アクリルアミド誘導体および該誘導体を含む重合体
【課題】鋭敏な温度応答性を保持したまま多くの官能基を導入された高分子、あるいはハイドロゲルを調製するためのモノマーおよびその重合体あるいはハイドロゲルを提供する。
【解決手段】下式一般式（Ｉ）
（式中、Ｘはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基、−ＣＯＯＲ4）で表されるアクリルアミド誘導体を用いて、重合体または共重合体を製造する。
【解決手段】下式一般式（Ｉ）
（式中、Ｘはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基、−ＣＯＯＲ4）で表されるアクリルアミド誘導体を用いて、重合体または共重合体を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側鎖に官能基を有するアクリルアミド誘導体およびこの誘導体の単独重合体、共重合体、さらに該重合体の架橋物に関する。本発明のアクリルアミド誘導体は、容易にラジカル重合し簡便に単独重合体が得られ、他のモノマーとの共重合も可能である。本発明のアクリルアミド誘導体から合成される共重合体は、水溶液中で特定の温度を境に低温側で溶解、高温側では不溶化を起こす、温度応答性高分子と成りうる。従って、固体表面に固定化することにより、特定の温度を境に低温側で親水性、高温側で疎水性となる。本発明の共重合体を用いれば狭い温度範囲で、親水性、疎水性の変化を起こすばかりでなく、荷電状態から非荷電状態への温度変化のみによるスイッチが可能となる。さらに種々の官能基を有しているために、これを利用して共有結合あるいは水素結合などにより様々な分子の導入が可能である。
【背景技術】
【０００２】
Ｎ−アルキル置換アクリルアミド重合体は、温度応答性高分子の一つであり、中でもポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）（以下、ＰＩＰＡＡｍと略記する）は、３２℃の相転移温度を境にそれ以下では水溶性を示し、それ以上では急激に不溶化して沈殿を生起する。ＰＩＰＡＡｍ連鎖を固体表面に導入して、温度変化のみで親水性・疎水性を変化させ、細胞培養後の細胞の回収や、クロマトグラフィーへの展開が行われている。かかる技術は、例えば、下記の文献に記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】T.Okano, N.Yamada, H.Sakai, Y.Sakurai, Journal of Biomedical Materials Research，２７巻，１２４３〜１２５１ページ（１９９３年）
【非特許文献２】T.Okano, N.Yamada, M.Okuhara, H.Sakai, Y.Sakurai, Biomaterials, １６巻，２９７〜３０３ページ（１９９５年）
【非特許文献３】H.Kanazawa, K.Yamamoto, Y.Matsushima, N.Takai, A.Kikuchi, Y.Sakurai, T.Okano, Analytical Chemistry,６８巻，１００〜１０５ページ（１９９６年）
【非特許文献４】H.Kanazawa, Y.Kashiwase, K.Yamamoto, Y.Matsushima, A.Kikuchi, Y.Sakurai,T.Okano, Analytical Chemistry,６９巻，８２３〜８３０ページ（１９９７年）
【０００４】
この温度応答性高分子に官能基を導入するために、アクリル酸等の官能基を有するコモノマーとの共重合が一般に行われている。ところが、直鎖状の重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）においては、アクリル酸の導入率を増加させると、相転移温度は顕著に上昇してしまい、さらにその転移挙動も鈍感になってしまうことが避けられなかった。すなわち、温度応答性重合体またはハイドロゲルにおいて鋭敏な温度応答性を保持したまま、多くの官能基を導入する方法はこれまでなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、鋭敏な温度応答性を保持したまま多くの官能基が導入された高分子、あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を調製するためのモノマーおよびその重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題に基づいて鋭意検討を加えた。その結果、共重合させるモノマーと構造を極めて類似させることにより、単独重合体が保持している温度応答性を発現させることが出来ることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、下記一般式（Ｉ）
【０００８】
【化１】
【０００９】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を提供する。
【００１０】
また、本発明は、下式一般式（II）
【００１１】
【化２】
【００１２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位からなる重合体を提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、前記一般式（II）で表される繰り返し単位と、一般式（III）
【００１４】
【化３】
【００１５】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とからなる共重合体を提供する。
【００１６】
