JPH07505177A - 生物分解性重合体 - Google Patents
生物分解性重合体Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
化学的化合物
生物分解性重合体、特に生物分解されて水溶性重合体を形成する親油性重合体に
関する。
生物分解性重合体は例えば生物分解性移植材料および遅延放出薬剤デリバリ−シ
ステムを得るために、医療分野で長く使用されている。これらは現在、長期間存
続する包装材料、家庭用品、洗剤等による汚染の問題を克服するものとして、よ
り価値あるものとなっている。
重合体が完全または部分的に、化学的または生物学的手段で分解される際に、確
実に非毒性で容易に排除される生成物を生じるような重合体がなおめられている
。
一般的に生物分解には重合体中の特定の化学結合、特にエステル、ウレタンまた
はアミド基のように酵素の非存在下では安定であるようなものの酵素的加水分解
が関与しており:このような加水分解は酸または塩基の存在により付加的に、ま
たは代替として起こる場合がある。即ち、織布紡績で広範囲に使用されているポ
リエチレンテレフタレートは生物分解に抵抗性を示すが、包装材料の場合は、ポ
リカプロラクトン、ポリエチレンアジペートおよびポリグリコール酸のような脂
肪族ポリエステルが対象となる物質である。
医療分野では、縫合糸および創傷閉鎖材のための再吸収性重合体、骨髄炎および
その他の骨疾患の治療、組織ステーブリングおよびメッシュタンポナーデ、吻合
術における再吸収性移植物並びに薬剤デリバリ−システムおよび診断薬として価
値あるものである。これらの分野ではポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ(1−
ラクチドーコ−グリコリド)、ポリジオキサノン、ポリ(グリコリドーコートリ
メチレンカーポネート、ポリ(エチレンカーボネート)、ポリ(イミノカーボネ
ート)、ポリヒドロキシブチレート、ポリ(アミノ酸)、ポリ(エステル−アミ
ド)、ポリ(オルトエステル)およびポリ(無水物)が全て提案されており(T
、R,Barrows、 C11nical Materials。
1、 (1986)、 pp、233−257)、そして多糖類のような天然物
も報告されている。米国特許出願4180646号は特に、広範囲の製品に使用
するための新しいポリ(オルトエステル)を記載しており。
我々は同時係属中の国際特許出願f092104392号において、下記式(I
):
+C0−0−C(RIR”)−0−CO+ (1)〔式中11およびR2は各々
水素原子または炭素連結−価有機基を示すか、またはIIとR2は一緒になって
炭素連結二価有機基を形成する〕の場合により置換されたメチレンジエステル単
位を含むことを特徴とする広範囲の重合体を記載しており、その内容は参考のた
めに本明細書に組み込まれる。このような単位は特に共通のエステラーゼ酵素に
より急速に分解されるが、酵素の非存在下では安定である。
これらは単純なカルボキシレートエステルの場合のように炭素連結有機基にのみ
連結されるものではなく、カーボネートエステルの場合のように−0−(炭素原
子)にも連結される。
上記した式(りの単位は通常は反復単位として、または、重合体区分の間の架橋
基として重合体骨格内に存在しており、あるいは、重合体鎖の間の架橋基として
存在している。後者の場合は、例えば、水溶性の長鎖の天然または合成の非生物
分解性かまたは徐々に生物分解されるような物質、例えばゼラチンまたはアルブ
ミンのような蛋白質、多糖類またはオリゴ糖、または短鎖のポリアクリルアミド
を、式(I)の単位を有する架橋基を用いて架橋することにより、水不溶性であ
るが生物分解性の形態に変換でき;これは、式(1)の比較的高価な単位の相対
的含有量を低下させることにより、重合体骨格中に式(1)の単位を有する重合
体と比較して生成物の費用を低減できる。
このような架橋重合体は上記した出願WO92104392号に記載されるとお
り広範囲の用途を有しているが、架橋の性質のために一般的に有機溶媒並びに水
性溶媒に不溶性であり、熱可塑性を示さないことから、その構造上、重合体の加
工特性に不可避の制限がある。従って、これらは溶媒成形または溶融加工などの
ような従来の方法の対象となりえない。
本発明は、重合体が実質的に水不溶性(または水溶性が顕著に低い)であるが熱
可塑性であり種々の有機溶媒に可溶であり、生物分解されて水溶性の(そして、
そのために容易に分散および/または排除される)分解生成物、特に親油性側鎖
の生物分解により精製した水溶性重合体となる、という利点を合わせ持つように
、式(1)のメチレンジエステル単位を取り込んだ生物分解性の親油性側鎖を有
する実質的に非架橋(例えば線状)の重合体を調製することが可能であるという
発見に基づいている。
欧州特許出願0130935号では、下記式:〔式中R11およびRbはアルキ
ル基または水素原子であり、RCは場合により置換された脂肪族または芳香族の
基であるか、または、Rbは水素原子またはアルキル基であり、モしてRaとR
Cは一緒になって、ジメチレン、ビニレンまたはフェニレン基のような二価の基
を形成し、yは1または2であり、モしてXは重合体の分子量が少なくとも50
00となるような数である〕の生物分解性のエステル化ポリペプチドおよび他の
ポリ(アミノ酸)とのその共重合体を、重合体と混合してよい、または重合体に
より封入されてよいような薬剤の遅延放出担体として記載している。このような
重合体の生物分解の第1段階は、下記式:
の単位を含有する重合体をもたらすような側鎖メチレンジエステル基の開裂であ
ると言われている。次にこのような重合体はペプチダーゼにより更に分解されて
、その成分であるアミノ酸となり、これは、重合体/薬剤複合物の投与された宿
主により吸収されると報告されている。この分解パターンは本発明の重合体のも
のと対照的であり、本発明では親油性物質担持メチレンジエステル側鎖の生物分
解により得られる重合体を特に選択して水溶性とし、これによりこれらが更に分
解を必要とすることなく分散および/または排出されるようにしている。
欧州特許出願0130935号に記載された重合体の潜在的な難点は、ポリペプ
チドによりもたらされる多数の水素結合のために比較的高い融点を有する傾向が
あり、そのため、予定外の分解を行なうことなく溶融加工されないという点であ
る。更に、ペプチド構造はin vivoで使用された場合にアレルギー反応を
誘発する可能性がある。
本発明の1つの特徴によれば、側鎖を有する非ポリペプチド重合体骨格を含有し
、その側鎖の少なくとも一部は、上記した式(1)のメチレンジエステル単位に
より重合体骨格に結合される親油性部分を含むことにより親油性部分は生物分解
されて水溶性の重合体となるような、低水溶性または非水溶性の生物分解性非架
橋重合体が提供される。
上記したとおり、式(1)のメチレンジエステル単位のエステル基の各々はカル
ボキシレートまたはカーボネート基の何れかであってよい。即ち、本発明の重合
体は、下記式(■):〔式中Aは非ポリペプチド重合体骨格中の繰り返し単位を
示し;Lは任意の連結基(則ちlはOまたは1である)を示し;mおよびnは同
じかまたは異っていて、各々0または1であり:R+およびR1は前記したとお
りであり;そしてR3は親油性の有機基を示す〕の単位を含有するものとして表
わしてよい。
式(n)の単位を有する重合体中のメチレンジエステル基の生物分解は、一般的
に、隣接するカルボニル基に基−0−C(RIRリ−0−を連結させる結合の酵
素的加水分解により起こり、これにより、通常は式R1−C0−R”のアルデヒ
ドまたはケトンが生じる。その他の分解生成物の性質はmおよびnが0または1
であるかにより変化し:則ち、mが0である場合、下記式(■):
〔式中ASLおよびlは前記したものである〕の単位を有するカルボキシル基含
有水溶性重合体が通常は形成されるが、mが1である場合、理論上形成されるカ
ルボン酸基は一般的に二酸化炭素を排除して下記式(■):
〔式中A、Lおよびlは前記したものである〕の単位を有するヒドロキシル基含
有水溶性重合体を形成し、一方、生成物R’−COOHおよびR3−0F+は同
様にnが0または1であるかにより形成される。
式(III)または(rV)の単位を有する重合体分解生成物の水溶性に影響す
る要因としては、反復単位Aおよび存在するコモノマー単位の性質、連結基りの
長さ、および、重合体の全体的な鎖の長さが包含され、これは一般的に生物分解
性重合体の分子量が約2.000.000を超えないようなものである。低分子
量の重合体は、例えば高水準の生物分解性が必要である用途において好都合であ
る。則ち、例えば、fn vivoで、例えば非経腸投与用の薬剤デリバリ−シ
ステムまたは診断補助薬として使用するために設計された重合体系は約40.0
00を超えない分子量を有するのが好ましい。
本発明の重合体における反復単位Aおよび存在するコモノマー単位は、好ましく
は比較的短いものであり、例えば、炭素原子10個まで、例えば炭素原子1〜6
個を有するものであり、そして、場合により、酸素、窒素およびイオウから選択
されるヘテロ原子1つ以上により中断され、そして/または、このようなヘテロ
原子を有する置換基1つ以上で(例えばオキソ、ヒドロキシおよびアミノ基の場
合のように)置換されていてよい。親水性の基が反復単位Aおよび/または存在
するコモノマー単位内に含まれる場合は、これらの単位の大きさは、制限される
必要はなく、従って、考えられる単位には、(例えばメタクリル酸のポリオキシ
エチレンエステルの場合のように)ポリオキシエチレンが包含される。
存在する連結基りは、好ましくは短い長さのものであり、場合により、例えば、
オキシ、カルボニル、オキシカルボニル、イミノまたはイミノカルボニル基にお
いて終了しており、そして/または(適切な場合は)これらの基により中断され
ているような、メチレン、エチレン、またはプロピレンのようなC1−3アルキ
レン基を包含する。酸素原子またはイミノ基のような極性基が存在する場合は、
連結基は水溶性を損なわない限りより長いもの、例えば炭素原子10個までを有
するものであってよい。即ち適当な重合体分解生成物は、例えば、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリヒドロキシアルキルアクリ
レートおよびメタクリレート、例えばポリ(2−ヒドロキシエチルアクリレート
)、多糖類、ポリエステル、ポリエーテル、例えばポリオキシエチレンおよびポ
リオキシプロピレン、ポリアクリルアミドおよびポリメタクリルアミド、例えば
