WO2005113620A1

WO2005113620A1 - 生体適合性材料

Info

Publication number: WO2005113620A1
Application number: PCT/JP2005/009086
Authority: WO
Inventors: Hiromi Kitano; Makoto Genmei; Yoshiyuki Saruwatari; Takahiro Mukaiyama
Original assignee: Osaka Organic Chemical Ind., Ltd.
Priority date: 2004-05-20
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2005-12-01
Also published as: CN1954004B; US20080262181A1; EP1760098A4; EP1760098A1; EP1760098B1; JP4719146B2; CN1954004A; US7662898B2; JPWO2005113620A1

Description

明細書

生体適合性材料

技術分野

[0001] 本発明は、生体適合性材料に関する。さら〖こ詳しくは、食品、食品添加物、医薬品

、医薬部外品、医療用具、化粧品、トイレタリー商品などに好適に使用しうる生体適合性材料に関する。

背景技術

[0002] 生体適合性材料は、種々の分野への応用が期待されている。現在、シリコーン、ポリエチレン、ポリウレタンなどの人工材料が医療用チューブやカテーテルなどの医療用具に使用されている。しかし、これらの材料は、生体によって異物として認識され、その表面にタンパク質や血球が吸着することによって変性したり、その材料自体が活性化し、血液の凝固などの拒絶反応を誘起するおそれがある。

[0003] 一方、グリシン型べタインモノマーを側鎖に持つ材料として、 N, N—ジメチルァミノェチルメタタリレートを単独重合させる力、または他のモノマーと共重合させることによつて得られたポリマーをモノクロ口酢酸ナトリウムなどでベタイン化させたグリシン型べタイン榭脂などが知られている (例えば、特許文献 1〜3参照)。

[0004] しかし、これらのベタイン榭脂は、ベタインィ匕反応を完全に完結させることが困難なため、 N, N—ジメチルァミノ基が残存し、この残存している N, N—ジメチルァミノ基が生体適合性に悪影響を与えるという欠点がある。

[0005] 特許文献 1 :特開昭 51— 9732号公報

特許文献 2：特開昭 55 - 104209号公報

特許文献 3：特開昭 56 - 92809号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、次世代の先端医療用具や人工臓器の開発のために、タンパク質や血球などの生体成分との相互作用が小さいなどの生体適合性に優れた生体適合性材料を提供することを課題とする。課題を解決するための手段

[0007] 本発明は、式 (I):

[0008] [化 1]

[0009] (式中、 R¹は水素原子またはメチル基、 R²は炭素数 1〜6のアルキレン基、 ITおよび R⁴はそれぞれ独立して炭素数 1〜4のアルキル基、 R⁵は炭素数 1〜4のアルキレン基、 Zは酸素原子または NH基を示す）

で表されるアミノ酸型べタインモノマーと、式 (Π):

[0010] [化 2]

[0011] (式中、 R¹は前記と同じ。 R。は 1価の有機基を示す）

で表される重合性モノマーとを、 1Z99〜： L00Z1の重量比（アミノ酸型べタインモノマー Z重合性モノマー）で含有するモノマー組成物を重合させてなる重合体力なる生体適合性材料に関する。

発明の効果

[0012] 本発明の生体適合性材料は、次世代の先端医療用具や人工臓器の開発のために、タンパク質や血球などの生体成分との相互作用がなヽなどの優れた生体適合性を有するものである。本発明の生体適合性材料は、式 (I)で表されるベタインモノマーが用いられているので、その用途に応じた分子設計を自由に行うことができるという禾 IJ点がある。図面の簡単な説明

[0013] [図 1]実験例 1における牛血清アルブミンの非特異的吸着の評価 (d Δ Ep)の結果を示す図である。

[図 2]実験例 1における牛血清アルブミンの非特異的吸着の評価（ Δ I)の結果を示す図である。

[図 3]実験例 1におけるリゾチームの非特異的吸着の評価 (d Δ Ep)の結果を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

