表面カチオン化ポリ（Ｎービニルアミド）ゲルを利用した新規薬物徐放制御材料の創製

• 研究課題/領域番号: 24750220
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 網代 広治 大阪大学, 臨床医工学融合研究教育センター, 特任准教授(常勤) (50437331)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 薬物徐放 / ゲル / 薬物伝達システム

研究概要

表面のみを選択的にカチオン化することが可能なポリ（N-ビニルアミド）等を用いて、新規薬物徐放制御材料の創製を行った。まずゲル網目の中に第二成分の高分子鎖を導入する相互侵入網目構造を適用して、「表面ポリイオンコンプレックスゲル」(sPIC)ゲルを調製した。ポリビニルホスホン酸を用いた場合の徐放挙動を明らかとし、またポリエチレングリコール鎖を導入すると高強度を付与可能なことが分かった。カチオン化ポリマーとしてキトサンを用いたゲルが電荷による薬物取込が可能であることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Amphiphilic Poly(N-vinylacetamide) Gels Strengthened with Swelling Solvent (2014)
  • 著者名/発表者名: Yukie Takemoto, Hiroharu Ajiro, Mitsuru Akashi
  • 雑誌名: Macromol. Chem. Phys. 巻: 215 号: 4 ページ: 384-390
  • DOI: 10.1002/macp.201300526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tuneable Drug-loading Capability of Chitosan Hydrogels with Varied Network Architectures (2014)
  • 著者名/発表者名: Giuseppe Tronci, Hiroharu Ajiro, Stephen J. Russell, David J. Wood, Mitsuru Akashi
  • 雑誌名: Acta Biomater. 巻: 10 号: 2 ページ: 821-830
  • DOI: 10.1016/j.actbio.2013.10.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoparticle Fabrication with Biodegradable Block Copolymer Composed of Hydrophilic Poly(trimethylene carbonate) Derivative and Hydrophobic Polylactide (2013)
  • 著者名/発表者名: Hong Chu, Hiroharu Ajiro, Yoshikazu Takahashi, Mingqing Chen, Mitsuru Akashi
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 42 号: 1 ページ: 74-76
  • DOI: 10.1246/cl.2013.74
  • NAID: 10031143805
  • 査読あり
• [学会発表] 化学架橋剤を用いないポリ(N-ビニルホルムアミド)ゲルの調製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 網代広治・竹本友紀恵・明石満
  • 学会等名: 第63回高分子年次大会
  • 発表場所: 名古屋(名古屋国際会議場)
• [学会発表] 化学架橋剤を用いないポリ(N-ビニルホルムアミド)ゲルの調製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 網代広治・竹本友紀恵・明石 満
  • 学会等名: 第63回高分子年次大会
  • 発表場所: 名古屋（名古屋国際会議場）
• [学会発表] インクジェット交互積層法を用いたポリ乳酸のステレオコンプレックス化と構造解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 黒田絢香・網代広治・樋上友亮・明石 満
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋（名古屋大学東山キャンパス）
• [学会発表] Fabrication of Novel Stimuli-responsive Polymers by Molecular Design Approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro
  • 学会等名: Department of Chemistry
  • 発表場所: The Chinese University of Hong Kong (Hong Kong)
  • 年月日: 2013-10-23
  • 招待講演
• [学会発表] アミド形成によるポリ乳酸共重合体のオイルゲル創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・藤原知子・明石満
  • 学会等名: 第35回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 東京(タワーホール船堀)
• [学会発表] Bioactive Chitosan Hydrogels with Varied Network Architecture and Tunable Drug-loading Capability (2013)
  • 著者名/発表者名: Giuseppe Tronci, Hiroharu Ajiro, Stephen J. Russell, David J. Wood, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: TERMIS-AP 2013 Annual Conference
  • 発表場所: Shanghai & Wuzhen, (China)
• [学会発表] Controlled Release by Surface Polyion Complex Gel with Poly(N-vinylamide)s (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Kazuya Takemura, Yukie Takemoto, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: NMS-IX & FCFP-XXIII
  • 発表場所: Shanhai (China)
  • 招待講演
• [学会発表] 高分子構造制御による新規素材探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 網代広治
  • 学会等名: 第13回次世代医工学研究会
  • 発表場所: 大阪(みのお山荘)
• [学会発表] 感熱応答性高分子を与えるトリメチレンカーボネート誘導体を用いた共重合体の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 網代広治・高橋良和・明石満
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀(立命館大学びわこ・くさつキャンパス)
• [学会発表] アミド形成によるポリ乳酸共重合体のオイルゲル創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・藤原知子・明石 満