ポリ(N−ヒドロキシアルキル)アクリルアミドおよびメタクリルアミド(例え
ばポリN−(2−ヒドロキシプロピル)メタクリルアミド)、ポリアミド、ポリ
ウレタンおよびエポキシ重合体を包含する。
一般的に、本発明の生物分解性重合体の重合体分解生成物は、その水溶性のため
、それ自体が生物分解性である必要はなく:即ちそれらは、例えばポリオレフィ
ンであってよい。従って本発明はAがポリオレフィンの反復単位、例えばエチレ
ンまたはプロピレンであるような式(II)の単位を有する重合体も包含する。
この種の重合体は、欧州特許出願0130935に記載されたもののような重合
体を調製するために必要なより複雑なポリペプチド合成方法とは対照的に、比較
的簡単で経済的にフリーラジカル重合法により調製してよい。
本発明の生物分解性重合体において、反復単位の少なくとも一部は、重合体鎖に
連結した式(II)の通り定義される下記式・(L)c−(0)−−Co−0−
C(R’ R2)−0−CO−(0)n−R”の側鎖単位を有することが必要で
あり:置換の厳密な水準を例えば後に後述する共重合または部分エステル化方法
の使用により変化させることにより、生物分解性重合体および重合体分解生成物
の両方の溶解度パラメーターを望ましく調節してもよい。
上記式の側鎖単位中のR1およびR2(水素ではない場合)およびR3は、例え
ば、各々炭素連結ヒロドカルビルまたはへテロ環、例えば炭素原子1〜20個を
有するもの、例えばアルキルまたはアルケニル基のような脂肪族基(好ましくは
炭素原子10個までを有するもの)、シクロアルキル基(好ましくは炭素原子1
0個までを有するもの)アラルキル基のようなアラリファティック基(好ましく
は炭素原子20個までを有するもの)、了り−ル基(好ましくは炭素原子20個
までを有するもの)、または、炭素原子20個まで、および、0、SおよびNか
ら選択されるヘテロ原子1ヶ以上を有するヘテロ環基であつあでよい。このよう
なヒロドカルビルまたはへテロ環基は、ハロゲン原子または式−NR’R’、−
CONR4R5、−〇R6、−3R’および−COOR? [:式中R4および
R5は同じかまたは異っていて水素原子、アシル基、またはR1およびR1で定
義したようなヒロドカルビル基であり、R6は水素原子またはアシル基またはR
1またはR2で定義した基であり、そしてR7は水素原子またはR1またはR1
で定義した基である〕の基のような官能性の基1つ以上を有してよい。R+およ
びR1が二価の基を示す場合は、これは、例えばアルキリデン、アルキリデン、
アルキレンまたはアルケニレン基(好ましくは炭素原子10個までを有する)で
あってよく、これらは上記したように官能基1つ以上を有してよい。
R3基の炭素鎖は、例えば01NまたはSのようなヘテロ原子で中断および/ま
たは終了していてよい。
例えばR1、R2またはR3として存在する脂肪族基は、直鎖または分枝鎖の、
飽和または不飽和のものであってよく、例えばアルキルおよびアルケニル基、例
えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、デシルまたはアリル基
を包含する。アラリファティック基は、(1炭素環アリール)−アルキル基、例
えば、ベンジル基を包含する。アリール基は、1環式または2環式のアリール基
、例えば、フェニル、トリルまたはナフチル基を包含する。ヘテロ環基は好まし
くはへテロ原子1個を有する5−員または6−員のへテロ環基、例えばフリル、
チェニルまたはピリジル基を包含する。ハロゲン原子置換基は、例えば塩素、臭
素またはヨウ素であってよい。
R1、R2およびR3の性質および大きさは、式(n)の単位を有する重合体が
親油性を付与され、これにより水に対して不溶化される程度、および、側鎖が生
物分解される速度の両方に影響する。即ち、大型および/または体積の大きい基
は、立体障害を介して生物分解の速度を低下させ、重合体の親油性を増大させる
傾向を有する。側鎖R1およびR2の1つの有用なグループは、各々、水素原子
およびメチル基のようなC1,□4アルキル基から選択され、そしてR3は低級
アルキル基、好ましくは炭素原子1〜20個を有するものを示し:このような側
鎖は実質的な程度の親油性および生物分解性を備え持つ。
本発明の重合体の骨格および側鎖の両方はその分解生成物が生物学的に許容され
るものであるように、特に、それらが非毒性であるように選択されなければなら
ない。医療目的に使用することを意図した重合体の場合は、分解生成物はまた生
理学的に許容できるものでなければならず;即ち、R1,1(x、R3、Aおよ
び存在する連結基りは、化合物R1−C0−R’、式(II[)または(IV)
の単位を有する重合体および式R”−COOHまたはR3−011の生成物が生
理学的に許容でき、そして容易に分散および排出され、好ましくは全てが水溶性
となるようなものでなければならない。存在する何れのカーボネート基の分解に
より遊離する二酸化炭素も通常は生理学的に許容できるものであり:その発生は
本発明の重合体のいくつかの用途においては機能的に望ましい場合がある。
本発明の重合体はいかなる好都合な方法で調製してもよく、例えば、(A)所望
の親油性メチレンジエステル側鎖を導入する作用を有する試薬と予め形成された
水溶性重合体との反応、または(B)所望の親油性メチレンジエステル側鎖を担
持する官能性単量体の重合の何れかにより調製してよい。
工程(^)は、例えば、懸垂アルコール性ヒドロキシ基を有する重合体(例えば
ポリビニルアルコール、ポリヒドロキシアルキルアクリレートまたは多糖類)と
下記式:
%式%()
〔式中R1,R1、R3およびnは前記したように定義され、そして、Xはハロ
ゲン原子、例えばフッ素、塩素、臭素またはヨウ素のような除去される基を示す
〕の化合物との反応により行なってよい。式(v)の試薬は、例えばFollv
annおよびLund (Synthesis 1990.1159)の記載の
通り調製してよい。このような反応は、mが1であるような式(If)の単位を
有する重合体を与えるが、これは、溶−液中で、例えばピリジンのような弱求核
性の塩基の存在下、テトラヒドロフランのような溶媒中で、好都合に行なってよ
い。4−ジメチルアミノピリジンのような第3アミンの触媒量も用いてよい。所
望の親油性メチレンジエステル基を形成するために反応させる重合体ヒドロキシ
ル基の数は、親油性の重合体の最終的な親水性−親油性バランスに影響する試薬
の量および反応時間および反応温度のような要因の適切な選択により制御してよ
い。生成物は溶媒抽出および/または溶解/再沈澱のような常法により精製して
よい。
あるいは、工程(^)は、下記式(■):X−CR’R’−0−CO−(0)n
−R” (Vl)〔式中、21%R2、R3、Xおよびnは前記のとおり定義さ
れる〕の化合物と懸垂カルボキシル基を有する重合体(例えばポリアクリル酸、
ポリメタクリル酸)との反応により行なってよい。このような反応は、mが0で
あるような式(II)の単位を有する重合体を与えるが、これは、溶液中、例え
ば、強塩基、例えばカリウムt−ブトキシドのようなアルカリ金属アルコキシド
の存在下、N、N−ジメチルホルムアミドのような溶媒中で好都合に行なう。1
8−クラウン−6のようなりラウンエーテルの触媒量も使用してよい。ここでも
また、重合体生成物の親水性−親油性バランスは、反応させるカルボキシル基の
数を決定するための反応条件の適切な選択により制御でき、そして、生成物は従
来の方法で精製してよい。
式(Vl)の試薬は、例えば、塩化亜鉛またはピリジンのような触媒の存在下、
式R’−CO−R2のアルデヒドまたはケトンと式R3−(0)n−CO−Xの
酸ハロゲン化物またはハロホルメートエステルとの反応により、調製してよい。
工程(A)はまた、例えば、エポキシ基のような官能性の基を担持する重合体と
、所望の親油性メチレンジエステル基を有し、このような官能性の基と反応する
末端の基を有する試薬との反応により、行なってよ(:エポキシ基と反応する末
端の基には、アミノ、ヒドロキシルおよびカルボキシル基が包含される。同様に
、後者の基は、最初の重合体中に存在してよく、そして、試薬が末端のエポキシ
基を担持してよい。
一般的に、工程(^)に使用される重合体出発物質は約2.000.000以下
の分子量を有する。
工程(B)は重合または共重合することにより非架橋重合体を形成でき、そして
重合に関与せず所望の親油性メチレンジエステル基を導入するために重合前に誘
導されてよいような置換基1つ以上を有する、いかなる単量体を用いて行なって
もよい。フリーラジカル、縮合およびイオン重合法を用いてよい。
フリーラジカル重合体は、例えば、式(Vl)の化合物との反応により誘導され
たアクリル酸またはメタクリル酸のようなカルボキシ基含有単量体を用いて、ま
たは、式(V)の化合物との反応により誘導された2−ヒドロキシエチルアクリ
レートまたはN−(2−ヒドロキシプロピル)メタクリルアミドのようなヒドロ
キシ基含有単量体を用いて行なってよい。あるいは、ヒドロキシル基含有単量体
は、式(■):
X−C0−0−C(RI Rリ−X (Vl)〔式中R1、R1およびXは前記
の通り定義される〕の化合物と反応させてよく、そして、得られた生成物をカル
ボン酸R”−COOIIの適切な塩と反応させてよい。
フリーラジカル重合はまた、下記式:
%式%()
〔式中n、R’、R2およびR3は前記の通り定義される〕のビニルカーボネー
トエステルを用いて行なってよい。例えばn=0であるようなこのような単量体
は、触媒量の、例えばピリジンまたはルイス酸の存在下、ビニルクロロホルメー
トとアルデヒドまたはケトンRI R”C=0の反応により、式(■):CO3
−(H−0−CO−0−C(R’R”)−C7(IX)〔式中R1およびR1は
前記のとおり定義される〕の場合により置換されたクロロメチルビニルカーボネ
ートを形成し、その後、好ましくは触媒量の適当なりラウンエーテルの存在下、
例えばカルボン酸R”−COOHの適切な塩との反応により、調製してよい。化
合物(■)は形式的には化合物(■)から誘導された「ビニルアルコール」とみ
なすことができると考えられる。従って、これらから誘導された重合体は酵素的
に生物分解されてポリビニルアルコールになるはずである。
従来の塊状重合、溶液重合、乳化重合および懸濁重合の方法を用いてよい。重合
体生成物の分子量は、好ましくは約2.000.000を超えてはならないが、
これは、メルカプタンのような鎖転移試薬を用いることにより制御してよく、こ
れから、成長する重合体鎖がブロトンを吸収でき、これにより、連鎖停止し、モ
してイオウラジカルが形成され、これが新しい重合体連鎖を開始し:重合体の分