[0014] 式（I)で表されるベタインモノマーにおいて、 R¹は、水素原子またはメチル基を示す。 R²は、炭素数 1〜6のアルキレン基を示す。 R³および R⁴は、それぞれ独立して、炭素数 1〜4のアルキル基を示す。 R⁵は、炭素数 1〜4のアルキレン基を示す。 Zは、酸素原子または NH基を示す。

[0015] 式（I)で表されるベタインモノマーの具体例としては、 N— (メタ）アタリロイルォキシメチノレー N, N ジメチノレアンモ-ゥムー α— Ν—メチノレ力ノレボキシベタイン、 Ν- (メタ）アタリロイルォキシェチルー Ν, Ν ジメチルアンモ-ゥムー α— Ν—メチルカルボキシベタイン、 Ν— (メタ）アタリロイルォキシプロピル— Ν, Ν ジメチルアンモ-ゥムー α— Ν—メチルカルボキシベタイン、 Ν— (メタ）アタリロイルォキシメチルー Ν, Ν —ジェチルアンモ-ゥム一 _α—Ν—メチルカルボキシベタイン、 Ν— (メタ）アタリロイルォキシェチルー Ν, Ν ジェチルアンモ-ゥムー α— Ν メチルカルボキシべタイン、 Ν— (メタ）アタリロイルォキシプロピル一 Ν, Ν ジェチルアンモ-ゥム一 α— Ν メチルカルボキシベタインなどが挙げられ、これらは、それぞれ単独でまたは 2種以上を混合して用いることができる。

[0016] なお、本明細書において、「(メタ)アタリ」は、「アタリ」または「メタタリ」を意味する。

[0017] 式（I)で表されるベタインモノマーの中では、式 (III): [0018] [化 3]

[0019] で表される N—メタクリロイルォキシェチル一 N, N ジメチルアンモ-ゥム一 α Ν メチルカルボキシベタインが好ましい。 Ν—メタクリロイルォキシェチルー Ν, Ν ジメチルアンモ-ゥムー a Ν—メチルカルボキシベタインに代表される式（I)で表されるべタインモノマーは、例えば、特開平 9— 95474号公報、特開平 9 95586号公報、特開平 11― 222470号公報などに記載されて、る方法によって容易に高純度で人手することができる。

[0020] 式 (II)で表される重合性モノマーにおいて、 R¹は、前記と同じである。 R⁶は、 1価の有機基を示す。 R⁶の代表例としては、 COOR⁷基 (R⁷は炭素数 1〜22のアルキル基を示す）、 COO— R⁸— ΟΗ基 (R⁸は炭素数 1〜4のァルケ-ル基を示す）、 C ONR⁹R^1G基 (R⁹および R^1Gは、それぞれ独立して、水素原子または炭素数 1〜4のァルキル基を示す）、 OCO— R¹¹基 (R¹¹はメチル基またはェチル基を示す）、式 (IV):

[0021] [化 4]

[0022] (R ま炭素数 3または 5のアルキレン基を示す)で表される基、式 (V): [0023] [化 5]

[0024] (R"は炭素数 2〜9のアルキル基、 R¹⁴は水素原子またはメチル基)で表される基などが挙げられる。 R⁶の中では、 COO— R⁸— OH基、 COOR⁷基、 CONR⁹R^1C>基および式 (IV)で表される基は、生体適合性の観点力好ま、。

