JPS6077767A - 生体機能性膜の製造法 - Google Patents

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】 この発明は生体機能性に浸れたポリウレタン膜の＊′Ｉ
造法にｆイ、わるものである。

ポリウレタンはオ）ノボマージオールとジイソノアナー
トとの重付加反応によってプレポリマー１合成した後、
鎖延長剤で高分子俗化したものであり、辿常エーテル結
合、ウレタン結合、ウレアた６合が含捷れている。この
ウレタン結合、ウレア結合のＮ−Ｈがプロトンドナーと
なり、エーテル結合のエーテル酸素、ウレタン、ウレア
結合のカルボニル酸素がプロトンアクセプタ〜と々って
、この結合グループの間で分子間水素結合全形成し、ポ
リウレタンは球晶構造や抗血枠付に有効なミクロ相分１
ｌｔ１．構造をとっている。

α−アミノ酸の線状あるいは環状の２′！を体には水素
結合能の強いペプチド結合が含まれている。α−アミノ
酸の環状ユ量体は分子骨格が剛直であるため結晶性が良
い。これに対しα−アミノ酸の線状、２幻一体では柔軟
な分子骨格を有するため結晶１牛は環状、２量体の場合
より低くなる。

従ってα−アミノ酸の側鎖に水酸基を有するＬ−セリン
の脚状または環状、２量体はポリウレタンの釦ｖｉ長剤
として使用できるたけでなく、従来のポリウレタンには
含まれていなかった水素結合能の旨いペプチド結合金倉
むため新しい形態の相構造の発現が期待される。捷た環
状、２童体と線状、２甘体の使い分けによってポリウレ
タンの結晶性を変える事ができ、ポリウレタン膜の膜機
能の微妙な調節が可能と力る。

オリゴマージオールはその種類や重合度を変える事によ
ってソフトセグメント部分の性質全調節できる。オリゴ
マージオールとしてポリテトラメチレングリコールのみ
を用いた場合、膜の含水率は小さいが、これに親水性の
ポリエチレングリコールを共存させると得られたポリウ
レタン膜の含水率は高くなり、原審関連物質の分離、除
去に適し、透析療法用透析膜としての利用が考えられる
。

このような背景下にあって、本発明者等は原車関連物質
透過性に優れ、しかも生体適合性を有する膜材料を提供
することを目的として鋭意研究を重ね、本発明を児成す
るに到った。即ち本発明の要旨は水酸基をもったα−ア
ミノ酸の線状コ捨体又は環状２量体とポリテトラメチレ
ングリコール及びポリエチレングリコールを共存させて
ジイソシアナートと重付加反応させ、得られたポリウレ
タンを成膜することを特徴とする生体機能性膜の製造法
に存するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

（１）　ＩＷＮ状ジペプチドを一成分とするポリウレタ
ンの合成： このものは側鎖に水酸基を有するα−アミノ酸を縮合さ
せてジベブチドジオールヲ合成し、これヲ鎖延長剤とし
てポリテトラメチレングリコール及びポリエチレングリ
コールを共存させ、ジインシアナートとの重付加反応を
行なわせることによって得られる。

（Ａ）細状ジペプチドジオールの合成：側鎖に水酸基を
有するα−アミノ酸としてＬ−セリン（以下Ｌ−セリン
ｆＨ−８θｒ　−ＯＨと略記する）を使用する例につい
て述べる。Ｈ−Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＨの線状ジペプチドは
、アミン末端をカルボペンジルオキシ化（以下刃ルポベ
ンジルオキ７基をＺと略記する）シｆｃＺ−８ｅｒ−○
Ｈのカルボキシル末＋４ｉ　ｋ活恰化し、これを、別に
Ｈ−８θｒ　−ＯＨのカルボキシル基をメチルエステル
化したＨ−８θｒ−ＯＭｅと縮合させることにより、両
末端基を保護したセリンの線状ジペプチド、すなわちＺ
　−Ｓ　ｅ　ｒ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＭ　ｅが得られる
。

これ全具体的に例示すると、−０１の Ｈ−８ｏｒ−ＯＨｆメタノール中に８！濁させ、ＯＣに
保って塩化水素ガスを約６時間通気する。次いでメタノ
ール全留去し、得られる固体全メタノールから再結晶す
ることによ　リ　、Ｈ−８ｅｒ−ＯＭｅ　ｊＨＣ６／　
り、　７　タ　を　＠１と（収率５９係）。このものの
融点は７６．２〜７６３Ｃであり、薄層クロマトグラフ
ィ（以下ＴＬＣという）と赤外（以下ＩＲという）スペ
クトルにより純粋なＨ−８ｅｒ−０１＋４ｅ−ＨＣｌの
得られたことが確認された。

