培養容器を用いることを特徴とする、細胞凝集塊の製造方法。
本発明の細胞培養容器は、式(a)で表されるアニオン性基と、式(b)で表されるカチオン性基と、式(c)で表される疎水性基とを含み、かつ式(c)で表される疎水性基が特定の割合で存在する共重合体を含むコーティングを、容器の表面の少なくとも一部に備えるため、長期間(例えば14日以上、例えば21日以上)にわたる非接着培養に用いることができる。
≪用語の説明≫
本発明において用いられる用語は、他に特に断りのない限り、以下の定義を有する。
本発明において用いられる用語は、他に特に断りのない限り、以下の定義を有する。
本発明において、「ハロゲン原子」は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を意味する。
本発明において、「アルキル基」は、直鎖若しくは分岐の、飽和脂肪族炭化水素の1価の基を意味する。「炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基又は1−エチルプロピル基が挙げられる。「炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基」としては、「炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」の例に加え、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基又はデシル基、あるいはそれらの異性体が挙げられる。
これらの中でも、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基及びt−ブチル基が好ましい。
これらの中でも、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基及びt−ブチル基が好ましい。
本発明において、「ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」は、上記炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を意味するか、あるいは1以上の上記ハロゲン原子で置換された上記炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を意味する。「炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」の例は、上記のとおりである。一方「1以上のハロゲン原子で置換された炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」は、上記炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基の1以上の任意の水素原子が、ハロゲン原子で置き換えられているものを意味し、例としては、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロブチル基、又はペルフルオロペンチル基等が挙げられる。
本発明において、「エステル結合」は、−C(=O)−O−若しくは−O−C(=O)−を意味し、「アミド結合」は、−NHC(=O)−若しくは−C(=O)NH−を意味し、エーテル結合は、−O−を意味する。
本発明において、「ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基」は、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基、あるいは1以上のハロゲン原子で置換された炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を意味する。ここで、「アルキレン基」は、上記アルキル基に対応する2価の有機基を意味する。「炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基」の例としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、1−メチルプロピレン基、2−メチルプロピレン基、ジメチルエチレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、1−メチル−テトラメチレン基、2−メチル−テトラメチレン基、1,1−ジメチル−トリメチレン基、1,2−ジメチル−トリメチレン基、2,2−ジメチル−トリメチレン基、1−エチル−トリメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基及びデカメチレン基等が挙げられ、これらの中で、エチレン基、プロピレン基、オクタメチレン基及びデカメチレン基が好ましく、例えば、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基等の炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキレン基がより好ましく、特にエチレン基又はプロピレン基が好ましい。「1以上のハロゲン原子で置換された炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基」は、上記アルキレン基の1以上の任意の水素原子が、ハロゲン原子で置き換えられているものを意味し、特に、エチレン基又はプロピレン基の水素原子の一部又は全部がハロゲン原子で置き換えられているものが好ましい。
本発明において、「炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基」は、炭素原子数3乃至10の、単環式若しくは多環式の、飽和若しくは部分不飽和の、脂肪族炭化水素の1価の基を意味する。この中でも、炭素原子数3乃至10の、単環式若しくは二環式の、飽和脂肪族炭化水素の1価の基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基又はシクロヘキシル基等の炭素原子数3乃至10のシクロアルキル基、あるいはビシクロ[3.2.1]オクチル基、ボルニル基、イソボルニル基等の炭素原子数4乃至10のビシクロアルキル基が挙げられる。
本発明において、「炭素原子数6乃至10のアリール基」は、炭素原子数6乃至10の、単環式若しくは多環式の、芳香族炭化水素の1価の基を意味し、例えば、フェニル基、ナフチル基又はアントリル基等が挙げられる。「炭素原子数6乃至10のアリール基」は、1以上の上記「ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」で置換されていてもよい。
本発明において、「炭素原子数7乃至15のアラルキル基」は、基−R−R’(ここで、Rは、上記「炭素原子数1乃至5のアルキレン基」を表し、R’は、上記「炭素原子数6乃至10のアリール基」を表す)を意味し、例えば、ベンジル基、フェネチル基、又はα−メチルベンジル基等が挙げられる。「炭素原子数7乃至15のアラルキル基」のアリール部分は、1以上の上記「ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」で置換されていてもよい。
本発明において、「炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基」は、基−R−O−R’(ここで、Rは、上記「炭素原子数1乃至5のアルキレン基」を表し、R’は、上記「炭素原子数6乃至10のアリール基」を表す)を意味し、例えば、フェノキシメチル基、フェノキシエチル基、又はフェノキシプロピル基等が挙げられる。「炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基」のアリール部分は、1以上の上記「ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基」で置換されていてもよい。
本発明において、「ハロゲン化物イオン」とは、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン又はヨウ化物イオンを意味する。
本発明において、「無機酸イオン」とは、炭酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオン、硝酸イオン、過塩素酸イオン又はホウ酸イオンを意味する。
上記An−として好ましいのは、ハロゲン化物イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンであり、特に好ましいのはハロゲン化物イオンである。
本発明において、「無機酸イオン」とは、炭酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオン、硝酸イオン、過塩素酸イオン又はホウ酸イオンを意味する。
上記An−として好ましいのは、ハロゲン化物イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンであり、特に好ましいのはハロゲン化物イオンである。
本発明において、(メタ)アクリレート化合物とは、アクリレート化合物とメタクリレート化合物の両方を意味する。例えば(メタ)アクリル酸は、アクリル酸とメタクリル酸を意味する。
また、本発明において、「アニオン」又は「アニオン性基」とは、陰イオン又は陰イオン性基を意味し、水中で解離して陰イオン又は陰イオン性基になり得るものも含む。同様に、本発明において、「カチオン」又は「カチオン性基」とは、陽イオン又は陽イオン性基を意味し、水中で解離して陽イオン又は陽イオン性基になり得るものも含む。
また、本発明において、「アニオン」又は「アニオン性基」とは、陰イオン又は陰イオン性基を意味し、水中で解離して陰イオン又は陰イオン性基になり得るものも含む。同様に、本発明において、「カチオン」又は「カチオン性基」とは、陽イオン又は陽イオン性基を意味し、水中で解離して陽イオン又は陽イオン性基になり得るものも含む。
本発明において、生体物質としては、ペプチド、蛋白質、糖、核酸及び細胞又はそれらの組み合わせが挙げられる。例えばペプチド又は蛋白質としてはフィブリノゲン、牛血清アルブミン(BSA)、ヒトアルブミン、各種グロブリン、β−リポ蛋白質、各種抗体(IgG、IgA、IgM)、ペルオキシダーゼ、各種補体、各種レクチン、フィブロネクチン、リゾチーム、フォン・ヴィレブランド因子(vWF)、血清γ−グロブリン、ペプシン、卵白アルブミン、インシュリン、ヒストン、リボヌクレアーゼ、コラーゲン、シトクロームc、例えば糖としてはグルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、ヘパリン、ヒアルロン酸、例えば核酸としてはデオキシリボ核酸(DNA)、リボ核酸(RNA)、例えば細胞としては線維芽細胞、骨髄細胞、Bリンパ球、Tリンパ球、好中球、赤血球、血小板、マクロファージ、単球、骨細胞、周皮細胞、樹枝状細胞、ケラチノサイト、脂肪細胞、間葉細胞、上皮細胞、表皮細胞、内皮細胞、血管内皮細胞、肝実質細胞、軟骨細胞、卵丘細胞、神経系細胞、グリア細胞、ニューロン、オリゴデンドロサイト、マイクログリア、星状膠細胞、心臓細胞、食道細胞、筋肉細胞(例えば、平滑筋細胞又は骨格筋細胞)、膵臓ベータ細胞、メラニン細胞、造血前駆細胞、単核細胞、胚性幹細胞(ES細胞)、胚性腫瘍細胞、胚性生殖幹細胞、人工多能性幹細胞(iPS細胞)、神経幹細胞、造血幹細胞、間葉系幹細胞、肝幹細胞、膵幹細胞、筋幹細胞、生殖幹細胞、腸幹細胞、癌幹細胞、毛包幹細胞、及び各種細胞株(例えば、HCT116、Huh7、HEK293(ヒト胎児腎細胞)、HeLa(ヒト子宮頸癌細胞株)、HepG2(ヒト肝癌細胞株)、UT7/TPO(ヒト白血病細胞株)、CHO(チャイニーズハムスター卵巣細胞株)、MDCK、MDBK、BHK、C−33A、HT−29、AE−1、3D9、Ns0/1、Jurkat、NIH3T3、PC12、S2、Sf9、Sf21、High Five、Vero)等が挙げられる。
生体物質の付着抑制能を有するとは、例えば、
生体物質がタンパク質の場合、実施例に記載した方法で行うQCM−D測定にて、コーティング膜無しと比較した場合の相対単位面積当たりの質量(%)((実施例の単位面積当たりの質量(ng/cm2)/(比較例の単位面積当たりの質量(ng/cm2)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下であることを意味するか;又は
生体物質がタンパク質の場合、実施例に記載した方法で行うプレートリーダーによるコーティング膜無しと比較した場合の相対光学濃度(450nm)(%)((実施例の光学濃度(450nm))/(比較例の光学濃度(450nm)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下であることを意味し;
生体物質が細胞の場合、実施例に記載した方法で行う蛍光顕微鏡によるコーティング膜無しと比較した場合の相対吸光度(WST O.D.450nm)(%)((実施例の吸光度(WST O.D.450nm))/(比較例の吸光度(WST O.D.450nm)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下、最も好ましくは6%以下であることを意味する。
生体物質がタンパク質の場合、実施例に記載した方法で行うQCM−D測定にて、コーティング膜無しと比較した場合の相対単位面積当たりの質量(%)((実施例の単位面積当たりの質量(ng/cm2)/(比較例の単位面積当たりの質量(ng/cm2)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下であることを意味するか;又は
生体物質がタンパク質の場合、実施例に記載した方法で行うプレートリーダーによるコーティング膜無しと比較した場合の相対光学濃度(450nm)(%)((実施例の光学濃度(450nm))/(比較例の光学濃度(450nm)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下であることを意味し;
生体物質が細胞の場合、実施例に記載した方法で行う蛍光顕微鏡によるコーティング膜無しと比較した場合の相対吸光度(WST O.D.450nm)(%)((実施例の吸光度(WST O.D.450nm))/(比較例の吸光度(WST O.D.450nm)))が50%以下、好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下、最も好ましくは6%以下であることを意味する。
本発明において、長期細胞非接着培養とは、長期(例えば14日以上、あるいは21日以上)の時間を要する細胞培養において、細胞を非接着状態のまま培養できることを意味する。また、この効果により細胞が容器へ接着する力よりも細胞同士が接着する力が強くなり、細胞種によっては効率的に細胞凝集塊(スフェロイド)形成ができる。
一般的な培養容器では、通常細胞の基材への接着力が、細胞間同士の接着力より大きくなるよう設計されているため、細胞を基材へ接着させた培養が可能であるが、本願のコーティング剤を基材へ塗布することで、細胞の基材への接着力よりも、細胞間同士の接着力が大きくなり、スフェロイドが形成できることになる。
一般的な培養容器では、通常細胞の基材への接着力が、細胞間同士の接着力より大きくなるよう設計されているため、細胞を基材へ接着させた培養が可能であるが、本願のコーティング剤を基材へ塗布することで、細胞の基材への接着力よりも、細胞間同士の接着力が大きくなり、スフェロイドが形成できることになる。
≪本発明の説明≫
本発明の長期細胞非接着培養用の細胞培養容器は、下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
本発明の長期細胞非接着培養用の細胞培養容器は、下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
[式中、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を含むコーティングを、表面の少なくとも一部に備えることを特徴とする。
本発明に係る共重合体は、上記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、上記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、上記式(c)で表される基を含む繰り返し単位を含み、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体であれば特に制限は無い。なお、本発明において、上記式(c)で表される基を含む繰り返し単位は、上記式(a)で表される基を含む繰り返し単位及び上記式(b)で表される基を含む繰り返し単位とは異なる。該重合体は、上記式(a)で表される基を含むモノマーと、上記式(b)で表される基を含むモノマーと、上記式(c)で表される基を含むモノマーとをラジカル重合して得られたものが望ましいが、重縮合、重付加反応させたものも使用できる。共重合体の例としては、オレフィンが反応したビニル重合ポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン等が挙げられるが、これらの中でも特にオレフィンが反応したビニル重合ポリマー又は(メタ)アクリレート化合物を重合させた(メタ)アクリルポリマーが望ましい。
本発明に係る共重合体中における式(a)で表される基を含む繰り返し単位の割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは5モル%乃至60モル%であり、さらに好ましくは7モル%乃至40モル%である。最も好ましくは10モル%乃至30モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(a)で表される基を含む繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明のコーティング膜に係る共重合体中における式(b)で表される基を含む繰り返し単位の割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは10モル%乃至75モル%であり、さらに好ましくは20モル%乃至70モル%である。最も好ましくは40モル%乃至65モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(b)で表される基を含む繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明に係る共重合体中における式(c)で表される基を含む繰り返し単位の割合は、1モル%乃至50モル%であり、好ましくは3モル%乃至45モル%である。さらに好ましくは5モル%乃至40モル%である。最も好ましくは10モル%乃至35モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(c)で表される基を含む繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明に係る共重合体中における上記式(a)、式(b)及び式(c)で表される基を含む繰り返し単位の割合の組み合わせは、
好ましくは、
式(a):3モル%乃至80モル%、式(b):3モル%乃至80モル%、式(c):1モル%乃至50モル%、
より好ましくは、
式(a):5モル%乃至60モル%、式(b):10モル%乃至75モル%、式(c):3モル%乃至45モル%、
さらに好ましくは、
式(a):7モル%乃至40モル%、式(b):20モル%乃至70モル%、式(c):5モル%乃至40モル%、
最も好ましくは、
式(a):10モル%乃至30モル%、式(b):40モル%乃至65モル%、式(c):10モル%乃至35モル%、
である。
好ましくは、
式(a):3モル%乃至80モル%、式(b):3モル%乃至80モル%、式(c):1モル%乃至50モル%、
より好ましくは、
式(a):5モル%乃至60モル%、式(b):10モル%乃至75モル%、式(c):3モル%乃至45モル%、
さらに好ましくは、
式(a):7モル%乃至40モル%、式(b):20モル%乃至70モル%、式(c):5モル%乃至40モル%、
最も好ましくは、
式(a):10モル%乃至30モル%、式(b):40モル%乃至65モル%、式(c):10モル%乃至35モル%、
である。
本発明に係る共重合体は、下記式(a1)、(b1)及び(c1)の繰り返し単位を含む共重合体が特に好ましく用いられる。
式中、Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し、Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し、Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を表し、Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し、An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し、mは、0乃至6の整数を表す。
式(a1)において、mは0乃至6の整数を表すが、好ましくは1乃至6の整数を表し、より好ましくは1乃至5の整数を表し、特に好ましくは1である。
本発明に係る共重合体中に含まれる式(a1)で表される繰り返し単位の割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは5モル%乃至60モル%であり、さらに好ましくは7モル%乃至40モル%であり、最も好ましくは10モル%乃至30モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(a1)で表される繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明に係る共重合体に含まれる式(b1)で表される繰り返し単位の割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは10モル%乃至75モル%であり、さらに好ましくは20モル%乃至70モル%であり、最も好ましくは40モル%乃至65モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(b1)で表される繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明に係る共重合体に含まれる式(c1)で表される繰り返し単位の割合は、1モル%乃至50モル%であり、好ましくは3モル%乃至45モル%であり、さらに好ましくは5モル%乃至40モル%であり、最も好ましくは10モル%乃至35モル%である。なお、本発明に係る共重合体は、2種以上の式(c1)で表される繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明に係る共重合体中における上記式(a1)、式(b1)及び式(c1)で表され繰り返し単位の割合の組み合わせは、
好ましくは、
式(a1):3モル%乃至80モル%、式(b1):3モル%乃至80モル%、式(c1):1モル%乃至50モル%、
より好ましくは、
式(a1):5モル%乃至60モル%、式(b1):10モル%乃至75モル%、式(c1):3モル%乃至45モル%、
