TW202146484A - 抑制生物體物質附著之抑制劑 - Google Patents
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Abstract
Description
本發明係關於具有抑制生物體物質附著之能力的塗覆膜形成用組成物、由前述組成物所得到的塗覆膜、具備前述塗覆膜之基板及其製造方法等。
為了抑制人工透析器、人工臟器、醫療器具等之醫療用器具、器材等之生物體物質附著,提出了各種具有抑制生物體物質附著之能力的塗覆材料,或用以促進細胞培養之塗覆材料。
本發明者等人,至今為止,報告了含有包含特定陰離子性基與陽離子性基之共聚物的塗覆劑,可免選擇基體種類而堅固地固著,又,固著後成為對水系溶劑之耐性優良的塗覆膜,且顯示優良的抑制生物體物質(例如血小板或纖維蛋白原等)附著之能力(例如參照專利文獻1、2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2014/196650號
[專利文獻2]國際公開第2016/093293號
[發明所欲解決之課題]
本發明提供具有抑制生物體物質附著之能力的塗覆膜形成用組成物、由前述組成物所得到的塗覆膜、具備前述塗覆膜之基板及其製造方法等。
[用以解決課題之手段]
本發明者等人,發現包含特定陰離子性基與陽離子性基之共聚物,藉由以特定比例含有交聯結構,發揮優良的抑制生物體物質附著之能力,而完成本發明。
亦即,本發明係如以下所述。
[1] 一種具有抑制生物體物質附著之能力之塗覆膜形成用組成物,其含有藉由使單體混合物聚合而得到的共聚物,以及溶劑;
該單體混合物包含下述式(1):
(式中,
R1
表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R2
表示碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,n表示1~30之整數)
表示之化合物、下述式(2):
(式中,
R3
表示氫原子或碳原子數1~5之直鏈或分支烷基,R4
表示具有陽離子性之1價有機基)。
表示之化合物,及下述式(3):
(式中,
R5
係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R6
表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,m表示1~30之整數)
表示之化合物,且相對於前述單體混合物之總質量而言,前述式(3)表示之化合物的比例為2~40質量%。
[2] 一種具有抑制生物體物質附著之能力之塗覆膜,其特徵為,其係包含如上述[1]之塗覆膜形成用組成物的塗佈膜。
[3] 一種具有抑制生物體物質附著之能力之基板,其在表面具備如上述[2]之塗覆膜。
[4] 如上述[3]之具有抑制生物體物質附著之能力之基板,其係細胞培養用。
[5] 一種具有抑制生物體物質附著之能力之基板之製造方法,其包含將如上述[1]之塗覆膜形成組成物塗佈於基板之步驟、隨後乾燥之步驟。
[6] 一種細胞培養容器,其特徵為,在表面塗覆有藉由使單體混合物聚合而得到的共聚物;
該單體混合物包含下述式(1):
(式中,
R1
表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R2
表示碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,n表示1~30之整數)
表示之化合物、下述式(2):
(式中,
R3
表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R4
表示具有陽離子性之1價有機基)。
表示之化合物,及下述式(3):
(式中,
R5
係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R6
表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,m表示1~30之整數)
表示之化合物,且相對於前述單體混合物之總質量而言,前述式(3)表示之化合物的比例為2~40質量%。
[發明之效果]
本發明之塗覆膜形成用組成物,藉由含有使含有式(1)及式(2)表示之化合物以及以特定比例含有式(3)表示之化合物的單體混合物聚合而得到的共聚物,具有優良的抑制生物體物質附著之能力。特別是本發明之組成物,藉由含有除特定陰離子性基與陽離子性基以外,以特定比例含有交聯結構的共聚物,相較於以往的含有包含特定陰離子性基與陽離子性基之共聚物的組成物而言,具有經改善的抑制生物體物質附著之能力。具體而言,具備由本發明之塗覆膜形成用組成物所形成的塗覆膜之基板,抑制蛋白質等之生物體物質附著的能力,或細胞培養促進性優良。
≪用語說明≫
本發明中所用的用語,只要無特別另外指明,則具有以下定義。
本發明中,「鹵素原子」意指氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。
本發明中,「酯鍵」意指-C(=O)-O-或O-C(=O)-,「醯胺鍵」意指-NHC(=O)-或C(=O)NH-,「醚鍵」意指-O-,「磷酸二酯鍵」意指-O-P(=O)(OH)-O-。
本發明中,「伸烷基」意指飽和脂肪族烴之2價基。
「碳原子數1~6之伸烷基」,意指碳原子數1~6之直鏈、分支或環狀伸烷基,例子可列舉亞甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基或六亞甲基等之直鏈伸烷基;伸丙基、1-甲基三亞甲基、2-甲基三亞甲基、1,1-二甲基伸乙基、1,2-二甲基伸乙基、乙基伸乙基、1-甲基四亞甲基、2-甲基四亞甲基、1,1-二甲基三亞甲基、1,2-二甲基三亞甲基、1,3-二甲基三亞甲基、2,2-二甲基三亞甲基、1-乙基三亞甲基、2-乙基三亞甲基、丙基伸乙基、(1-甲基乙基)伸乙基、1-甲基五亞甲基、2-甲基五亞甲基、3-甲基五亞甲基、1,1-二甲基四亞甲基、1,2-二甲基四亞甲基、1,3-二甲基四亞甲基、1,4-二甲基四亞甲基、2,2-二甲基四亞甲基、2,3-二甲基四亞甲基、1-乙基四亞甲基、2-乙基四亞甲基、1,1,2-三甲基三亞甲基、1,2,2-三甲基三亞甲基、1-乙基-1-甲基三亞甲基、1-乙基-2-甲基三亞甲基等之分支伸烷基;或1,2-環丙烷二基、1,2-環丁烷二基、1,3-環丁烷二基、1-甲基-1,2-環丙烷二基、3-甲基-1,2-環丙烷二基、1,2-環戊烷二基、1,3-環戊烷二基、1-甲基-1,2-環丁烷二基、3-甲基-1,2-環丁烷二基、1-甲基-1,3-環丁烷二基、2-甲基-1,3-環丁烷二基、1,2-二甲基-1,2-環丙烷二基、1,3-二甲基-1,2-環丙烷二基、3,3-二甲基-1,2-環丙烷二基、1-乙基-1,2-環丙烷二基、1,2-環己烷二基、1,3-環己烷二基、1,4-環己烷二基、1-甲基-1,2-環戊烷二基、1-甲基-1,3-環戊烷二基、3-甲基-1,2-環戊烷二基、4-甲基-1,2-環戊烷二基、2-甲基-1,3-環戊烷二基、1-乙基-1,2-環丁烷二基、1-乙基-1,3-環丁烷二基、2-乙基-1,3-環丁烷二基、4-甲基-1,2-環戊烷二基等之環狀伸烷基。
「碳原子數1~6之伸烷基」,較佳為碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,更佳為碳原子數2~5之直鏈或分支伸烷基,特佳為伸乙基或伸丙基。
本發明中,「可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」,意指「碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」或「經1個以上的鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」。
「碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」之例子,可列舉上述「碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」之例子,此外可列舉七亞甲基、八亞甲基、九亞甲基、十亞甲基,或該等之異構物。「碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」,較佳為碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,更佳為碳原子數2~5之直鏈或分支伸烷基,特佳為伸乙基或伸丙基。
「經1個以上的鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」,意指上述「碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基」之至少1個氫原子被鹵素原子取代者,較佳為碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基的氫原子之一部分或全部被鹵素原子取代者,更佳為碳原子數2~5之直鏈或分支伸烷基的氫原子之一部分或全部被鹵素原子取代者,特佳為伸乙基或伸丙基的氫原子之1個或全部被鹵素原子取代者。
本發明中,「可經酯鍵、醯胺鍵、醚鍵或磷酸二酯鍵中斷的碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」,意指「碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」或「經酯鍵、醯胺鍵、醚鍵或磷酸二酯鍵中斷的碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」。
「碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」之例子係如上述。「可經酯鍵、醯胺鍵、醚鍵或磷酸二酯鍵中斷的碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」,意指上述「碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基」的至少1個亞甲(-CH2
-)基,被上述酯鍵、醯胺鍵、醚鍵或磷酸二酯鍵取代之2價基。
「烷基」意指直鏈、分支或環狀之飽和脂肪族烴之1價基。「碳原子數1~6之直鏈或分支烷基」,例如可列舉甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、s-丁基、t-丁基、n-戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、n-己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1-乙基丁基等。
本發明中,「芳基」意指單環式或多環式之芳香族烴之1價基。「芳基」較佳為碳原子數6~10之芳基,更佳為苯基、萘基或蒽基等。
本發明中,「碳原子數7~16之芳烷基」意指上述「碳原子數1~6之直鏈或分支烷基」之至少1個氫原子被上述「碳原子數6~10之芳基」取代者,例如可列舉苄基、苯乙基,或α-甲基苄基等。
本發明中,(甲基)丙烯酸酯化合物,意指丙烯酸酯化合物與甲基丙烯酸酯化合物兩方。例如(甲基)丙烯酸,意指丙烯酸與甲基丙烯酸。
本發明中,「陽離子」或「陽離子性基」,意指陽離子或陽離子性基,亦包含可於水中解離而成為陽離子或陽離子性基者。因此「具有陽離子性之1價有機基」,包含可於水中解離而成為陽離子性基之1價有機基。「具有陽離子性之1價有機基」的典型例子,為具有1級胺、2級胺、3級胺或4級銨結構之1價基。