さらに加えて、本発明は、上記重合体を含む架橋物および上記共重合体を含む架橋物を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【図２】図２は、ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【図３】図３は、ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明において、炭素数１〜６の直鎖または分岐したアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル基およびｎ−ヘキシル基を挙げることができる）。
【００１９】
本発明において、炭素数１〜６のアルキレン基の例としては、モノメチレン基、ジメチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基およびヘキサメチレン基を挙げることができる。好ましいメチレン基としてはモノメチレン基を挙げることができる。
【００２０】
本発明において、ハロゲン原子とはフッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれかを意味する。特に好ましいハロゲン原子は塩素原子である。
本発明において、置換フェニル基の置換基としては、特に制限されないが、例えば、ニトロ基、メチルメルカプト基が挙げられる。特に好ましい置換フェニル基の置換基はニトロ基である。
【００２１】
本発明において、置換ベンジル基としては、特に制限されないが、例えば、トリフェニルメチル基、ジフェニルメチル基が挙げられる。
一般式（Ｉ）および一般式（II）において、Ｒ2とＲ3が一体となって環を形成する場合、好ましい環としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン等が挙げられる。
【００２２】
本発明において、一般式（II）で表される繰り返し単位からなる重合体の重合度は、繰り返し単位の数が２以上であれば特に限定されないが、好ましくは５０〜５００である。
【００２３】
本発明において、一般式（II）で表される繰り返し単位と、一般式（III）で表される繰り返し単位とからなる共重合体は、各々の繰り返し単位の数の合計が２以上であれば特に限定されないが、好ましくは５０〜５００である。また、前者の繰り返し単位と後者の繰り返し単位との割合も特に限定されないが、一般式（II）で表される繰り返し単位の数：一般式（III）で表される繰り返し単位の数＝１〜５０：９９〜５０が好ましい。
【００２４】
以下、本発明のアクリルアミド誘導体、該誘導体を用いて得られる重合体、共重合体および架橋物の製造方法を示す。
本発明のアクリルアミド誘導体は、例えば、一般式（IV）
【００２５】
【化４】
【００２６】
（式中、Ｒ2は炭素数１〜４の直鎖または分岐したアルキル基、Ｒ3は炭素数１〜６のアルキレン基、Ｘは水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基、−ＣＯＯＲ4（Ｒ4は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）で表されるエステル基、−ＮＨ−Ｒ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖あるいは分岐したアルキル基、アルキルオキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基、ベンジルオキシカルボニル基、置換ベンジルオキシカルボニル基を表す。）で表される置換アミノ基を表し、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良い。）と、例えば、一般式（Ｖ）
【００２７】
【化５】
【００２８】
（式中、Ｒ1は水素原子あるいは炭素数１〜４の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される化合物と反応させることにより、容易に得られる。
化合物（Ｖ）で表される化合物としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、α−ｎ−ブチルアクリル酸、α−ｎ−ヘキシルアクリル酸を例示でき、一般に市販されているものもある。この反応では縮合剤を用いることによりより効率的に進行し、縮合剤はジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、Ｎ−エチル−Ｎ'−３−ジメチルアミノプロピルカルボジイミド、ベンゾトリアゾール−１−イル−トリス（ジメチルアミノ）ホスホニウムヘキサフルオロリン化物ジフェニルホスホリルアジド等が例示でき、単独であるいはＮ−ヒドロキシスクシンイミド、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール等と組み合わせて用いられる。反応は溶媒中で行うことが望ましく、用いられる溶媒は化合物を溶解するが反応に関与しないものであればいずれでもよく、水、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００２９】
これらの縮合剤を用いない場合は、一般式（Ｖ）を酸ハロゲン化物に変換した化合物を用いることにより、反応が容易に進行する。酸ハロゲン化物としては、アクリル酸クロリド、メタクリル酸クロリド、アクリル酸ブロミド、メタクリル酸ブロミドを例示でき、一部は市販されている。その他のものに関しては、塩化チオニル、三塩化リン、五酸化リンなどを用いて公知の方法で酸ハロゲン化物に変換できる。反応は有機溶媒中、不活性ガス雰囲気下において容易に進行する。用いられる溶媒としては、反応に関係しないものであれば何でもよく、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
この反応は塩基性物質存在下で行うことが好ましく、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化アルミニウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、水素化ナトリウム、水素化カルシウム、ピリジン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等が好適に用いられる。