さらに好ましくは、
式(a1):7モル%乃至40モル%、式(b1):20モル%乃至70モル%、式(c1):5モル%乃至40モル%、
最も好ましくは、
式(a1):10モル%乃至30モル%、式(b1):40モル%乃至65モル%、式(c1):10モル%乃至35モル%、
である。
好ましくは、
式(a1):3モル%乃至80モル%、式(b1):3モル%乃至80モル%、式(c1):1モル%乃至50モル%、
より好ましくは、
式(a1):5モル%乃至60モル%、式(b1):10モル%乃至75モル%、式(c1):3モル%乃至45モル%、
さらに好ましくは、
式(a1):7モル%乃至40モル%、式(b1):20モル%乃至70モル%、式(c1):5モル%乃至40モル%、
最も好ましくは、
式(a1):10モル%乃至30モル%、式(b1):40モル%乃至65モル%、式(c1):10モル%乃至35モル%、
である。
本発明に係る共重合体はまた、下記式(A)、(B)及び(C):
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、炭ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表される化合物を含むモノマー混合物を、溶媒中にて反応(重合)させることにより得られる。
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、炭ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表される化合物を含むモノマー混合物を、溶媒中にて反応(重合)させることにより得られる。
Ta、Tb及びTcとしては、水素原子、メチル基又はエチル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3としては、水素原子、メチル基、エチル基又はt−ブチル基が好ましく、式(a)のUa1及びUa2には水素原子、式(b)のUb1、Ub2及びUb3には水素原子、メチル基、エチル基又はt−ブチル基がより好ましい。
上記式(A)の具体例としては、ビニルホスホン酸、アシッドホスホオキシエチル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−アシッドホスホオキシプロピル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシプロピル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシメチル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキポリオキシエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びアシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられるが、この中でもビニルホスホン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(=リン酸2−(メタクリロイルオキシ)エチル)、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノメタアクリレート及びアシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノメタクリレートが好ましく用いられる。
ビニルホスホン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(=リン酸2−(メタクリロイルオキシ)エチル)、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノメタクリレート及びアシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノメタクリレートの構造式は、それぞれ下記式(A−1)〜式(A−4)で表される。
例えば、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(=リン酸2−(メタクリロイルオキシ)エチル)は、製品名;ホスマーM(ユニケミカル(株)製)やライトエステルP−1M(共栄社化学(株)製)に含まれる化合物である。
例えば、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノメタアクリレートは、製品名;ホスマーPE(ユニケミカル(株)製)に含まれる化合物である。
例えば、アシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノメタクリレートは、製品名;ホスマーPP(ユニケミカル(株)製)に含まれる化合物である。
例えば、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノメタアクリレートは、製品名;ホスマーPE(ユニケミカル(株)製)に含まれる化合物である。
例えば、アシッドホスホオキシポリオキシプロピレングリコールモノメタクリレートは、製品名;ホスマーPP(ユニケミカル(株)製)に含まれる化合物である。
これらの化合物は、合成時において、後述する一般式(D)又は(E)で表されるような、2つの官能基を有する(メタ)アクリレート化合物を含む場合がある。
上記式(B)の具体例としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、2−(t−ブチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、メタクロイルコリンクロリド等が挙げられるが、この中でもジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メタクロイルコリンクロリド又は2−(t−ブチルアミノ)エチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。
ジメチルアミノエチルアクリレート(=アクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル)、ジエチルアミノエチルメタクリレート(=メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル)、ジメチルアミノエチルメタクリレート(=メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル)、メタクロイルコリンクロリド及び2−(t−ブチルアミノ)エチルメタクリレート(=メタクリル酸2−(t−ブチルアミノ)エチルの構造式は、それぞれ下記式(B−1)〜式(B−5)で表される。
上記式(C)の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の直鎖若しくは分岐アルキルエステル類;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の環状アルキルエステル類;ベンジル(メタ)アクリレート、フェネチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸のアラルキルエステル類;スチレン、メチルスチレン、クロロメチルスチレン等のスチレン系モノマー;メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル系モノマーが挙げられる。この中でもメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の炭素原子数1乃至6の直鎖若しくは分岐アルキルエステル、又はシクロヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の炭素原子数3乃至6のシクロアルキルエステルが好ましく、特にメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート及びn−ヘキシル(メタ)アクリレートが好ましく、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s−ブチル(メタ)アクリレート及びt−ブチル(メタ)アクリレートがさらに好ましい。
例えば、n−ブチルメタクリレート(=メタクリル酸n−ブチル)及びシクロヘキシルメタクリレート(=メタクリル酸シクロヘキシル)の構造式は、それぞれ下記式(C−1)及び式(C−2)で表される。
本発明に係る共重合体は、さらに任意の第4成分が共重合していてもよい。例えば、第4成分として2以上の官能基を有する(メタ)アクリレート化合物が共重合しており、ポリマーの一部が部分的に3次元架橋していてもよい。そのような第4成分として、例えば、下記式(D)又は(E):
[式中、Td、Te及びUeは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し、Rd及びReは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキレン基を表し;nは、1乃至6の整数を表す]で表される2官能性モノマーが挙げられる。すなわち本発明に係る共重合体は、好ましくは、このような2官能性モノマーから誘導される架橋構造を含むものである。
式(D)及び(E)において、Td及びTeは、好ましくは、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基であり、より好ましくは、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基である。
式(E)において、Ueは、好ましくは、水素原子、メチル基又はエチル基であり、より好ましくは、水素原子である。
式(D)において、Rdは、好ましくは、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至3の直鎖若しくは分岐アルキレン基であり、より好ましくは、それぞれ独立して、エチレン基若しくはプロピレン基であるか、あるいは1つの塩素原子で置換されたエチレン基若しくはプロピレン基であり、特に好ましくは、エチレン基若しくはプロピレン基である。また式(D)において、nは、好ましくは、1乃至5の整数を表し、特に好ましくは1である。
式(E)において、Reは、好ましくは、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至3の直鎖若しくは分岐アルキレン基であり、より好ましくは、それぞれ独立して、エチレン基若しくはプロピレン基であるか、あるいは1つの塩素原子で置換されたエチレン基若しくはプロピレン基であり、特に好ましくは、エチレン基若しくはプロピレン基である。また式(E)において、nは、好ましくは、1乃至5の整数を表し、特に好ましくは1である。
式(D)及び(E)において、好ましいのは式(E)である。
式(D)で表される2官能性モノマーは、好ましくは、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、あるいは上記式(A−3)又は(A−4)由来の2官能性モノマー等が挙げられる。
式(E)で表される2官能性モノマーは、好ましくは、リン酸ビス(メタクリロイルオキシメチル)、リン酸ビス[(2−メタクリロイルオキシ)エチル]、リン酸ビス[3−(メタクリロイルオキシ)プロピル]、あるいは上記式(A−3)又は(A−4)由来の2官能性モノマーが挙げられる。
式(E)で表される2官能性モノマーは、好ましくは、リン酸ビス(メタクリロイルオキシメチル)、リン酸ビス[(2−メタクリロイルオキシ)エチル]、リン酸ビス[3−(メタクリロイルオキシ)プロピル]、あるいは上記式(A−3)又は(A−4)由来の2官能性モノマーが挙げられる。
また、3官能(メタ)アクリレート化合物としては、トリアクリル酸ホスフィニリジントリス(オキシ−2,1−エタンジイル)が挙げられる。
これら第4成分の中でも、特に、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル]、リン酸ビス[3−(メタクリロイルオキシ)プロピル]並びに上記式(A−3)及び(A−4)由来の2官能性モノマーのうち、エチレングリコール又はプロピレングリコールの繰り返し単位を有するジ(メタ)アクリレート及びリン酸エステル基を介してエチレングリコール又はプロピレングリコールの繰り返し単位を有するジ(メタ)アクリレートが好ましく、その構造式は、それぞれ、下記式(D−1)〜(D−3)及び式(E−1)〜(E−3)で表される。特に式(E−1)〜(E−3)が好ましい。
共重合体には、これらの第4成分の1種又は2種以上が含まれていてもよい。
上記共重合体中における第4成分、例えば、上記式(D)又は(E)で表される2官能性モノマーから誘導される架橋構造の割合は、0モル%乃至50モル%である。
上記共重合体中における第4成分、例えば、上記式(D)又は(E)で表される2官能性モノマーから誘導される架橋構造の割合は、0モル%乃至50モル%である。
式(A)で表される化合物の、上記共重合体を形成するモノマー全体に対する割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは5モル%乃至60モル%であり、さらに好ましくは7モル%乃至40モル%であり、最も好ましくは10モル%乃至30モル%である。また、式(A)で表される化合物は、2種以上であってもよい。
式(B)で表される化合物の、上記共重合体を形成するモノマー全体に対する割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは10モル%乃至75モル%であり、さらに好ましくは20モル%乃至70モル%であり、最も好ましくは40モル%乃至65モル%である。また、式(B)で表される化合物は、2種以上であってもよい。
式(C)で表される化合物の、上記共重合体を形成するモノマー全体に対する割合は、1モル%乃至50モル%であり、好ましくは3モル%乃至45モル%であり、さらに好ましくは5モル%乃至40モル%であり、最も好ましくは10モル%乃至35モル%である。また、式(C)で表される化合物は、2種以上であってもよい。
式(B)で表される化合物の、上記共重合体を形成するモノマー全体に対する割合は、3モル%乃至80モル%であり、好ましくは10モル%乃至75モル%であり、さらに好ましくは20モル%乃至70モル%であり、最も好ましくは40モル%乃至65モル%である。また、式(B)で表される化合物は、2種以上であってもよい。
式(C)で表される化合物の、上記共重合体を形成するモノマー全体に対する割合は、1モル%乃至50モル%であり、好ましくは3モル%乃至45モル%であり、さらに好ましくは5モル%乃至40モル%であり、最も好ましくは10モル%乃至35モル%である。また、式(C)で表される化合物は、2種以上であってもよい。
本発明に係る共重合体は、さらに任意の第5成分として、エチレン性不飽和モノマー、又は多糖類若しくはその誘導体が共重合していてもよい。エチレン性不飽和モノマーの例としては、(メタ)アクリル酸及びそのエステル;酢酸ビニル;ビニルピロリドン;エチレン;ビニルアルコール;並びにそれらの親水性の官能性誘導体からなる群より選択される1種又は2種以上のエチレン性不飽和モノマーを挙げることができる。多糖類又はその誘導体の例としては、ヒドロキシアルキルセルロース(例えば、ヒドロキシエチルセルロース又はヒドロキシプロピルセルロース)等のセルロース系高分子、デンプン、デキストラン、カードランを挙げることができる。
親水性の官能性誘導体とは、親水性の官能基又は構造を有するエチレン性不飽和モノマーを指す。親水性の官能性基又は構造の例としては、ベタイン構造;アミド構造;アルキレングリコール残基;アミノ基;並びにスルフィニル基等が挙げられる。
ベタイン構造は、第4級アンモニウム型の陽イオン構造と、酸性の陰イオン構造との両性中心を持つ化合物の一価又は二価の基を意味し、例えば、ホスホリルコリン基:
を挙げることができる。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)等を挙げることができる。
を挙げることができる。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)等を挙げることができる。
アミド構造は、下記式:
[ここで、R16、R17及びR18は、互いに独立して、水素原子又は有機基(例えば、メチル基、ヒドロキシメチル基又はヒドロキシエチル基等)である]
で表される基を意味する。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、(メタ)アクリルアミド、N−(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。さらに、そのような構造を有するモノマー又はポリマーは、例えば、特開2010−169604号公報等に開示されている。
[ここで、R16、R17及びR18は、互いに独立して、水素原子又は有機基(例えば、メチル基、ヒドロキシメチル基又はヒドロキシエチル基等)である]
で表される基を意味する。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、(メタ)アクリルアミド、N−(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。さらに、そのような構造を有するモノマー又はポリマーは、例えば、特開2010−169604号公報等に開示されている。
アルキレングリコール残基は、アルキレングリコール(HO−Alk−OH;ここでAlkは、炭素原子数1乃至10のアルキレン基である)の片側端末又は両端末の水酸基が他の化合物と縮合反応した後に残るアルキレンオキシ基(−Alk−O−)を意味し、アルキレンオキシ単位が繰り返されるポリ(アルキレンオキシ)基も包含する。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等を挙げることができる。さらに、そのような構造を有するモノマー又はポリマーは、例えば、特開2008−533489号公報等に開示されている。
アミノ基は、式:−NH2、−NHR19又は−NR20R21[ここで、R19、R20及びR21は、互いに独立して、有機基(例えば、炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基等)である]で表される基を意味する。本発明におけるアミノ基には、4級化又は塩化されたアミノ基を包含する。そのような構造を有するエチレン性不飽和モノマーの例としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−(t−ブチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、メタクリロイルコリンクロリド等を挙げることができる。
スルフィニル基は、下記式:
[ここで、R22は、有機基(例えば、炭素原子数1乃至10の有機基、好ましくは、1個以上のヒドロキシ基を有する炭素原子数1乃至10のアルキル基等)である]
で表される基を意味する。そのような構造を有するポリマーとして、特開2014−48278号公報等に開示された共重合体を挙げることができる。
[ここで、R22は、有機基(例えば、炭素原子数1乃至10の有機基、好ましくは、1個以上のヒドロキシ基を有する炭素原子数1乃至10のアルキル基等)である]
で表される基を意味する。そのような構造を有するポリマーとして、特開2014−48278号公報等に開示された共重合体を挙げることができる。
本発明に係る共重合体の合成方法としては、一般的なアクリルポリマー又はメタクリルポリマー等の合成方法であるラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合などの方法により合成することができる。その形態は溶液重合、懸濁重合、乳化重合、塊状重合など種々の方法が可能である。
重合反応における溶媒としては、水、リン酸緩衝液又はエタノール等のアルコール又はこれらを組み合わせた混合溶媒でもよいが、水又はエタノールを含むことが望ましい。さらには水又はエタノールを10質量%以上100質量%以下含むことが好ましい。さらには水又はエタノールを50質量%以上100質量%以下含むことが好ましい。さらには水又はエタノールを80質量%以上100質量%以下含むことが好ましい。さらには水又はエタノールを90質量%以上100質量%以下含むことが好ましい。好ましくは水とエタノールの合計が100質量%である。
反応濃度としては、例えば上記式(A)又は式(B)で表される化合物の反応溶媒中の濃度を、0.01質量%乃至4質量%とすることが好ましい。濃度が4質量%以上であると、例えば式(A)で表されるリン酸基の有する強い会合性により共重合体が反応溶媒中でゲル化してしまう場合がある。濃度0.01質量%以下では、得られたワニスの濃度が低すぎるため、十分な膜厚のコーティング膜を得るためのコーティング剤の作成が困難である。濃度が、0.01質量%乃至3質量%、例えば3質量%、2質量%又は1質量%であることがより好ましい。
また本発明に係る共重合体の合成においては、例えば式(1)に記載の酸性リン酸エステル単量体(ハーフ塩)を作成後、式(C)で表される化合物と共に重合して共重合体を作製してもよい。
リン酸基含有モノマーは会合し易いモノマーのため、反応系中に滴下されたとき、速やかに分散できるように反応溶媒中に少量ずつ滴下してもよい。
さらに、反応溶媒はモノマー及びポリマーの溶解性を上げるために加温(例えば40℃乃至100℃)してもよい。
重合反応を効率的に進めるためには、重合開始剤を使用することが望ましい。重合開始剤の例としては、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65、10時間半減期温度;51℃)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、1−[(1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ]ホルムアミド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]二塩酸塩(和光純薬工業(株)製;VA−044、10時間半減期温度;44℃)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン](和光純薬工業(株)製;VA−061、10時間半減期温度;61℃)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’−アゾ(2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド(和光純薬工業(株)製;VA−086、10時間半減期温度;86℃)、過酸化ベンゾイル(BPO)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057、10時間半減期温度;57℃)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイックアシド)(和光純薬工業(株)製;VA−501)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジスルファートジヒドレート(和光純薬工業(株)製;VA−046B、10時間半減期温度;46℃)、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド(和光純薬工業(株)製;V−50、10時間半減期温度;56℃)、ペルオキソ二硫酸又はt−ブチルヒドロペルオキシド等が用いられる。