  • 学会等名: 第35回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 東京（タワーホール船堀）
• [学会発表] Fabrication of Novel Stimuli-responsive Polymers by Molecular Design Approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro
  • 学会等名: Hosted by Prof. Chi Wu
  • 発表場所: The Chinese University of Hong Kong (Hong Kong)
  • 招待講演
• [学会発表] Controlled Release by Surface Polyion Complex Gel with Poly(N-vinylamide)s (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Kazuya Takemura, Yukie Takemoto, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: 9th IUPAC International Conference on Novel Materials and their Synthesis (NMS-IX) & 23rd International Symposium on Fine Chemistry and Functional Polymers (FCFP-XXIII)
  • 発表場所: Fudan University, Shanhai (China)
  • 招待講演
• [学会発表] PMMAステレオコンプレックス交互積層薄膜の架橋による構造安定化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上山達陽・網代広治・明石 満
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢（金沢大学角間キャンパス）
• [学会発表] 高分子構造制御による新規素材探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 網代広治
  • 学会等名: 第13回次世代医工学研究会
  • 発表場所: 大阪（みのお山荘）
• [学会発表] 交互積層膜を利用したテンプレートにおけるメタクリル酸の立体特異的重合の温度効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上山達陽・網代広治・明石 満
  • 学会等名: 第62回高分子年次大会
  • 発表場所: 京都（京都国際会館）
• [学会発表] 感熱応答性高分子を与えるトリメチレンカーボネート誘導体を用いた共重合体の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 網代広治・高橋良和・明石 満
  • 学会等名: 第93春季年会、1C6-28
  • 発表場所: 滋賀（立命館大学びわこ・くさつキャンパス）
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸から成るブロック共重合体の高分子薄膜の表面特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石満
  • 学会等名: 第58回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫(兵庫県民会館)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] N-ビニルアミドとビニルホスホン酸を用いたヒドロゲルの表面構造制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石満
  • 学会等名: 第41回医用高分子シンポジウム
  • 発表場所: 東京(東京大学先端科学技術研究センター)
  • 年月日: 2012-06-05
• [学会発表] ポリ(N-ビニルアミド)ゲルを用いた複数薬物の放出制御材料の創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石満
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜(パシフィコ横浜)
  • 年月日: 2012-05-30
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸から成るブロック共重合体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石満
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜(パシフィコ横浜)
  • 年月日: 2012-05-29
• [学会発表] ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸の共重合体薄膜を用いた外部環境による表面特性制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石満
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台(仙台国際センター)
• [学会発表] Molecular Design for Functional Biodegradable Polymers Based on Poly(trimethylene carbonate) (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Yoshikazu Takahashi, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: NMS-VIII & FCFP-XXII
  • 発表場所: Xi'An (China)
  • 招待講演
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸からなるブロック共重合体の合成とその機能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石満
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋(名古屋工業大学)
• [学会発表] 表面にアニオン性ポリマーと相互侵入網目を構築した種々のポリ(N-ビニルアミド)ゲルと薬物放出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石満
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋(名古屋工業大学)
• [学会発表] Nanoparticles using Block Copolymer of Lactide and Trimethylene Carbonate Derivative Bearing Methoxyethoxy Side Groups for Controlled Drug Release Application (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Hong Chu, Yoshikazu Takahashi, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: The 4th International NanoBio Conference
  • 発表場所: Bell Harbor International Convention Center, Seattle, WA (USA)