【００３１】
一般式（IV）で用いられる化合物としては、１−（ヒドロキシメチル）エチルアミン、１−（ヒドロキシメチル）プロピルアミン、β−アミノ酪酸、β−アミノ酪酸メチルエステル、β−アミノ酪酸ｐ−ニトロフェニルエステル、β−アミノ酪酸ベンジルエステル、２−アミノプロピルクロリド、２−アミノプロピルブロミド、γ−アミノ吉草酸、γ−アミノ吉草酸メチルエステル、γ−アミノ吉草酸ｐ−ニトロフェニルエステル、γ−アミノ吉草酸ベンジルエステル、β−アミノ吉草酸、β−アミノ吉草酸ベンジルエステル、１−メチルアミノ−２−アミノプロパン、１−（ｔ−ブトキシカルボニル）アミノ−２−アミノプロパン、１−ベンジルアミノ−２−アミノプロパン、１−（ベンジルオキシカルボニル）アミノ−２−アミノプロパンを例示できる。これらの中で一部のものは市販されている。
【００３２】
本発明の一般式（Ｉ）で表されるアクリルアミド誘導体は単独重合により、一般式（II）で表される繰り返し単位からなる重合体が一般的な重合法により得られ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができる。
【００３３】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３４】
一般式（II）で表される繰り返し単位と一般式（III）で表される繰り返し単位とからなる共重合体は、例えば、イソプロピルアクリルアミド、イソブチルアクリルアミド、３−ペンチルアクリルアミド、シクロペンチルアクリルアミド、３−ヘキシルアクリルアミドなどと一般式（Ｉ）で表される化合物とを共重合させることにより容易に合成できる。この際、一般的な重合法が用いられ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３６】
一般式（II）で表される繰り返し単位を含む架橋物および一般式（II）と一般式（III）で表される共重合体を含む架橋物は、一般に架橋剤と呼ばれる多官能性の化合物を共存させて重合反応を行うことにより容易に得られる。架橋剤としては、メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジメタクリレート、グリセリントリアクリレート、グリセリントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどを例示でき、一部は市販されている。この際、一般的な重合法が用いられ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ｎ−ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３８】
本発明で得られた重合体の温度応答性は、水あるいは緩衝溶液に溶解させた後、その溶液の温度を一定の速度で変化させた時の濁度変化を測定し、濁度変化が完結するのに要する温度幅を測定することにより評価できる。また架橋物については、温度変化させたときの各温度での平衡膨潤度を測定し、その変化の程度で評価できる。
【実施例】
【００３９】
以下実施例、比較例、参考例により本発明を更に詳しく説明する。ただし、本発明がこれらに限定されるものではないことはもちろんである。
【００４０】
［参考例１〜４］
表１記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、アクリル酸（ＡＡｃと略す）、および１１．５ｍｇの重合開始剤アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮと略す）を３５ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させ、脱気封管後、６５℃で２．５時間撹拌した。反応後ジエチルエーテルへの沈殿を２回繰り返して精製した。
【００４１】
【表１】
【００４２】
［参考例５〜８］
試験官中に、表２記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、アクリル酸（ＡＡｃと略す）、２６．６ｍｇの架橋剤メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡＡｍと略す）および４８μｌの重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミンを１０ｍｌの水に溶解させた。窒素ガスをバブリングした後、４０ｍｇ／ｍｌの過硫酸アンモニウム水溶液２００μｌを直ちに加えた後、キャピラリー管中に溶液を吸い上げた。０℃で２４時間保った後、キャピラリーより調製した架橋物を取り出し、冷水中に１日間浸漬して精製した。
【００４３】
【表２】
【００４４】
［実施例１］
【００４５】
【化６】
【００４６】
［化６］の合成スキームに従い、はじめにβ−アミノ酪酸１８．１ｇ、ベンジルアルコール８７．５ｍｌ、ｐ−トルエンスルホン酸４０．０ｇを１７５ｍｌのベンゼンに溶解させ、還流させた。生成してくる水をベンゼンとの共沸混合物として除去した。反応溶液にジエチルエーテル２８０ｍｌ、ヘキサン２８０ｍｌを加え、沈殿を生成させた。この沈殿を濾別し、エーテル・エタノールの混合溶液中で再結晶させて、生成した。５３．８ｍｇのβ−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩を白色結晶として得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定結果により、β−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩の合成を確認した。以下に、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果を示す。