ｇ２のＨ−８ｅｒ−ＯＭｅ−ＨＣｔｆ炭酸水素ナトリウ
ムの飽和水溶液に加え、約２０ｃに保ち、指折しながら
／θ２のＺ−Ｃ６（Ｈ−６ｅｒ−○＋、（ｅ−）（Ｃｔ
の／、７倍描蛍となる）を滴下し、９時間反応させる。

分離した油層を酢酸エチルで抽出し、抽出液をＳ多塩酸
、次いで水で洗沖し、無水硫酸ナトｌ）ラム上で乾燥し
たのち、酢酸エチルを留去する。得られた固体をペンタ
ンとエーテルとの混合溶媒から再結晶してＺ−８ａｒ−
ＯＭｅ　／　０．’ｌ　ｆを得た（収率ｇθ％）。この
ものの融点は２７〜３．２Ｃであり、ＴＬＣ，ＩＲ７，
ベクトル、高速液体クロマトグラフィ（以下ＨＰＬＣと
いう）により、純粋なＺ−８ｅｒ−ＯＭ　ｅの得られた
ことが確認された。

デ、７ＦのＺ−Ｓθｒ　−ＯＭθをメタノールに溶かし
、抱水ヒドラジンＳ、りＳり（Ｚ−８ｅｒ−ＯＭｅ）３
倍当量）ヲ加え、約、ｌ　ＯＣＴ、２ｑ時間反応させた
。次にエーテルを加え、さらにＯＣでＳ〜６時間反応さ
せる。沈ＨをＦ＠し、メタノールとエーテルの混合溶媒
から再結晶してＺ−８ｅｒ−ＮＨＮＨ２の針状結晶７、
ｇ２を得た（収率ｇｏ％）。このものの融点は／ｇＯ〜
７ｇＩＣであり、ＴＬＣおよびＩＲスペクトルによ！ｌ
ｌ純粋なＺ−８ｅｒ−ＮＨＮＨ２の得られたことが確認
された。

以上のようにして得られたＺ−８ｅｒ　ＮＨＮＨ２’）
、Ａ；　９？をジメチルホルムアミドに浴がし、−５Ｃ
で攪拌しなから３．！；　／　ｆの亜硝酸イソアミル（
Ｚ−８ｅｒ−ＮＨＮＨ２と等モル量）ヲ加える。溶媒中
にはＺ−８ｅｒ−Ｎ３が生成したと考えられるが、この
ものを単離することなく、以下の反応に供した。すなわ
ち、この反応液に、上に合成したＨ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−
ＯＭ　ｅ・ＨＣ４１１，ｔ、　７　Ｐ　（Ｚ−ｓｅｒ　
−ＮＨＮＨ，１等モル量）のジメチルホルムアミド溶液
（少量のトリエチルアミンを含む）を加え、ＯＣでλ日
間反応させた。揮発分全留去し、残渣を酢酸エチルで抽
出し、この抽出液をダチ炭酸水素す）　ｌ）ラム水溶液
、３係塩酸、そして水で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上
で乾燥したのち、ｉＹ￥酸エチルを留去した。得られた
固体を酢酸エチルと石油エーテルの混合物でＩＪ）Ｍ品
し、Ｚ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＭ　ｅ　の
針状枯晶３，３２を侍た（収率３コ、３チ）。このもの
の印点は／ｌ／２〜／グダＣでアリ、ＴＬＣ１ＩＲスペ
クトルおよび元素分析により、純粋なＺ　−Ｓ　ｅ　ｒ
　−Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＭ　ｅの得られ／こことが確認さ
れた。メタノール溶液の〔６畳に−３，パであった。

上記の反応を式で示すと次の通りである。

Ｈ−Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＨル立ｌ厖ムＨ−Ｓ　８　ｒ−。

Ｍｅ−ＨＣｔｍ　Ｚ−８ｅｒ−ＯＭｅ　−ＨＣｔｎ　Ｚ
−ｓｅｒ　−ＮＨＮＨ２Ｃ５Ｈ１Ｎｏ　ＺＳｅｒ−Ｎ３
Ｈ−８ｅｒ−ＯＭｅ−ＨＣｌＺ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−Ｓ　
ｅ　ｒ　−ＯＭ　ｅこの方法によれはセリンの側釦基は
保駿しなくとも修飾や妨害なしに所定の反応が進行し、
極めて効率よ（ｚ−８８ｒ−８ｅｒ−ＯＭｅを得ること
ができる。Ｚ　Ｓｅｒ　Ｈｅｒ　ＯＭｅ（・寸下記の化
学構造を有し、ジオール成分としてジイン７アナートと
の重付加反応によるポリウレタンの合成が可能である。