子量は、このようにして、転移試薬の種類および濃度により統制される。
例えば上記したようにして調製されたアクリルエステルまたはメタクリルエステ
ルの場合のように、ビニル基に隣接するカルボニル基を有する適切なビニル単量
体はまた、アニオンおよびカチオンの両方のイオン重合法に付してよく:このよ
うな方法は、分子量の明確な重合体、特に比較的低分子量の物質の製造に特に適
している。
縮合重合は広範囲の適切な官能基を有する単量体を用いて行なってよく、その例
は下記式(X)および(M):〔式中R1、R2、R3、mおよびnは上記した
とおり定義され、Yはカルボキシル、ヒドロキシルまたは2.3−エポキシプロ
ビルオキシのようなエポキシ基のような反応性の基であり、そして、a、bおよ
びCは各々0または1.2または3のような小さい整数である〕により表わされ
る。式(XI)においては、基RISR2およびR3およびmおよびnは2つの
側鎖において同じかまたは異っていてよい。このような単量体を、適切には、ジ
カルボン酸、ジアルコール、ジアミン、ジ(酸クロリド)、ジイソシアネートお
よびビスエポキシ化合物のような試薬との従来の縮合反応において使用し、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリウレタンおよびエポキシ重合体のような重合体を得
てよい。重合体生成物の分子量は適切な反応時間、温度等の選択および/または
1官能性連鎖停止剤の使用により制御してよい。
適切には、本発明の重合体は乳化重合法を用いて調製してよく;これは、例えば
単分散粒子の形態の重合体を調製する場合に特に有益である。粒子、特に単分散
粒子を調製するための乳化重合の方法は、欧州特許出願0003905号、00
91453号、0010986号および0106873号に記載されている。
本発明の重合体は、例えば外科用移植片、例えば縫合糸、軟組織補てつ物、スポ
ンジ、フィルム(例えば人口皮膚)または創傷ドレッシング(例えばヒドロゲル
シート)、可撓性シート材およびこれらから成形された容器のような物品、薬剤
および農薬の生物分解性遅延放出製剤の製造、および水貯留“mulch“シー
テイングおよび植物容器のような園芸材料等に利用できる。このような使用およ
びその使用のために成形された重合体は本発明の別の特徴である。補てつ物とし
て使用する場合は、成形された重合体は少な(ともその表面にヘパリンを有して
いるのが好都合である。
上記した通り、本発明の重合体が線状であるという性質がその加工特性を向上さ
せている。即ち、熱可塑性を有するため、射出成形、押出し成形およびフィルム
ブロー成形のような常法により溶融加工してよい。適切な有機溶媒中の重合体の
溶液は、例えば、錠剤コーティング、フィルムキャスティングおよび紡糸等に使
用してよい。
本発明の重合体を生物分解性の遅延放出材として使用する場合は、活性物質を生
物分解性重合体のシェル、例えばカプセルまたは微小球の内部に入れるか、また
は、活性物質が重合体内部に均一に分散して生物分解の間に放出されるように重
合中に物理的に配合してよい。あるいは活性物質は基R1,R2またはR3の全
てまたは一部を構成し、これにより酵素的分解により放出されてもよい。遅延放
出製剤中に配合するための典型的な薬品は、ステロイド、避妊薬、抗細菌剤、麻
薬拮抗剤および抗腫瘍剤を包含する。
本発明の重合体は、適切に短い鎖の長さのものは、他の重合体の可塑剤として使
用してよい。本発明の重合体が生物分解性である場合、可塑剤の分解により物質
の一体性が破壊されるか、または、それを開放して酵素による攻撃を受けさせる
。
本発明の生物分解性重合体粒子はまた診断目的のために有利に使用できる。即ち
、通常はポリヨード芳香族化合物であるX線造影剤は、遊離し、生物分解後安全
に体外に排出されるように、基R3または−(RIR2)−の全てまたは一部を
形成してよい。このような粒子は、肝臓および肺臓の網内皮系中に捕獲されるた
め、これらの臓器の可視化に用いてよい。X線造影剤また、重合中に取り込ませ
ることにより重合体中に単に物理的に保持させてもよい。
本発明の重合体は磁気共鳴造影(MRI)診断で使用される常磁性体、超常磁性
体または強磁性体の物質を含有してよい。即ち鉄または磁性酸化鉄のサブミクロ
ン粒子を重合中に重合体に物理的に取り込ませることにより強磁性体または超常
磁性体の粒子を得てよい。常磁性体のMRI造影剤は主に、放出を防止する(そ
してこれにより実質的に毒性を排除する)ようなキレート剤に保持されたがトリ
ニウムイオンのような常磁性体金属イオンを含有している。このような金属イオ
ンと複合体を形成したキレート剤を重合中に存在させることにより重合体に物理
的に保持させるか、または、基R1,R”およびR3が適当なキレート剤を構成
してよい。一般的にこのようなキレート剤の多くは、ジエチレントリアミン5酢
酸のようなポリアミノポリカルボン酸である(R,B、Lauffer、 Ch
effl、 Rev、 87 (1987)、 pp、9Q1−927)。
本発明の重合体粒子はまた、重金属、例えば硫酸バリウムのような超音波造影剤
、または、上記したX線造影剤のようなヨウ素化合物を含有することにより、超
音波造影剤を形成してもよい。本発明の重合体はまた、重合体コーティングによ
りカプセル化された気体含有多孔性重合体微粒子および気体含有ミクロバルーン
を調製するために用いてよく、これらは供に超音波造影剤として有用である。
以下の実施例は本発明を説明するために記載した。
概論
メタクリル酸は安定剤を除去するために高真空下に蒸留した。
2.2′アゾビスイソブチロニトリル(^IBN)熱重合開始剤はメタノールか
ら再結晶させることにより精製した。全ての反応は窒素下に行なった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) :ポンプ: Kna
uer HPLCポンプ64検知器: Knauer示差屈折計
カラム: Polymer Laboratories PLゲルカラムンリー
ズ、孔径104^、500^および100^粒径5 uva、長さ、それぞれ3
0.30および60m
溶媒: THF
カリブレーション:ポリスチレン標準物質(Polymer Labora−t
ories)
流量マーカ:トルエン
ソフトウェア: Polymer Laboratories GPC/SEC
ソフトウェア、バージョン5.10
Mw:重量平均分子量
Mn二数平均分子量
Iw/1lln:多分散性
Mp:最高検知器高さにおける分子量
略号
Tgニガラス転移点
TBA−0旧テトラブチルアンモニウムヒドロキシドTB^:テトラブチルアン
モニウム
^IBN : 2.2’−アゾビスイソブチロニトリルso、cz、 :スルフ
リルクロリド
EtSC7、エタンスルフェニルクロリドDBU:1.8−ジアザビシクロ(5
,4,03ウンデク−7−エン(1,5−5)5−5)、 :硫酸マグネシウム
TITF :テトラヒドロフラン
DilF : N、 N−ジメチルホルムアミド実施例1 ブチルメタクリロイ
ルオキシメチルカーボネート塩化メチレン(24真り中のクロロメチルクロロホ
ルメート(2,849,22,0ミリモル)およびピリジン(1,78m1.2
2.0ミリモル)の溶液に、n−ブタノール(1,849,20,0ミリモル)
を0℃で添加した。
0℃30分間、ついで25℃21時間の後、反応混合物を塩酸水溶液(IM、
10mA’) 、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(10m/)および水(10m
l)で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶媒を減圧下に除去して、粗生
成物として中間体n−ブチルクロロメチルカーボネート2.66g(80%)を
得た。
!■NMR(60MHz、 CD(J3)δ: 0.86(CIls−Cut、
m)、 1.40(Cut−Cut。
■)、 4.15(CHz−0,t)、 5.63(CHs−C4S)中間体n
−プチルクロロメチルカーボネー)(2,5g、 15.0ミリモル)をジメチ
ルホルムアミド(80si’)中に溶解し、メタクリル酸カリウム(1,779
,15,0ミリモル)を触媒量の18−クラウン−6(0,29,7,5ミリモ
ル)とともに添加した。25℃で3日間の後、溶媒を減圧下に除去し、クロロホ
ルム(30ml)および水(20■l)を添加し、生成物をクロロホルム中に抽
出した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶媒を減圧下に除去した。フラッシュク
ロマトグラフィーによりブチルメタクリロイルオキシメチルカーボネート1.9
69 (61%)を得た。
C=、m)、5.89(OCHzO,s)、6.27(tl−C=、■)”CN
IR(75MHz、 CD(J、)613.47(CHs)、17.97.18
.71.30.36(Cu3およびcH,x2)、 68.46(CHIO)、
82.07(0−Cut、−0)、 127.46(Cl!=)。
135.05(C=)、 153.89(C=0)、 165.50(C=O)
実施例2
a)ブチルメタクリロイルオキシメチルカーボネートから調製した重合体
単量体のブチルメタクリロイルオキシメチルカーボネート(350mg)をTH
F(2m+1)中に溶解した。AIBN (1mp)をフリーラジカル重合開始
剤として添加した。溶液を5時間50℃で重合した。水中への沈殿により生成物
を回収した。サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : M
w=165000、lln=70000、My/Mn=2.3b)ブチルメタク
リロイルオキシメチルカーボネートの重合体DilF中のブチルメタクリロイル
オキシメチルカーボネート(1,09)の溶液を60℃に加熱し、AIBN (
0,0059,0,03モル)を添加した。
24時間後、反応混合物を冷却し、撹拌された過剰量のメタノール中に重合体溶
液を滴下添加した。重合体を濾過し、メタノールおよび水で洗浄し、減圧下に乾
燥した。
IR(KBr): 1763(C=O)cm−’’HNIIR(30011Hz
、 CDC13): δ0.90(t、 3R,CH3)、 1.00(1,2
■。
Cut)、 1.39(w、 20. CB2)、 1.70(m、 2H,C
I、)、 1.90(m、 311. C11s)。
4.20(t、 21. Cl1g0)、 5.68(s、 2H,0CHtO
)”CNMR(7511Hz、 CDC13): δ13.54(CHsCHz
)、 18.73(CH2)、 30.39(CJ)、 46.26(C−CH