本發明中,生物體物質,可列舉蛋白質、糖、核酸及細胞或該等之組合。例如蛋白質可列舉纖維蛋白原、牛血清白蛋白(BSA)、人類白蛋白、各種球蛋白、β-脂蛋白、各種抗體(IgG、IgA、IgM)、過氧化酶、各種補體、各種凝集素、纖維接合素、溶菌酶、馮威里氏因子(vWF)、血清γ-球蛋白、胃蛋白酶、卵白蛋白、胰島素、組織蛋白、核糖核酸酶、膠原蛋白、細胞色素c;例如糖可列舉葡萄糖、半乳糖、甘露糖、果糖、肝素、玻尿酸;例如核酸可列舉去氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA);例如細胞可列舉纖維母細胞、骨髓細胞、B淋巴球、T淋巴球、嗜中性球、紅血球、血小板、巨噬細胞、單核球、骨細胞、外被細胞、樹狀細胞、角質細胞、脂肪細胞、間葉細胞、上皮細胞、表皮細胞、內皮細胞、血管內皮細胞、肝實質細胞、軟骨細胞、卵丘細胞、神經系細胞、神經膠細胞、神經元、寡樹突細胞、小神經膠質細胞、星狀膠質細胞、心臟細胞、食道細胞、肌肉細胞(例如平滑肌細胞或骨骼肌細胞)、胰臟貝他細胞、黑色素細胞、造血前驅細胞、單核細胞、胚胎幹細胞(ES細胞)、生殖細胞性腫瘤細胞、胚胎生殖幹細胞、人工多能性幹細胞(iPS細胞)、神經幹細胞、造血幹細胞、間葉系幹細胞、肝幹細胞、胰幹細胞、肌肉幹細胞、生殖幹細胞、腸幹細胞、癌幹細胞、毛囊幹細胞,及各種細胞株(例如HCT116、Huh7、HEK293(人類胎兒腎細胞)、HeLa(人類子宮頸癌細胞株)、HepG2(人類肝癌細胞株)、UT7/TPO(人類白血病細胞株)、CHO(中國倉鼠卵巢細胞株)、MDCK、MDBK、BHK、C-33A、HT-29、AE-1、3D9、Ns0/1、Jurkat、NIH3T3、PC12、S2、Sf9、Sf21、High Five、Vero)等,本發明之塗覆膜,特別對血小板具有高的抑制附著能力。本發明之塗覆膜,對混合存在有蛋白質、糖之血清具有特別高的抑制附著能力。本發明之塗覆膜,對細胞、特別是胚胎纖維母細胞具有特別高的抑制附著能力。本發明之塗覆膜,特別是對小鼠胚胎纖維母細胞(例如C3H10T1/2)具有特別高的抑制附著能力。
具有抑制生物體物質附著之能力,例如,
生物體物質為蛋白質時,意指於以實施例記載之方法所進行的QCM-D測定中,與無塗覆膜比較時之相對每單位面積之質量(%)((實施例之每單位面積之質量(ng/cm2
)/(比較例之每單位面積之質量(ng/cm2
)))為50%以下、較佳為30%以下、更佳為20%以下;
生物體物質為細胞時,意指以實施例記載之方法所進行的藉由用螢光顯微鏡觀察細胞附著,與對照比較,未見到細胞之附著及伸展,觀察到細胞凝集塊的形成。
≪本發明之說明≫
(塗覆膜形成用組成物)
本發明之塗覆膜形成用組成物,含有藉由使單體混合物聚合而得到的共聚物,以及溶劑;
該單體混合物包含下述式(1):
(式中,
R1
表示氫原子或甲基,R2
表示碳原子數1~6之伸烷基,n表示1~30之整數)
表示之化合物、下述式(2):
(式中,
R3
表示氫原子或甲基,R4
表示具有陽離子性之1價有機基)。
表示之化合物,及下述式(3):
(式中,
R5
係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R6
表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,m表示1~30之整數)
表示之化合物,且相對於前述單體混合物之總質量而言,前述式(3)表示之化合物的比例為2~40質量%。
本發明之共聚物之單體成分的式(1)化合物中,R1
表示氫原子或甲基,R2
表示碳原子數1~6之伸烷基,較佳表示碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,更佳表示碳原子數2~5之直鏈或分支伸烷基,特佳表示伸乙基或伸丙基,n表示1~30之整數,較佳表示1~20之整數,更佳表示2~10之整數,特佳表示3~6之整數。
上述式(1)之化合物之具體例子,可列舉酸式磷氧基(acid phosphoxy)乙基(甲基)丙烯酸酯、3-氯-2-酸式磷氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、酸式磷氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、酸式磷氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、酸式磷氧基聚氧乙二醇單(甲基)丙烯酸酯及酸式磷氧基聚氧丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等,其中尤佳使用酸式磷氧基乙基甲基丙烯酸酯(=磷酸2-(甲基丙烯醯氧基)乙酯)、酸式磷氧基聚氧乙二醇單甲基丙烯酸酯及酸式磷氧基聚氧丙二醇單甲基丙烯酸酯。
酸式磷氧基乙基甲基丙烯酸酯(=磷酸2-(甲基丙烯醯氧基)乙酯)、酸式磷氧基聚氧乙二醇單甲基丙烯酸酯及酸式磷氧基聚氧丙二醇單甲基丙烯酸酯之結構式,係分別以下述式(1-1)~式(1-3)表示。
本發明之共聚物之單體成分的式(2)之化合物中,R3
表示氫原子或甲基,R4
表示具有陽離子性之1價有機基,典型而言為具有1級胺、2級胺、3級胺或4級銨結構之1價基。
具有1級胺、2級胺、3級胺或4級銨結構之1價基之例子,分別意指式:-R4a
-NH2
、-R4a
-NHR、-R4a
-NRR’、 -R4a
-N+
RR’R”[此處,R4a
為可經酯鍵、醯胺鍵、醚鍵或磷酸二酯鍵中斷的碳原子數1~6之伸烷基,R、R’及R”,係彼此獨立地為碳原子數1~6之直鏈或分支烷基、碳原子數6~10之芳基或碳原子數7~16之芳烷基]表示之基。本發明中之具有1級胺、2級胺或3級胺結構之1價基,可經4級化或鹽化,同樣地,具有4級銨結構之1價基,可經鹽化。
上述式(2)之化合物的具體例子,可列舉(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基丙酯、(甲基)丙烯酸2-(t-丁基胺基)乙酯、(甲基)丙烯醯基膽鹼氯化物、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC)等。
甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物及2-甲基丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC)之結構式,分別以下述式(2-1)~式(2-3)表示。
本發明之共聚物之單體成分的式(3)之化合物,為具有交聯性之二官能性單體。式(3)之化合物中,R5
係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,較佳為氫原子或甲基,R6
表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,較佳表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,更佳表示可經氯原子取代之碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,特佳表示伸乙基、伸丙基或三亞甲基,m表示1~30之整數,較佳表示1~20之整數,更佳表示1~10之整數,又更佳表示1~6之整數,特佳表示1~4之整數。
上述式(3)之化合物之具體例子,可列舉聚(乙二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚(三亞甲二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇)二(甲基)丙烯酸酯等。
聚(乙二醇)二甲基丙烯酸酯、聚(三亞甲二醇)二甲基丙烯酸酯、聚(丙二醇)二甲基丙烯酸酯之結構式,分別以下述式(3-1)~式(3-3)表示。
本發明之共聚物,係藉由使單體成分的包含上述式(1)、(2)及(3)之化合物的單體混合物聚合而得到。該單體混合物,只要係不損及本發明之效果(亦即抑制生物體物質附著之能力等)的範圍,則亦可含有作為任意之第4成分的乙烯性不飽和單體,或多糖類或其衍生物。乙烯性不飽和單體之例子,可列舉選自由(甲基)丙烯酸及其酯;乙酸乙烯酯;乙烯基吡咯啶酮;乙烯;乙烯醇;以及該等之親水性之官能性衍生物所成之群的1種或2種以上之乙烯性不飽和單體。多糖類或其衍生物之例子,可列舉羥基烷基纖維素(例如羥基乙基纖維素或羥基丙基纖維素)等之纖維素系高分子、澱粉、葡聚醣、卡特蘭多醣。本發明之共聚物較佳為藉由使作為單體成分的僅含上述式(1)、(2)及(3)之化合物的單體混合物聚合而得到。
本發明之共聚物,係藉由使含有單體成分的上述式(1)、(2)及(3)之化合物,且以相對於前述單體混合物中所含有的單體成分之總質量而言,前述式(3)之化合物之比例為2~40質量%為特徵的單體混合物進行聚合而得到。相對於前述單體混合物中所含有的單體成分之總質量而言,藉由以2~40質量%之範圍、較佳為3~35質量%之範圍、更佳為5~30質量%之範圍含有二官能性單體的式(3)之化合物,含有由單體混合物所得的共聚物之本發明之塗覆膜形成用組成物,可得到優良的抑制生物體物質附著之能力。再者,單體混合物,亦可含有2種以上之式(3)之化合物。
單體混合物中,相對於單體成分之總質量而言,式(1)之化合物的比例為10~95質量%、較佳為10~80質量%、更佳為45~75質量%。再者,單體混合物亦可含有2種以上之式(1)之化合物。
單體混合物中,相對於單體成分之總質量而言,式(2)之化合物的比例為3~90質量%、較佳為10~70質量%、更佳為15~35質量%。再者,單體混合物亦可含有2種以上之式(2)之化合物。
本發明之共聚物,可藉由一般的(甲基)丙烯酸聚合物之合成方法即自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等之方法而合成。其形態可為溶液聚合、懸浮聚合、乳化聚合、塊狀聚合等各種方法。其一實施態樣中,可藉由包含將含有上述式(1)、(2)及(3)之化合物的單體混合物,於溶劑中,以單體成分之合計濃度0.01~20質量%進行反應(聚合)之步驟的製造方法來調製。
聚合反應中之溶劑,係水、磷酸緩衝液或乙醇等之醇或組合此等之混合溶劑皆可,較期望含有水或乙醇。進而較佳為含有水或乙醇10質量%以上且100質量%以下。進而較佳為含有水或乙醇50質量%以上且100質量%以下。進而較佳為含有水或乙醇80質量%以上且100質量%以下。進而較佳為含有水或乙醇90質量%以上且100質量%以下。較佳為水與乙醇之合計為100質量%。
為了使聚合反應有效率地進行,較期望使用聚合起始劑。聚合起始劑之例子,可列舉「熱自由基聚合起始劑」或「光自由基聚合起始劑」。