水への溶解性、イオンバランス及びモノマーとの相互作用を考慮した場合、2,2’−アゾ(2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイックアシッド)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジスルファートジヒドレート、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド及びペルオキソ二硫酸から選ばれることが好ましい。
有機溶媒への溶解性、イオンバランス及びモノマーとの相互作用を考慮した場合、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)又は2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)を用いることが望ましい。
水への溶解性、イオンバランス及びモノマーとの相互作用を考慮した場合、2,2’−アゾ(2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイックアシッド)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジスルファートジヒドレート、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド及びペルオキソ二硫酸から選ばれることが好ましい。
有機溶媒への溶解性、イオンバランス及びモノマーとの相互作用を考慮した場合、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)又は2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)を用いることが望ましい。
重合開始剤の添加量としては、重合に用いられるモノマーの合計重量に対し、0.05質量%〜10質量%である。
反応条件は反応容器をオイルバス等で50℃乃至200℃に加熱し、1時間乃至48時間、より好ましくは80℃乃至150℃、5時間乃至30時間攪拌を行うことで、重合反応が進み本発明の共重合体が得られる。反応雰囲気は窒素雰囲気が好ましい。
反応手順としては、全反応物質を室温の反応溶媒に全て入れてから、上記温度に加熱して重合させてもよいし、あらかじめ加温した溶媒中に、反応物質の混合物全部又は一部を少々ずつ滴下してもよい。
後者の反応手順によれば、本発明の共重合体含有ワニスは、上記式(A)、(B)及び(C)で表される化合物、溶媒及び重合開始剤を含む混合物を、重合開始剤の10時間半減期温度より高い温度に保持した溶媒に滴下し、反応(重合)させる工程を含む製造方法により調製することができる。
この実施態様では、上記の反応手順と温度条件を採用することにより、上記式(A)又は式(B)で表される化合物の反応溶媒中の濃度を、例えば、0.01質量%乃至10質量%とすることができる。この実施態様では、濃度が4質量%を超えても、反応前に滴下相及び反応相が透明均一な溶液となり、反応後の共重合体の反応溶媒中でのゲル化を抑制することができる。この実施態様におけるその他の条件は、上記と同様である。
本発明に係る共重合体の重量分子量は数千から数百万程度であれば良く、好ましくは5,000乃至5,000,000である。さらに好ましくは、10,000乃至2,000,000である。また、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれでも良く、該共重合体を製造するための共重合反応それ自体には特別の制限はなく、ラジカル重合やイオン重合や光重合、マクロマー、乳化重合を利用した重合等の公知の溶液中で合成される方法を使用できる。これらは目的の用途によって、本発明の共重合体のうちいずれかを単独使用することもできるし、複数の共重合体を混合し、且つその比率は変えて使用することもできる。
また、このようにして製造される種々の共重合体は、2次元ポリマーでも3次元ポリマーであってもよく、水やアルコールを含有する溶液に分散した状態である。つまり、これらのポリマーを含むワニスでは、不均一なゲル化や白濁沈殿ができることは好ましくはなく、透明なワニス、分散コロイド状のワニス、若しくはゾルであるのが好ましい。
本発明に係わる細胞培養容器にコーティングを形成するために用いられるコーティング剤は、所望の共重合体を、場合により所望の溶媒にて所定の濃度に希釈することにより調製してもよい。
そのような溶媒としては、水、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)、アルコールが挙げられる。アルコールとしては、炭素数2乃至6のアルコール、例えば、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、1−ヘプタノール、2−ヘプタノール、2,2−ジメチル−1−プロパノール(=ネオペンチルアルコール)、2−メチル−1−プロパノール、2−メチル−1−ブタノール、2−メチル−2−ブタノール(=t−アミルアルコール)、3−メチル−1−ブタノール、3−メチル−3−ペンタノール、シクロペンタノール、1−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−ヘキサノール、2,3−ジメチル−2−ブタノール、3,3−ジメチル−1−ブタノール、3,3−ジメチル−2−ブタノール、2−エチル−1−ブタノール、2−メチル−1−ペンタノール、2−メチル−2−ペンタノール、2−メチル−3−ペンタノール、3−メチル−1−ペンタノール、3−メチル−2−ペンタノール、3−メチル−3−ペンタノール、4−メチル−1−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−3−ペンタノール及びシクロヘキサノールが挙げられ、単独で又はそれらの組み合わせの混合溶媒を用いてもよいが、共重合体の溶解の観点から、水、PBS、エタノール、プロパノール、及びそれらの混合溶媒から選ばれるのが好ましく、水、エタノール、及びそれらの混合溶媒から選ばれるのがより好ましい。
さらにコーティング剤は、共重合体含有ワニスから調製してもよい。共重合体含有ワニスは、例えば、上記式(A)、(B)及び(C)で表される化合物を、溶媒中で、化合物の合計濃度0.01質量%乃至20質量%にて反応(重合)させる工程を含む製造方法により調製することができる。
コーティング剤中の固形分の濃度としては、均一にコーティング膜を形成させるために、0.01乃至50質量%が望ましい。また、コーティング剤中の共重合体の濃度としては、好ましくは0.01乃至4質量%、より好ましくは0.01乃至3質量%、特に好ましくは0.01乃至2質量%、さらに好ましくは0.01乃至1質量%である。共重合体の濃度が0.01質量%未満であると、コーティング剤中の共重合体の濃度が低すぎて十分な膜厚のコーティング膜が形成できず、4質量%超であると、コーティング剤の保存安定性が悪くなり、溶解物の析出やゲル化が起こる可能性がある。
さらにコーティング剤は、上記共重合体と溶媒の他に、必要に応じて得られるコーティング膜の性能を損ねない範囲で他の物質を添加することもできる。他の物質としては、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤、還元剤、基材との密着性を高めるプライマー、防カビ剤及び糖類等が挙げられる。
コーティング剤中の共重合体のイオンバランスを調節するために、さらにコーティング剤中のpHを予め調整する工程を含んでいてもよい。pH調整は、例えば上記共重合体と溶媒を含むコーティング剤にpH調整剤を添加し、該剤のpHを3.5乃至9.0、好ましくは3.5乃至8.5、さらに好ましくは4.0乃至8.0とすることにより実施してもよい。使用しうるpH調整剤の種類及びその量は、上記共重合体の濃度や、そのアニオンとカチオンの存在比等に応じて適宜選択される。
pH調整剤の例としては、アンモニア、ジエタノールアミン、ピリジン、N−メチル−D−グルカミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン等の有機アミン;水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物;塩化カリウム、塩化ナトリウム等のアルカリ金属ハロゲン化物;硫酸、リン酸、塩酸、炭酸等の無機酸又はそのアルカリ金属塩;コリン等の4級アンモニウムカチオン、あるいはこれらの混合物(例えば、リン酸緩衝生理食塩水等の緩衝液)を挙げることができる。これらの中でも、アンモニア、ジエタノールアミン、水酸化ナトリウム、コリン、N−メチル−D−グルカミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンが好ましく、特にアンモニア、ジエタノールアミン、水酸化ナトリウム及びコリンが好ましい。
pH調整剤の例としては、アンモニア、ジエタノールアミン、ピリジン、N−メチル−D−グルカミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン等の有機アミン;水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物;塩化カリウム、塩化ナトリウム等のアルカリ金属ハロゲン化物;硫酸、リン酸、塩酸、炭酸等の無機酸又はそのアルカリ金属塩;コリン等の4級アンモニウムカチオン、あるいはこれらの混合物(例えば、リン酸緩衝生理食塩水等の緩衝液)を挙げることができる。これらの中でも、アンモニア、ジエタノールアミン、水酸化ナトリウム、コリン、N−メチル−D−グルカミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンが好ましく、特にアンモニア、ジエタノールアミン、水酸化ナトリウム及びコリンが好ましい。
細胞非接着性を向上させるために、コーティング剤にリン酸をさらに添加してもよい。リン酸の添加量は通常、該剤全体を100重量%とした場合、例えば0.01重量%〜10重量%である。
本発明の細胞培養容器は、上記コーティング剤より形成されたコーティングを、細胞培養容器の表面の少なくとも一部に有する。具体的には、細胞及び細胞増殖に係わるペプチド等の生体物質を含む培養液と接触し得る、容器の内部及び/又は外部の表面の少なくとも一部に有する。特に、細胞及び細胞増殖に係わるペプチド等の生体物質を含む培養液と接触し得る、容器の内部表面の表面積のうち、好ましくは50%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは100%にコーティングを有する。
本発明の細胞培養容器を構成する、共重合体がコーティングされる容器は、当技術分野で使用され得る任意の形態の容器類であればよく、例えば、細胞の培養に一般的に用いられるペトリデッシュ、組織培養用ディッシュ、マルチディッシュなどのシャーレ又はディッシュ、細胞培養フラスコ、スピナーフラスコなどのフラスコ、プラスチックバッグ、テフロン(登録商標)バッグ、培養バッグなどのバッグ、マイクロプレート、マイクロウェルプレート、マルチプレート、マルチウェルプレートなどのプレート、チャンバースライド、チューブ、トレイ、ローラーボトルなどのボトル等が挙げられる。好ましくは、6〜1536穴のマルチウェルプレート及びシャーレが挙げられる。
また、容器の材質は、例えば、ガラス、金属、金属含有化合物若しくは半金属含有化合物、活性炭又は樹脂を挙げることができる。金属は、典型金属:(アルカリ金属:Li、Na、K、Rb、Cs;アルカリ土類金属:Ca、Sr、Ba、Ra)、マグネシウム族元素:Be、Mg、Zn、Cd、Hg;アルミニウム族元素:Al、Ga、In;希土類元素:Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu;スズ族元素:Ti、Zr、Sn、Hf、Pb、Th;鉄族元素:Fe、Co、Ni;土酸元素:V、Nb、Ta、クロム族元素:Cr、Mo、W、U;マンガン族元素:Mn、Re;貴金属:Cu、Ag、Au;白金族元素:Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt等が挙げられる。金属含有化合物若しくは半金属含有化合物は、例えば基本成分が金属酸化物で、高温での熱処理によって焼き固めた焼結体であるセラミックス、シリコンのような半導体、金属酸化物若しくは半金属酸化物(シリコン酸化物、アルミナ等)、金属炭化物若しくは半金属炭化物、金属窒化物若しくは半金属窒化物(シリコン窒化物等)、金属ホウ化物若しくは半金属ホウ化物等の無機化合物の成形体等の無機固体材料、アルミニウム、ニッケルチタン、ステンレス(SUS304、SUS316、SUS316L等)が挙げられる。
樹脂としては、天然樹脂若しくはその誘導体、又は合成樹脂いずれでもよく、天然樹脂若しくはその誘導体としては、セルロース、三酢酸セルロース(CTA)、ニトロセルロース(NC)、デキストラン硫酸を固定化したセルロース等、合成樹脂としてはポリアクリロニトリル(PAN)、ポリエステル系ポリマーアロイ(PEPA)、ポリスチレン(PS)、ポリスルホン(PSF)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリウレタン(PU)、エチレンビニルアルコール(EVAL)、ポリエチレン(PE)、ポリエステル、ポリプロピレン(PP)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、超高分子量ポリエチレン(UHPE)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS)又はテフロン(登録商標)が好ましく用いられる。本発明の細胞培養容器の製造では、共重合体を、該容器の表面の少なくとも一部に存在するようにコーティングする際に、高温での処理を要しないため、耐熱性が低い樹脂等も適用可能である。
容器の材質は1種類であっても2種類以上の組み合わせであってもよい。これらの材質の中において、ガラス、シリコン、シリコン酸化物、ポリスチレン(PS)、ポリプロピレン(PP)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、テフロン(登録商標)、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)若しくはステンレス(SUS304、SUS316、SUS316L等)単独、又はこれらから選ばれる組み合わせであることが好ましく、ガラス、ポリスチレン(PS)、ポリプロピレン(PP)、ステンレス(SUS304、SUS316、SUS316L等)であることが特に好ましい。
本発明は、上述したようなコーティング剤を、容器の表面の少なくとも一部と接触させる工程を含む、容器の部表面の少なくとも一部にコーティングを備える細胞培養容器の製造方法に関する。コーティング剤と容器の表面との接触には特に制限は無いが、容器をコーティング剤に浸漬する、コーティング剤を容器に添加し、所定の時間静置する、又はコーティング剤を容器の表面に塗布する等の方法が用いられるが、コーティング剤を容器に添加し、所定の時間静置する方法が好ましい。添加は、例えば、容器の全容積の0.5乃至1倍量のコーティング剤を、シリンジ等を用いて添加することによって行うことができる。静置は、容器の材質やコーティング剤の種類に応じて、時間や温度を適宜選択して実施されるが、例えば、5分から24時間、好ましくは30分から3時間、10乃至35℃、好ましくは20乃至30℃、最も好ましくは25℃で実施される。これにより、容器の表面の少なくとも一部に、好ましくは全体にわたって、コーティングを有する細胞培養容器を製造することができる。
また、かかる方法により得られる容器の表面のコーティングは、上記容器の表面の少なくとも一部と接触させる工程後、好ましくはコーティング剤を添加し、所定の時間静置する工程後、乾燥工程を経ずにそのまま、あるいは水又は細胞培養に付される試料の媒質(例えば、水、緩衝液、培地等)を用いての洗浄後に、細胞培養容器として使用することができる。
すなわち、上記容器の表面の少なくとも一部と接触させる工程後、好ましくはコーティング剤を添加し、所定の時間静置する工程後、48時間以内、好ましくは24時間以内、さらに好ましくは12時間以内、さらに好ましくは6時間以内、さらに好ましくは3時間以内、さらに好ましくは1時間以内に乾燥工程を経ずにそのまま、あるいは水又は細胞培養に付される試料の媒質(例えば、水、緩衝液、培地等、特に好ましくは培地(例えば、DMEM培地(ダルベッコ改変イーグル培地))を用いての洗浄後に、細胞培養容器として使用することができる。
すなわち、上記容器の表面の少なくとも一部と接触させる工程後、好ましくはコーティング剤を添加し、所定の時間静置する工程後、48時間以内、好ましくは24時間以内、さらに好ましくは12時間以内、さらに好ましくは6時間以内、さらに好ましくは3時間以内、さらに好ましくは1時間以内に乾燥工程を経ずにそのまま、あるいは水又は細胞培養に付される試料の媒質(例えば、水、緩衝液、培地等、特に好ましくは培地(例えば、DMEM培地(ダルベッコ改変イーグル培地))を用いての洗浄後に、細胞培養容器として使用することができる。
容器は、乾燥工程に付してもよい。乾燥工程は、大気下又は真空下にて、好ましくは、温度−200℃乃至200℃の範囲内で行なう。乾燥工程により、上記コーティング剤中の溶媒を取り除くと共に、本発明に係わる共重合体の式(a)及び式(b)同士がイオン結合を形成して基体へ完全に固着する。
コーティングは、例えば室温(10℃乃至35℃、好ましくは20℃乃至30℃、例えば25℃)での乾燥でも形成することができるが、より迅速にコーティングを形成させるために、例えば40℃乃至50℃にて乾燥させてもよい。またフリーズドライ法による極低温乃至低温(−200℃乃至−30℃前後)での乾燥工程を用いてもよい。フリーズドライは真空凍結乾燥と呼ばれ、通常乾燥させたいものを冷媒で冷却し、真空状態にて溶媒を昇華により除く方法である。フリーズドライで用いられる一般的な冷媒は、ドライアイスとメタノールの混合媒体(−78℃)、液体窒素(−196℃)等が挙げられる。
コーティングは、例えば室温(10℃乃至35℃、好ましくは20℃乃至30℃、例えば25℃)での乾燥でも形成することができるが、より迅速にコーティングを形成させるために、例えば40℃乃至50℃にて乾燥させてもよい。またフリーズドライ法による極低温乃至低温(−200℃乃至−30℃前後)での乾燥工程を用いてもよい。フリーズドライは真空凍結乾燥と呼ばれ、通常乾燥させたいものを冷媒で冷却し、真空状態にて溶媒を昇華により除く方法である。フリーズドライで用いられる一般的な冷媒は、ドライアイスとメタノールの混合媒体(−78℃)、液体窒素(−196℃)等が挙げられる。
乾燥温度が−200℃未満であると、一般的ではない冷媒を使用しなければならず汎用性に欠けることと、溶媒昇華のために乾燥に長時間を要し効率が悪い。乾燥温度が200℃超であると、コーティング表面のイオン結合反応が進みすぎて該表面が親水性を失い、細胞及び細胞増殖に係わるペプチド等の生体物質の付着抑制能が発揮されない。より好ましい乾燥温度は10℃乃至180℃、より好ましい乾燥温度は25℃乃至150℃である。
本願のコーティングは、以上の簡便な工程を経て製造される。
本願のコーティングは、以上の簡便な工程を経て製造される。
また、コーティングに残存する不純物、未反応モノマー等を無くすため、さらにはコーティング中の共重合体のイオンバランスを調節するために、水及び電解質を含む水溶液から選ばれる少なくとも1種の溶媒で洗浄する工程を実施してもよい。洗浄は、流水洗浄又は超音波洗浄等が望ましい。上記水及び電解質を含む水溶液は例えば40℃乃至95℃の範囲で加温されたものでもよい。電解質を含む水溶液は、PBS、生理食塩水(塩化ナトリウムのみを含むもの)、ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水、トリス緩衝生理食塩水、HEPES緩衝生理食塩水及びベロナール緩衝生理食塩水が好ましく、PBSが特に好ましい。固着後は水、PBS及びアルコール等で洗浄してもコーティング膜は溶出せずに基体に強固に固着したままである。形成されたコーティングは細胞又はタンパク質が付着してもその後水洗等にて容易に除去することができ、本発明のコーティングが形成された容器の表面は、細胞及び細胞増殖に係わるペプチド等の生体物質の付着抑制能を有し、長期非接着培養に適したものとなる。
本発明の容器の表面に付与されるコーティングの膜厚は、容器の形状や、試料の種類等に応じて適宜調整でき、また容器の表面全体にわたってほぼ均一であっても、部分的に不均一であってもよいが、特に限定はなく、好ましくは10乃至1000Åであり、さらに好ましくは10乃至500Åであり、最も好ましくは10乃至300Åである。
本発明はまた、上述の細胞培養容器を用いることを特徴とする、細胞凝集塊の製造方法に関する。細胞培養容器の表面の少なくとも一部に、上述のコーティングを行うことにより、培養期間が長期に及んでも、細胞の容器表面への接着が抑制されることから、浮遊培養等により細胞凝集塊を効率よく製造することができる。かかる方法における、細胞、細胞凝集塊、コーティング及び容器等の意味は、上述のとおりである。
以下、合成例、調製例、実施例、試験例等に基づいて、本発明をさらに詳細に説明するが本発明はこれらに限定されない。
<合成例1>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水32.10gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール32.10g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル1.34g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水96.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.74質量%の共重合体含有ワニス178.35gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約210,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水32.10gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール32.10g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル1.34g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水96.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.74質量%の共重合体含有ワニス178.35gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約210,000であった。