s)、 69.72(CHzO)、83.67(−0CII20−)、 153
.86(C=O)、 175.80(C=O)示差走査熱量計(DSC)によれ
ば分解開始温度は239.9℃であった(Tgは観察されなかった)。熱機械的
分析によればガラス転移点は24.7℃であった。サイズエクスクル−ジョンク
ロマトグラフィー(SEC) : Mw=60000、Mn=29000. M
y/ Mn=2.1実施例3 ブチルメタクリロイルオキシメチルカーボネート
およびアクリルアミドから調製した共重合体
単量体ブチルメタクリロイルオキシメチルカーボネート(250u)およびアク
リルアミド(250gJ)をTHF(5肩り中に溶解した。AIBN(1mg)
をフリーラジカル重合開始剤として添加した。溶液を2時間60℃で重合した。
冷水中への沈殿により生成物を回収した。
実施例4 クロロメチルカーボネートを調製するための一般的方法
塩化メチレン(20(m’)中のクロロメチルクロロホルメートおよび所定のア
ルコールの溶液に、0℃でピリジンを添加した。0℃で20分、次いで25℃で
21時間の後、反応混合物を塩酸水溶液(IM、 10窮l)、飽和炭酸水素ナ
トリウム水溶液(10窮l)および水(10窮l)で洗浄した。乾燥(硫酸マグ
ネシウム)後溶媒を減圧下に除去し、粗製のクロロメチルカーボネートを得た。
表1
クロロホルム
ロロホルメート アルコール、ROII ピリジン衷MJI q、ミリモル R
,(9,ミリモル)g、ミリモル4a 25.01.194 CHs(5,64
,176) 15.52.1944b 15.81.124 CHsCHz(5
,20,113) 9.91.1244c 20.01.155 CHs(CR
z)*、(22,25,12,54,1574d 20.02.155 PhC
11!、(15,23,141) 12.54,157a)メチルクロロメチル
カーボネート
クロロメチルクロロホルメートおよびメタノールから化合物を得た。
盲H’NIIR(6011Hz、CDC/、) 二 δ3.98(s、3H,0
CRs)、5.85(s、2H。
cH,cz)
b)エチルクロロメチルカーボネート
クロロメチルクロロホルメートおよびエタノールから化合物を得’HNIIR(
60111Hz、 CDC15): δ1.25(t、 3H,Cf1s)、
4.25(q、 2H。
C1lり、5.70(S、2H,0CH2C1)C)デシルクロロメチルカーボ
ネート
クロロメチルクロロホルメートおよびデシルアルコールから化合物を得た。
’HNi1R(6011Hz、 CDC15): δ0.90−1.50(Is
、 19■、CH3およびCHI、)。
4.20(■、 211. CF!20)、 5.75(S、 2H,0CHz
C1)d)ベンジルクロロメチルカーボネートクロロメチルクロロホルメートお
よびベンジルアルコールから化合物を得た。
’HNMR(6011Hz、 CDCl、): δ5.20(s、 21’l、
PhCHzO)、 5.70(s、 211゜CICHtO)、 7.32(
s、 5H,Ph)実施例5 メタクリロイルオキシメチルカーボネートを調製
するための一般的方法
カリウムt−ブトキシドをDIIF(20ml)中のメタクリル酸の溶液に添加
した。得られた懸濁液に実施例4のクロロメチルカーボネートを添加した。次に
18−クラウン−6を添加し、反応混合物を24時間室温で撹拌放置した。反応
混合物を濾過し、溶媒を減圧下に除去した。残留物をクロロホルム(3(m’)
に溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(10宵l)および水(20++1)
で洗浄した。有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。
青−1
5a 4a、(9,67、78) 8.71.78 1..01.38 350
5b 4b、(8,04,60) 6.73. 60 0.6. 23 300
5c 4c、(30,61,122) 13.67.122 2.5. 94
6005d 4d、(22,01,110) 13.64.11.0 1.5,
57 550a)メチルメタクリロイルオキシメチルカーボネートメチルクロロ
メチルカーボネートおよびメタクリル酸カリウムより化合物を得た。
IR(KBr): 1772(C=0. str、)、 1737(C=O,s
tr、)、 1635(C=C,str、)cm−’
1■NIIR(300肝z、 CDC/3):61゜90(s、 38. CH
3C=)、 3.79(S、 3H。
C1130)、 5.64(L IH,CH2=)5.80(s、 2rl、
−0CH20−)、 6.16(m、Itl。
CH2=)
13CNi1R(75Mllz、 CDCl1s): δI7.95(CLC=
)、 55.13(CIIsO)。
82.18(−0C1’l、0−)、127.52(CH2=)、135.02
(C=)、154.44(C=0)。
165、46(C=0)
b)メチルメタクリロイルオキシメチルカーボネートメチルクロロメチルカーボ
ネートおよびメタクリル酸カリウムより化合物を得た。
IR(KBr): 1772(C=0. str、)、 1736(C=0.
str、)、 1635(C=C,str、)C肩−1
’II NMR(300Mllz、 CDCl、): δ1.27(t、 3■
、 CHs)、 1.92(s、 3H。
CHsC=)、 4.23(q、 211. CHz)、 5.66(Il、I
n、 Cfh=)、 5.80(s、 2H。
−0CHzO−)、 6.20(m、 1.H,Cll2=)”CNIIR(7
5MHz、 CDC43):δ1.5.70(CHsGHz)、 19.60(
C113C=)。
65.72(C1120)、 83.05(−0CF+20−)、 127.7
6(CH2=)、 1.35.40(C=)。
153.82(C=0)、165.42(C=0)C)デシルメタクリロイルオ
キシメチルカーボネートデシルクロロメチルカーボネートおよびメタクリル酸カ
リウムより化合物を得た。
IR(KBr)+ 1772(C=0. str、)、 1763(C=0.
str、)、 1635(C=C,str、)cw=
’II NMR(300MHz、 CDCl、):δ0.90(t、 3H,C
11s)、 1.28(m、 14H。
CH2)、1.72(II、211. CJ)、1.99(s、 3■、 CH
sC=)、 4.21(t、 2+1゜CI+20)、 5.70(II、 1
1. CJ=)、 5.86(s、 3H,−0CH20−)、 6.24(a
+、 III。
cn、=)
I3CNMR(75MHz、 CDC1’3): δ13.78(CH3)、
17.76(C113C=)、 22.76−31、、55(CH2)、 68
.60(CLO)、 81.90(−0CH20−)、 127.28(C11
2=)。
134.86(C=)、 153.73(C=0)、 ]、65.33(C=O
)d)ベンジルメタクリロイルオキシメチルカーボネートベンジルクロロメチル
カーボネートおよびメタクリル酸カリウムより化合物を得た。
IR(KBr): 3077(Ph)、 1772(C=0. str、)、
1763(C=0. str、)、 1635(C=C,str、)cm−’
’HNIIR(300MHz、 CDCl、):δ1.96(s、 3L CH
sC=)、 5.22(s、 2+1゜CF+20)、 5.70(*、 11
. CIb=)、 5.87(s、 3H,〜0CHzO−)、 6.22(m
、 IH。
CH2=)、 7.39(S、 5H,Ph)”CNMR(75MHz、 CD
Cl5):δ1.7.96((JI3C=)、 69.91(CH20)、 8
2.03(−0CH20−)、 127.41(CHz=)、 128.32(
Ph)、 134.78(C=)、 153.58(C=0)。
165、28(C=O)
実施例6 メタクリロイルオキシメチルカーボネートの重合のための一般的方法
DMF (8,09)中の実施例5のメタクリロイルオキシメチルカーボネート
(1,09)の溶液を60℃に加熱し、AIBN (0,0059,0,03ミ
リモル)を添加した。24時間後、反応混合物を冷却し、重合体溶液を、撹拌さ
れた過剰量のメタノール(非溶媒)に滴下添加した。重合体を濾過し、メタノー
ルおよび水で洗浄し、減圧下に乾燥した。
a)メヂルメタクリロイルオキシメチルカーポネートから調製した重合体
IR(KBr)+ 1763(C=0. str)cm−’’FI Ni1R(
300MHz、 CDC13): δ1.00(m、 2!I、 CH2)、
1.90(1,3H)。
3.85(s、 38. CH30)、 5.70(S、 2H,0CHzO)
+3c N11li(75麗tlz、 CDC1’3) : δ46.35(C
−CHs)、 56.55(CI+30)、 83.59(−〇C■20−)、
154.41(C=0)、 1.75.50(C=O)示差走査熱量計(DS
C)によればTg=59.8℃であり、分解開始温度は242.2℃であった。
熱機械的分析によれば、ガラス転移点は59.9℃であった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : Mw=1000
00、Mn=59000. My/ Mn=1.7b)エチルメタクリロイルオ
キシメチルカーボネートから調製した重合体
IR(JBr): 1763(C−0,str、)cm−’’HNMR(300
MHz、 CDC13): δ1.00(m、 2)1. Cnt)、 1.3
2(t、 38゜CHx)、 1.90(閣、311. CH3)、4.25(
履、 2FI、CLO)、5.70(s、2H。
0CfltO)
”CNIIR(7511Hz、 CD(δ3): δ15.77(CHsCl[
Iz)、 46.35(C−CHs)。
65.90(C)120)、83.50(−0(JI20−)、153.69(
Cm0)、175.80(Cm0)示差走査熱量計(DSC)によればTg=3
5.9℃であり、分解開始温度は260.9℃であった。熱機械的分析によれば
、ガラス転移点は31.2℃であった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : l1w=340
00゜ln=20000、I1w/ 1In=1.7C)デシルメタクリロイル
オキシメチルカーボネートから調製した重合体
IR(I[Br): 1763(Cm0. str、)cm−’’HNIIR(
300MHz、 CDCら):60.90(t、 3B、 CHs)、 0.9
0(*、 3H。
Cat)、 1.30(L 14L Cut)、 1.70(■、 211.
