2018 Fiscal Year Research-status Report
血管治療を目的とした生体親和性と界面水和の相関理解に基づく分解性機能材料の開発
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18K12074
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
福島 和樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (70623817)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒田 吉則 山形大学, 医学部, 助教 (00534166)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 生分解性ポリマー / 生体親和性 / バイオマテリアル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小口径の血管治療デバイスのニーズは高く，その開発・革新が求められている。本研究においては，これまでの研究代表者の研究成果，特に材料合成技術と生分解性ポリマーの界面水和と生体親和性の相関に関する知見（Biomacromolecules 2017, Polymer Journal 2015）を融合し，主鎖と側鎖の両方にエーテル基を導入した生分解性ポリマーを設計・合成する。これにより生体親和性を各段に向上させ，現行の血液適合性ポリマーに匹敵するかそれ以上の生体親和性を示す分解性ポリマーを創出し，再生型の抗血栓性人工血管やステントへの実用性を引き上げ，血管再生治療の発展に貢献することを目標とする。
そして，ポリマー主鎖中におけるエーテル基の位置や組成が及ぼす血小板粘着や細胞接着，生分解性，水和状態への影響について明らかにし，水和を基軸とした生体親和材料の設計原理を導出する。
2018年度においては、その目的を達成するためのポリマー合成を2つのアプローチにより行った。1つは、エーテル基を含むラクトンモノマーの合成で、もう1つはジエチレングリコール（DEG）を コモノマーとしたポリカーボネートウレタンの合成である。
ラクトンモノマーの合成は最終モノマーの前駆体の合成まで完了した。精製での収率低下が大きいため、スケールアップを含めた検討を進めていく。
DEGを含むポリウレタンの合成では、反応溶媒を含めた溶媒条件の最適化が必要であるが、伸縮性のあるポリマーが得られ、また、高い生体親和性を期待させる親水的表面特性を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
H30年度の計画として、ポリウレタン型ポリマーの合成とラクトンモノマーの合成が主であった。研究代表者はH30年度の途中で異動があったため、研究環境の変化と再構成によって、一時中断期間があったことを考慮しても、一定の成果が得られており、研究の進捗状況としては概ね順調と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はラクトンモノマーの合成を引き続き行い、その重合を検討していくとともに、当初計画の側鎖エーテル導入法の異なる型のモノマー合成についても検討を始めていく。
ポリウレタン型ポリマーについては、重合条件検討による高分子量化の検討と、生体親和性の評価を行っていく。
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| Causes of Carryover |
試薬や消耗品の購入に若干の余裕が生じたため。2019年度の物品費として使用する。
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