<合成例2>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水16.05gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール48.16g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル1.34g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水96.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.61質量%の共重合体含有ワニス178.35gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約220,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水16.05gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール48.16g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル1.34g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水96.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.61質量%の共重合体含有ワニス178.35gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約220,000であった。
<合成例3>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水15.81gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール47.44g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル1.07g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水94.88gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.75質量%の共重合体含有ワニス175.71gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約280,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水15.81gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール47.44g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル1.07g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水94.88gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.75質量%の共重合体含有ワニス175.71gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約280,000であった。
<合成例4>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水17.03gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール51.08g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.42g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水102.17gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.52質量%の共重合体含有ワニス189.20gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約250,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水17.03gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール51.08g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.42g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水102.17gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.52質量%の共重合体含有ワニス189.20gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約250,000であった。
<合成例5>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水18.59gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール55.77g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル4.14g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.10gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水111.53gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.49質量%の共重合体含有ワニス185.88gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約200,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)7.00gに純水18.59gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール55.77g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル9.41g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル4.14g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.10gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水111.53gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.49質量%の共重合体含有ワニス185.88gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約200,000であった。
<合成例6>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水11.64gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール34.91g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル6.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ヘキシル1.14g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水69.82gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.80質量%の共重合体含有ワニス129.29gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約210,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水11.64gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール34.91g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル6.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ヘキシル1.14g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水69.82gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.80質量%の共重合体含有ワニス129.29gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約210,000であった。
<合成例7>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水21.13gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール21.13g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.96g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水63.40gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.56質量%の共重合体含有ワニス117.41gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約380,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水21.13gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール21.13g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.96g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水63.40gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.56質量%の共重合体含有ワニス117.41gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約380,000であった。
<合成例8>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水12.38gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール37.15g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.97g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.07gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水74.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約8.89質量%の共重合体含有ワニス137.41gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約540,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水12.38gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール37.15g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.97g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.07gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水74.31gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約8.89質量%の共重合体含有ワニス137.41gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約540,000であった。
<合成例9>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.24gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.24g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル3.82g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.37g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水60.73gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.34質量%の共重合体含有ワニス112.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約580,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.24gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.24g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル3.82g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.37g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水60.73gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.34質量%の共重合体含有ワニス112.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約580,000であった。
<合成例10>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水24.81gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール24.81g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.97g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水74.42gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.38質量%の共重合体含有ワニス137.81gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約280,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水24.81gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール24.81g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル5.72g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル2.97g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.09gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水74.42gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.38質量%の共重合体含有ワニス137.81gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約280,000であった。
<合成例11>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水19.58gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール19.58g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.29g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル2.69g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.84g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水58.73gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.82質量%の共重合体含有ワニス108.75gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約330,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水19.58gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール19.58g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.29g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル2.69g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.84g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水58.73gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.82質量%の共重合体含有ワニス108.75gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約330,000であった。
<合成例12>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.54gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.54g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.88g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水61.61gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.81質量%の共重合体含有ワニス114.09gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約320,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.54gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.54g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸n−ブチル0.88g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水61.61gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.81質量%の共重合体含有ワニス114.09gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約320,000であった。
<合成例13>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.74gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.74g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.68g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.21gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.75質量%の共重合体含有ワニス104.09gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約370,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.74gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.74g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.68g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.21gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.75質量%の共重合体含有ワニス104.09gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約370,000であった。