ＨＯ−ＣＨ２−ＣＨ−Ｃ−ＮＨ−ＣＨ−ＣＨ２−０Ｈ１
）１　１ ＮＨＯＣ二〇 １ Ｃ＝０ ０　鼎 （ （Ｂ）　＋９１状ジペプチドジオール全含むポリウレタ
ンの合成： 上記（Ａ）記載のようにして得られた線状ジペプチドジ
オールに種々の重合度のポリテトラメチレングリコール
（以下、ポリテトラメチレングリコールｉＰＴＭＧと略
記する）及びポリエチレングリコール（以下、ポリエチ
レングリコール’１ＰＥＧと略記する）を共存させ、こ
れ全ジイソシアナートと重付加反応を行なわせる。ＰＴ
ＭＧとＰＥＧとの使用割合は通常、モル比で約／対／の
範囲から選ばれるのがよい。

上記重付加反応において、ジイン７ナ ートとして、メチレンビス（ｌＩ−ジイソシアナートベ
ンゼン）（以下、これｆ　Ｍ　Ｄ　Ｔと略記する）を使
用した場合の例を説明する。

例／ 分子量／３３６のＰＴｌｌＧ（以下、ＰＴＭＧ／３３６
と略記する。その後の記載においてもＰＴＭＧＯ後に付
した数値はそのものの分子量を表わす。）、分子量’　
／　ｓ　ｑ　ｏのＰＥＧ　（以下、ＰＥＧ　ｌｊダθと
略記する。

その後の記載においてもＰＥＧＯ後に付した数値はその
ものの分子量を表わす。）、Ｍ　Ｄ　Ｉ及び上記（Ａ）
によって得られたＺ−Ｈｅｒ−Ｂｅｒ−ＯＭｅ　ｆ成分
とするポリウレタン〔以下、このポリウレタンをＰＵ（
ＰＴＭＧ／３３１．／Ｐ’Ｆ２Ｇ　７ｋＱＯ，ＭＤＩ、
Ｚ　−Ｓ　ｅ　ｒＳｅｒ　ＯＭｅ　）と略記する〕の製
造：θ、３９りのＰＴ’ｌＪＧ／３３６とｏ、ｔｔ　！
ｒｙのＰＥＧ　／３’ＩＯとの等量混合物全ｇ　ｍｌの
ジメチルホルムアミドに溶かし、０．．２９ＰのＭ　Ｄ
　Ｉ　（Ｐ　Ｔ　Ｍ　Ｇ　、　Ｐ　Ｋ　Ｇの２倍モルに
相蟲する）　ｆ　、２　ｍｉのホルムアミドに溶かした
溶液と混合し、窒素置換した後６０ｃで７時間反応させ
た。その後、０．２０９の２−８ｅｒ−８ｅｒ−ＯＭｅ
　（Ｐ　Ｔ　Ｍ　Ｇ　、Ｐ　’Ｂ２　Ｇと等モル）を、
！　ｍｌのジメチルホルムアミドに浴がした溶液を加え
、５０ｃ″′Ｃ−９時間反応させた。その後、溶媒のジ
メチルホルムアミドを留去し、粘い溶液を水中に注ぐと
粘性のある少し褐色に層色したポリマーが得られた。こ
れを蒸留水でコ回洗浄した後、光ｋｇ断して１ｉ酸化リ
ン上で２ｑ時間乾燥させた。このポリウレタンをジメチ
ルホルムアミドに溶かし、３０Ｃにおける粘ｉｋ測定し
たところ、〔η〕＝ｏ、３ｓであつｆｃｏこの条件でポ
リメタクリル酸メチルに対して報告されている〔η〕と
分子量の関係式を適用して計算した分子量は約：１／万
であった。

分子量／１００のＰ　Ｔ　）ｉｆ　Ｇ　（以下Ｐ　Ｔ　
Ｍ　Ｇ＃／／θＯと略記する）と分子力士／θＯθのＰ
Ｅ（］（す、下、ＰＥＧ　／θ０θと略記する）との組
合せ及び分子量コ／／７のＰ　Ｔ　Ｍ　Ｌ３（以下ＰＴ
Ｍ０．２／／７と略記する）と分子量、２０００のＰＥ
Ｇ　（以下、ＰＥＧ　２００θと略６１する）との組合
せを用い、Ｉ′ｏ′１様の操作によりポリウレタン全合
成した。得られたＰＵ　（ＰＴ１７Ｇ　／　１００／Ｐ
ＥＧ　１００θ、ＭＤＩ、Ｚ−８ｅｒ−８ｅｒ−ＯＭｅ
　）　は褐色で、〔η：］　＝　０．．３　／　、換算
分子１は約ユＪ万であった。またＰ　Ｕ　（Ｐ　Ｔ　Ｍ
　Ｇ　、２　／　／　７　／　Ｐ　Ｅ　Ｇ２００θ、Ｍ
　Ｄ　Ｉ、Ｚ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−Ｓ　ｅ　ｒ−ＯＭｅ　
）は淡黄色で、〔η〕二〇、３乙、換算分子量は約３１
万であった。