「熱自由基聚合起始劑」之例子,可列舉2,2’-偶氮雙(異丁腈)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(富士軟片和光純藥(股)製品名;V-65、10小時半衰期溫度;51℃)、4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、1,1’-偶氮雙(環己烷-1-碳腈)、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲醯胺、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽(富士軟片和光純藥(股);VA-044、10小時半衰期溫度;44℃)、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷](富士軟片和光純藥(股);VA-061、10小時半衰期溫度;61℃)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮(2-甲基-N-(2-羥基乙基)丙醯胺(富士軟片和光純藥(股)製品名;VA-086、10小時半衰期溫度;86℃)、過氧化苄醯基(BPO)、2,2’-偶氮雙(N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒)n-水合物(富士軟片和光純藥(股)製品名;VA-057、10小時半衰期溫度;57℃)、4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)(富士軟片和光純藥(股)製品名;VA-501)、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸酯二水合物(富士軟片和光純藥(股)製品名;VA-046B、10小時半衰期溫度;46℃)、2,2’-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)二鹽酸鹽(富士軟片和光純藥(股)製品名;V-50、10小時半衰期溫度;56℃)、過氧二硫酸、t-丁基氫過氧化物、二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(富士軟片和光純藥(股)製品名;VE-073)等。
「光自由基聚合起始劑」之例子,可列舉苯乙酮、氯苯乙酮、羥基苯乙酮、2-胺基苯乙酮、二烷基胺基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2’-苯基苯乙酮(BASF公司製品名;Irgacure651)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(BASF公司製品名;Irgacure1173)、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基甲基丙酮(BASF公司製品名;Irgacure2959)、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苄基]苯基}-2-甲基-1-丙烷-1-酮(BASF公司製品名;Irgacure127)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮(BASF公司製品名;Irgacure907)、2-苄基-2-(二甲基胺基)-4-嗎啉基丁醯苯(BASF公司製品名;Irgacure369)等之苯乙酮類;苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、1-羥基環己基苯基酮(BASF公司製品名;Irgacure184)等之苯偶姻類;二苯甲酮、苄醯基苯甲酸、苄醯基苯甲酸甲酯、甲基-o-苄醯基苯甲酸酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、羥基丙基二苯甲酮、丙烯醯基二苯甲酮、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮等之二苯甲酮類;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、二甲基噻噸酮等之噻噸酮類;2,4,6-三甲基苄醯基-二苯基膦氧化物(BASF公司製品名;IrgacureTPO)、雙(2,4,6-三甲基苄醯基)-苯基膦氧化物(BASF公司製品名;Irgacure819)等之醯基膦氧化物類;氧基苯基乙酸2-[2-側氧基-2-苯基乙醯氧基乙氧基]乙酯與氧基苯基乙酸2-(2-羥基乙氧基)乙酯之混合物(BASF公司製品名;Irgacure754)、苄醯基甲酸甲酯(BASF公司製品名;IrgacureMBF)、α-醯基肟酯、苄基-(o-乙氧基羰基)-α-單肟、乙醛酸酯、2-乙基蒽醌、樟腦醌、四甲基秋蘭姆硫醚、偶氮二異丁腈、過氧化苄醯基、過氧化二烷基、三甲基乙酸tert-丁基過氧酯等。
考慮對水之溶解性、離子平衡及與單體之相互作用時,較佳為由2,2’-偶氮(2-甲基-N-(2-羥基乙基)丙醯胺、2,2’-偶氮雙(N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒)n-水合物、4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸酯二水合物、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2,2’-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)二鹽酸鹽及過氧二硫酸中選出。
考慮對有機溶劑之溶解性、離子平衡及與單體之相互作用時,較期望使用2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)或2,2’-偶氮雙(異丁腈)。
聚合起始劑之添加量,相對於聚合所用的單體成分之合計質量而言,係0.05質量%~10質量%。
反應條件係藉由將反應容器於油浴等加熱至50~200℃,進行1~48小時;更佳為於80~150℃進行5~30小時攪拌,進行聚合反應,得到本發明之共聚物。反應環境較佳為氮環境。
作為反應程序,可將全部反應物質全部置入室溫之反應溶劑中後,加熱至上述溫度進行聚合,亦可於預先經加溫的溶劑中,將反應物質之混合物全部或一部分每次少許地滴下。
本發明之共聚物之重量平均分子量只要係數千至數百萬左右即可,較佳為5,000~5,000,000、更佳為10,000~2,000,000。又,係隨機共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物均可,較佳為隨機共聚物。
又,如此方式所製造的共聚物,由於含有二官能性單體,故可認為係3次元聚合物,其係於含有水或醇的溶液中溶解或分散之狀態。
本發明之塗覆膜形成用組成物,亦可藉由將如此方式所得之共聚物予以單離/精製後,以所期望之溶劑稀釋為特定濃度來調製。
進一步,本發明之塗覆膜形成用組成物,亦可由聚合反應後所得之反應溶液(亦即含有共聚物之塗料)調製。
本發明之塗覆膜形成用組成物中所含有的溶劑,可列舉水、磷酸緩衝生理食鹽水(PBS)、醇。醇可列舉碳數2~6之醇例如乙醇、丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、t-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、1-庚醇、2-庚醇、2,2-二甲基-1-丙醇(=新戊醇)、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、2-甲基-2-丁醇(=t-戊醇)、3-甲基-1-丁醇、3-甲基-3-戊醇、環戊醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2,3-二甲基-2-丁醇、3,3-二甲基-1-丁醇、3,3-二甲基-2-丁醇、2-乙基-1-丁醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-1-戊醇、3-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、4-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、4-甲基-3-戊醇及環己醇,可單獨使用或使用該等之組合的混合溶劑,就共聚物溶解之觀點,較佳由水、PBS、乙醇及丙醇中選出。
為了均勻地形成塗覆膜,本發明之塗覆膜形成用組成物中之固體成分的濃度,較期望為0.01~50質量%。又,塗覆膜形成用組成物中之共聚物的濃度,較佳為0.01~5質量%、更佳為0.01~4質量%、特佳為0.01~3質量%。共聚物之濃度為0.01質量%以下時,所得之塗覆膜形成用組成物的共聚物之濃度過低,無法形成充分之膜厚的塗覆膜,為5質量%以上時,塗覆膜形成用組成物之保存安定性變差,有發生溶解物之析出或凝膠化之可能性。
進一步地,本發明之塗覆膜形成用組成物,於上述共聚物與溶劑之外,亦可依需要,在不損及所得塗覆膜之性能的範圍內添加其他物質。其他物質可列舉防腐劑、界面活性劑、提高與基材之密著性的底塗劑(primer)、防黴劑及糖類等。
為了調節本發明之塗覆膜形成用組成物中的共聚物之離子平衡,得到本發明之塗覆膜時,亦可進一步包含預先調整塗覆膜形成用組成物中之pH的步驟。pH調整,例如亦可藉由對含有上述共聚物與溶劑之組成物添加pH調整劑,使該組成物之pH成為2~13.5、較佳為2~8.5、更佳為3~8,或較佳成為8.5~13.5、更佳成為10~13.5來實施。可使用之pH調整劑之種類及其量,係依上述共聚物之濃度,或其陰離子與陽離子之存在比等而適當選擇。
pH調整劑之例子,可列舉氨、二乙醇胺、吡啶、N-甲基-D-還原葡糖胺、參(羥基甲基)胺基甲烷等之有機胺;氫氧化鉀、氫氧化鈉等之鹼金屬氫氧化物;氯化鉀、氯化鈉等之鹼金屬鹵化物;硫酸、磷酸、鹽酸、碳酸等之無機酸或其鹼金屬鹽;膽鹼等之4級銨陽離子,或此等之混合物(例如磷酸緩衝生理食鹽水等之緩衝液)。此等之中尤佳為氨、二乙醇胺、氫氧化鈉、膽鹼、N-甲基-D-還原葡糖胺、參(羥基甲基)胺基甲烷;特佳為氨、二乙醇胺、氫氧化鈉及膽鹼。
(塗覆膜)
藉由將本發明之塗覆膜形成用組成物塗佈於基板並乾燥,可形成本發明之塗覆膜。
用以形成本發明之塗覆膜的基板之材質,可列舉玻璃、含有金屬之化合物或含有半金屬之化合物、活性碳或樹脂。含有金屬之化合物或含有半金屬之化合物,例如可列舉基本成分為金屬氧化物,且藉由於高溫之熱處理而燒硬的燒結體之陶瓷、如矽之半導體、金屬氧化物或半金屬氧化物(矽氧化物、氧化鋁等)、金屬碳化物或半金屬碳化物、金屬氮化物或半金屬氮化物(矽氮化物等)、金屬硼化物或半金屬硼化物等之無機化合物的成形體等無機固體材料、鋁、鎳鈦、不鏽鋼(SUS304、SUS316、SUS316L等)。
樹脂係天然樹脂或合成樹脂均可,天然樹脂較佳使用纖維素、三乙酸纖維素(CTA)、固定化有葡聚醣硫酸之纖維素等;合成樹脂較佳使用聚丙烯腈(PAN)、聚酯系聚合物合金(PEPA)、聚苯乙烯(PS)、聚碸(PSF)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚胺基甲酸酯(PU)、乙烯乙烯醇(EVAL)、聚乙烯(PE)、聚酯(PE)、聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醚碸(PES)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE)、超高分子量聚乙烯(UHPE)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)、鐵氟龍(註冊商標)、環烯烴聚合物(COP)(例如、ZEONOR(註冊商標)、ZEONEX(註冊商標)(日本Zeon(股)製))或各種離子交換樹脂等,更佳為聚苯乙烯(PS)、聚醚碸(PES)、聚丙烯(PP)及環烯烴聚合物(COP);特佳為聚苯乙烯(PS)及聚醚碸(PES)。本發明之塗覆膜,能夠以低溫乾燥形成,因此亦可應用於耐熱性低的樹脂等。
本發明之基板之形態並無特殊限制,可列舉纖維、粒子、凝膠形態、多孔質形態等,形狀可為平板亦可為曲面。