CHz)、 1.90(閣、 20)、 4.19(t、 zn、 CLO)、
5.66(s、 2n、 0CHzO)”CNIIR(7511Hz、 CDC
ら):613.78(Cfls)、 22.34−31.57(CH2)。
46.26(C−CH3)、 68.70(cntO)、 83.67(−0c
HzO−)、 153.55(Cm0)。
175、80(Cm0)
示差走査熱量計(DSC)によれば分解開始温度は232.9℃であった(Tg
は観察されなかった)。熱機械的分析によれば、ガラス転移点は−3,3℃であ
った。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) + l1w=160
000.11n=90000、l1w/lIn□1.7d)ベンジルメタクリロ
イルオキシメチルカーボネートから調製した重合体
IR(KBr): 3077(Ph)、1763(CmO,str、)Cm−’
’HNMR(300MHz、CDC/s): δ0.95(m、3H,CHa)
、1.90(Il、2H)。
5.25(s、2L CD、0)、 5.75(s、2H,OCI’l、0)、
6.70(s、5B、 Ph)82.02(−0CHtO−)、129.45
(Ph)、153.67(Cm0)、175.80(Cm0)示差走査熱量計(
DSC)によればTg=31.6℃であり、分解開始温度は197.1℃であっ
た。熱機械的分析によれば、ガラス転移点は32.8℃であった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : MW=9200
0、璽n=44000、 My/1ln=2.1実施例7 低分子量の重合体を
形成するベンジルメタクリロイルオキシメチルカーボネートのフリーラジカル溶
液重合DIlF (7,59)中の実施例5dのベンジルメタクリロイルオキシ
メチルカーボネート(Q、59,2.0ミリモル)の溶液を60℃に加熱し、ア
リルメルカプタン(0,0015q 、 0.02ミリモル)およびAIBN
(0,00259、0,015ミリモル)を添加した。24時間後、反応混合物
を冷却し、撹拌された過剰量のメタノール(非溶媒)中に重合体溶液を滴下添加
した。重合体を濾過し、メタノールおよび水で洗浄し、減圧下に乾燥した。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : lIw=220
00.11n=14000、)Iw/Mn=1.6実施例8 エチルメタクリロ
イルオキシメチルカーボネートおよびメタクリル酸のフリーラジカル溶液重合D
MF (8,09)中の実施例5のエチルメタクリロイルオキシメチルカーボネ
ートおよびメタクリル酸よりなる単量体原料混合物を60℃に加熱し、AIBN
(0,0,05g、 0.03モル)を添加した。24時間後、撹拌された過剰
量のクロロホルム(非溶媒)中に重合体溶液を滴下添加し、濾過し、更にクロロ
ホルムで洗浄し、減圧下に乾燥した。
表一旦
エチルメタクリロイルオ
8a O,73,8,480,25,1,3386:148b O,73,8,
480,17,0,9090:108c O,73,8,480,14,0,7
492: 88d O,92,Lo、7 0.0B、 0.43 96: 4’
HNMR(200MHz、 CDC/s): δ1.10(s、 611. 2
xCHs)、1.27(t、 31゜C11s(Jlz)、1.90(s、 4
B、 2XCIlz)、 3.52(bs、110H)、 4.2(s、 2H
。
CI’lsC■2)、 5.75(s、 −ocn、o−)表4:熱水および冷
水中の共重合偉容々の溶解度寒施彰 溶解度(冷水) 溶解度(熱水)8a 不
溶 不溶
8b 不溶 不溶
8C不 溶 一部溶解
8d 完全に溶解 完全に溶解
N、 B、比較的長時間溶解を行なった後にのみ完全な溶解がみとめられた。
実施例9 エチル1−クロロエチルカーボネート塩化メチレン(200++4)
中の1−クロロエチルクロロホルメート(23,169,0,162モル)およ
びエタノール(T、459.0.162モル)の溶液に、ピリジン(12,82
9,0,162モル)を0℃で添加した。0℃で10分間、次に25℃で21時
間の後、反応混合物を塩酸水溶液(100w7り、飽和炭酸水素ナトリウム水溶
液(100m1)および水(100++/)で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウ
ム)後、溶媒を減圧下に除去し、粗生成物として中間体エチルクロロエチルカー
ボネート18.59 (74%)を得た。
’HNi1R(60MHz、 CDCh): δ1.30(t、 3■、 CH
s)、 l。85(d、 30゜CHs(Jl)、 4.25(q、 211.
CH2)、 6.45(4,1B、 C11)実施例10 エチル1−メタク
リロイルオキシエチルカーボネートカリウムt−ブトキシド(3,70す、 0
.033モル)をDl[F (100m/)中のメタクリル酸(2,84g、
0.033モル)の溶液に添加した。得られた懸濁液に実施例9のエチル1−ク
ロロエチルカーボネート(5,08g。
0、033モル)を添加した。次に18−クラウン−6(0,619,2,3ミ
リモル)を添加し、反応混合物を3日間室温で撹拌放置した。反応混合物を濾過
し、溶媒を減圧下に除去した。残存物をクロロホルム(100*Iり中に溶解し
、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(50mA’)および水(50ml)で洗浄し
た。有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。フラッシ
ュクロマトグラフィーにより標題生成物2.509 (38%)を得た。(回収
された出発物質に対して調整したところ、収率は75%であった。)’HNII
R(60MHz、 CDCA’s): δ1.3G(t、 31. C113)
、1.60(d、 31゜実施例11 エチル1−メタクリロイルオキシエチル
カーボネートのフリーラジカル重合
乾燥窒素雰囲気下、50℃で、乾燥THF(8禦/)中の実施例10のエチル1
−メタクリロイルオキシエチルカーボネート(0,504g、 2.49ミリモ
ル)の溶液にAIBN(0,0339、0,02ミリモル)を添加した。7時間
後、反応混合物を20℃に冷却し、メタノール(5(1++/)中で重合体を沈
殿させ、溶液を濾過した。得られた重合体をTHFに溶解し、メタノール(70
mJ)中に再沈殿させ、濾過し、白色粉末0.1389を得た。
’HNi1R(300MHz、 CDC/s): δ0.90(m、 38.
CHs)、 ]、、25(s、 31゜CHs)、1.45(s、38. CH
s)、1.87(m、2亀 CHJ、4.15(bs、28. CH2O)。
6.62(bs、 111.−C[TCns)サイズエクスクル−ジョンクロマ
トグラフィー(SEC) : 1iv=26500.11n=18600.11
1p=22000、l1w/1ln=1.43実施例12 エチルメタクリロイ
ルオキシメチルカーボネートから調製した重合体、乳化重合
水(20,5票l)中のドデシル硫酸ナトリウム(0,0569,0,19ミリ
モル)の溶液を窒素雰囲気下60℃に加熱し、実施例6bのエチルメタクリロイ
ルオキシメチルカーボネート(5,2669,28,00ミリモル)を添加した
。メタ重亜硫酸カリウム(53,4冒す、0.24ミリモル)/過硫酸カリウム
(4,3819,0,02ミリモル)のレドックス系を用いて重合を開始した。
60℃16時間の後、過硫酸カリウム(4,38mv、 0.02ミリモル)を
添加し、60℃窒素雰囲気下に更に3時間重合を進行させた後、20℃に冷却し
た。
実施例130−アセトキシメチル−8−エチルカルボッチオエートDMF(20
m/)中のO−クロロメチル−8−エチルカルボッチオエート(4,50g、
0.028モル)をTHF (10(]+1)中の酢酸カリウム(2,749。
0、028モル)の溶液に添加した。次に18−クラウン−6(0,229゜0
.84ミリモル)を添加し、反応混合物を3日間室温で撹拌放置した。
反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下に除去した。残存物をフラッシュクロマトグ
ラフィ−(シリカゲル、クロロホルム)で精製し、標題生成物4.23g(85
%)を得た。
実施例14 アセトキシメチルクロロホルメート5OzC/z(2,439、0
,018モル)を15分間撹拌しなから0〜5℃で実施例13のO−アセトキシ
メチルS−エチルカルボッチオエート(3,159,0,01−8モル)に添加
し、その後45分間室温で撹拌した。室温11m+*HgでEtSClを蒸発さ
せ、無色の液体を得た。収量: 2.44 g(89%)
’HNMR(60111Hz、 CDCj!3): δ2.20(s、 311
. CH8C=0)、 5.76(s、 2H。
0CH20)
実施例15 アセトキシメチル2−メタクリロイルオキシエチルカーボネート
塩化メチレン(30mA’)中のアセトキシメチルクロロホルメート(1,00
9,0,0066モル)および2−ヒドロキシエチルメタクリレート(0,86
g、 0.0066モル)の溶液に、0℃でピリジン(0,529。
0、0066モル)を添加した。0℃で10分、次に25℃で18時間の後、反
応混合物を塩酸水溶液(100m/) 、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(10
0m/)および水(100mf)で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶
媒を減圧下に除去した。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン
/酢酸エチル(3: 2) )により標題生成物1.059 (65%)を得た
。
”■Ni1R(60MHz、 CDC/s): 61.95(d、 3[+、
C1l、C=)、 2.10(s、 3H。
CI、C=0)、4.45(s、4亀 CHzO)、5.55(1,1[I、C
Hz=)、5.75(s、2■。
−0CJl*0−)、6.05(m、]、NHCnt−)実施例16N−(2−
クロロメトキシカルボニルオキシプロピル)メタクリルアミド
塩化メチレン(100m1)中のN−(2−ヒドロキシプロピル)メタクリルア
ミド(2,869,20ミリモル)およびピリジン(1,909,24ミリモル
)の溶液に、塩化メチレン(120ml)中のクロロメチルクロロホルメート(
3,879,30ミリモル)を0℃で添加した。0℃で15分間、次に25℃で
24時間の後、反応混合物を水(5X 25++jりで洗浄した。乾燥(硫酸マ
グネシウム)後、溶媒を減圧下に除去し、フラッシュクロマトグラフィー(シリ
カゲル、クロロホルム)により標題生成物3.309 (70%)を得た。
5、6(d、2H,CJ”)、 5.7(s、 2tL CH2Cl)、 6.