これらのポリウレタンの溶解性は、ヘキサメチルホスホ
アミド、ジメチルホルホキンド、ジメチルホルムアミド
にｉ」溶、水、アセトニトリル、メタノール、クロロホ
ルム、ベンゼン、ジオキサンに不溶であった。

ＰＵ（ＰＴＭＧ　２／／７／Ｆ＃Ｇ　、２０００゜Ｍ　
Ｄ　Ｉ、Ｚ−８ｅｔ−８ｅｒ−０１／ｌｅ　）のぬりつ
け法ＶＣよるｒＲスペクトルを図７に示す。このＩＲス
ペクトルにおいて／７．２０σ−１（図中、Ａで示す箇
所）に紛６１１ｊさねる吸収はウレタン結合とエステル
基に基づくものである。／乙！θｃｍ−’　（図中、Ｂ
で示す箇所）に観測される吸収はＺ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−
Ｓθｒ　−ＯＭθ酸成分アミド基のアミド１に基づくも
のでおる。７５りθｃｙｎ−’　（図中、Ｃで示す箇所
）に都側される吸収はＺ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−Ｓθｒ−○
Ｍｅ成分のアミド肌のアミド■とフェニル基 ÷に基づく吸収が１２１１１１１され、Ｍ　Ｄ　Ｉがポ
リウレタン細巾に存在することが確認キれた。才た／／
θ０Ｃｒｎ−１（図中、Ｄで示す両所）にかシ側される
吸収はアルキルエーテルタ、！；−ＣＪＴ、−○−ＣＨ
，−に基づくものである。

これらの事実に基づき、上記の反応上を次のようになり
、その得られたポリウレタン（仁下記の構造をとると考
えられる。

−〆一 一一 一一 一一 一一 ’−−ｏｃＮＱｃｏ２−Ｃ＞Ｎｃｏ　ａＭＦ （１）　環状ジペプチドを一成分とするポリウレタンの
合成： このものは側軸に水酸基金有するα−アミノ酸を環化縮
合させて環状ジペプチドジオールを合成し、これを釦姑
長剤としてポリテトラメチレングリコール及びポリエチ
レングリコールを共存させ、ジイソシアナートとの重付
加反応を行なうことによって得られる。

（Ａ）　環状ジペプチドジオールの合成：側鎖に水酸基
を有するα−アミノ酸としてＬ−セリンを使用する例に
ついて述べる。

上記（１）の（Ａ）の方法で合成したＺ−８ｅｒ−８ｅ
ｒ　ＯＭｅ　／、！；　ｆ　ｆ　’Ｉ　Ｏｍｌのメタノ
ール（ＨＣｌを飽和させておく）に溶かし、θ、３２の
Ｐｄ黒を加え、水素を約Ｓ時間通気する。浴液１’過し
、メタノールを留去して得られる残渣を数回ｎ−ヘキブ
ンで洗浄し、Ｈ−８ｅｒ−８ｅｒ−ＯＭｅ　・ＨＣｌ　
／　、θ　タ　を得　ｌヒ　（収率ｑ３．６係）。ＴＬ
Ｃと工Ｒスペクトルにより純粋なＨ−８ｅｒ−８ｅｒ　
−ＯＭｅ　・ＨＣｌの得らたことが確認された。

このようにして得られｆｃ、　Ｈ−８ｅｒ−８θｒ−Ｏ
Ｍｅ−ＨＣｌ　／、Ｏｆ　ｆ　’Ｉ　／　ｍｅのメタノ
ール（ＮＨ３−を飽和させておく）に溶かしくＨ−８ｅ
ｒ−８ｅｒ−ＯＭｅの濃度が０．１Ｍとなる）、室温で
２グ時間反応させた。揮発分を留去し、残渣をｎ−、ヘ
キサンで洗うと、Ｌ−セリンが環化縮合したジペプチド
ジオール〔以］これ−ｔｃ−（Ｓｅｒ）２と略記する〕
の針壮結晶がＯｊ　！　？得られた（収率り６．７つル
）。このものの融点は２り！〜、２１１ｇＣであり、元
素分析及び工Ｒスペクトルにより純粋なＣ−（ｓｅｒ）
２の得られたことが確認された。