• [学会発表] Design and Fabrication of Surface Polyion Complex Gel (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Kazuya Takemura, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: IUPAC World Polymer Congress
  • 発表場所: Verginia Tech Campus, Blacksburg, VA (USA)
• [学会発表] Molecular Design for Functional Biodegradable Polymers Based on Poly(trimethylene carbonate) (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Yoshikazu Takahashi, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: 8th IUPAC International Conference on Novel Materials and their Synthesis (NMS-VIII) & 22nd International Symposium on Fine Chemistry and Functional Polymers (FCFP-XXII)
  • 発表場所: Grand New World Hotel Xi’An, Xi’An, China
  • 招待講演
• [学会発表] Design and fabrication of surface polyion complex gel (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroharu Ajiro, Kazuya Takemura, Mitsuru Akashi
  • 学会等名: IUPAC World Polymer Congress, Symposium: Surfaces and Interfaces, ID MAC170
  • 発表場所: Verginia Tech Campus, Blacksburg, VA (USA)
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸から成るブロック共重合体の高分子薄膜の表面特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石 満
  • 学会等名: 第58回高分子研究発表会、A-10
  • 発表場所: 兵庫（兵庫県民会館）
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸から成るブロック共重合体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石 満
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会、1E06
  • 発表場所: 横浜（パシフィコ横浜）
• [学会発表] ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸の共重合体薄膜を用いた外部環境による表面特性制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石 満
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012、PH16
  • 発表場所: 仙台（仙台国際センター）
• [学会発表] 親水性ポリカーボネート誘導体とポリ乳酸からなるブロック共重合体の合成とその機能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋良和・網代広治・藤原知子・明石 満
  • 学会等名: 第61回高分子討論会、2Pc089
  • 発表場所: 名古屋（名古屋工業大学）
• [学会発表] 表面にアニオン性ポリマーと相互侵入網目を構築した種々のポリ(N-ビニルアミド)ゲルと薬物放出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石 満
  • 学会等名: 第61回高分子討論会、1Pb098
  • 発表場所: 名古屋（名古屋工業大学）
• [学会発表] N-ビニルアミドとビニルホスホン酸を用いたヒドロゲルの表面構造制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石 満
  • 学会等名: 第41回医用高分子シンポジウム、27）
  • 発表場所: 東京（東京大学先端科学技術研究センター）
• [学会発表] ポリ（N-ビニルアミド）ゲルを用いた複数薬物の放出制御材料の創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹村一哉・網代広治・明石 満
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会、2Pc105
  • 発表場所: 横浜（パシフィコ横浜）
• [図書] "第1章徐放のための材料. 1.高分子②合成高分子(非吸収性)"ここまで広がるドラッグ徐放技術の最前線-古くて新しいドラッグデリバリーシステム(DDS), 遺伝子医学MOOK (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹本友紀恵, 網代広治, 明石満
  • 出版者: 出版株式会社メディカルドゥ
• [図書] ここまで広がるドラッグ徐放技術の最前線－古くて新しいドラッグデリバリーシステム(DDS), 遺伝子医学MOOK (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹本友紀恵, 網代広治, 明石 満
  • 出版者: 株式会社メディカル ドゥ
• [備考] 研究室のホームページ
  • URL: http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/ajiro.html
• [備考] 大学の個人研究者のページ
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=7677&a2=0000067&o=affiliation&sm=affiliation&sl=ja&sp=1
• [備考] 大阪大学大学院工学研究科 応用化学専攻 明石研究室
  • URL: http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/
• [備考] 明石研究室メンバー 網代広治
  • URL: http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/ajiro.html
• [備考] 明石研究室メンバー 特任准教授 網代広治
  • URL: http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/ajiro.html
• [備考] 大阪大学工学研究科応用化学専攻・分子創成化学コース、明石研究室
  • URL: http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/
• [産業財産権] 分子内相互作用に基づく高強度ゲル (2013)
  • 発明者名: 明石満、網代広治、竹本友紀恵
  • 権利者名: 国立大学法人大阪大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-135035
  • 出願年月日: 2013-06-27