下線部は化合物中の対応するプロトンの位置を示す。なお、以下のＮＭＲデータにおいて、「Φ−」はフェニル基を表す。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．２０（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．２９（ｓ，３Ｈ，Ф−ＣＨ3），２．６８（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．５４（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．１４（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），７．１１および７．４８（ｍ，４Ｈ，ｐ−トルエンスルホン酸塩のベンゼン環の水素），７．３９（ｍ，５Ｈ，ベンジルエステルのベンゼン環の水素），７．８１（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨ（ＮＨ2）ＣＨ2）
次に、５０．０ｇのβ−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩を５４．３ｍｌのトリエチルアミンを含む３００ｍｌのエーテルに分散させた。この溶液に０℃でアクリル酸クロリド１２．７ｍｌをゆっくりと加え、２時間撹拌した。エーテル層を回収後濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、目的の２−（ベンジルオキシカルボニル）イソプロピルアクリルアミド１９．５９ｇを白色結晶として得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定、元素分析により合成を確認した。以下に、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果および元素分析結果を示す。下線部は化合物中の対応するプロトンの位置を示す。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．１１（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．５３（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．２０（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０６（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），５．５５、６．０７および６．１８（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），７．３５（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素），８．１０（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
Ｃ14Ｈ17ＮＯ3 ２４７．３２
計算値： Ｃ６７．９３ Ｈ６．９４ Ｎ５．６６
測定値： Ｃ６７．９２ Ｈ６．９０ Ｎ５．７３
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果および元素分析結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００４７】
［実施例２］
【００４８】
【化７】
【００４９】
［化７］の合成スキームに従って、実施例１で合成した２−（ベンジルオキシカルボニル）イソプロピルアクリルアミド１．０ｇを１Ｎの水酸化ナトリウム水溶液５０ｍｌに分散させ、１時間撹拌した。エーテルを用いて脱保護されたベンジルアルコールを除去後、溶液全体がｐＨ２になるまで濃塩酸を加えた。塩化水素および水を完全に留去した後、残渣にメタノールを加え２時間撹拌した。メタノール層のみを分離し、濃縮して目的とする２−カルボキシイソプロピルアクリルアミドを透明な粘性液体として得た。構造は1Ｈ−ＮＭＲを用いて確認した。1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．３５（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．３８（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．１５（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．５５、６．０６および６．１２（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），８．１０（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００５０】
［実施例３〜４］
表３記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍと略す）、および１１．５ｍｇの重合開始剤アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮと略す）を３５ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させ、脱気封管後、６５℃で２．５時間撹拌した。反応後、ジエチルエーテルへの沈殿を２回繰り返して精製した。
【００５１】
【表３】
【００５２】
［実施例５〜７］
【００５３】
【表４】
【００５４】