上記の反応を式で示すと次の通りである。

ＮＨ３／ＭｅｌＯＨ ８ｅ　ｒ　−０１，−ｅ−ＨＣｔＣ（Ｓｅｒ）。

この方法によれば、セリンの１１！ＩＩ　Ｍ水酸基（は
保均しなくとも修飾や妨沓なしに所定の反（Ｈ，、が進
行し、１１めて効率よ＜　ｃ−（ｓｅｒ）ｚを得ること
ができる。Ｃ−（Ｓｅｒ）、ね、下記の化学朽造を有し
、ジオール成分としてジイソシアナートとの亜付加反卯
によりポリウレタン全合成することができる。

（Ｂ）　環状ジペプチドジオールを含むポリウレタンの
合成： 上記（Ａ）記載のようにして得られた環状ジペプチドジ
オールを種々の重合度のＰＴＭＧケ 及びＰＥＧと混合し、ジイソシア・−トでもって重付加
反応を行なわせる。ＰＴＭＧとＰＥＧとの混合ｔＩｉｊ
１合は、一般的にいって上記（１）の場合におけると同
様でよい。シイ丁 ソンア・−トとし、てＭ　Ｄ　Ｉ　全使用した場合の例
を次に示す。

しＩＪコ ＰＴＭＧ　／１００／ＰＰＧ　／θ００１Ｍ　Ｄ　Ｉ及
びＣ（Ｓｅｒ）２に＆分とするポリウレタン〔以下、こ
のポリウレタンｉ　Ｐ　Ｕ　［：　ＰＴＭＧ／１００／
ＰＥＬＪ　１０００、ＭＤＩ、Ｃ−（Ｓｅｒ）２］と略
記する〕の製造： θ、、？　、２　ｆのＰＴＭＧ　／１００と０，２り２
のＰＥＧ　１０００　との等貴混合物をｇ　ｍｌのジメ
チルホルムアミドに浴かし、０．．２９ｆ（Ｄ＋ｉＤｒ
　ＣＰＴＭＧ、ＰＥＧの二倍モルに相当する）　ｆ　Ｊ
　ｍｌのホルムアミドに溶かした溶液と７昆合し、窒素
置換した後ｔｏｒｅで７時間反応させた。その後、Ｏ０
／２のＣ−（Ｓｅｒ）。

（ＰＴＭＧ、ＰＥＧと等モル）　’ｘ　１０　ｍｅのジ
メチルホルムアミドに溶かした溶液を加え、５ｏｒｅで
２ｑ時間反応させた。反応終了後、溶媒のジメチルホル
ムアミド全留去して濃縮し、残ａｋ水に注いでポリウレ
タンを沈澱させる。こノ″Ｌ’ｌ五酸化すン上で減圧乾
燥すると淡褐色のポリウレタンが得られた。このものは
含水率が高く、２３係の含水＊を示した。アルキレンジ
オールとしてＰＴＭＧ　／、３．）ｂ／ＰＦ、Ｇ　／！
；’７０、捷た（弓Ｐ　Ｔ　Ｍ　Ｇ　、２　／　／　７
　／　Ｐ　Ｅ　Ｇ　、２０００の組合せを用い、１０」
様の操作によりポリウレタン全合成した。含水率は、Ｐ
Ｕ（：ＰＴＭＧ１３．７ｂ／ｐｗｏ　／ｓｑｏ、ＭＤＩ
、Ｃ−（Ｓｅｒ％）では１７．２係、ＰＵ［ＰＴＭＧコ
／／７／ＰＥＧ　、２０θｏ、ＭＤＩ、Ｃ−（Ｓｅｒ）
２’］ではｌＩ／％であった。また、これらのポリウレ
タンをジメチルポルムアミドに溶がし、３０Ｃにおける
粘度を測定して〔η〕をめ、この条件でポリメタクリル
酸メチルに対して報告されている〔η〕と分子量のｌＳ
つ係式を適用して分子量をめたところ、ＰＵ ［ＰＴＭＧ　／１００／ＰＥＧ　１０００．ＭＤＩ、Ｃ
−（Ｓｅ）２）］でＬｔ　〔η〕＝　ｏ、２ｑ、分子量
、２０万、ＰＵ［ＰＴＭＧ　／、？ａｂ／ｐｗａ７５り
θ、ＭＤ　Ｉ、　Ｃ−（Ｓｅｒ）２：）　Ｔｌ１Ｃη〕
＝０．３．２、分子量２ｓ万、ＰＴＪ　ＣＰＴＭＧｊ／
／７／ＰＦ２Ｇ　、２００θ、ＭＤＩ、Ｃ−（Ｓｅｔ）
２）では〔η〕＝θ、３ｑ、分子に２り万であった。

