高密度ポリマーブラシ層の構築に基づく優れた血液適合性を有する表面処理剤の開発

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10558139
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 長崎 幸夫 東京理科大学, 基礎工学部, 助教授 (90198309)
• 研究分担者: 筒井 宣政 株式会社東海メディカルプロダクツ, 代表取締役 ; 片岡 一則 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00130245) ; 加藤 政雄 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (70214400)
• キーワード: ポリマーブラシ / タンパク吸着 / 生体適合性 / 高分子ミセル / ポリ(メタクリル酸2-ヒドロキシエチル) / アニオン重合 / セミテレケリックス

研究概要

本年度は昨年度に合成した様々な材料を用いて、以下のように研究を行った。
1.表面処理:得られたポリマー溶液による表面処理条件の検討、処理表面の解析を中心に検討を進めた。特にミセルの構造、組成と表面の物理化学的特性の相関を明らかにし、後述する血液適合性との相関を詳細に追究した。具体的には接触角を、空気中及び水中表面に対して検討し、界面特性の定量的評価を行ない、PHEMAブラシが効率よく構築されていることを確認した。
2.ミセル処理界面の生体適合性評価:材料表面に対するタンパク質の吸着抑制効果の検討を行なった。この際、アルブミンをモデルタンパクとして用い、検討を進めた。bicinchoninic acid(BCA)による吸光に基づく方法(マイクロBCA法)を利用してBSA吸着に関して検討したところ、処理前のナイロンやPHEMAハイドロゲルに比べて極めてタンパク吸着の抑制された表面が構築されたことを確認した。
3.新規材料設計:シリル保護したリチウムアミドにより水酸基を保護したHEMA(ProHEMA)が効率的に重合した。得られたポリマーの分子量、分子量分布は高度に規制され、その末端には定量的にアミノ基を有していることか確認された。室温下におけるアニオン重合にて、極めて高度に制御されたPHEMA誘導体の新規合成法として期待される。

研究成果

• [文献書誌] 長崎幸夫: "Network Formation of Poly(ehtykene glycol)-b-Poly(D,L lactide) Micelle with Polyallyl amine on Surface"Journal of American Chemical Society,. (in press).
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Surface Characterization of Functionalized Polylactide through the Coating with Heterobifunctional Poly(ehtykene glycol)/Polylactide Block Copolymers"Biomacromolecules. (in press).
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Polyion Complex Micelles with Reactive Aldehyde Groups on Surface from Plamid DNA and End-Functionalized Charged Block Copolymers"Macromolecules,Communication to the Editor. 32. 6892-6894 (1999)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Coating of Surfaces with Stabilized Reactive Micelles from poly (ehtykene glycol)-Poly (DL- lactic acid)block Copolymer"Langmuir. 15. 5212-5218 (1999)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Preparation and characterization of polymer micells from poly (ehtykene glycol)-Poly (d,l- lactide)block copolymer as potential drug carrier"Journal of Controlled Release. 62. 89-100 (1999)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Core-Polymerized Reactive Micelles from Heterotelechelic Amphiphilic Block Copolymers"Macromolecules. 32. 1140-1146 (1999)
• [文献書誌] 長崎幸夫: ""Molecular Design for A New Positive Electron-Beam Resis",in "Micro-and Nanopatterning Polymers""ACS Symposium Series,Washington,D.C.,706,pp.276-289(1999). 14 (1999)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "The "Reactive Polymeric Micelle",Convenient Tool for Targetting Drug Delivery System in "Materals for Controlled Release Applications""ACS Symposium Series,Washington,D.C.,pp.105-116(1998). 12 (1999)