為了形成本發明之塗覆膜,係將上述塗覆膜形成用組成物塗佈於基板表面的至少一部分。塗佈方法並無特殊限制,可使用通常之旋轉塗佈、浸漬塗佈、溶劑流延法等之塗佈法。
本發明之塗覆膜之乾燥步驟,係於大氣下或真空下,較佳為於溫度-200~200℃之範圍內進行。可認為藉由乾燥步驟,去除上述塗覆膜形成用組成物中之溶劑,並且本發明之共聚物的式(1)及式(2)之化合物的陰離子性基及陽離子性基係形成離子鍵,對基板完全固著。
塗覆膜例如於室溫(10~35℃、例如25℃)之乾燥亦可形成,為了更迅速地形成塗覆膜,例如亦可於40 ~80℃進行乾燥。又,亦可使用以凍乾法在極低溫~低溫(-200 ~-30℃左右)下的乾燥步驟。凍乾係稱為真空冷凍乾燥,其係通常將欲乾燥者以冷媒冷卻,藉由於真空狀態下將溶劑昇華而去除的方法。凍乾所用之一般的冷媒,可列舉乾冰與甲醇之混合介質(-78℃)、液態氮(-196℃)等。
乾燥溫度為-200℃以下時,必需使用非一般性的冷媒,欠缺通用性,以及為了使溶劑昇華,乾燥需長時間,效率不佳。乾燥溫度為200℃以上時,塗覆膜表面之離子鍵結反應過度進行,該表面失去親水性,不會發揮抑制生物體物質附著之能力。更佳的乾燥溫度為10~180℃、又更佳的乾燥溫度為25~150℃。
乾燥後,為了使該塗覆膜上殘存的雜質、未反應單體等消失,進而為了調節膜中之共聚物的離子平衡,亦可實施以由含有水及電解質之水溶液中選出的至少1種溶劑進行洗淨之步驟。洗淨較期望是流水洗淨或超音波洗淨等。上述含有水及電解質之水溶液例如亦可於40 ~95℃之範圍加溫。含有電解質之水溶液,較佳為PBS、生理食鹽水(僅含有氯化鈉者)、Dulbecco磷酸緩衝生理食鹽水、TRIS緩衝生理食鹽水、HEPES緩衝生理食鹽水及Veronal緩衝生理食鹽水;特佳為PBS。固著後即使以水、PBS及醇等洗淨,塗覆膜亦不溶出,而維持堅固地固著於基板的狀態。所形成之塗覆膜即使附著有生物體物質,之後亦能夠以水洗等而容易地去除,形成有本發明之塗覆膜的基板表面,具有抑制生物體物質附著之能力。
本發明之塗覆膜之膜厚,較佳為10~ 1000Å、更佳為10~500Å、又更佳為30~500Å。
亦有依需要,為了滅菌而進行γ射線、環氧乙烷、熱壓釜等之處理的情況。
本發明之塗覆膜,由於具有抑制生物體物質附著之能力,故可適合使用作為醫療用基材用塗覆膜。因此,作為基板之具體的態樣,例如可列舉白血球去除濾膜、輸血濾膜、病毒去除濾膜、微小凝血塊去除濾膜、血液淨化用模組、人工心臟、人工肺、血液回路、人工血管、血管繞道管、醫療用管、人工瓣膜、套管、支架、導管、血管內導管、氣球導管、導線、縫合線、留置針、分流器、人工關節、人工髖關節、血袋、血液保存容器、手術用輔助器具、抗沾黏膜、創傷被覆材等。此處,血液淨化用模組,係指將血液於體外循環,具有去除血中之代謝廢棄物或有害物質的功能之模組,可列舉人工腎臟、毒素吸附濾膜或管柱等。
例如,具備本發明之塗覆膜的人工透析器之濾膜,可於以上述素材製成的例如呈直徑0.1~500μm之中空絲形狀的濾膜內側,將本發明之塗覆膜形成用組成物進行通液,之後經乾燥步驟、洗淨步驟(熱水(例如40~95℃)洗淨等)而製作。
又,基板之別的具體態樣,可列舉燒瓶、培養皿(dish)、孔盤(plate)等之細胞培養容器,或抑制蛋白質之附著的各種研究用器具、生化學研究用診斷藥用機器等。亦即本發明之塗覆膜形成用組成物,亦有用於作為臨床診斷法中廣為使用的酵素免疫測定(ELISA)法或乳膠凝集法中用以抑制非特異性吸附之阻斷劑(blocking agent)、用以使酵素或抗體等之蛋白質安定化的安定化劑。
作為基板之進一步別的具體態樣,可列舉化粧品、個人保養用品、化粧用品、隱形眼鏡護理用品等。
[實施例]
以下參照實施例等而更詳細說明本發明,但本發明不受以下實施例等的任何限制。
<單體之純度測定方法>
下述合成例所用的酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名;PPM-5P、東邦化學工業(股)製)之絕對質量%(純度),係進行使用31
P-NMR測定的含磷化合物之組成分析,藉由使用以酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)之加成莫耳數為5時的分子量之換算來求得。
(31
P-NMR測定條件)
・裝置:AVANCE III HD(500MHz)
・溶劑:重丙酮
・測定溫度:室溫(23℃)
・測定條件:非去偶合(non-decoupling)法
・測定數據點:131072(128k)
・脈衝寬度:90°脈衝(14μsec.)
・測定範圍:-50~10ppm
・累積次數:256次
<共聚物之分子量測定方法>
下述合成例所示的共聚物之重量平均分子量,為以Gel Filtration Chromatography(以下略稱為GFC)所得的測定結果。
(GFC測定條件)
・裝置:HLC-8320GPC(東曹(股)製)或
LC-20AD((股)島津製作所製)
・GFC管柱:TSKgel GMPWXL(7.8mmID×30cm)×2~3支
・溶離液:含有離子性物質之水溶液,或EtOH(乙醇)之混合溶液
・管柱溫度:40℃
・檢測器:RI
・注入濃度:聚合物固體成分0.05~0.5%
・注入量:10μL~100μL
・檢量線:三次近似曲線
・標準試樣:聚環氧乙烷或聚苯乙烯磺酸鈉
<合成例1>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.38g添加乙醇10.59g,充分溶解。接著,添加甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(東京化成工業(股)製)0.46g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer(註冊商標) PDE-200、日油(股)製)0.10g(相對於共聚物全體而言的質量%:5.2質量%)、純水7.03g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)9.6mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度(油浴溫度:設定為95℃)。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約11.52質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約440,000。
<合成例2>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.40g添加乙醇11.31g,充分溶解。接著,添加甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(東京化成工業(股)製)0.47g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer(註冊商標) PDE-200、日油(股)製)0.23g(相對於共聚物全體而言的質量%:11.0質量%)、純水7.62g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)10.5mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度(油浴溫度:設定為95℃)。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約10.52質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約610,000。
<合成例3>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)5.0g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer (註冊商標)PDE-200、日油(股)製)1.8g(相對於共聚物全體而言的質量%:21.2質量%)、甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(三菱瓦斯化學(股)製)1.7g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)42.7mg添加乙醇(關東化學(股)製)18.5g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外添加離子交換水30.9g與乙醇(關東化學(股)製)27.8g於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以介隔有鐵氟龍(註冊商標)管之滴液泵,花費1小時將混合液滴下至離子交換水之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約9.75質量%之含有共聚物之溶液58g。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約300,000。
<合成例4>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)3.4g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer (註冊商標)PDE-200、日油(股)製)2.1g(相對於共聚物全體而言的質量%:31.3質量%)、甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(三菱瓦斯化學(股)製)1.2g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製) 33.4mg添加乙醇(關東化學(股)製)24.2g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外添加離子交換水24.2g與乙醇(關東化學(股)製)12.1g於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以介隔有鐵氟龍(註冊商標)管之滴液泵,花費1小時將混合液滴下至離子交換水之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約10.43質量%之含有共聚物之溶液55g。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約320,000。
<合成例5>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)4.0g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)0.39g(相對於共聚物全體而言的質量%:6.7質量%)、甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(三菱瓦斯化學(股)製)1.4g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名;VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)0.17g添加乙醇(關東化學(股)製)21.4g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外添加離子交換水21.4g與乙醇(關東化學(股)製)10.7g於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以介隔有鐵氟龍(註冊商標)管之滴液泵,花費1小時將混合液滴下至離子交換水之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約質量9.91%之含有共聚物之溶液50g。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約230,000。