試験管中に、表４記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）、２６．６ｍｇ／ｍｌの架橋剤メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡＡｍと略す）水溶液１００μｌおよび４．８μｌの重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミンを０．９ｍｌの水に溶解させた。窒素ガスをバブリングした後、４０ｍｇ／ｍｌの過硫酸アンモニウム水溶液２０μｌを直ちに加えた後、キャピラリー管中に溶液を吸い上げた。０℃で２４時間保った後、キャピラリーより調製した架橋物を取り出し、冷水中に１日間浸漬して精製した。
【００５５】
［実施例８］
【００５６】
【化８】
【００５７】
［化８］のスキームに従って、はじめに蒸留精製した１，２−ジアミノプロパン１１９．４ｍｌとトリエチルアミン１９４．９ｍｌを脱水した５００ｍｌのジエチルエーテルに溶解させた。０℃でカルボベンゾキシクロリド２０．０ｍｌをゆっくりと滴下し、室温で１８時間撹拌した。上清を回収し、水で洗浄後濃縮した。酢酸エチルを加えて結晶を析出させ、これを濾別、除去した。濾過液を濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して１−ベンジルオキシカルボニルアミノ−２−アミノ−プロパン９．５１ｇを透明無色の粘性液体として得た。合成は以下に示した1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により確認された。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）０．９１（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８０（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８５（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０１（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），７．３５（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素）
８．０ｇの１−アミノ−２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノプロパンと８．０ｍｌのトリエチルアミンをジエチルエーテル２００ｍｌに溶解させ、塩化アクリロイル３．７４ｍｌを０℃でゆっくり滴下した。２時間撹拌後、濃縮し残渣に酢酸エチルを加え、溶解させた。さらにこの溶液を水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。カラムクロマトグラフィーにより精製して、２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノイソプロピルアクリルアミド３．４３ｇを板状結晶として得た。合成は以下に示した1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により確認された。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．０３（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．０４（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．９２（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０１（ｍ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），５．５７、６．０７および６．１８（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），７．３４（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素）
【００５８】
［実施例９］
【００５９】
【化９】
【００６０】
実施例８で合成した２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノイソプロピルアクリルアミド１．０ｇを臭化水素酢酸溶液に分散させ、２時間撹拌した。臭化水素、酢酸を徹底的に留去した後、残渣に水を加えた。エーテルを用いて脱保護されたベンジルブロミドを抽出除去した後、水層を濃縮した。残渣にメタノールを加え２時間撹拌した。メタノール層のみを分離し、濃縮して目的とする２−アミノイソプロピルアクリルアミド臭化水素酸塩を白色固体として得た。構造は1Ｈ−ＮＭＲを用いて確認した。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．３５（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８９（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．２１（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．５０、６．０６および６．１２（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），８．０８（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００６１】
［比較例１〜１２］
参考例１〜４で調製したＮ−イソプロピルアクリルアミド／アクリル酸共重合体またはＮ−イソプロピルアクリルアミド単独重合体を各種のｐＨのリン酸緩衝液に０．６％になるように溶解させた。２０℃から昇温して９０％透過度と１０％透過度を示す温度の中間の温度を下限臨界溶液温度（ＬＣＳＴ）とした。さらにこの温度幅を相転移の敏感さの指数とした。すなわち、この指数が小さいほどより狭い温度幅で相転移が起こったことを表し敏感であることを示す。測定の結果を表５に示す。