1−6.7(br s、 In、 NH)実施例17
a)N−(2−アセトキシメトキシカルボニルオキシプロビル)メタクリルアミ
ド
等モル量のTB^〜O1lおよび酢酸の水溶液を凍結乾燥することにより調製し
たTB^アセテート(1,219,4ミリモル)のTHF溶液(30閣l)を、
室温でTHF (10@l)中の実施例16のN−(2−クロロメトキシカルボ
ニルオキシプロピル)メタクリルアミド(0,9439、4ミリモル)の撹拌溶
液に添加した。5日間撹拌した後、溶媒を減圧下に除去し、残存物をクロロホル
ム(5に/)に溶解し、水(5x 10gI)で洗浄した。有機層を乾燥(硫酸
マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。フラッシュクロマトグラフィー(
シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル(3: 4) )により、標題生成物0.4
869 (47%)を得た。
6.1.−6.7(br s、 IL NH)b)N−(2−アセトキシメトキ
シカルボニルオキシプロビル)メタクリルアミド
塩化メチレン(30m/)中のN−(2−ヒドロキシプロピル)メタクリルアミ
ド(0,4309,3,0ミリモル)およびピリジン(0,285g 。
3.6ミリモル)の溶液に、塩化メチレン(6ml)中の実施例14のアセトキ
シメチルクロロホルメート(0,5009,3,3ミリモル)を0℃で添加した
。0℃で10分間、次いで25℃で3日間の後、反応混合物を水(]0Oil)
で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶媒を減圧下に除去した。フラッシ
ュクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル(3: 4) )に
より、標題生成物0.409 (51%)を得た。N11IRデータは上記(a
)と良好な一致を示していた。
実施例18N−(2−アセトキシメトキシカルボニルオキシプロビル)メタクリ
ルアミドのフリーラジカル重合乾燥窒素雰囲気下50℃で乾燥THF (8mA
’)中の実施例17のN−(2−アセトキシメトキシルカルボニルオキシプロビ
ル)メタクリルアミド(0,519q 、2ミリモル)の溶液^IBN(0,0
1389、0,084ミリモル)を添加した。3日後、溶媒を減圧下に除去し、
白色粉末0.4399を得た。
’HNIIR(20011Hz、 CDC13): δ0.8−1.2(II、
3H,CIlg)、 1.2−1.4(+a。
2.9−3.9(m、2H,NH−CHり、4.7−5.0(1,iff、Cl
lIC!!(CH3)−0)、5.8(s、 21.0−CI、−0)、 6.
2−7.0(m、IL NH)サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(
SEC) :麗W=5411111n=2857、 蓋w/1In=1.894
示差走査熱量計(DSC)によればTg=52.91℃であった。
実施例19 N−[2−(1−クロロエトキシカルボニルオキシ)プロピル〕メ
タクリルアミド
塩化メチレン(100冨l)中のN−(2−ヒドロキシプロピル)メタクリルア
ミド(3,15g、 22ミリモル)およびピリ’)ン(2,0889゜26.
4ミリモル)の溶液に、塩化メチレン(20ml)中の1−クロロエチルクロロ
ホルメート(4,718す、33ミリモル)を0℃で添加した。
0℃で10分、次に25℃で5.5時間の後、反応混合物を水(5X 40m/
)で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶媒を減圧下に除去し、標題生成
物4.89 (88%)を得た。
側)、 4.7−5.3(m、 111. Cl1z−Cl(CI’13)−0
)、 5.3(Il、 In、 CI!=)、 5.70(s、II、 C11
,=)、 6.0−6.6(閣、 2F1. N11+−CA’=(Jl−CH
3)実施例20 N−(2−(1−アセトキシエトキシカルボニルオキシ)プロ
ピル〕メタクリルアミド
等モル量のTBA−011および酢酸の水溶液を凍結乾燥することによりXll
製シタTBA7(?テート(6,93g、 23ミJモル) (7)THFm液
(100mA’)を、室温でTHF (100@jり中のN−C2−(1−クロ
ロエトキシカルボニルオキシ)プロピル〕メタクリルアミド(4,7369,1
9ミリモル)の撹拌溶液に添加した。4日間撹拌した後、溶媒を減圧下に除去し
、残存物をクロロホルム(100m1)に溶解し、水(5X 20s+/)で洗
浄した。有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。フラ
ッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル(3: 4)
)により標題生成物1.29g(25%)を得た。
5.4(t ill、 CHz=)、 5.7(m、 III、 CHt=)、
6.1−6.6(br s、 IL NFI)。
6、6−6、9(Il、 ll’l、 0−CIl(CHs)0)実施例21
N−[2−(1−アセトキシエトキシカルボニルオキシ)プロピル]メタクリル
アミドのフリーラジカル重合乾燥窒素雰囲気下50℃で乾燥THF (18ff
il)中の実施例20のN−〔2−(1−アセトキシエトキシカルボニルオキシ
プロビル〕メタクリルアミド(1,23g、 4.5ミリモル)の溶液にAIB
N(0,0031q 、 0.189ミリモル)を添加した。3日後、溶媒を減
圧下に除去した。フラッシュクロマトグラフィー(段階的勾配、ヘキサン/酢酸
エチル(3+ 4)〜メタノール)により白色粉末0.96すを得た。
’HNMR(200MHz、 CDC1,): δ0.8−1.2(m、 3H
,CHs)、 1.2−1.4(a。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : Mw=1991
゜ln=1268、 Mp=2105、 l1w/1In=1.894示差走査
熱量計(DSC)によればTg=51.53℃であった。
カリウムt−ブトキシド(10,09,0,090モル)をDIIF (300
@jり中のメタクリル酸(7,74g、 0.090モル)の溶液に添加した。
得られた懸濁液にクロロメチルベンゾエート(15,0g、 0.088モル)
を添加した。次に18−クラウン−6(1,89,6,9ミリモル)を添加し、
反応混合物を2日間室温で撹拌放置した。反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下に
除去した。残存物をクロロホルム(1008/)に溶解し、飽和炭酸水素ナトリ
ウム水溶液(5(1++1)および水(50d)で洗浄した。
有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。
フラッシュクロマトグラフィーにより標題生成物15.99 (82%)を得た
。
1■NMR(6011Hz、 CDCA’s): δ2.00(s、 3H,C
HsC=)、 5.65(m、LH。
CI+2=)、 6.15(S、2H,−0CHzO)、 6.35(m、IH
,CI+2=)、 7.50(m、 311゜Ph)、 8.05(m、 2H
,Ph)実施例23 メタクリロイルオキシメチルベンゾエートから調製した重
合体
乾燥窒素雰囲気下60℃で乾燥TIIF(89)中の実施例22のメタクリロイ
ルオキシメチルベンゾエート(1,009,4,55ミリモル)の溶液にAIB
N(0,005q 、 0.03ミリモル)を添加した。24時間後、反応混合
物を20℃に冷却し、溶媒を減圧下に除去した。得られた重合体を塩化メチレン
に溶解し、メタノール中で再沈殿させた。濾過により重合体からメタノールを分
離し、白色粉末を得た。
’■NMR(200MHz、 CDCl5): δ0.85(m、 31. C
H3)、 1.87(In、 2H。
CH2)、 5.70(11,2H,−0CHzO−)、7.45(1,3H,
Ph)、 8.05(!1.2H。
ph)
示差走査熱量計(DSC)によればTg=60.98℃であった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : Mv=3028
LIIIn=11580、Mp=32286、My/iln≠2.615実施例
24 メチルクロロエチルカーボネート塩化メチレン(300m7り中のクロロ
エチルクロロホルメート(35,74g、0.25ミリモル)およびメタノール
(8,009,0,25モル)の溶液に、0℃でピリジ:/(19,78q 、
0.25モル)を添加した。0℃で10分間、次に25℃で2日間の後、反応
混合物を塩酸水溶液(10(m’) 、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(100
m1)および水(100s+1)で洗浄した。乾燥(硫酸マグネシウム)後、溶
媒を減圧下に除去し、粗生成物として中間体メチルクロロエチルカーボネー)2
5.5g(74%)を得た。
I HNMR(60Mllz、 CDC/3): 61.85(d、 3L C
HsCI’l)、3.80(s、 31゜CHsO)、 6.50(q、 18
. CI)実施例25 メチル1−メタクリロイルオキシエチルカーボネートD
MF(100諺l)中のメタクリル酸(2,849,0,033モル)の溶液に
カリウムt−ブトキシド(3,709,0,033モル)を添加した。得られた
懸濁液に実施例24のメチルクロロエチルカーボネート(4,559゜0、03
3モル)を添加した。次に18−クラウン−6(0,61g、 2.3ミリモル
)を添加し、反応混合物を3日間室温で撹拌放置した。反応混合物を濾過し、溶
媒を減圧下に除去した。残存物をクロロホルム(100@j)に溶解し、飽和炭
酸水素ナトリウム水溶液(50m/)および水(5(b/)で洗浄した。有機層
を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に除去した。フラッシュクロマト
グラフィーにより標題生成物4.461;I (72%)を得た。
CHsC=)、 3.90(s、 3Fl、 CHsO)、5.65(i+、
IH,ClI2”)、 6.25道In。
CH2”)、6.90(q、 IH,CHCHs)実施例26 メチル1−メタ
クリロイルオキシエチルカーボネートのフリーラジカル重合
乾燥窒素雰囲気下60℃で乾燥TnF(8g)中のメチル1−メタクリロイルオ
キシエチルカーボネート(1,0g、 5.0ミリモル)の溶液にAIBN(0
,0059、0,03ミリモル)を添加した。24時間後、反応混合物を20℃
に冷却し、溶媒を減圧下に除去した。得られた重合体を塩化メチレンに溶解し、
メタノール中で再沈殿させた。濾過により重合体からメタノールを分離し、白色
粉末を得た。
’HN)IR(200Mllz、 CDC15): δ0.90(m、 3L
CFIs)、1.45(s、 3H。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : 1lv=160
33.11n=664L Mp=1.6192、My/1In=2.41示差走
査熱量計(DSC)によればTg=57.65℃であった。
実施例27 ベンジルメタクリロイルオキシメチルカーボネートのフリーラジカ
ル乳化ホモ重合
脱酸素水(6,0tI)中のドデシル硫酸ナトリウム(1,6X10−2ミリモ
ル)の溶液を磁気撹拌子およびコンデンサの備わった50g/容の2首丸底フラ
スコに入れた。この溶液に、脱酸素水(1,0m/)中に溶解した、メタ重亜硫
酸カリウム(0,015g、 6.7XJO−”ミリモル)およびベンジルメタ
クリロイルオキシメチルカーボネート(2,09,8,0ミリモル)を添加した
。反応混合物を60℃に加熱した。この加熱した反応混合物に過硫酸カリウム(
1,25X 10ジ4.6X 10−”ミリモル)を添加し、反応を進行させた
。約5時間後、重合を停止し、重合体エマルジョンを大過剰のメタノール(非溶
媒)に滴下添加した。次に重合体を濾過し、メタノールおよび水で洗浄した。こ
の操作を合計で3回反復することにより重合体を精製した。次に重合体を回収し
、真空下に乾燥し、存在する溶媒不純物を全て除去した。安定なエマルジョンの
いくつかは上記したとおり抽出されなかったが、光学顕微鏡による粒径の分析の
ために温存した。エマルジョン粒子の粒径は光学顕微鏡で推定したところ、直径
111m1より僅かに小さいことがわかった。
実施例28 メタクリロイルオキシメチルアセテートDMF(150真l)中の
メタクリル酸(3,879,0゜045モル)の溶液にカリウムt−ブトキシド
(5,09,0,045モル)を添加した。得られた懸濁液にクロロメチルアセ
テート(4,86v、 0.045モル)を添加した。
次に18−クラウン−6(0,99,3,45ミリモル)を添加し、反応混合物
を4日間室温で撹拌放置した。反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下に除去した。
残存物をクロロホルム(1,OOmIりに溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶
液(50d>および水(5hl)で洗浄した。有機層を乾燥(硫酸マグネシウム
)し、溶媒を減圧下に除去した。フラッシュクロマトグラフィーにより標題生成
物5.199 (75%)を得た。
’n NMR(6011Hz、 CD(Js): δ2.00(s、 3[+、
CI(sC=)、 2.18(s、 311゜CH3CH2)、 5.70(
m、 IH,C[Iz=)、 5.85(s、 2H,−0CR20−)、 6
.25(Il。
IH,C1,=)
実施例29 ブチルアクリロイルオキシメチルカーボネートDlllF(220
菖l)中のアクリル酸(4,479,0,045モル)の溶液にカリウムt−ブ
トキシド(5,849,0,052モル)を添加した。得られた懸濁液にブチル
クロロメチルカーボネート(6,59,0,052モル)を添加した。次に18
−クラウン−6(0,6q )を添加し、反応混合物を2日間室温で撹拌放置し
た。反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下に除去した。残存物をクロロホルム(1
00ml)に溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(5(m’)および水(5
0++/)で洗浄した。有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、溶媒を減圧下に
除去した。フラッシュクロマトグラフィーにより標題生成物4.57 qを得た
。
’II NMR(6011Hz、 CDC/s):δ0.80(t、 311.