<合成例14>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.22gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.22g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.70g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水60.67gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.71質量%の共重合体含有ワニス112.36gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約410,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水20.22gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール20.22g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.70g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.06gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水60.67gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.71質量%の共重合体含有ワニス112.36gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約410,000であった。
<合成例15>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.45gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.45g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.65g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水57.83gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.70質量%の共重合体含有ワニス107.09gを得た。
得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約490,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.45gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.45g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸エチル0.65g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水57.83gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.70質量%の共重合体含有ワニス107.09gを得た。
得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約490,000であった。
<比較合成例1>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)25.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)29.95gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)20.95g、メタクリル酸n−ブチル(東京化成工業(株)製)28.67g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.70g、エタノール110.84gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.70gを純水27.71gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.81gとエタノール131.62gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、24時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約19.86質量%の共重合体含有ワニス432.97gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約19,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)25.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)29.95gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)20.95g、メタクリル酸n−ブチル(東京化成工業(株)製)28.67g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.70g、エタノール110.84gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.70gを純水27.71gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.81gとエタノール131.62gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、24時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約19.86質量%の共重合体含有ワニス432.97gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約19,000であった。
<比較合成例2>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)5.99gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)4.19g、メタクリル酸メチル(東京化成工業(株)製)16.16g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.25g、エタノール35.78gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.25gを純水8.95gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水20.72gとエタノール42.49gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約20.34質量%の共重合体含有ワニス112.16gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約26,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)5.99gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)4.19g、メタクリル酸メチル(東京化成工業(株)製)16.16g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.25g、エタノール35.78gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.25gを純水8.95gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水20.72gとエタノール42.49gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約20.34質量%の共重合体含有ワニス112.16gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約26,000であった。
<比較合成例3>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)5.99gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)4.19g、メタクリル酸エチル(東京化成工業(株)製)10.75g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.19g、エタノール28.71gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.19gを純水7.18gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水15.86gとエタノール34.10gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約20.02質量%の共重合体含有ワニス168.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約37,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gを35℃以下に冷却しながらコリン(48−50%水溶液:東京化成工業(株)製)5.99gを加えて均一になるまで撹拌した。この混合液にメタクロイルコリンクロリド80%水溶液(東京化成工業(株)製)4.19g、メタクリル酸エチル(東京化成工業(株)製)10.75g、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製;V−65)0.19g、エタノール28.71gを35℃以下に保ちながら順に加えた。さらに、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.19gを純水7.18gに溶解させた水溶液を35℃以下に保ちながら上記の溶液に加え、十分に撹拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水15.86gとエタノール34.10gを冷却管付きの3つ口フラスコに入れ、これを窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、1時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約20.02質量%の共重合体含有ワニス168.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約37,000であった。
<比較合成例4>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)8.00gに純水30.32gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール30.32g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル8.76g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.08gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水90.97gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.61質量%の共重合体含有ワニス168.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約290,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)8.00gに純水30.32gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール30.32g、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル8.76g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.08gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水90.97gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.61質量%の共重合体含有ワニス168.47gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約290,000であった。
<比較合成例5>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.05gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.05g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.29g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル2.69g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水54.15gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.70質量%の共重合体含有ワニス100.28gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約950,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.05gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.05g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.29g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル2.69g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水54.15gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.70質量%の共重合体含有ワニス100.28gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約950,000であった。
<比較合成例6>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.95gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.95g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.85gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.98質量%の共重合体含有ワニス105.29gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約500,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水18.95gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール18.95g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル1.64g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル3.84g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水56.85gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.98質量%の共重合体含有ワニス105.29gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約500,000であった。
<比較合成例7>
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水17.26gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール17.26g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水51.79gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.98質量%の共重合体含有ワニス95.90gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約600,000であった。
アシッドホスホオキシエチルメタアクリレート(製品名;ホスマーM、ユニケミカル(株)社製、乾固法100℃・1時間における不揮発分:91.8%、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(44.2質量%)、リン酸ビス[2−(メタクリロイルオキシ)エチル](28.6質量%)、その他の物質(27.2質量%)の混合物)5.00gに純水17.26gを加え十分に溶解した。次いで、エタノール17.26g、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル2.86g(東京化成工業(株)社製)、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル1.68g(東京化成工業(株)社製)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)n−水和物(和光純薬工業(株)製;VA−057)0.05gを、20℃以下に保ちながら、ホスマーMの水溶液に順に加えた。十分に攪拌して均一となった上記全てのものが入った混合液を、滴下ロートに導入した。一方で、別途純水51.79gを冷却管付きの3つ口フラスコに加えて窒素フローし、撹拌しながらリフラックス温度まで昇温した。この状態を維持しつつ、上記混合液を導入した滴下ロートを3つ口フラスコにセットし、2時間かけて混合液を純水とエタノールの沸騰液内に滴下した。滴下後、4時間上記環境を維持した状態で加熱撹拌することで固形分約9.98質量%の共重合体含有ワニス95.90gを得た。得られた透明液体のGFCにおける重量平均分子量は約600,000であった。
(シリコンウェハの準備)
半導体評価用の市販のシリコンウエハをそのまま用いた。
半導体評価用の市販のシリコンウエハをそのまま用いた。
(QCMセンサー(PS)の作成)
Au蒸着された水晶振動子(Q−Sense,QSX304)を、UV/オゾン洗浄装置(UV253E、フィルジェン(株)製)を用いて10分間洗浄し、直後に2−アミノエタンチオール(東京化成工業(株)製)0.0772gをエタノール1000mLに溶解した溶液中に24時間浸漬した。エタノールでセンサー表面を洗浄後自然乾燥し、ポリスチレン(Aldrich社製)1.00gをトルエン99.00gに溶解したワニスをスピンコーターにて3500rpm/30secで膜センサー側にスピンコートし、120℃/1分乾燥することでQCMセンサー(PS)とした。
Au蒸着された水晶振動子(Q−Sense,QSX304)を、UV/オゾン洗浄装置(UV253E、フィルジェン(株)製)を用いて10分間洗浄し、直後に2−アミノエタンチオール(東京化成工業(株)製)0.0772gをエタノール1000mLに溶解した溶液中に24時間浸漬した。エタノールでセンサー表面を洗浄後自然乾燥し、ポリスチレン(Aldrich社製)1.00gをトルエン99.00gに溶解したワニスをスピンコーターにて3500rpm/30secで膜センサー側にスピンコートし、120℃/1分乾燥することでQCMセンサー(PS)とした。
<調製例1>
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス4.00gに、純水24.0g、エタノール10.88g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)製)0.27gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ79Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス4.00gに、純水24.0g、エタノール10.88g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)製)0.27gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ79Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例2>
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水14.28g、エタノール17.03g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.15gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ51Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水14.28g、エタノール17.03g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.15gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ51Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例3>
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水14.43g、エタノール17.05gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.7であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ39Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水14.43g、エタノール17.05gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.7であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ39Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例4>
上記合成例2で得られた共重合体含有ワニス3.80gに、純水22.19g、エタノール9.82g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.34g、純水で5%に希釈したリン酸水溶液(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ62Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例2で得られた共重合体含有ワニス3.80gに、純水22.19g、エタノール9.82g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.34g、純水で5%に希釈したリン酸水溶液(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ62Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例5>