[0025] 式 (II)で表される重合性モノマーの具体例としては、（メタ)アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ェチル、（メタ）アクリル酸 n—ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）ァクリル酸 tーブチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸シクロへキシル、 (メタ)アクリル酸ベンジル、（メタ)アクリル酸ォクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ )アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸セチル、（メタ）アクリル酸ェチルカルビトール、（メタ）アクリル酸ヒドロキシェチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アタリル酸ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸メトキシェチル、（メタ）アクリル酸メトキシブチル、 N—メチル（メタ）アクリルアミド、 N ェチル (メタ）アクリルアミド、 N—プロピル (メタ）アクリルアミド、 N—イソプロピル (メタ）アクリルアミド、 N—ブトキシメチル (メタ）ァクリルアミド、 N— t ブチル (メタ）アクリルアミド、 N ォクチル (メタ）アクリルアミド、 N, N ジメチル (メタ）アクリルアミド、 N, N ジェチル (メタ）アクリルアミド、（メタ）アタリロイルモルホリン、ジアセトン (メタ）アクリルアミド、スチレン、ィタコン酸メチル、イタコン酸ェチル、酢酸ビュル、プロピオン酸ビュル、 N ビュルピロリドン、 N ビニルカプロラタタムなどの単官能モノマー、 1, 4 ブタンジオールジ (メタ）アタリレート、 1, 6 —へキサンジオールジ (メタ）アタリレート、 1, 9 ノナンジオールジ (メタ）アタリレート、 2—n—ブチルー 2 ェチルー 1, 3 プロパンジオールジ (メタ）アタリレート、トリプロピレングリコールジ (メタ）アタリレート、テトラエチレングリコールジ (メタ）アタリレート、メチレンビスアクリルアミド、トリメチロールプロパントリ（メタ）アタリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アタリレートなどの多官能モノマーなどが挙げられ、これらのモノマーは、それぞれ単独でまたは 2種以上を混合して用いることができる。

[0026] 式 (II)で表される重合性モノマーの中では、生体適合性の観点から、ブチル (メタ）アタリレート、ステアリル (メタ）アタリレート、 N, N—ジメチルアクリルアミド、 N—ビュルピロリドン、ヒドロキシェチル (メタ）アタリレートなどが好まし、。

[0027] 式 (I)で表されるベタインモノマーおよび式 (II)で表される重合性モノマーの量は、生体適合性材料が使用される生体部位、使用目的などによって異なるので一概には決定することができないが、生体適合性、親水性、耐水性、生体成分吸着性、剛性、加工性などの観点から、式 (I)で表されるベタインモノマー Z式 (Π)で表される重合性モノマー（重量比）が 1Z99〜： LOOZO、好ましくは 5Z95 95Z5、より好ましくは 1 0/90 90/10となるように調整される。

[0028] なお、モノマー組成物が式 (I)で表されるベタインモノマーのみで構成される場合には、得られる重合体は、式 (I)で表されるベタインモノマーの単独重合体であり、モノマー組成物が式 (I)で表されるベタインモノマーおよび式 (II)で表される重合性モノマ一で構成される場合には、得られる重合体は、式 (I)で表されるベタインモノマーと式 (II)で表される重合性モノマーとの共重合体である。

[0029] 生体適合性材料を構成する重合体は、例えば、溶媒として水または有機溶媒を用いた溶液重合により、モノマー組成物を重合させることによって調製することができる。より詳しくは、所定量の式 (I)で表されるベタインモノマーおよび式 (II)で表される重合性モノマーを含有するモノマー組成物を精製水または有機溶剤に溶解させ、得られた溶液を攪拌しながら、該溶液に重合開始剤を添加し、不活性ガス雰囲気中でモノマ一組成物を重合させることによって得ることができる。

[0030] 前記有機溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール類、ァセトン、メチルェチルケトンなどのケトン類、ジェチルエーテル、テトラヒドロフランなどのァルキルエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族化合物類、 n キサンなどの脂肪族炭化水素化合物類、シクロへキサンなどの脂環式炭化水素化合物類、酢酸メチル、酢酸ェチルなどの酢酸エステルなどが挙げられる力本発明は、力かる例示のみに限定されるものではない。 [0031] 溶液重合に用いられるモノマー組成物溶液におけるモノマー組成物の濃度は、重合の操作性などを考慮して、 10〜80重量％程度であることが好ま、。

[0032] 重合の際には、重合開始剤を用いることが好ましい。重合開始剤としては、特に限定がないが、例えば、ァゾイソブチ口-トリル、ァゾイソ酪酸メチル、ァゾビスジメチルバレロ-トリル、過酸化べンゾィル、過硫酸カリウム、過硫酸アンモ-ゥムなどの通常のァゾ系重合開始剤や過酸ィ匕物系重合開始剤などをはじめ、ベンゾフヱノン誘導体、ホスフィンオキサイド誘導体、ベンゾケトン誘導体、フエ-ルチオエーテル誘導体、アジド誘導体、ジァゾ誘導体、ジスルフイド誘導体などの光重合開始剤などが挙げられる。重合開始剤の量は、通常、モノマー組成物 100重量部に対して 0. 01〜5重量部程度であることが好まし、。