CH3CH2)、 1.28(+I!、 2H。
CHz)、1..60(m、 2H,CL)、 4.]、5(t、 CH20)
、 5.78(S、 28.0cH20)。
5.88(dd、 18. C口2=)、6.1(dd、 In、CH2=)、
6.45(dd、 IH,CH2=CH−)実施例30 メタクリロイルオキシ
メチルアセテートから調製した重合体
乾燥窒素雰囲気下60℃で乾燥THF(89)中のメタクリロイルオキシメチル
アセテート(実施例28.1.009.4.55ミリモル)の溶液にAIBN(
0,005q 、 0.03 ミリモル)を添加した。24時間後、反応混合物
を20℃に冷却し、溶媒を減圧下に除去した。得られた重合体を塩化メチレンに
溶解し、メタノール中で再沈殿させた。濾過により重合体からメタノールを分離
し、白色粉末を得た。
示差走査熱量計(DSC)によればTg=54.99℃であった。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC) : Mw=1846
78、菖n=2446、 Mp=54132、 My/Mn=7.56実施例3
I エチル1−メタクリロイルオキシエチルカーボネートから調製した重合体、
乳化重合
水(2,40w1)中のドデシ/l/硫酸ナトリウム(6,5mw、 0.02
3ミリモル)および水(0,82厘l)中のメタ重亜硫酸カリウム(6,3冨9
.0.028ミリモル)の混合物を窒素雰囲気下60℃に加熱し、その後エチル
1−メタクリロイルオキシエチルカーボネート(実施例10.0.6179゜3
.10ミリモル)を添加した。水(0,25tl)中の過硫酸カリウム(0,5
4mg、 0.002ミリモル)を添加することにより重合を開始した。
窒素雰囲気下60℃で20時間重合を進行させた後、20℃に冷却した。
実施例321−クロロ−1−フェニルメチルビニルカーボネートビニルクロロホ
ルメート(3,09,0,028モル)およびベンズアルデヒド(4,149,
0,039モル)を1.2−ジクロロエタン(30++1)中に溶解し、撹拌溶
液にピリジン(0,19,1,28モル)を滴下添加した。
溶液を80℃で1日間撹拌し、水(25g1)で洗浄し、水層を塩化メチレン(
25@i’)中に逆抽出した。合わせた有機層を乾燥(硫酸マグネシウム)し、
濃縮して標題生成物3.0g(50%)を得た。
’[I NMR(601111z、 CDC15): δ4.55(dd、 1
B、 CJ=)、 4.95(dd、 IH。
CH2=)、 7.05(dd、18. CI!=C!!−)、 7.25(S
、1B、 CH−Ph)、 7.40(m。
5B、 Ph)
実施例331−アセトキシ−1−フェニルメチルビニルカーボネート
酢酸銀(2,09,0,012モル)をDMF (60+*/)中の実施例32
の1〜クロロ−1−フェニルメチルビニルカーボネート(2,509,0,01
2モル)の溶液に添加した。反応混合物を12時間室温で撹拌放置した。反応混
合物を濾過し、溶媒を減圧下に除去した。残存物をフラッシュクロマトグラフィ
ー(シリカゲル、塩化メチレン)で精製、標題生成物0.569 (20%)を
得た。
’HNi1R(6011Hz、 CDC/3): δ2.24(s、 3■、
CH3CH2)、 4.60(dd。
IEI、CH2=)、4.95(dd、1亀 CHz=)、7.00(dd、1
8. CH=)、7.50(ffl。
51、Ph)、8.00(s、IL −CI’1−Ph)実施例341−アセト
キシ−1−フェニルメチルビニルカーボネートのフリーラジカル重合
乾燥窒素雰囲気下60℃で乾燥TIIF(8ml>中の実施例33の1−アセト
キシ−1−フェニルメチルビニルカーボネート(1,Oq )の溶液にAIBN
(0,0059、0,03モル)を添加した。12時間後、溶媒を減圧下に除去
した。得られた重合体を塩化メチレンに溶解し、適当な溶媒中で再沈殿させた。
濾過により溶媒から重合体を分離し、白色粉末を得た。
実施例350−ベンゾイルオキシメチル−8−エチルカルボッチオエート
DIIF(20m/)中のO−クロロメチル−8−エチルカルボッチオニ−)(
5,739,0,037モル)を安息香酸カリウム(5,90g、 0.037
モル)の溶液に添加し、次にDMF (130ml)中の18−クラウン−6(
0,485q 。
1、85 ミリモル)を添加し、反応混合物を24時間室温で撹拌放置した。
溶媒を減圧下に除去した。残存物をクロロホルム(150m/)に溶解し、水(
5X 20m1)で洗浄し、乾燥(硫酸マグネシウム)した。溶媒を減圧下に除
去し、フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、クロロホルム)で精製し、
標題生成物7.169 (81%)を得た。
盲HNIIR(60N11z、CD(J3): δ1.3(t、3H,Cf1g
)、2.9(q、211゜CHzCHs)、 6.1(s、 zn、 0CIl
zO)、 7.3−7.7(11,38,Ph)、 8.0−8.2(m。
211、 Ph)
実施例36 ベンゾイルオキシメチルクロロホルメート5Ox(J’!(4,0
3q 、0.030モル)を15分間撹拌しなから0〜5℃で実施例35のO−
ベンゾイルオキシメチル−8−エチルカルボッチオエート(7,169,0,0
30モル)に添加し、その後2時間室温で撹拌した。
室温でl1m■HgでEtSClを蒸発させ、黄色の液体を得た。収量:5.3
0g(83%)
’II NIR(6011Hz、CD(Js): δ6.1(s、211. 0
CI]tO)、 7.3−7.7(LaI3、Ph)、8.0−8.2(醜、
2■、Ph)実施例37N−(3−アミノプロピル)メタクリルアミド塩化メチ
レン(10ml)中のメタクリロイルクロリド(8,09,0,078ミリモル
)を0℃で塩化メチレン(200m7)中の1.3−ジアミノプロパン(35m
jりの溶液に添加した。撹拌しなから0℃で15分間、そして25℃で16時間
の後、反応混合物を濾過し、減圧下に濃縮した。残存物をフラッシュクロマトグ
ラフィー(シリカゲル、クロロホルム/メタノール(8: 2) )で精製し、
標題化合物(72%)を得た。
’HNIIR(6011Hz、CD(J’3/da−アセトン): 61.70
(m、2H。
III、 CIIz;)、 7.45(麺、 11. Nl’l)実施例38N
−(3−メタクリルアミドイルプロピル)−0−(ベンゾイルオキシメチル)−
力−バメートベンゾイルオキシメチルクロロホルメート(1当量)を0℃で塩化
メチレン中のN−(3−アミノプロピル)メタクリルアミド(2当量)の0.1
M溶液に添加した。0℃15分、次いで25℃で適当な時間の後、反応混合物を
濾過し、減圧下に濃縮乾固させた。残存物をフラッシュクロマトグラフィーによ
り精製し、所望のN−(3−メタクリルアミドイルプロピル)−0−(ベンゾイ
ルオキシメチル)カーバメートを得た。。
実施例39N−(3−メタクリルアミドイルプロピル)−0−(ベンゾイルオキ
シメチル)カーバメートのフリーラジカル溶液重合
60℃でTHF中のN−(3−メタクリルアミドイルプロピル)−〇−(ベンゾ
イルオキシメチル)カーバメート(1当量)の0.5M溶液にAIBN (3/
100当量)を添加した。60℃で24時間の後、反応混合物を25℃に冷却し
、減圧下に濃縮乾固した。粗生成物のSEC分析によれば重合体が形成されてい
た。
実施例40 クロロメチルモルホリン−4−カルボキシレート低温で塩化メチレ
ン中のクロロメチルクロロホルメートの0.1M溶液(10当量)にモルホリン
(1当量)をゆっくり添加した。低温で15分間、そして25℃で適当な時間の
後、反応混合物を濾過し、減圧下に濃縮乾固させた。残存物をフラッシュクロマ
トグラフィーで精製し、クロロメチルモルホリン−4−カルボキシレートを得た
。
実施例41 メタクリロイルオキシメチルモルホリン−4−カルボキシレート
クロロメチルモルホリン−4−カルボキシレート(1当量)を、0℃で、DMF
中のメタクリル酸のカリウム塩(1,1当量)および18−クラウン−6(2/
100当量)の0.1M溶液に添加した。0℃で15分間、そして温度を上げて
適当な時間の後、反応混合物を濾過し、減圧下に濃縮乾固した。残存物をフラッ
シュクロマトグラフィーで精製し、所望のメタクリロイルオキシメチルモルホリ
ン−4−カルボキシレートを得た。
実施例42 メタクリロイルオキシメチルモルホリン−4−カルボキシレートの
フリーラジカル溶液重合
60℃でTHF中のメタクリロイルオキシメチルモルホリン−4−カルボキシレ
ート(1当量)の0.5M溶液にAIBN (3/100当量)を添加した。6
0℃で24時間の後、反応混合物を25℃に冷却し、減圧丁に濃縮乾固した。サ
イズエクスクルージョンクロマトグラフイベ5EC) lこよれば重合体が形成
されていた。