上記合成例3で得られた共重合体含有ワニス3.49gに、純水21.34g、エタノール9.19g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ59Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例3で得られた共重合体含有ワニス3.49gに、純水21.34g、エタノール9.19g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ59Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例6>
上記合成例4で得られた共重合体含有ワニス3.50gに、純水20.71g、エタノール8.95g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ72Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例4で得られた共重合体含有ワニス3.50gに、純水20.71g、エタノール8.95g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ72Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例7>
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水20.66g、エタノール8.88g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ99Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水20.66g、エタノール8.88g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.18gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ99Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例8>
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水13.52g、エタノール16.16g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.11gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ62Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水13.52g、エタノール16.16g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.11gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ62Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例9>
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水13.63g、エタノール16.16gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.8であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ51Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例5で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水13.63g、エタノール16.16gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.8であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ51Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例10>
上記合成例6で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水21.43g、エタノール9.28g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ110Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例6で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水21.43g、エタノール9.28g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ110Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例11>
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水19.17g、エタノール8.30g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.22gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ75Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水19.17g、エタノール8.30g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.22gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ75Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例12>
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水20.93g、エタノール9.52g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.2であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ98Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水20.93g、エタノール9.52g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.19gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.2であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ98Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例13>
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス5.80gに、純水34.23g、エタノール15.42gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.2であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ52Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例7で得られた共重合体含有ワニス5.80gに、純水34.23g、エタノール15.42gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは6.2であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ52Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例14>
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水19.17g、エタノール8.30g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.22gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ50Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.51gに、純水19.17g、エタノール8.30g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.22gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ50Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例15>
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水21.36g、エタノール9.22g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.17gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.3であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ72Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水21.36g、エタノール9.22g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.17gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.3であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ72Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例16>
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水21.12g、エタノール9.22g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.41gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ60Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例8で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水21.12g、エタノール9.22g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.41gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ60Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例17>
上記合成例9で得られた共重合体含有ワニス4.00gに、純水22.6g、エタノール10.40g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.47gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ65Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例9で得られた共重合体含有ワニス4.00gに、純水22.6g、エタノール10.40g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.47gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ65Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例18>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.10g、エタノール9.70g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.23gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ69Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.10g、エタノール9.70g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.23gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ69Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例19>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.61gに、純水20.93g、エタノール9.26g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.13gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ45Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.61gに、純水20.93g、エタノール9.26g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.13gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ45Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例20>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水7.12g、エタノール22.77g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.30gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ61Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水7.12g、エタノール22.77g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.30gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ61Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例21>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水6.76g、エタノール22.87g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.75gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは9.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ170Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水6.76g、エタノール22.87g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.75gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは9.0であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ170Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例22>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水6.76g、エタノール22.87g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.75gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ63Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水6.76g、エタノール22.87g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.75gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ63Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例23>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水13.63g、エタノール16.19g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.54gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ140Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水13.63g、エタノール16.19g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.54gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは8.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ140Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例24>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.61gに、純水14.19g、エタノール16.04g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.23gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ84Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.61gに、純水14.19g、エタノール16.04g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.23gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.5であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ84Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例25>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水20.77g、エタノール9.37g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.27gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.6であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ52Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水20.77g、エタノール9.37g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.27gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.6であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ52Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例26>
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水13.76g、エタノール16.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.25gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.7であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ44Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例10で得られた共重合体含有ワニス3.60gに、純水13.76g、エタノール16.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.25gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.7であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ44Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例27>
上記合成例11で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.98g、エタノール10.13g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.34gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ149Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例11で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.98g、エタノール10.13g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.34gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ149Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例28>