[0033] 重合の際には、必要に応じて連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては、例えば、ラウリルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、チォグリセロールなどのメルカブタン基を有する化合物や次亜リン酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムなどの無機塩などが挙げられる力本発明は、力かる例示のみに限定されるものではない。連鎖移動剤の量は、通常、モノマー組成物 100重量部に対して 0. 01〜10重量部程度であることが好ましい。

[0034] モノマー組成物の重合温度は、用いる重合開始剤の種類によって異なるのでー概には決定することができないが、通常、重合開始剤の 10時間半減期温度とすることが好ましい。重合時間は、未反応モノマーが残存するのを回避する観点から、 2時間以上、好ましくは 2〜24時間程度であることが望ましい。モノマー組成物の重合は、不活性ガスの雰囲気中で行うことができる。不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガスなどが挙げられる。

[0035] なお、反応系内における未反応モノマーの有無は、ガスクロマトグラフィーなどの一般的な分析方法にて確認することができる。

[0036] 力べして、モノマー組成物を重合させることにより、重合体を得ることができる。得られた重合体は、限外濾過膜などを用いて分画し、必要により常法で洗浄することにより、回収することができる。

[0037] 得られた重合体の重量平均分子量は、製造時の取扱い性および生成物の加工性の観点力も、好ましくは 500〜200万、より好ましくは 1000〜100万である。

[0038] 本発明の生体適合性材料は、前記重合体からなる。本発明の生体適合性材料は、前記重合体のみで構成されていてもよぐ必要により、本発明の目的が阻害されない範囲内で、前記重合体と他の重合体とによって構成されてヽてもよヽ。

[0039] 本発明の生体適合性材料は、生体適合性に優れて!/、るので、例えば、食品、食品添加物、医薬品、医薬部外品、医療用具、化粧品、トイレタリー商品などに好適に用いることがでさる。

[0040] 食品および食品添加物としては、例えば、通常の食品類に使用されている増粘剤、 pH調整剤、成形補助剤、包装材などが挙げられる。医薬品、医薬部外品および医療用具としては、例えば、ドラックデリバリーシステム剤、人工血管、血液透析膜、力テーテル、コンタクトレンズ、血液フィルター、血液保存パック、人工臓器などが挙げられる。化粧品およびトイレタリー商品としては、例えば、シャンプー、リンス、コンディショナ一、乳液、保水クリーム、石鹼、皮膚洗浄剤、ノ^ク剤、皮質剥離剤、ヘアスタィリング剤、染毛剤、毛髪脱色剤、パーマネント剤、香水、制汗剤、清涼剤、紙おむつ、生理用品、風呂洗浄剤、食器洗浄剤、水道水の濾過フィルターなどが挙げられる力 S、本発明は力かる例示のみに限定されるものではない。実施例

[0041] 次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は力かる実施例のみに限定されるものではない。

[0042] 実施例 1

N—メタクリロイルォキシェチルー N, N—ジメチルアンモ-ゥム一 α— Ν—メチルカルボキシベタイン 234mgおよびビス [4一（Ν,Ν—ジェチルジチォカルバモイルメチル )ベンジルアミドエチルサルファイド] 13. 6mgからなるモノマー組成物に、光重合開始剤としてテトラエチルチウラムジスルフイド 11. 9mgを添カ卩した後、メタノール 2. 5m Lおよびテトラヒドロフラン lmLの混合溶媒に溶解させ、得られた溶液に窒素ガスを 1 5分間通した後、 25°Cの温度で窒素ガス雰囲気中で 4時間紫外線を照射することにより、モノマー組成物を光重合させた。