実施例430−メタクリロイルオキシメチル−8−二チルカルボノチオエート
0−クロロメチル−8−エチルカルボッチオエート(1当量)を、0℃で、DM
F中のメタクリル酸のカリウム塩(1当量)および18−クラウン−6(2/1
00当量)の0,1M溶液に添加した。0℃で15分間、そして温度を上げて適
当な時間の後、反応混合物を濾過し、減圧下に濃縮乾固した。残存物をフラッシ
ュクロマトグラフィーで精製し、所望のO−メタクリロイルオキシメチル−8−
エチルカルボッチオエートを得た。
実施例44 0−メタクリロイルオキシメチル−8−エチルカルボッチオエート
60℃でTHF中のO−メタクリロイルオキシメチル−S−エチルカルボッチオ
エート(1当量)の0.5M溶液にAIBN (3/100当量)を添加した。
60℃で24時間の後、反応混合物を25℃に冷却し、減圧下に濃縮乾固した。
サイズエクスクル−ジョンクロマトグラフィー(SEC)によれば重合体が形成
されていた。
実施例45N−(2−ヒドロキシテロビル)メタクリルアミドとN−(2−アセ
トキシメトキシカルボニルオキシプロピル)メタクリルアミドのフリーラジカル
溶液共重合N− (2− (Eドロキシプロピル)メタクリルアミド(0. 4
3O f 。
3.0ミリモル)およびN−(2−アセトキシメトキシカルボニルオキシプロピ
ル)メタクリルアミド(実施例17.0.7789.3.0ミリモル)をテトラ
ヒドロフラン(10s+l)に溶解し、55℃に加熱した。^IBN(0,02
07q 、 0.126ミリモル)を添加し、混合物を3日間55℃で撹拌して
透明なゼリー状物とした。これをテトラヒドロフランに溶解し、溶媒を減圧下に
蒸発させて、白色粉末(1,339)を得た。サイズエクスクル−ジョンクロマ
トグラフィー(SEC)によれば重合体が形成されていた。
実施例46 メタクリロイルオキシメチルベンゾエートから調製した重合体の酵
素触媒加水分解
細密に分割された粉末である重合体(実施例23)の試料50mgおよび0.9
%塩化ナトリウム水溶液20w1を3本の反応バイアルの各々に入れた。バイア
ルのうち1本には更に3.2M (NH4)!SO4中のブタ肝臓由来エステラ
ーゼ(Sigsa E−3128,250U) 0.1dを添加した。もう1本
のバイアルには、3.2M (NHa)*5O40,blを添加した。pl(−
スタット(RadioIleter)を用いて、各バイアル内のpnを、0.1
M NaOHを添加することにより80で一定に維持した。NaOHの消費量を
記録することにより、加水分解速度を計算した。37℃で45時間に渡り、エス
テラーゼによる重合体の加水分解は、エステラーゼ非存在下の(NL)zsLを
用いた対照例よりも11倍速いことがわかった。0.9%NaCl中に重合体を
含有する対照例では、加水分解は観察されなかった(添付図面の図1参照)。
表−】
0.9%Na(J溶液20−l中3.2M(NL)zsO40,1wlとともに
重合体およびエステラーゼを含有するバイアル中の0,1夏NaO[lの消費量
:時間(分) p[I O,fil NaOH添加量(m/)0 8.00 0
.000
100 8.00 0.080
220 8.00 0.142
355 8.00 0.239
2670 8.00 1.101
2710 8.00 1.105
表6
0.9%NaC1溶液2Qwl中3.2菖(NHn)zsO40,1mlを含有
する対照例の0.llllNaOHの消費量:
時間(分) pHO,IM NaOH添加量(II/)0 8.00 0.00
0
120 8.00 0.012
240 8.00 0.030
4316 8.00 0.1.30
表7
0.9%NaC4溶液20W11中重合体を含有する対照例のQ、 IM Na
OHの消費0 8.4 0
115 8.0 0.002
250 8.0 0.002
300 8.0 0.002
1600 8.0 0.002
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3、Benneche T、、 5trande PlWiggen U、、
Acta Chet 5cand。
43、1988.74
0.9%NaC1溶液20+11A!中の0.1M NaOHの消費a)重合体
、エステラーゼおよびQ、 1rnlの3.2M (NH4)2SO4含有b)
0.1.mlの3.2!! (NH4)+SO4SO4含有台体のみ含有
時間(分)
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、PT、SE)
、0A(BF、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN
、TD。
TG)、AT、AU、BB、BG、BR,CA、CH。
CZI DE、 DK、 ES、 FI、 GB、 HU、JP、 KP、 K
R,LK、 LU、 MG、 MN、 MW、 NL、 N。
、NZ、PL、PT、RO,RU、SD、SE、SK。
UA、 US
(72)発明者 ソルベルグ、ヤーン
ノールウェー国エン−1343エイクスマル力、スードーフオツスム43
(72)発明者 ストラーネ、ベル
ノールウェー国エン−0755オスロア、ノルデングヴエアイエン 78アー
Claims (11)
- 1.側鎖を有する非ポリペプチド重合体骨格を含有し、その側鎖の少なくとも一 部は、下記式(I): ▲数式、化学式、表等があります▲(I)〔式中R1およびR2は同じかまたは 異っていてよく、各々、水素原子、または炭素に結合した一価の有機基を示すか 、またはR1とR2は一緒になって炭素に結合した二価の有機基を形成する〕の メチレンジエステル単位により重合体骨格に結合される親油性部分を含有し、こ れにより親油性部分は生物分解されて水溶性の重合体が得られる、低水溶性また は非水溶性の生物分解性非架橋重合体。
- 2.下記式(II): ▲数式、化学式、表等があります▲(II)〔式中Aは非ポリペプチド重合体骨 格鎖の反復単位を示し;Lは連結基を示し;l、mおよびnは同じかまたは異っ ていて、各々0または1を示し;R1およびR2は請求項1の通り定義され、そ してR3は親油性の有機基を示す〕の単位を有する請求項1記載の重合体。
- 3.反復単位Aおよび何れのコモノマー単位も、場合により、酸素、窒素および イオウから選択されるヘテロ原子1つ以上により中断され、そして/またはこの ようなヘテロ原子を含む置換基1つ以上で置換されているような、炭素原子1〜 6個を有する、請求項2記載の重合体。
- 4.Aかエチレンまたはプロピレンである請求項3記載の重合体。
- 5.Lが、場合によりオキシ、カルボニル、オキシカルボニル、イミノまたはイ ミノカルボニル基の1つ以上により末端停止している、そして/または、これら により中断されている、C1−3アルキレン基である、請求項2〜4の何れかに 記載の重合体。
- 6.生物分解されて水溶性のポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタ クリル酸、ポリヒドロキシアルキルアクリレートまたはメタクリレート、多糖類 、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリウレタンまたはエポキシ重合 体である、前記請求項の何れかに記載の重合体。
- 7.R1およびR2(水素ではない場合)およびR3が、炭素原子10個までを 有する脂肪族基、炭素原子10個までを有するシクロアルキル基、炭素原子20 個までを有するアラリファチック基、炭素原子20個までを有するアリール基、 炭素原子20個まで、および、酸素、窒素およびイオウから選択されるヘテロ原 子1つ以上を有するヘテロ環基、および官能性置換基1つ以上を有するか、そし て/または、R3の場合は酸素、窒素およびイオウから選択されるヘテロ原子で 終了している前記した基の何れかから選択される、請求項2〜6の何れかに記載 の重合体。
- 8.R1およびR2が各々、水素原子およびC1−4アルキル基から選択され、 そしてR3は低級アルキル、フェニルおよびフェニル低級アルキルから選択され る、請求項7記載の重合体。
- 9.外科用移植材料、軟組織補てつ物、スポンジ、フィルム、創傷ドレッシング 、可撓性シート、薬剤および農薬用容器および遅延放出製剤、粒状造影剤または 可塑剤の形態の前記請求項の何れかに記載の重合体。
- 10.(A)予備形成した水溶性重合体と所望の親油性メチレンジエステル側鎖 を導入するための試薬との反応、または(B)所望の親油性メチレンジエステル 側鎖を有する官能性単量体の重合の何れかを包含する請求項1記載の重合体の調 製方法。
- 11.フリーラジカル重合を行なう請求項10の(B)の方法。
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