【００６２】
【表５】
【００６３】
［実施例１０〜１５］
【００６４】
【表６】
【００６５】
実施例３および４で調製したＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）／２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍと略す）共重合体をリン酸緩衝液に０．６％になるように溶解させた。ＬＣＳＴおよび相転移の敏感さの指数を比較例１〜１２の場合と同じように評価した。測定の結果を表６に示す。表中にはＰＩＰＡＡｍ単独重合体と比較するために比較例１、５、９の結果も記載した。
【００６６】
表６および比較例の表５より明らかなように、実施例で得られたＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と類似な構造を有する２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）からなる共重合体は、約１０ｍｏｌ％のＣＩＰＡＡｍ含有率においてもＩＰＡＡｍ単独重合体で観察されるのとほぼ同じ温度で相転移を起こし、そのときの温度幅もきわめて小さいことから、比較例中のアクリル酸との共重合体とは全く異なるものである。
【００６７】
［比較例１３〜１６］
ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは参考例５〜８で調製した際のキャピラリー径に相当する初期の径（ｄ0）で各温度での平衡に達したときの径（ｄ）を割った値を３乗したもの（（ｄ／ｄ0）3）と定義した。結果を図１に示す。
【００６８】
［比較例１７〜２０］
ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図２に示す。
【００６９】
［比較例２１〜２４］
ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図３に示す。
【００７０】
［実施例１６〜１８］
ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図１に示す。
【００７１】
［実施例１９〜２１］
ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図２に示す。
【００７２】
［実施例２２〜２４］
ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図３に示す。
【００７３】
図１〜３より、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドとアクリル酸とからなる共重合体架橋物においては、アクリル酸の含量の増加に従って、体積変化が完結する温度が高温側に移動し、また各温度の平衡膨潤度の変化も鋭敏ではなくなる傾向を示した。これに反して、ＰＩＰＡＡｍと２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）からなる共重合体においては、ＰＩＰＡＡｍ単独重合体と同じ温度で体積変化が完結し、また平衡膨潤度変化もシャープであった。すなわち、反応性に富むカルボキシル基を有しながらも、ＰＩＰＡＡｍ単独重合体と同様な極めて鋭敏な体積変化挙動を示す架橋物が得られた。
【００７４】
［発明の効果］
本発明により、鋭敏な温度応答性を保持したまま多くの官能基を導入された高分子、あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を調製するためのモノマーおよびその重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を提供することが可能になった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側鎖に官能基を有するアクリルアミド誘導体およびこの誘導体の単独重合体、共重合体、さらに該重合体の架橋物に関する。本発明のアクリルアミド誘導体は、容易にラジカル重合し簡便に単独重合体が得られ、他のモノマーとの共重合も可能である。本発明のアクリルアミド誘導体から合成される共重合体は、水溶液中で特定の温度を境に低温側で溶解、高温側では不溶化を起こす、温度応答性高分子と成りうる。従って、固体表面に固定化することにより、特定の温度を境に低温側で親水性、高温側で疎水性となる。本発明の共重合体を用いれば狭い温度範囲で、親水性、疎水性の変化を起こすばかりでなく、荷電状態から非荷電状態への温度変化のみによるスイッチが可能となる。さらに種々の官能基を有しているために、これを利用して共有結合あるいは水素結合などにより様々な分子の導入が可能である。
【背景技術】
【０００２】
Ｎ−アルキル置換アクリルアミド重合体は、温度応答性高分子の一つであり、中でもポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）（以下、ＰＩＰＡＡｍと略記する）は、３２℃の相転移温度を境にそれ以下では水溶性を示し、それ以上では急激に不溶化して沈殿を生起する。ＰＩＰＡＡｍ連鎖を固体表面に導入して、温度変化のみで親水性・疎水性を変化させ、細胞培養後の細胞の回収や、クロマトグラフィーへの展開が行われている。かかる技術は、例えば、下記の文献に記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】T.Okano, N.Yamada, H.Sakai, Y.Sakurai, Journal of Biomedical Materials Research，２７巻，１２４３〜１２５１ページ（１９９３年）
【非特許文献２】T.Okano, N.Yamada, M.Okuhara, H.Sakai, Y.Sakurai, Biomaterials, １６巻，２９７〜３０３ページ（１９９５年）