上記合成例12で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.99g、エタノール10.11g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.31gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ101Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例12で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.99g、エタノール10.11g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.31gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ101Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例29>
上記合成例13で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.74g、エタノール10.05g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.39gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ136Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例13で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.74g、エタノール10.05g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.39gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ136Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例30>
上記合成例14で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.72g、エタノール10.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.30gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ40Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例14で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.72g、エタノール10.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.30gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ40Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<調製例31>
上記合成例15で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.62g、エタノール10.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.39gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ73Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
上記合成例15で得られた共重合体含有ワニス3.70gに、純水21.62g、エタノール10.00g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)0.39gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。得られたコーティング剤を1500rpm/60secで上記シリコンウェハにスピンコートし、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティング膜上に付着している未硬化のコーティング剤をPBSと純水で十分に洗浄を行って、コーティング膜が形成されたシリコンウェハを得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ73Åであった。
また、上記コーティング剤を3500rpm/30secでQCMセンサー(PS)にスピンコートし、乾燥工程として50℃のオーブンで24時間ベークした。その後、洗浄工程として過剰についた未硬化のコーティング剤をPBSと超純水にて各2回ずつ洗浄し、表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。
<比較調製例1>
上記QCMセンサー(PS)をそのまま用いた。
上記QCMセンサー(PS)をそのまま用いた。
<比較調製例2>
上記比較合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.30gに、純水8.28g、エタノール20.22g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.41gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ584Åであった。
上記比較合成例1で得られた共重合体含有ワニス3.30gに、純水8.28g、エタノール20.22g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.41gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ584Åであった。
<比較調製例3>
上記比較合成例2で得られた共重合体含有ワニス7.01gに、純水18.66g、エタノール45.03g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.78gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.3であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ715Åであった。
上記比較合成例2で得られた共重合体含有ワニス7.01gに、純水18.66g、エタノール45.03g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.78gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.3であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ715Åであった。
<比較調製例4>
上記比較合成例3で得られた共重合体含有ワニス7.00gに、純水18.10g、エタノール44.17g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.88gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.3であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ659Åであった。
上記比較合成例3で得られた共重合体含有ワニス7.00gに、純水18.10g、エタノール44.17g、1mol/L塩化水素酸(1N)(関東化学(株)社製)0.88gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは3.3であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ659Åであった。
<比較調製例5>
上記比較合成例4で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ187Åであった。
上記比較合成例4で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ187Åであった。
<比較調製例6>
上記比較合成例5で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ255Åであった。
上記比較合成例5で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ255Åであった。
<比較調製例7>
上記比較合成例6で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ47Åであった。
上記比較合成例6で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ47Åであった。
<比較調製例8>
上記比較合成例7で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ64Åであった。
上記比較合成例7で得られた共重合体含有ワニス380.10gに、純水2229.37g、エタノール1079.67g、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(1N)(関東化学(株)社製)64.02gを加えて十分に攪拌し、コーティング剤を調製した。pHは7.4であった。調製例1と同様の方法にて、コーティング膜が形成されたシリコンウェハ、及び表面処理済QCMセンサー(PS)を得た。上記シリコンウェハを用いて分光エリプソメーターでコーティング膜の膜厚を確認したところ64Åであった。
<試験例1>
[タンパク質付着試験;QCM−D測定]
各調製例及び比較例によって得た表面処理済QCMセンサー(PS)を散逸型水晶振動子マイクロバランスQCM−D(E4、Q−Sense)に取り付け、周波数の変化が1時間で1Hz以下となる安定したベースラインを確立するまでPBSを流した。次に、安定したベースラインの周波数を0Hzとして約10分間PBSを流した。引き続き、41010 - Basal Medium Eagle (BME), no Glutamine(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製)に15wt%のウシ血清(FBS)、L-Glutamine、抗生物質としてペニシリンとストレプトマイシンを添加した溶液を約30分流し、その後再びPBSを約20分流した後の9次オーバートーンの吸着誘起周波数のシフト(Δf)を読み取った。分析のためにQ−Tools(Q−Sense)を使用して、吸着誘起周波数のシフト(Δf)を、Sauerbrey式で説明される吸着誘起周波数のシフト(Δf)を単位面積当たりの質量(ng/cm2)と換算したものを生体物質の付着量として表1に示す。調製例は1桁低い各種タンパク質吸着量を示した。
[タンパク質付着試験;QCM−D測定]
各調製例及び比較例によって得た表面処理済QCMセンサー(PS)を散逸型水晶振動子マイクロバランスQCM−D(E4、Q−Sense)に取り付け、周波数の変化が1時間で1Hz以下となる安定したベースラインを確立するまでPBSを流した。次に、安定したベースラインの周波数を0Hzとして約10分間PBSを流した。引き続き、41010 - Basal Medium Eagle (BME), no Glutamine(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製)に15wt%のウシ血清(FBS)、L-Glutamine、抗生物質としてペニシリンとストレプトマイシンを添加した溶液を約30分流し、その後再びPBSを約20分流した後の9次オーバートーンの吸着誘起周波数のシフト(Δf)を読み取った。分析のためにQ−Tools(Q−Sense)を使用して、吸着誘起周波数のシフト(Δf)を、Sauerbrey式で説明される吸着誘起周波数のシフト(Δf)を単位面積当たりの質量(ng/cm2)と換算したものを生体物質の付着量として表1に示す。調製例は1桁低い各種タンパク質吸着量を示した。
<実施例1>
以下の各処理工程を順番に実施し、本発明における細胞培養容器を調製した。
処理1:上記調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、メッシュサイズが0.22μmのフィルターを用いてろ過した後、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)のウェルに200μL(固形分1質量%)/ウェルとなるよう添加し、室温にて1時間静置後、過剰のワニスを除去した。
以下の各処理工程を順番に実施し、本発明における細胞培養容器を調製した。
処理1:上記調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、メッシュサイズが0.22μmのフィルターを用いてろ過した後、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)のウェルに200μL(固形分1質量%)/ウェルとなるよう添加し、室温にて1時間静置後、過剰のワニスを除去した。
処理2:オーブン(アドバンテック東洋株式会社製、乾燥機FC−612)を用いて50℃で1晩乾燥させた。その後、滅菌水を1ウェルあたり200μL添加後、除去して洗浄を行った。同様に、さらに2回洗浄を行い、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例2>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例8で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例8で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例3>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例9で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例9で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例4>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例10で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例10で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例5>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例11で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例11で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例6>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例14で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例14で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例7>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例15で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例15で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例8>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例16で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例16で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例9>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例18で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例18で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例10>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例19で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例19で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例11>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例20で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例20で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例12>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例21で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例21で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例13>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例22で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例22で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例14>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例23で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例23で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<実施例15>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例24で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、調製例24で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<比較例1>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例2で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例2で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<比較例2>
以下の各処理工程を順番に実施し、本発明における細胞培養容器を調製した。
処理1:上記比較調製例3で調製した共重合体含有ワニスを、メッシュサイズが0.22μmのフィルターを用いてろ過した後、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)のウェルに200μL(固形分2質量%)/ウェルとなるよう添加し、室温にて1時間静置後、過剰のワニスを除去した。
以下の各処理工程を順番に実施し、本発明における細胞培養容器を調製した。
処理1:上記比較調製例3で調製した共重合体含有ワニスを、メッシュサイズが0.22μmのフィルターを用いてろ過した後、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)のウェルに200μL(固形分2質量%)/ウェルとなるよう添加し、室温にて1時間静置後、過剰のワニスを除去した。
処理2:オーブン(アドバンテック東洋株式会社製、乾燥機FC−612)を用いて50℃で1晩乾燥させた。その後、滅菌水を1ウェルあたり200μL添加後、除去して洗浄を行った。同様に、さらに2回洗浄を行い、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<比較例3>
比較例2で使用した、比較調製例3で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例4で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、比較例2と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
比較例2で使用した、比較調製例3で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例4で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、比較例2と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<比較例4>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例5で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例5で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<比較例5>
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例6で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
実施例1で使用した、調製例7で調製した共重合体含有ワニスを、比較調製例6で調製した共重合体含有ワニスに代えた以外は、実施例1と同様にして、コーティングされた細胞培養容器を得た。
<試験例2:繊維芽細胞付着抑制試験>
(コーティングプレートの調製)
実施例1〜15及び比較例1〜5によって得られたコーティングされた細胞培養容器を用いた。陽性対照のサンプルとしては、市販の細胞低接着プレート(コーニング社製、#3474)を用いた。陰性対照としては、コーティングを施していない96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を用いた。
(コーティングプレートの調製)