ｐｕ　（ＰＴＭＧ　１ｌｏｏ／ｐＦａ　１０ｏｏ。

ＭＤＩ、Ｃ−（Ｓｅｒ）、）のＫＢｒ法にょるＩＲスペ
クトルを図−に示す。このＩＲスペクトルにおいて、７
！、２０函−１（図中、Ｄ）と／　Ａ　Ａ　Ｏｃｍ−’
　（図中、Ｂ）に観測される吸収はＣ〜（Ｓｅｒ）、成
分のアミド基に基づ（’　モ（７）テアル。／　７００
ｃｔｎ−’　（図中、Ａ）に観Ｓされる吸収はポリウレ
タンの生成に伴って牙じるウレタン結合に基づくもので
ある。／ｓｑｏｃｍ−’（図中、Ｃ）に数組］される吸
収はＭ　Ｄ　Ｉのフェニル基に基づくものである。これ
らの事実に基づき、上記の反応において得られたポリウ
レタンは下記の構造全とると考えられる。

本発明によるセグメント化ポリウレタンの製造は上に述
べた場合に限られるものでなく、その他の場合をも含む
ものである。

例えば、ポリウレタンｆｆ：製造する場合に使用するジ
ペプチドジオールの成分の水酸基をもったアミノ酸とし
ては上に挙げたセリフだけＴなく、）レオニンやチロシ
ンヲ使用することができる。

これらのα−アミノ酸にはＤ＃七り体が存在するが、い
ずれを使用してもかまわない。また両方の混合物、ラセ
ξ体の使用も可能である。、２種以上の異なるα−アミ
ノ酸全混合して使用することもできる。これらのすべて
の場合に、線状ジペプチドと譲状ジペプチドの両方を合
成することができ、ポリウレタンの原料とすることがで
きる。

線状ジペプチドの場合にはアミン基とカルボキシル基金
保鏝しておく必要がある。

７ミ／４の保護基としてはカルボベンシルオキ７基のほ
かに、ｔ−プチロキシヵルボニル基やホルミル基金用い
ることができる。

捷たカルボキシル基の保畿基としてはメチルエステル以
外にベンジルエステルやアミドを用いることができる。

本発明方法に従ってＰＴＭＧとＰＥＧ１混合使用すると
きはＰＴＭＧ単独使用の場合よりも得られたポリウレタ
ンの含水率は高くカリ、透析膜としての利用価値が＾く
なる。

ポリウレタンを製造する場合に使用し得るジイソンアナ
ートとしては、上記Ｍ　Ｄ　工のほかに、ヘキサメチレ
ンジイソシアナート、トルエンジイソシアナート、フエ
ニレ／／イノ／アナート、キノリレンジイソンアナート
などの芳香族ジイソンアナート、またメチレンビス（４
Ｉ−イソシアナートシクロヘキサン）、ｌ−カルボメト
キシ−／Ｉ６−ジイソシアナートヘキサンなどの脂肪族
ジイソシアナートを挙げることができる。

（＋１０　．１Ｍ状または横状ジペプチドジオールヲ含
むポリウレタン膜の造膜方法： 上記（１）及び（Ｉｔ）で説明したようにして？ｌられ
たポリウレタンから膜ヲ得るには従来知られている成膜
方法に従って行なうことができる。

以下にその方法を例示する。

例３ 赤外ランプ照射下におけるボリウレタ／の造膜方法： ０．０ｓＰのポリウレタン＠　、ｚ　ｍｌ：のジメチル
ホルムアミドに溶かし、−昼夜、攪拌して均Ｇ溶液とす
る。これを清浄な水平ガラス板上に流延し、ガラス板上
方３θ鑞の位置に、２５θＷの赤外線乾燥用ランプを７
台設置し、防塵用の透明ケースを被せ、蒸発してくるジ
メチルホルムアミドを除去するための空気を透明ケース
内に送り込みながら、ランプ２ｓ時間、点燈した。得ら
れたポリウレタン膜は蒸留水中に浸漬すると容易にガラ
ス板からはがれてくる。これを五酸化リン上で２日間乾
燥させた。得られたポリウレタン膜は透明な均質膜で、
ｉＱ厚は約−０４ｍであった。この膜のＡＴ、、Ｒ−４
Ｒスペクトルを測定したが、膜の両面に差はなかった。