[0043] 次に、限外濾過（分画分子量 3000〜： LOOOO)で分画し、凍結乾燥することにより、生成した重合体を回収した (収量 45mg)。得られた重合体の重合度および重量平均分子量を H¹— NMRによって調べたところ、その重合度は 23. 1であり、重量平均分子量は 5500であった。 H — NMRの測定結果は、以下のとおりである。

[0044] ェ!！一 NMR (400MHz,D O) : 1. 08 (t, m, 3H, 2H — CH , — CH -) , 2. 21 (

2 ， 3 2

m, 2H, — CH—）， 3. 38 (t, 2H, 3H, N— CH - , N— CH ) , 3. 70 (m, 2H,

2 2 3

2H, N-CH 一， -CH -COOH) , 4. 76 (d, 2H, O— CH—）， 7. 2— 7. 8 (m

2 2 2

, 4H, -Ph-)

[0045] 実施例 2

実施例 1において、モノマー組成物として、ブチルメタタリレートと N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ-ゥムー α— Ν メチルカルボキシベタインの混合物〔ブチルメタタリレート ΖΝ—メタクリロイルォキシェチルー Ν, Ν ジメチルアンモ-ゥムー α— Ν—メチルカルボキシベタインの重量比： 4Z6〕250mgを用いた以外は、実施例 1と同様にして重合体を得た。

[0046] 次に、限外濾過（分画分子量 3000〜： L0000)で分画し、凍結乾燥することにより、生成した重合体を回収した (収量 50mg)。得られた重合体の重量平均分子量を H¹ —NMRによって調べたところ、 18000であった。

[0047] 実施例 3

N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ-ゥム一 α— Ν—メチルカルボキシベタイン 5. Ogにメタノール 25mLを加え、重合開始剤として 2, 2 ァゾビスイソブチ口-トリル 70. 8mg、連鎖移動剤として 2 メルカプトエタノール 0. 15mLを加えて 70°Cで 24時間重合させた後、濃縮し、さらに水に溶解させて透析により分画（分画分子量 1000)し、凍結乾燥することにより、生成した重合体を回収した (収量 3. 6g)。得られた重合体の重量平均分子量をゲルパーミエイシヨンクロマトグラフィー（移動相： 0. 5%臭化リチウム含有 0. 1M臭化ナトリウム水溶液)で調べたところ、 114 00であった。

[0048] 実施例 4

実施例 2において、 N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ -ゥム a N メチルカルボキシベタイン 5. 0gの代わりに、 N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ-ゥムー α— Ν メチルカルボキシベタインおよびブチルメタタリレート 2. 23mL (N—メタクリロイルォキシェチルー Ν, N ジメチルアンモ -ゥム α Ν—メチルカルボキシベタイン Ζブチルメタタリレートの重量比： 45Ζ5 5)を用い、 70°Cで 24時間重合させた後、 n—へキサン中に投入して沈殿させ、さらに水に溶解させて透析により分画 (分画分子量 3500)し、凍結乾燥することにより、生成した重合体を回収した (収量 1. 6g) ₀得られた重合体の重量平均分子量をゲルパーミエイシヨンクロマトグラフィー (移動相：0. 5%臭化リチウム含有 0. 1M臭化ナトリウム水溶液)で調べたところ、 17800であった。

[0049] 比較例 1

実施例 1において、 N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ -ゥム a N—メチルカルボキシベタイン 234mgの代わりに、メタクリル酸 234mgを用いた以外は、実施例 1と同様にして重合体を得た。得られた重合体の重合度および重量平均分子量を H¹— NMRによって調べたところ、その重合度は 16であり、重量平均分子量は 2700であった。

