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

2000 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: 片岡 一則 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00130245)
• キーワード: ポリマーミセル / 反応性粒子 / 表面処理 / 生体適合性 / ポリマーブラシ / マイクロチップ

研究概要

本年度は昨年度に得られた結果を基にフードバックし、新たな材料設計と表面処理及びその評価を医科のように行った。
1.アセタール-ポリエチレングリコール/ポリ乳酸-メタクリロイルの合成(acetal-PEG/PLA-methacryloyl):カリウム3,3-ジエトキシプロパノールを開始剤としてエチレンオキシド、ラクチドを重合させ、無水メタクリル酸でメタクリロイル基を導入した。
2.acetal-PEG/PLA-methacryloylの自己組織化ミセルとコア重合:水中で透析する事によりコア-シェル型のミセルを調製した。さらに疎水性コア中のメタクリロイル基をラジカル重合し、安定ナノ粒子を調製した。
3.アルデヒドミセルの調製:上で得られたミセルの表面アセタール基を酸処理によってアセタールに添加した。
4.ミセル表面処理:アミノ基を有する表面へ還元アミノ化によってアルデヒドミセルを担持させた。
5.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、処理前の機材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。

研究成果

• [文献書誌] 長崎幸夫: "Block Copolymer Micelles for Drug Delivery : Design, Characterization and Biological Significance"Advanced Drug Delivery Review. 47/1. 113-131 (2001)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Functionality of Polymeric Micelle Hydrogel with Organized Three Dimensional Architecture on Surfaces"Journal of Americal Chemical Society. 122/11. 2653-2654 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Selective Synthesis of Heterobifunctional Poly (ethylene glycol) Derivatives Containing Both Mercapto and Acetal Terminals"Bioconjugate Chemistry. 11/6. 947-950 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Preparation of non-fouling surface through the coating with core-polymerized block copolymer micelles having aldehyde-ended PEG shell"Colloids and Surfaces B : Biointerfaces. 18/3/4. 337-346 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "A Core-Shell Structured Hydrogel Thin Layer on Surfaces by Lamination of a Poly (ethylene glycol)-b-poly (d,1-lactide Micelleand Polyallylamine"Langmuir. 16/13. 5738-5742 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Stimuli-Sensitive Polymer Gels That Stiffen upon Swelling"Macromolecules. 33/14. 4992-4994 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Novel Approaches for hte Construction of Functionalized PEG Layer on Surface Using Heterobifunctional PEG-PLA Block Copolymers and Their Micelles"American Chemical Society. 17 (2000)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "微粒子・粉体の最先端技術"シー・エム・シー. 11 (2000)