【非特許文献３】H.Kanazawa, K.Yamamoto, Y.Matsushima, N.Takai, A.Kikuchi, Y.Sakurai, T.Okano, Analytical Chemistry,６８巻，１００〜１０５ページ（１９９６年）
【非特許文献４】H.Kanazawa, Y.Kashiwase, K.Yamamoto, Y.Matsushima, A.Kikuchi, Y.Sakurai,T.Okano, Analytical Chemistry,６９巻，８２３〜８３０ページ（１９９７年）
【０００４】
この温度応答性高分子に官能基を導入するために、アクリル酸等の官能基を有するコモノマーとの共重合が一般に行われている。ところが、直鎖状の重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）においては、アクリル酸の導入率を増加させると、相転移温度は顕著に上昇してしまい、さらにその転移挙動も鈍感になってしまうことが避けられなかった。すなわち、温度応答性重合体またはハイドロゲルにおいて鋭敏な温度応答性を保持したまま、多くの官能基を導入する方法はこれまでなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、鋭敏な温度応答性を保持したまま多くの官能基が導入された高分子、あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を調製するためのモノマーおよびその重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題に基づいて鋭意検討を加えた。その結果、共重合させるモノマーと構造を極めて類似させることにより、単独重合体が保持している温度応答性を発現させることが出来ることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、下記一般式（Ｉ）
【０００８】
【化１】
【０００９】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を提供する。
【００１０】
また、本発明は、下式一般式（II）
【００１１】
【化２】
【００１２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位からなる重合体を提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、前記一般式（II）で表される繰り返し単位と、一般式（III）
【００１４】
【化３】
【００１５】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とからなる共重合体を提供する。
【００１６】
さらに加えて、本発明は、上記重合体を含む架橋物および上記共重合体を含む架橋物を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【図２】図２は、ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【図３】図３は、ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中での各架橋物の平衡膨潤度を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明において、炭素数１〜６の直鎖または分岐したアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル基およびｎ−ヘキシル基を挙げることができる）。
【００１９】
本発明において、炭素数１〜６のアルキレン基の例としては、モノメチレン基、ジメチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基およびヘキサメチレン基を挙げることができる。好ましいメチレン基としてはモノメチレン基を挙げることができる。
【００２０】
本発明において、ハロゲン原子とはフッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれかを意味する。特に好ましいハロゲン原子は塩素原子である。
本発明において、置換フェニル基の置換基としては、特に制限されないが、例えば、ニトロ基、メチルメルカプト基が挙げられる。特に好ましい置換フェニル基の置換基はニトロ基である。
【００２１】
本発明において、置換ベンジル基としては、特に制限されないが、例えば、トリフェニルメチル基、ジフェニルメチル基が挙げられる。
一般式（Ｉ）および一般式（II）において、Ｒ2とＲ3が一体となって環を形成する場合、好ましい環としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン等が挙げられる。
【００２２】
本発明において、一般式（II）で表される繰り返し単位からなる重合体の重合度は、繰り返し単位の数が２以上であれば特に限定されないが、好ましくは５０〜５００である。
【００２３】
本発明において、一般式（II）で表される繰り返し単位と、一般式（III）で表される繰り返し単位とからなる共重合体は、各々の繰り返し単位の数の合計が２以上であれば特に限定されないが、好ましくは５０〜５００である。また、前者の繰り返し単位と後者の繰り返し単位との割合も特に限定されないが、一般式（II）で表される繰り返し単位の数：一般式（III）で表される繰り返し単位の数＝１〜５０：９９〜５０が好ましい。
【００２４】
以下、本発明のアクリルアミド誘導体、該誘導体を用いて得られる重合体、共重合体および架橋物の製造方法を示す。
本発明のアクリルアミド誘導体は、例えば、一般式（IV）
【００２５】
【化４】
【００２６】