[0050] 比較例 2

実施例 2との比較のために、ポリエチレンスルホン酸ナトリウム (重量平均分子量： 2 200)を用いた。

[0051] 比較例 3

実施例 2との比較のために、ポリ L リジン臭化水素（重量平均分子量： 2700)を用いた。

[0052] 比較例 4

実施例 2との比較のために、ポリエチレングリコール (重量平均分子量： 2000)を用いた。

[0053] 比較例 5

実施例 2との比較のために、ポリ N ビュルピロリドン (重量平均分子量： 2300) を用いた。

[0054] 実験例 1

次に、実施例 1および比較例 1で得られた重合体カゝらなる自己組織化単分子膜のサイクリック ·ボルタモメ卜リーを調べた。

[0055] より具体的には、電極として、金電極 (AUE6. 0 X 1. 6mm;BAS)をアルミナ粉で磨いた後、この金電極に超音波（Sine Sonicl50, Sine)を 30秒間照射した。この操作を数回繰り返した後、サイクリック 'ボルタモグラム〔ポテンシォ 'スタツト：北斗電ェ (株)製、品番: HA— 301〕、ファンクショナル ·ジェネレーター〔北斗電工 (株)製、品番: HA— 104〕、電源および交流一直流変翻〔エプソン社製、品番： PC— 486 SE〕を用い、 0. 1N硫酸水溶液または 0. 5N水酸ィ匕カリウム水溶液に、電極を浸漬して電圧を印加した。なお、 0. 1N硫酸水溶液を用いた場合、 -0. 4〜1. 5Vの電圧を印加し、 0. 5N水酸ィ匕カリウム水溶液を用いた場合、 0〜― 1. 5Vの電圧を印加した。

[0056] 次に、金電極の表面を洗浄した後、その金電極を 0. 5M塩化カリウムおよび 5mM へキサシァノ鉄 (III)酸カリウムを含有する水溶液に浸漬し、掃引速度 lOmVZsおよび印加電圧 0. 6〜一 0. 3Vでサイクリック 'ボルタモグラムを調べ、電位差（以下、 Δ Epと!、う）力 ½5mV以下になって!/、ることを確認した後に、この金電極を用いた。

[0057] 実施例 1および比較例 1で得られた材料の水溶液 lmgZmLに前記金電極を 24時間浸潰した後、精製水で数回洗った。

[0058] 実施例 1および比較例 1で得られた材料を修飾した金電極を ImMヒドロキノンおよび 0. 1M硫酸ナトリウムを含み、 pHが 7. 0の 10mMリン酸緩衝液（以下、 HQ溶液という）を用いて、タンパク質の非特異吸着を観察した。

[0059] 牛血清アルブミン（BSA、 pi :4. 8、 66kD)またはリゾチーム（pi : 10. 9、 1. 4kD) を pH7. 0の 10mMリン酸緩衝液に溶かし、タンパク質溶液（lmgZmL)とした。タンパク溶液浸漬前に、 HQ溶液でサイクリック 'ボルタモグラムを調べ、その電位差を Om Vとした。その後、タンパク質溶液に浸潰し、一定時間ごとに引き上げて、精製水で数回濯、だ後、 HQ溶液でサイクリック ·ボルタモグラムを測定した。

[0060] 浸漬後の Δ Ερからタンパク質に浸漬する前の Δ Ερを差し引き、その値を d A Epの値とした。

[0061] 自己組織ィ匕単分子膜の表面上にタンパク質などの吸着がない場合には、吸着質以外に酸ィ匕還元物質の移動を妨げるものがないため、 d A Epの値は、 OmVとなる。また、自己組織ィ匕単分子膜上の環境が非特異吸着などにより変化したとき、酸ィ匕還元物質の移動が妨げられるので、 d A Epの値が増加する。このことを利用して、タンノク質の非特異吸着などを観測した。その結果を図 1〜3に示す。

[0062] 図 1は、実験例 1における牛血清アルブミンの非特異的吸着の評価 (d A Ep)の結果を示す。図 1に示された結果から、単分子膜が形成されていない金電極を用いた場合（図 1中の Bare Au)および比較例 1では、 d A Epの値が増加したのに対し、実施例 1の d A Epの値は 0に近ぐほとんど変化しないことがわかる。このことから、実施例 1による生体適合性材料カゝらなる自己組織化単分子膜が形成された金電極は、その表面へのタンパク質の吸着量が少なので、生体適合性に優れて、ることがわかる