捷た、この膜の断面構造を調べるために液体窒素中（−
７９！ｒｃ）で膜を破断し、走査型電子顕微鏡で調べた
。その結果、膜の造膜時の空気側表面には多数の微細孔
が観察されたが、これは赤外ランプ照射によるジメチル
ホルムアミドの急激な蒸散によって生じたものと考えら
れる。

例ダ 室温、大気圧下におけるポリウレタンの造膜方法： ０．０　！；　９のポリウレタンｋ　、２　ｍ：のジメ
チルホルムアミドに溶かし、−昼夜、攪拌して均質溶液
とする。これを清浄な水平ガラス板上に流延し、約、２
５Ｃの室温、大気圧下にλ日間静置して、徐々にジメチ
ルホルムアミドを飛散させた後、３日間真空乾燥した。

得られたポリウレタン１埃に蒸留水中に反面すると容易
にガラス板から、にがれた。これを五酸化リン上でさら
に２日間真空乾燥した。得られた膜は、赤外ランプ照射
によって得られた膜と同様に透明な均質膜で、膜厚は約
−０μｍであった。この膜のＡＴＲ−ＩＲスペクトルを
測定したが膜の両面に差はなかった。

またこの膜の断面構造を調べるために液体音素で膜を破
断し、走査型電子顕微鏡で調べたところ、赤外ランプ照
射によって得られた１４、・の破断面にみられるような
微細孔はみられなかった。

造膜方法としては上に例示した以外の方法をとることが
できる。温度は溶媒としてジメチルホルムアミドを用い
る場合、室温乃至１００１：：程度の範囲が適当である
。圧力は／気圧乃至０ｒａａＨｆの範囲で１４節できる
。造膜溶媒としてはジメチルホルムアミドの他に、ヘキ
サメチルホスホアミド、ジメチルスルホキシド等が使用
できる。

次に本発明方法によって得られるポリウレタン膜の生体
機能性を説明する。

（ＩＶ）　尿青ｈ′１連物質透過性試験：本発明方法に
よって得られるようなアミノ酸成分を含む膜では、溶質
との選択的相互作用が期待できるので、生体からの排泄
物であるＮａＣ１、クレアチニン、尿素、尿酸の溶質を
用いて透過性を測定した。

この試験において用いた試料は次の通りである。

試料（Ｉ）　ＰＵ（ＰＴｉ、４０　／１００／ＰＢＧ　
１０００゜＋Ｖ＋Ｄ　Ｉ、　Ｚ　ｓｅｒ　Ｓｅｒ　Ｃ１
＋、（ｅ　）試料（２１ＰＵ（ＰＴＷ、Ｇ　／ｙ３ｂ／
ｐＥｏ　／ｓグ０、Ｍ　Ｄ　Ｉ、Ｚ−８ｅｒ−８ｅｒ−
ＯＭｅ　）試木０３１　ＰＵ（Ｐｌ、τＧλ／／７／Ｐ
ＥＧ　、２０００、Ｍ　Ｄ　Ｉ、Ｚ　−Ｓ　ｅ　ｒ　−
Ｓ　ｅ　ｒ　−ＯＭ　ｅ　）ｉｉ、！科（４ｉ　Ｐ　Ｕ
　［ＰＴＭ（）　／　／θｏ７ｐＥａｉｏθＯ１ＭＤＩ
、Ｃ−（Ｓｅｒ）２］ 試料（５り　ＰＵ［’ＰＴＭＧ　／３．３６／Ｐ、ＥＧ
　／！；ＩＩθ、Ｍ　Ｄ　Ｉ、Ｃ−（Ｓｅｒ）、］ 試料＋６）　ＰＵ［ＰＴＭＧ　２／／り／　Ｐ　Ｅ　ｏ
コＯＯθ、ＭＤ　Ｉ％Ｃ−（Ｓｅｒ）、　］ 試料（７）酢酸セルロース 上記の試料（１）〜（７）は、これをジメチルホルムア
ミド溶液とし、坑外ランプ照射法で成膜した。試料（７
）の酢酸セルロースは従来人工腎臓の透析膜素材として
オニ１用されているものでめり、比較のため挙げた。

試験は次のようにして行なった。試料Ｍを０．７ｇ５ｃ
ｎｌの円形の穴のあいた一枚のシリコンゴムで挾み、両
側からメタアクリル樹脂製の透析セル２個で固定化する
。（シリコンゴム、試料膜の密着性を艮くするために、
穴以外の部分にシリコングリースを用いた。）透析セル
の一方に濃度既知の浴液、他方に蒸留水金それぞれ７０
０ｍ１入れ、スターラーで攪拌して透過してくる溶質濃
度の経時変化を調べた。また、この試験においては透析
セルを、２＆ｆｉの恒温槽中に設置した。透過してぐる
毎 溶質濃度の経時変化は、時間・に蒸留水側の溶＆　／　
ｍｂを採取して濃度決定した。そして理Ｃ″ 論透過式に基づきｌｎ□　と時間ｔ’ｉプＣ“−，２Ｃ
１； ロットする事により、その傾きから、それぞれの膜に対
する透過係数Ｐをめた。