<合成例6>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.47g、三乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)0.57g(相對於共聚物全體而言的質量%:15.6質量%)、甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(東京化成工業(股)製)0.62g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製) 19.1mg添加異丙醇(純正化學(股)製)6.5g與純水10.0g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外將純水9.7g與異丙醇(純正化學(股)製)6.6g添加於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以滴液漏斗,花費1小時將混合液滴下至下層之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約13.16質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約83,000。
<合成例7>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.28g添加乙醇20.01g,充分溶解。接著,添加甲基丙烯醯基膽鹼氯化物80%水溶液(東京化成工業(股)製)1.03g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer(註冊商標)PDE-200、日油(股)製)0.37g(相對於共聚物全體而言的質量%:10.7質量%)、純水13.38g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)18.4mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約9.39質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約140,000。
<合成例8>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)3.5g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)0.34g(相對於共聚物全體而言的質量%:6.3質量%)、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物80%水溶液(東京化成工業(股)製)2.0g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名;VE-073、富士軟片和光純藥(股)製) 29.1mg添加乙醇(關東化學(股)製)21.1g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外添加離子交換水21.1g與乙醇(關東化學(股)製)10.5g於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以介隔有鐵氟龍(註冊商標)管之滴液泵,花費1小時將混合液滴下至離子交換水之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約9.56質量%之含有共聚物之溶液48g。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約36,000。
<合成例9>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.37g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer (註冊商標)PDE-200、日油(股)製)0.52g(相對於共聚物全體而言的質量%:18.8質量%)、2-甲基丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC、東京化成工業(股)製)0.88g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)12.4mg添加乙醇(關東化學(股)製)6.09g與純水6.08g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外將純水6.42g與乙醇(關東化學(股)製)6.55g添加於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以滴液漏斗,花費1小時將混合液滴下至下層之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約16.31質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約520,000。
<合成例10>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)0.28g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer (註冊商標)PDE-200、日油(股)製)0.61g(相對於共聚物全體而言的質量%:24.4質量%)、2-甲基丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC、東京化成工業(股)製)1.61g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)10.4mg添加乙醇(關東化學(股)製)5.62g與純水5.60g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外將純水5.16g與乙醇(關東化學(股)製)5.00g添加於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以滴液漏斗,花費1小時將混合液滴下至下層之沸騰液內。滴下後,在維持上述環境23小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約14.25質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約300,000。
<合成例11>
添加酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.52g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)0.64g、甲基丙烯酸丁酯(東京化成工業(股)製)0.61g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)0.61g(相對於共聚物全體而言的質量%:18.7質量%)、乙醇(關東化學(股)製) 14.5 g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)18.2mg,均勻攪拌,調製混合液。另一方面,將乙醇(關東化學(股)製)14.5g添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,花費1小時滴下上述混合液,滴下後在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約12.1質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約220,000。
<合成例12>
將合成例11所得到的含有共聚物之液體於不良溶劑之己烷中再沈澱,將析出物藉由過濾而回收,並減壓乾燥。所得之粉體以GFC得到的重量平均分子量為約230,000。
<合成例13>
添加酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.50g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)0.64g、甲基丙烯酸丁酯(東京化成工業(股)製)0.52g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)0.74g(相對於共聚物全體而言的質量%:22.6質量%)、乙醇(關東化學(股)製) 14.7g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)17.8mg,均勻攪拌,調製混合液。另一方面,將乙醇(關東化學(股)製)14.5g添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,花費1小時滴下上述混合液,滴下後在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約10.4質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約170,000。
<合成例14>
將合成例13所得到的含有共聚物之液體於不良溶劑之己烷中再沈澱,將析出物藉由過濾而回收,並減壓乾燥。所得之粉體以GFC得到的重量平均分子量為約170,000。
<合成例15>
添加酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.00g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)0.85g、甲基丙烯酸丁酯(東京化成工業(股)製)0.57g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)1.12g(相對於共聚物全體而言的質量%:25.6質量%)、乙醇(關東化學(股)製) 19.8g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)23.9mg,均勻攪拌,調製混合液。另一方面,將乙醇(關東化學(股)製)19.8g添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,花費1小時滴下上述混合液,滴下後在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約9.9質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約260,000。
<合成例16>