実施例1〜15及び比較例1〜5によって得られたコーティングされた細胞培養容器を用いた。陽性対照のサンプルとしては、市販の細胞低接着プレート(コーニング社製、#3474)を用いた。陰性対照としては、コーティングを施していない96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を用いた。
(細胞の調製)
細胞は、マウス胚線維芽細胞C3H10T1/2(DSファーマバイオメディカル社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)とL−グルタミン−ペニシリン−ストレプトマイシン安定化溶液(Sigma−Aldrich社製)を含むBME培地(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
細胞は、マウス胚線維芽細胞C3H10T1/2(DSファーマバイオメディカル社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)とL−グルタミン−ペニシリン−ストレプトマイシン安定化溶液(Sigma−Aldrich社製)を含むBME培地(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
(細胞付着実験)
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を2×103cells/wellとなるように各100μL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で4日間CO2インキュベーター内にて静置した。
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を2×103cells/wellとなるように各100μL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で4日間CO2インキュベーター内にて静置した。
(細胞付着の観察)
培養4日間後、各実施例及び比較例のプレート、陽性対照、及び陰性対照のプレートに対する細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養4日間後)を図1に示す。また、Cell Counting Kit−8溶液(同仁化学研究所製)を1ウェル当たり10μL添加し、37℃で2時間CO2インキュベーター内にて静置した。その後、吸光度計(MolecularDevices社製、SpectraMax)で450nmの吸光度を測定した。各測定値は、それぞれ培地のみを添加したウェルでの測定値を差し引いた。その結果を表2に示す。
培養4日間後、各実施例及び比較例のプレート、陽性対照、及び陰性対照のプレートに対する細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養4日間後)を図1に示す。また、Cell Counting Kit−8溶液(同仁化学研究所製)を1ウェル当たり10μL添加し、37℃で2時間CO2インキュベーター内にて静置した。その後、吸光度計(MolecularDevices社製、SpectraMax)で450nmの吸光度を測定した。各測定値は、それぞれ培地のみを添加したウェルでの測定値を差し引いた。その結果を表2に示す。
上記の通り、比較例1〜5及び陰性対照プレートでは細胞が付着したが、実施例5〜7、9〜11、13、15及び陽性対照プレートでは細胞が付着しないことが示された。この際、付着しなかった細胞は細胞凝集塊(スフェロイド)を形成した。
<試験例3:がん細胞付着抑制試験>
(コーティングプレートの調製)
実施例1〜15及び比較例1〜5によって得られたコーティングされた細胞培養容器を用いた。陽性対照のサンプルとしては、市販の細胞低接着プレート(コーニング社製、#3474)を用いた。陰性対照としては、コーティングを施していない96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を用いた。
(コーティングプレートの調製)
実施例1〜15及び比較例1〜5によって得られたコーティングされた細胞培養容器を用いた。陽性対照のサンプルとしては、市販の細胞低接着プレート(コーニング社製、#3474)を用いた。陰性対照としては、コーティングを施していない96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を用いた。
(細胞の調製)
細胞は、ヒト肺胞基底上皮腺がん細胞株A549(DSファーマバイオメディカル株式会社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)を含むDMEM(和光純薬工業(株)製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
細胞は、ヒト肺胞基底上皮腺がん細胞株A549(DSファーマバイオメディカル株式会社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)を含むDMEM(和光純薬工業(株)製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
(細胞付着実験)
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を2×103cells/wellとなるように各100μL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で21日間CO2インキュベーター内にて静置した。
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を2×103cells/wellとなるように各100μL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で21日間CO2インキュベーター内にて静置した。
(細胞付着の観察)
培養21日間後、各プレートにおける細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養21日間後)を図2に示す。観察後、培地を除き、0.5(w/v)%クリスタルバイオレット(和光純薬工業(株)製)、20(v/v)%メタノール(和光純薬工業(株)製)となるように滅菌水に溶解した染色液を各ウェルに50μL加え、10分間染色した。その後、滅菌水を1ウェルあたり200μL添加後、除去して洗浄を行った。同様に、さらに2回洗浄を行った。各プレートにおける染色後の付着細胞を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果を図3に示す。
培養21日間後、各プレートにおける細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養21日間後)を図2に示す。観察後、培地を除き、0.5(w/v)%クリスタルバイオレット(和光純薬工業(株)製)、20(v/v)%メタノール(和光純薬工業(株)製)となるように滅菌水に溶解した染色液を各ウェルに50μL加え、10分間染色した。その後、滅菌水を1ウェルあたり200μL添加後、除去して洗浄を行った。同様に、さらに2回洗浄を行った。各プレートにおける染色後の付着細胞を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果を図3に示す。
染色前において、実施例5〜7、9〜11、13、15及び陽性対照のプレートでスフェロイドを形成したが、比較例1〜5、及び陰性対照のプレートでは細胞の付着が見られ、スフェロイドを形成しなかった。染色後において、実施例5〜7、9〜11、13、15及び陽性対照のプレートで染色された付着細胞はほとんど見られなかったが、比較例1〜5、及び陰性対照のプレートでは染色された付着細胞が見られた。
<実施例16〜20、比較例6>
実施例2、7、9、11、13及び比較例1で使用した、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を、96穴プレート(Corning社製、#3363(材質:ポリプロピレン))に代えた以外は、実施例2、7、9、11、13及び比較例1と同様にして、それぞれ実施例16〜20及び比較例6のコーティングされたプレートを得た。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
実施例2、7、9、11、13及び比較例1で使用した、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を、96穴プレート(Corning社製、#3363(材質:ポリプロピレン))に代えた以外は、実施例2、7、9、11、13及び比較例1と同様にして、それぞれ実施例16〜20及び比較例6のコーティングされたプレートを得た。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
<実施例21〜25、比較例7>
実施例2、7、9、11、13及び比較例1で使用した、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を、96穴プレート(Corning社製、#9017(材質:ポリスチレン))に代えた以外は、実施例2、7、9、11、13及び比較例1と同様にして、それぞれ実施例21〜25及び比較例7のコーティングされたプレートを得た。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
実施例2、7、9、11、13及び比較例1で使用した、96穴細胞培養プレート(BDバイオサイエンス社製、#351172)を、96穴プレート(Corning社製、#9017(材質:ポリスチレン))に代えた以外は、実施例2、7、9、11、13及び比較例1と同様にして、それぞれ実施例21〜25及び比較例7のコーティングされたプレートを得た。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
<試験例4:タンパク質吸着抑制試験>
(コーティングプレートの調製)
実施例16〜25及び比較例6〜7によって得られたコーティングされたプレートを使用した。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
(コーティングプレートの調製)
実施例16〜25及び比較例6〜7によって得られたコーティングされたプレートを使用した。陰性対照として、コーティングを施していない96穴プレートを用いた。
(タンパク質吸着実験)
Horseradish peroxidase(HRPと略記)標識Goat Anti−Mouse IgG(SoutherBioteck社製)をD−PBS(−)(和光純薬工業(株)製)で希釈し、上記でコーティングしたウェルに入れ、室温で30分静置した。D−PBS(−)で洗浄後、TMB 1−Component Microwell Peroxidase Substrate, SureBlue(Kirkegaard & Perry Laboratories, Inc.製、TMBと略記)を加えてHRPと反応させ、TMB Stop Solution(Kirkegaard & Perry Laboratories, Inc.製)を加えて反応を停止させた。この時のTMB溶液の光学濃度(450nm)をプレートリーダー(SPECTRAMAX 190, Molecular Devices)により測定し、タンパク質吸着量として評価した。その結果を表3に示す。
Horseradish peroxidase(HRPと略記)標識Goat Anti−Mouse IgG(SoutherBioteck社製)をD−PBS(−)(和光純薬工業(株)製)で希釈し、上記でコーティングしたウェルに入れ、室温で30分静置した。D−PBS(−)で洗浄後、TMB 1−Component Microwell Peroxidase Substrate, SureBlue(Kirkegaard & Perry Laboratories, Inc.製、TMBと略記)を加えてHRPと反応させ、TMB Stop Solution(Kirkegaard & Perry Laboratories, Inc.製)を加えて反応を停止させた。この時のTMB溶液の光学濃度(450nm)をプレートリーダー(SPECTRAMAX 190, Molecular Devices)により測定し、タンパク質吸着量として評価した。その結果を表3に示す。
実施例16〜25及び比較例6〜7のコーティングされたポリプロピレン製プレート及びポリスチレン製プレートは、タンパク質の付着抑制能を有することが確認された。
<試験例5:PDMSに対する細胞付着抑制試験>
(PDMSプレートの作製)
図4の形状を転写できるような金型を作成する。SYLGARD 184シリコーン・エラストマー(ダウコーニング社製)の主剤10.00gと硬化剤1.00gの比率で混合・撹拌し、作成した金型に流し込む。減圧ポンプで泡抜きをおこなったあと80℃で1時間オーブンにて乾燥する。室温まで冷却してから金型からPDMSの硬化物を取り出す。純水の中に硬化物を浸漬させ、120℃で60分間オートクレーブ滅菌処理を行う。アズノールシャーレ:φ40×13.5mm(アズワン製)の底を図5のディンプル領域に合わせて20mm角でカットして、70%エタノールで洗浄後したPDMS硬化物をシャーレに入れてフタをする。直径1mm(ディンプル間距離0.3mm)、深さ0.5mm、ディンプル1つあたりの容積約0.3μLのディンプル数203個有するPDMSプレートとする(図6参照)。
(PDMSプレートの作製)
図4の形状を転写できるような金型を作成する。SYLGARD 184シリコーン・エラストマー(ダウコーニング社製)の主剤10.00gと硬化剤1.00gの比率で混合・撹拌し、作成した金型に流し込む。減圧ポンプで泡抜きをおこなったあと80℃で1時間オーブンにて乾燥する。室温まで冷却してから金型からPDMSの硬化物を取り出す。純水の中に硬化物を浸漬させ、120℃で60分間オートクレーブ滅菌処理を行う。アズノールシャーレ:φ40×13.5mm(アズワン製)の底を図5のディンプル領域に合わせて20mm角でカットして、70%エタノールで洗浄後したPDMS硬化物をシャーレに入れてフタをする。直径1mm(ディンプル間距離0.3mm)、深さ0.5mm、ディンプル1つあたりの容積約0.3μLのディンプル数203個有するPDMSプレートとする(図6参照)。
(コーティングプレートの調製)
上記で作成したPDMSプレートに実施例9、11で使用したコーティング剤及び3%pHEMA(ポリヒドロキシエチルメタクリレート)溶液を1mLずつ別々のウェルに注入した。それらを1時間静置させた後に、除去し、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティングしたウェルを1mLの純水で各3回ずつ洗浄を行い、それぞれ実施例26、27及び比較例8として試験に使用した。陰性対照としては、コーティングを施していないウェルを用いた。
上記で作成したPDMSプレートに実施例9、11で使用したコーティング剤及び3%pHEMA(ポリヒドロキシエチルメタクリレート)溶液を1mLずつ別々のウェルに注入した。それらを1時間静置させた後に、除去し、オーブンにて50℃、24時間乾燥させた。その後、コーティングしたウェルを1mLの純水で各3回ずつ洗浄を行い、それぞれ実施例26、27及び比較例8として試験に使用した。陰性対照としては、コーティングを施していないウェルを用いた。
(細胞の調製)
細胞は、マウス胚線維芽細胞C3H10T1/2(DSファーマバイオメディカル社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)とL−グルタミン−ペニシリン−ストレプトマイシン安定化溶液(Sigma−Aldrich社製)を含むBME培地(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
細胞は、マウス胚線維芽細胞C3H10T1/2(DSファーマバイオメディカル社製)を用いた。細胞の培養に用いた培地は、10(v/v)%FBS(Corning社製)とL−グルタミン−ペニシリン−ストレプトマイシン安定化溶液(Sigma−Aldrich社製)を含むBME培地(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)を用いた。細胞は、37℃/CO2インキュベーター内にて5(v/v)%二酸化炭素濃度を保った状態で、直径10cmのシャーレ(培地8mL)を用いて2日間以上静置培養した。引き続き、本細胞をPBS5mLで洗浄した後、トリプシン−EDTA溶液(インビトロジェン社製)1mLを添加して細胞を剥がし、上記の培地10mLにてそれぞれ懸濁した。本懸濁液を遠心分離(株式会社トミー精工製、型番LC−200、1000rpm/3分、室温)後、上清を除き、上記の培地を添加して細胞懸濁液を調製した。
(細胞付着実験)
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を30×104cells/プレートとなるように各1mL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で2日間CO2インキュベーター内にて静置した。
上記にて調製したプレートに対して、それぞれの細胞懸濁液を30×104cells/プレートとなるように各1mL加えた。その後、5%二酸化炭素濃度を保った状態で、37℃で2日間CO2インキュベーター内にて静置した。
(細胞付着の観察)
培養1日間後、各実施例及び比較例のプレート、及び陰性対照のプレートに対する細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養1日間後)を図7に示す。膜の塗布性と細胞付着、培地添加後の気泡の有無について、結果を表4に示す。細胞付着抑制については、細胞が付着していた場合を×、付着していなかった場合を○として記載した。塗布性については細胞や気泡以外で観察領域に確認される塗膜物由来のイメージが確認される場合を塗布不良として×、陰性対象と同じイメージを維持する場合は○として記載した。
培養1日間後、各実施例及び比較例のプレート、及び陰性対照のプレートに対する細胞の付着を倒立型顕微鏡(オリンパス社製、IX73)による観察(倍率:4倍)に基づき比較した。各プレートの結果(培養1日間後)を図7に示す。膜の塗布性と細胞付着、培地添加後の気泡の有無について、結果を表4に示す。細胞付着抑制については、細胞が付着していた場合を×、付着していなかった場合を○として記載した。塗布性については細胞や気泡以外で観察領域に確認される塗膜物由来のイメージが確認される場合を塗布不良として×、陰性対象と同じイメージを維持する場合は○として記載した。
pHEMA及び陰性対照のプレートでは細胞が付着した。実施例26、27では良好な塗布性が確認でき、細胞の付着がなく良好なスフェロイドが確認された。
Claims (11)
- 下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を含むコーティングを、表面の少なくとも一部に備えることを特徴とする、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器。 - 上記式(a)、(b)及び(c)で表される基を含む繰り返し単位が、それぞれ、下記式(A)、(B)及び(C):
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、請求項1に記載の細胞培養容器。 - 上記共重合体が、さらに下記式(D)又は(E):
[式中、
Td、Te及びUeは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し、
Rd及びReは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し;
nは、1乃至6の整数を表わす]
で表されるモノマーから誘導される架橋構造を含む、請求項1又は2に記載の細胞培養容器。 - 生体物質の付着抑制能を有する、請求項1乃至3何れかに記載の細胞培養容器。
- 下記式(a)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(b)で表される基を含む繰り返し単位と、下記式(c)で表される基を含む繰り返し単位とを含む共重合体:
[式中、
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;
An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表す]
であって、式(c)で表される基を含む繰り返し単位の共重合体全体に対するモル比率が1〜50モル%である共重合体を、容器の表面の少なくとも一部にコーティングする工程を含む、長期細胞非接着培養用の細胞培養容器の製造方法。 - 上記式(a)、(b)及び(c)で表される基を含む繰り返し単位が、それぞれ、下記式(A)、(B)及び(C):
[式中、
Ta、Tb、Tc、Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及びUb3は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基を表し;
Qa及びQbは、それぞれ独立して、単結合、エステル結合又はアミド結合を表し、Qcは、単結合、エーテル結合又はエステル結合を表し;
Ra及びRbは、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至10の直鎖又は分岐アルキレン基を表し、Rcは、炭素原子数1乃至10の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素原子数3乃至10の脂環式炭化水素基、炭素原子数6乃至10のアリール基、炭素原子数7乃至15のアラルキル基又は炭素原子数7乃至15のアリールオキシアルキル基(ここで、前記アリール部分は、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1乃至5の直鎖若しくは分岐アルキル基で置換されていてもよい)を表し;An−は、ハロゲン化物イオン、無機酸イオン、水酸化物イオン及びイソチオシアネートイオンからなる群から選ばれる陰イオンを表し;
mは、0乃至6の整数を表す]
で表されるモノマーから誘導される繰り返し単位である、請求項5に記載の製造方法。 - コーティング工程が、共重合体を含むワニスを用いて実施される、請求項5又は6に記載の製造方法。
- 共重合体を含むワニスが、予めpH調整されている、請求項7に記載の製造方法。
- さらに、コーティングされた細胞培養容器を、乾燥工程前及び/又は後に、洗浄する工程を含む、請求項5乃至8何れか1項に記載の製造方法。
- 乾燥工程後の洗浄が、水及び電解質を含む水溶液からなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を用いて実施される、請求項9に記載の製造方法。
- 請求項1乃至4何れか1項に記載の細胞培養容器又は請求項5乃至10何れか1項に記載の製造方法により製造された細胞培養容器を用いることを特徴とする、細胞凝集塊の製造方法。
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