[0063] 図 2は、実験例 1における牛血清アルブミンの非特異的吸着の評価（ Δ I)の結果を示す。図 2に示された結果から、単分子膜が形成されていない金電極を用いた場合には（図 2中の Bare Au)、 Δ Iの値が大幅に減少したのに対し、実施例 1における Δ Iの値は、ほとんど変化していないことがわかる。このことから、実施例 1による生体適合性材料からなる自己組織化単分子膜が形成された金電極は、その表面へのタンパク質の吸着量が少な、ので、生体適合性に優れて、ることがわ力る。

[0064] 図 3は、実験例 1におけるリゾチームの非特異的吸着の評価 (d Δ Ep)の結果を示す。図 3に示された結果から、単分子膜が形成されていない金電極を用いた場合（図 3中の Bare Au)および比較例 1では、 d A Epの値が増加したのに対し、実施例 1の (1 Δ Ερ «Ο 〈、ほとんど変化しないことがわかる。このことから、実施例 1による生体適合性材料からなる自己組織化単分子膜が形成された金電極は、その表面へのタンパク質の吸着量が少な、ので、生体適合性に優れて、ることがわ力る。

[0065] 以上の結果から、実施例 1で得られた生体適合性材料は、牛血清アルブミンゃリゾチームなどのタンパク質が吸着しにくぐ生体適合性に優れていることがわかる。

[0066] 実験例 2

実施例 3〜4および比較例 2〜5で得られた材料のラマン分光法による水の Ο— Η 伸縮振動を測定した。

[0067] より具体的には、実施例 3〜4および比較例 2〜5で得られた各材料の 10重量％水溶液を用いてラマン分光法により、水の O— H伸縮振動を測定した。その結果を表 1 に示す。なお、ラマン分光法測定条件、ならびに表 1中の N値および N 値の測定

corr

方法は、以下のとおりである。

[0068] 〔ラマン分光法の測定条件〕

ジャスコネ土製、ラマン分光測定機（品番： NR— 1100)

光源： Ar+レーザー

波長： 488nm

光量： 200mW

リソリューション： 5cm^_1

[0069] 〔N値および N 値の測定方法〕

corr

溶媒の相互作用による好ましくない位置および配向のため、水分子の水素結合の網目から、 O— H振動が排除される可能性を Pdで示す。 Pdは、式：

し w—し X) ÷Cw

(式中、 Cwは水固有の O— H振動強度、 Cxは溶液の O— H振動強度を示す）によって求められる。

[0070] N値は、ポリマーの 1モノマー単位あたりの水の水素結合の網目構造に導入された水素結合の欠陥の数を示す。 N値は、式：

N値 = Pd/Fx

(式中、 Fxは、 O— HI個あたりのモノマーの数を示す）

によって求められる。

[0071] C値は、集団的な O— H伸縮振動の相対強度を示す。純水に対する C値 (C )は、

W

完全な氷に対する C値 (C )よりも小さいので、 N値は、このファクターによって補正さ

ice

れ、 N値の補正値である N 値が与えられる。 N 値は、式：

corr corr

N 値 = (CWZC ) X N値

corr ice

によって求められる。

[0072] また、 C値は、式：

C値 = J Ic (w) dwZ ί I (w) dw

(式中、 Icはコレクティブ強度、 I は平行強度を示す）および式：

Ic = I —I Z β

II

(式中、 I は前記と同じ。 I は垂直強度、 pは偏光解消度を示す）

II

によって求められる。

[0073] [表 1]

[0074] 表 1に示された結果から、実施例 3 4で得られた材料は、比較例 2 5と対比して

N値および N 値が小さ、ことから、重合体近傍の水の水素結合の網目構造がほ corr

とんど壊されてヽな、ので、生体適合性に優れて、ることがわかる。

産業上の利用可能性

[0075] 本発明の生体適合性材料は、生体適合性に優れて!/、るので、例えば、食品、食品添加物、医薬品、医薬部外品、医療用具、化粧品、トイレタリー商品などに好適に使用することができる。

Claims

請求の範囲[1] 式 α):

[化 1]

で表される N—メタクリロイルォキシェチルー N, N ジメチルアンモ-ゥムー α -Ν メチルカルボキシベタインである請求項 1記載の生体適合性材料。