添加酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.02g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)0.85g、甲基丙烯酸丁酯(東京化成工業(股)製)0.46g、乙二醇二甲基丙烯酸酯(東京化成工業(股)製)1.29g(相對於共聚物全體而言的質量%:29.0質量%)、乙醇(關東化學(股)製)20.0 g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)25.3mg,均勻攪拌,調製混合液。另一方面,將乙醇(關東化學(股)製)20.0g添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,花費1小時滴下上述混合液,滴下後在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約10.1質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約260,000。
<合成例17>
將合成例16所得到的含有共聚物之液體於不良溶劑之己烷中再沈澱,將析出物藉由過濾而回收,並減壓乾燥。所得之粉體以GFC得到的重量平均分子量為約260,000。
<比較合成例1>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.27g添加乙醇16.70g,充分溶解。接著,添加甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(東京化成工業(股)製)0.80g、純水11.23g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)15.7mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度(油浴溫度:設定為95℃)。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約10.60質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約310,000。
<比較合成例2>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.8g、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數4)(製品名:Blemmer(註冊商標)PDE-200、日油(股)製)2.7g(相對於共聚物全體而言的質量%:41.5質量%)、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯(三菱瓦斯化學(股)製)1.0g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)32.3mg添加乙醇(關東化學(股)製)23.4g,均勻攪拌藉以調製混合液。另一方面,另外添加離子交換水23.4g與乙醇(關東化學(股)製)11.7g於附冷卻管之3口燒瓶中,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持該狀態下,將上述混合液以介隔有鐵氟龍(註冊商標)管之滴液泵,花費1小時將混合液滴下至離子交換水之沸騰液內。滴下結束後,在維持上述環境2小時的狀態下進行加熱攪拌後,確認到凝膠化。
<比較合成例3>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.37g添加乙醇11.55g,充分溶解。接著,添加甲基丙烯酸2-(二甲基胺基)乙酯(東京化成工業(股)製)0.49g、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯(聚乙二醇之平均加成莫耳數8)(製品名:Blemmer(註冊商標)PE-350、日油(股)製)0.30g(相對於共聚物全體而言的質量%:13.9質量%)、純水7.76g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)10.7mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度(油浴溫度:設定為95℃)。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約10.26質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約410,000。
<比較合成例4>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.83g添加乙醇13.57g,充分溶解。接著,添加2-甲基丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC、東京化成工業(股)製)1.18g、純水13.56g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)15.1mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約9.94質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約590,000。
<比較合成例5>
對酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.37g添加乙醇15.75g,充分溶解。接著,添加2-甲基丙烯醯氧基乙基磷醯基膽鹼(MPC、東京化成工業(股)製)2.10g、純水15.76g,充分攪拌。添加二甲基1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)17.6mg。將加入有充分攪拌成為均勻的上述全部者之混合溶液所置入的100mL燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持上述環境24小時之狀態下加熱攪拌,藉以得到固體成分約9.94質量%之含有共聚物之塗料。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約150,000。
<比較合成例6>
將酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)1.84g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)0.84g、乙醇(關東化學(股)製)14.4g、純水9.6g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)13.2mg添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約10.7質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約140,000。
<比較合成例7>
將酸式磷氧基聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(環氧丙烷之平均加成莫耳數5)(製品名:PPM-5P、東邦化學工業(股)製、絕對質量%(純度)97.3質量%)2.30g、甲基丙烯醯基膽鹼氯化物約80%水溶液(東京化成工業(股)製)1.08g、甲基丙烯酸丁酯(東京化成工業(股)製)1.43g、乙醇(關東化學(股)製)18.2g、純水12.1g、二甲基-1,1’-偶氮雙(1-環己烷甲酸酯)(製品名:VE-073、富士軟片和光純藥(股)製)22.8 mg添加於附冷卻管之4口燒瓶中,將燒瓶內進行氮取代,一邊攪拌一邊昇溫至回流溫度。在維持上述環境24小時的狀態下進行加熱攪拌。反應結束後冷卻,藉以得到固體成分約13.4質量%之含有共聚物之溶液。所得之液體以GFC得到的重量平均分子量為約56,000。
<調製例1>
對上述合成例1所得到的含有共聚物之塗料0.99g添加純水6.60g、乙醇2.42g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.8。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液(以下略稱為PBS)充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係5.4nm。
<調製例2>
對上述合成例2所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加純水6.57g、乙醇2.44g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係11.1nm。
<調製例3>
對上述合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加純水6.53g、乙醇2.43g、1N鹽酸(關東化學(股)製)29.2mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為3.8。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係16.4nm。
<調製例4>
對上述合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.02g添加純水6.68g、乙醇2.44g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係17.8nm。
<調製例5>
對上述合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.01g添加純水2.67g、乙醇6.41g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為6.5。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係18.9nm。
<調製例6>
對上述合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加純水2.59g、乙醇6.38g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)27mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為7.4。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係22.9nm。
<調製例7>
對上述合成例5所得到的含有共聚物之塗料1.49g添加純水3.92g、乙醇9.59g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為6.3。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係5.4nm。
<調製例8>
對上述合成例6所得到的含有共聚物之塗料1.10g添加純水3.65g、異丙醇9.64g、1N鹽酸(關東化學(股)製)73mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為3.1。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係6.2nm。
<調製例9>