Ｐ：透過係数ＣＣＴｄｌ”−’Ｉ Ａ　：透過膜面積（ｍ） δ　：膜厚（１） Ｖ：透過セルの容ｆｊ’ｔ（ｍ） Ｃ″二供給液側の初ｖＡ度（ｍｏｌｅ　／ｃｒｄ　）Ｃ
ｔ：を時間後にｉｉ過してきた溶質濃度（ｍｏｌｅ　／
ｃｒｄ　） 膜厚は簡易膜厚馳゛を用いて測定した。

各溶１５の偏度測定について示すと次のようになる。

Ｎ　ａ　Ｃｔについては、ＩＪ　Ｏｈ　１−法によるＣ
ｔ−の滴定で、クロム摩カリウムを指示薬として定量し
た。θ、θ／　Ｈの硝酸銀ｄ成金滴下していくと最初ｐ
、ｙｃｔの自沈が生じ、終点を過きるとＡ９２Ｃｒ０４
の赤沈を生じる。

尿素においては、バラジメテルアミノペンズアルデヒド
を用い、下記に示したようなンッフ塩基に誘導して定量
した。試料／　ｍｌにＰＤＡＢ−Ｈ＋浴溶液θｊｍｌ添
加し、７０分間放置後ＵＶでググＯｎｍの吸光度を測定
した。

一方濃度既知の尿素標準溶液を用いて検量線を作成した
。この検量線を最／ＪＳ自乗法によってめた。従って、
吸光度から尿素の濃度をめることができる。またＰＤＡ
Ｂ−Ｈ＋溶液ＨＰＤＡＢ　！　？”’ｆ特級エタノール
に溶解させ、／θＯｍｌとし約ｋＯｍｌｆメスフラスコ
（１００ｍｅ　）に取り、濃硫酸Ｓ　ｍｅを静かに加え
、ＰＤＡＢ溶液を加えて１００ｍ１としてＰＤＡＢ・Ｈ
′″溶ｌＶ１．を調製した。

クレアチニン、尿酸はそれぞれの検量線を作成し、その
傾きより最大吸光係数’ｍａｘ　をめた。そしでこのε
ｍａＸ　を用いて試料の溶質ｔＱ度を定ｉｔ　した。次
に尿酸においては水に９＋＋ｉ　Ｒｒ性なために、ｐＰ
＋　９．／　ｇのホウ酸緩衝液を用いた。測定結果を次
表に示す。

透過係数の値は約ＩＯ係の誤差を含んでいる。この表か
らＰＴＭＧ／ＰＥＧの分子量が犬きくなると含水率が大
きくなり透過係数も大きくなる事がわかる。また溶質の
分子量がＮ　ａ　ＣＬ、尿素、クレアチニン、尿酸と大
きくなるにつれて、透過係数が小さくなることもわかる
。セルロース（試料７）では、含水率が低いため溶質は
ほとんど透過しない。

本発明方法によって製造された膜は上述のような特異な
物性を表わし、かつ抗血栓性も良好であることが確認さ
れた。従って得られた膜は人工腎臓の透析材として優れ
た効果が期待される。

以上説明したところは本発明の理解に助けるための代表
的例示に係わるものであり、本発明はこれら例示に制限
されることなく、発明の要旨内でその他の変更例をとる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図／は本文中、例／によって得られｆＣＰＵ（ＰＴＭＧ
　、２／／７／ＰＥＧ、２０００、ＭＤＩ、Ｚ−Ｈｅｒ
−８ｅｒ−ＯＭｅ　）のＩＲスペクトル図、図コは本文
中、例λによって得られた［　ＰＴＭＧ／１０θ／ＰＥ
、Ｇ　１０００．ＭＤＩ、Ｃ−（Ｓｓｒ）２’）のＩＲ
スペクトル図を示す。 図／及び−において、縦軸は透過率（渠）、横軸は波数
（ｃｍ”）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水酸基音もったα−アミノ酸の線状２量体又は環状ｕ　
   ｉｉｔ体とポリテトラメチレングリコール及びポリエチ
   レングリコール全共存させてジイソノアナートと重付加
   反応させ、得られたポリウレタンを成膜すること全特徴
   とする生体機能性膜の製造法。