對上述合成例6所得到的含有共聚物之塗料1.11g添加純水3.70g、異丙醇9.65g、1N鹽酸(關東化學(股)製)19mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為4.0。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係4.2nm。
<調製例10>
對上述合成例7所得到的含有共聚物之塗料1.51g添加純水3.92g、乙醇9.59g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.7。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係4.8nm。
<調製例11>
對上述合成例7所得到的含有共聚物之塗料1.50g添加純水3.72g、乙醇9.59g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)0.20g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為8.0。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係4.6nm。
<調製例12>
對上述合成例8所得到的含有共聚物之塗料1.50g添加純水4.00g、乙醇9.61g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.3。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係3.9nm。
<調製例13>
對上述合成例8所得到的含有共聚物之塗料1.50g添加純水3.72g、乙醇9.59g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)0.20g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為7.4。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係3.9nm。
<調製例14>
對上述合成例9所得到的含有共聚物之塗料0.80g添加純水3.54g、乙醇8.71g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為3.3。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係5.1nm。
<調製例15>
對上述合成例9所得到的含有共聚物之塗料0.80g添加純水3.50g、乙醇8.71g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)45mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為4.0。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係6.3nm。
<調製例16>
對上述合成例9所得到的含有共聚物之塗料0.80g添加純水3.43g、乙醇8.71g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)0.11g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係6.7nm。
<調製例17>
對上述合成例10所得到的含有共聚物之塗料1.0g添加純水3.79g、乙醇9.45g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)9.6mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為4.0。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係6.1nm。
<調製例18>
對上述合成例10所得到的含有共聚物之塗料1.0g添加純水3.77g、乙醇9.45g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)35mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為6.2。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係5.2nm。
<調製例19>
對上述合成例11所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加乙醇7.49g、純水3.61g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係27.7nm。
<調製例20>
對上述合成例12所得到的共聚物0.12g添加乙醇8.33g、純水3.61g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係38.9nm。
<調製例21>
對上述合成例13所得到的含有共聚物之塗料1.22g添加乙醇7.62g、純水3.75g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係27.5nm。
<調製例22>
對上述合成例14所得到的共聚物0.12g添加乙醇8.33 g、純水3.59g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係39.7nm。
<調製例23>
對上述合成例15所得到的含有共聚物之塗料1.31g添加乙醇7.77g、純水3.86g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係45.3nm。
<調製例24>
對上述合成例16所得到的含有共聚物之塗料1.31g添加乙醇8.00g、純水3.94g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係27.8nm。
<調製例25>
對上述合成例17所得到的共聚物0.12g添加乙醇8.33 g、純水3.61g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係35.8nm。
<比較調製例1>
對上述比較合成例1所得到的含有共聚物之塗料0.80g添加純水5.26g、乙醇1.94g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係4.0nm。
<比較調製例2>
對上述比較合成例1所得到的含有共聚物之塗料0.80g添加純水1.89g、乙醇5.11g、0.1mol/L氫氧化鈉水溶液(將1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)以純水稀釋10倍來使用)0.25g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為7.5。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係3.8nm。
<比較調製例3>
對上述比較合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加純水6.55g、乙醇2.44g、1N鹽酸(關東化學(股)製) 24.1mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為4.6。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係6.5nm。
<比較調製例4>
對上述比較合成例3所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加純水6.59g、乙醇2.40g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)28.5mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為6.6。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500 rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係9.1nm。
<比較調製例5>
對上述比較合成例4所得到的含有共聚物之塗料1.5g添加純水3.62g、乙醇9.66g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)0.16g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係5.3nm。
<比較調製例6>
對上述比較合成例5所得到的含有共聚物之塗料1.5g添加純水3.72g、乙醇9.66g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)44mg並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為4.0。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係2.6nm。
<比較調製例7>
對上述比較合成例5所得到的含有共聚物之塗料1.5g添加純水3.65g、乙醇9.67g、1N氫氧化鈉水溶液(關東化學(股)製)0.11g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為5.9。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係2.8nm。
<比較調製例8>
對上述比較合成例6所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加乙醇6.39g、純水2.63g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.7。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係3.7nm。
<比較調製例9>
對上述比較合成例7所得到的含有共聚物之塗料1.00g添加乙醇8.79g、純水3.66g並充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。pH為2.8。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃乾燥3小時,作為乾燥步驟。之後,以磷酸緩衝液充分地進行洗淨後,於70℃乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係24.6nm。
<參考例1>
對Lipidure-CM5206(日油(股)製)0.25g添加乙醇49.75 g,充分攪拌,調製塗覆膜形成用組成物。將所得到的塗覆膜形成用組成物以1500rpm/60sec旋轉塗佈於經HMDS處理之矽晶圓,於50℃之烘箱中乾燥24小時,作為乾燥步驟。之後,以PBS充分地進行洗淨後,於50℃之烘箱乾燥1小時,於經HMDS處理之矽晶圓上得到塗覆膜。以橢圓偏振光譜儀確認經HMDS處理之矽晶圓上的塗覆膜之膜厚後,其係25.4nm。
<試驗例1:細胞附著抑制效果>
(塗覆孔盤之調製)
將調製例1~18、比較調製例2、4~7所調製的塗覆膜形成用組成物,添加於96孔細胞培養孔盤(Corning公司製、#351172、容積0.37mL、聚苯乙烯製)之不同的微孔,成為200μL/well,於室溫1小時靜置後,去除過剩的塗料。使用烘箱於50℃乾燥24小時。之後,將經塗覆之各微孔以250μL之純水各洗淨3次,使用50℃之烘箱乾燥1小時後,用於試驗。陽性對照係使用將參考例1所調製的塗覆膜形成用組成物,以與上述相同之手法塗覆於96孔細胞培養孔盤(Corning公司製、#351172、容積0.37mL、聚苯乙烯製)之微孔者。陰性對照係使用未實施塗覆之96孔細胞培養孔盤(Corning公司製、#351172、容積0.37mL、聚苯乙烯製)。
(細胞之調製)
細胞係使用小鼠胚胎纖維母細胞C3H10T1/2(DS Pharma Biomedical公司製)。細胞培養所用的培養基,係使用含有10%FBS(Sigma-Aldrich公司製)與L-麩醯胺-盤尼西林-鏈黴素安定化溶液(Thermo Fisher Scientific公司製)之BME培養基(Thermo Fisher Scientific公司製)。細胞係於在37℃/CO2
培養箱內保持5%二氧化碳濃度之狀態下,使用直徑10cm之培養皿(培養基10mL)靜置培養2日以上。接著,將本細胞以PBS 5mL洗淨後,添加0.25w/v%胰蛋白酶-1mmol/L EDTA溶液(富士軟片和光純藥(股)製)1mL來剝離細胞,分別以上述培養基10mL進行懸浮。將本懸浮液予以離心分離((股)Tomy精工製、型號LC-200、1000rpm/3分鐘、室溫)後,去除上清,添加上述培養基調製細胞懸浮液。
(細胞附著實驗)
對上述所調製的孔盤之各微孔、陽性對照、陰性對照,各添加150μL之各自的細胞懸浮液使成為1×104
cells/well。之後,在保持5%二氧化碳濃度之狀態下,37℃下於CO2
培養箱內靜置3日。
(細胞附著之觀察)
培養3日後,藉由倒立型顯微鏡((股)Nikon製、ECLIPSE TS100-F)觀察(倍率:4倍)細胞對上述所調製的孔盤之各微孔、陽性對照及陰性對照的附著,基於此進行比較。其結果示於表1。如表1所示,經調製例1~5及參考例1(陽性對照)所調製的塗覆膜形成用組成物處理過表面之孔盤中,未見到細胞之附著及伸展,觀察到於微孔內形成細胞凝集塊(球狀體(spheroid))。另一方面,經比較調製例2、4~7所調製的塗覆膜形成用組成物處理過表面的孔盤及未實施塗覆的孔盤(陰性對照)中,雖觀察到一部分球狀體的形成,但大部分的細胞係附著於孔盤底面並伸展。再者,作為細胞觀察之代表例,係將經調製例3、4、5、比較調製例4及陽性對照之塗覆劑(參考例1)塗覆的孔盤、陰性對照的各微孔之顯微鏡照片示於圖1~6。
<試驗例2:蛋白質吸附抑制效果>
(QCM感測器(PS)之製成)
將蒸鍍有Au之水晶振盪器(Q-Sence、QSX301)使用軟蝕刻裝置(MEIWAFOSIS(股)製、SEDE-GE)洗淨50mA/3min,之後立即浸漬於將2-胺乙硫醇(東京化成工業(股)製) 0.0772g溶解於乙醇1000mL而得的溶液中24小時。以乙醇將感測器表面洗淨後自然乾燥,使將聚苯乙烯(PS) (Sigma-Aldrich公司製)1.00g溶解於甲苯99.00g而得之塗料以旋轉塗佈器以3500rpm/30sec旋轉塗佈於膜感測器側,藉由150℃/1min乾燥而製成QCM感測器(PS)。
(QCM感測器(SiO2
)之製成)
將蒸鍍有SiO2
之水晶振盪器(Q-Sence、QSX303)使用軟蝕刻裝置(MEIWAFOSIS(股)製、SEDE-GE)洗淨50mA/3min,直接使用。
(經表面處理之QCM感測器(PS)及經表面處理之QCM感測器(SiO2
)之調製)
將調製例1~18、比較調製例1~7、參考例1所得到的塗覆膜形成用組成物以3500rpm/30sec旋轉塗佈於QCM感測器(PS),作為乾燥步驟,係於50℃之烘箱進行24小時燒成。之後,作為洗淨步驟,係將過剩地附著的塗覆膜形成用組成物以PBS與純水各洗淨2次,得到經表面處理之QCM感測器(PS)(基板No.1~26)。同樣地,將調製例1、2、比較調製例1所得到的塗覆膜形成用組成物以3500 rpm/30sec旋轉塗佈於QCM感測器(SiO2
),作為乾燥步驟,係於50℃之烘箱燒成24小時。之後,作為洗淨步驟,係將過剩地附著的塗覆膜形成用組成物以PBS與純水各洗淨2次,得到經表面處理之QCM感測器(SiO2
)(基板No.28~ 30)。陽性對照係使用塗覆有參考例1所得到的塗覆膜形成用組成物的經表面處理之QCM感測器(PS)(基板No.26)。陰性對照係使用QCM感測器(PS)(基板No.27)及QCM感測器(SiO2
)(基板No.31)。
(蛋白質吸附實驗)
將使用塗覆膜形成用組成物而由上述手法所製成的經表面處理之QCM感測器(PS)(基板No.1~26)及經表面處理之QCM感測器(SiO2
)(基板No.28~30)、陰性對照的QCM感測器(PS)(基板No.27)及QCM感測器(SiO2
)(基板No.31),安裝於耗散型水晶振盪器微平衡QCM-D(E4、Q-Sence),流過PBS直到確立頻率變化為1小時1Hz以下之安定的基線(baseline)。接著,以安定的基線之頻率作為0Hz,流過PBS約10分鐘。接著,流過來自人類血清之γ-球蛋白的100μg/mL PBS溶液約30分鐘,之後再度流過PBS約20分鐘後,讀取9次諧波之吸附誘發頻率的偏移(Δf)。分析係使用Q-Tools (Q-Sence),將吸附誘發頻率的偏移(Δf),作為將Sauerbrey式所說明的吸附誘發頻率的偏移(Δf)換算為每單位面積之質量(ng/cm2
)者,作為生物體物質之附著量,而示於下述表2。將使用本發明之調製例1~18之塗覆膜形成用組成物作為塗膜的基板No.1~18及基板No.28~29,與使用比較調製例1~7之塗覆膜形成用組成物作為塗膜的基板No.19~ 25、30及無塗覆之基板No.27、31比較,顯示出低的蛋白質吸附量。
<試驗例3:蛋白質吸附抑制效果-2>
(塗覆孔盤之製作)
將調製例19~25、比較調製例8、9所調製的塗覆膜形成用組成物,每次5微孔地添加於96微孔孔盤(Corning公司製、#3363、容積0.32mL、聚丙烯製)中,使成為150μL/well。於室溫1小時靜置後,排液,使用烘箱於50℃乾燥3小時。之後,將各微孔以200μL之純水各洗淨3次,使用50℃之烘箱乾燥1小時,製作塗覆孔盤。作為陰性對照,係使用未實施塗覆的96微孔孔盤(Corning公司製、#3363、容積0.32 mL、聚丙烯製)之微孔。
(IgG-HRP稀釋溶液之調製)
將山羊抗小鼠IgG抗體結合HRP(Southern Biotechnology Associates公司製)以PBS稀釋為1mg/g之濃度,調製IgG-HRP稀釋液。
(蛋白質吸附實驗)
對上述所製作的孔盤之各微孔,及陰性對照,各添加IgG-HRP稀釋液100μL/well,於室溫靜置30分鐘。之後將IgG-HRP稀釋液排液,將各微孔以200μL之PBS各洗淨3次。各添加TMB溶液(sera care公司製、SureBlue)100 μL/well,1分鐘後,各添加TMB STOP solution(sera care公司製)100μL/well。使用微孔盤讀取儀(TECAN公司製、infinite M200PRO),測定於450nm及650nm之吸光度。算出於450nm之吸光度減去於650nm之吸光度的值,針對各塗覆膜形成用組成物,得到5微孔之平均吸光度。以陰性對照之微孔中的平均吸光度為蛋白質吸附率100%,算出塗覆有各塗覆膜形成用組成物的微孔之蛋白質吸附率,示於表3。得知塗覆有調整例19~25之塗覆膜形成用組成物的微孔,相較於塗覆有比較調製例8、9的微孔而言,蛋白質吸附量少,蛋白吸附抑制效果優良。
由本發明之塗覆膜形成用組成物所形成的塗覆膜,具有經改善的抑制生物體物質附著之能力。具體而言,本發明之塗覆膜,由於抑制蛋白質等之生物體物質附著的能力,或細胞培養促進性優良,故有用於各種醫療機器(例如醫療用濾膜、醫療用管、醫療用模組、人工臟器、人工瓣膜、手術用器具、手術用輔助器具等)、各種研究用器具(例如燒瓶、培養皿、孔盤等之細胞培養容器,或生化學研究用診斷藥用機器等),或各種日用品(例如化粧品、個人保養用品、化粧用品、隱形眼鏡護理用品等)。
進一步地,本發明之塗覆膜形成用組成物,亦有用於作為於臨床診斷法中廣為使用的酵素免疫測定(ELISA)法或乳膠凝集法中用以抑制非特異性吸附之阻斷劑、用以使酵素或抗體等之蛋白質安定化的安定化劑。
[圖1]供試驗例1用的經調製例3所調製之塗覆膜形成用組成物塗覆的微孔(well)之顯微鏡照片。
[圖2]供試驗例1用的經調製例4所調製之塗覆膜形成用組成物塗覆的微孔之顯微鏡照片。
[圖3]供試驗例1用的經調製例5所調製之塗覆膜形成用組成物塗覆的微孔之顯微鏡照片。
[圖4]供試驗例1用的經比較調製例4所調製之塗覆膜形成用組成物塗覆的微孔之顯微鏡照片。
[圖5]供試驗例1用的經參考例1所調製之塗覆膜形成用組成物塗覆的微孔(陽性對照)之顯微鏡照片。
[圖6]供試驗例1用的未塗覆的微孔(陰性對照)之顯微鏡照片。
Claims (6)
- 一種具有抑制生物體物質附著之能力之塗覆膜形成用組成物,其含有藉由使單體混合物聚合而得到的共聚物,以及溶劑; 該單體混合物包含下述式(1): (式中, R1 表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R2 表示碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,n表示1~30之整數) 表示之化合物、下述式(2): (式中, R3 表示氫原子或碳原子數1~5之直鏈或分支烷基,R4 表示具有陽離子性之1價有機基) 表示之化合物,及下述式(3): (式中, R5 係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R6 表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,m表示1~30之整數) 表示之化合物,且相對於前述單體混合物之總質量而言,前述式(3)表示之化合物的比例為2~40質量%。
- 一種具有抑制生物體物質附著之能力之塗覆膜,其特徵為,其係包含如請求項1之塗覆膜形成用組成物的塗佈膜。
- 一種具有抑制生物體物質附著之能力之基板,其在表面具備如請求項2之塗覆膜。
- 如請求項3之具有抑制生物體物質附著之能力之基板,其係細胞培養用。
- 一種具有抑制生物體物質附著之能力之基板之製造方法,其包含將如請求項1之塗覆膜形成組成物塗佈於基板之步驟、隨後乾燥之步驟。
- 一種細胞培養容器,其特徵為,在表面塗覆有藉由使單體混合物聚合而得到的共聚物; 該單體混合物包含下述式(1): (式中, R1 表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R2 表示碳原子數1~6之直鏈或分支伸烷基,n表示1~30之整數) 表示之化合物、下述式(2): (式中, R3 表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R4 表示具有陽離子性之1價有機基) 表示之化合物,及下述式(3): (式中, R5 係分別獨立地表示氫原子或碳原子數1~6之直鏈或分支烷基,R6 表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之直鏈或分支伸烷基,m表示1~30之整數) 表示之化合物,且相對於前述單體混合物之總質量而言,前述式(3)表示之化合物的比例為2~40質量%。
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