（式中、Ｒ2は炭素数１〜４の直鎖または分岐したアルキル基、Ｒ3は炭素数１〜６のアルキレン基、Ｘは水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基、−ＣＯＯＲ4（Ｒ4は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）で表されるエステル基、−ＮＨ−Ｒ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖あるいは分岐したアルキル基、アルキルオキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基、ベンジルオキシカルボニル基、置換ベンジルオキシカルボニル基を表す。）で表される置換アミノ基を表し、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良い。）と、例えば、一般式（Ｖ）
【００２７】
【化５】
【００２８】
（式中、Ｒ1は水素原子あるいは炭素数１〜４の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される化合物と反応させることにより、容易に得られる。
化合物（Ｖ）で表される化合物としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、α−ｎ−ブチルアクリル酸、α−ｎ−ヘキシルアクリル酸を例示でき、一般に市販されているものもある。この反応では縮合剤を用いることによりより効率的に進行し、縮合剤はジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、Ｎ−エチル−Ｎ'−３−ジメチルアミノプロピルカルボジイミド、ベンゾトリアゾール−１−イル−トリス（ジメチルアミノ）ホスホニウムヘキサフルオロリン化物ジフェニルホスホリルアジド等が例示でき、単独であるいはＮ−ヒドロキシスクシンイミド、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール等と組み合わせて用いられる。反応は溶媒中で行うことが望ましく、用いられる溶媒は化合物を溶解するが反応に関与しないものであればいずれでもよく、水、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００２９】
これらの縮合剤を用いない場合は、一般式（Ｖ）を酸ハロゲン化物に変換した化合物を用いることにより、反応が容易に進行する。酸ハロゲン化物としては、アクリル酸クロリド、メタクリル酸クロリド、アクリル酸ブロミド、メタクリル酸ブロミドを例示でき、一部は市販されている。その他のものに関しては、塩化チオニル、三塩化リン、五酸化リンなどを用いて公知の方法で酸ハロゲン化物に変換できる。反応は有機溶媒中、不活性ガス雰囲気下において容易に進行する。用いられる溶媒としては、反応に関係しないものであれば何でもよく、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
この反応は塩基性物質存在下で行うことが好ましく、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化アルミニウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、水素化ナトリウム、水素化カルシウム、ピリジン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等が好適に用いられる。
【００３１】
一般式（IV）で用いられる化合物としては、１−（ヒドロキシメチル）エチルアミン、１−（ヒドロキシメチル）プロピルアミン、β−アミノ酪酸、β−アミノ酪酸メチルエステル、β−アミノ酪酸ｐ−ニトロフェニルエステル、β−アミノ酪酸ベンジルエステル、２−アミノプロピルクロリド、２−アミノプロピルブロミド、γ−アミノ吉草酸、γ−アミノ吉草酸メチルエステル、γ−アミノ吉草酸ｐ−ニトロフェニルエステル、γ−アミノ吉草酸ベンジルエステル、β−アミノ吉草酸、β−アミノ吉草酸ベンジルエステル、１−メチルアミノ−２−アミノプロパン、１−（ｔ−ブトキシカルボニル）アミノ−２−アミノプロパン、１−ベンジルアミノ−２−アミノプロパン、１−（ベンジルオキシカルボニル）アミノ−２−アミノプロパンを例示できる。これらの中で一部のものは市販されている。
【００３２】
本発明の一般式（Ｉ）で表されるアクリルアミド誘導体は単独重合により、一般式（II）で表される繰り返し単位からなる重合体が一般的な重合法により得られ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができる。
【００３３】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３４】
一般式（II）で表される繰り返し単位と一般式（III）で表される繰り返し単位とからなる共重合体は、例えば、イソプロピルアクリルアミド、イソブチルアクリルアミド、３−ペンチルアクリルアミド、シクロペンチルアクリルアミド、３−ヘキシルアクリルアミドなどと一般式（Ｉ）で表される化合物とを共重合させることにより容易に合成できる。この際、一般的な重合法が用いられ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３６】
一般式（II）で表される繰り返し単位を含む架橋物および一般式（II）と一般式（III）で表される共重合体を含む架橋物は、一般に架橋剤と呼ばれる多官能性の化合物を共存させて重合反応を行うことにより容易に得られる。架橋剤としては、メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジメタクリレート、グリセリントリアクリレート、グリセリントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどを例示でき、一部は市販されている。この際、一般的な重合法が用いられ、特に、ラジカル重合法により簡便に製造できる。ラジカル重合法においては、バルク重合、溶液重合、乳化重合などの公知の方法を用いることができ、ラジカル開始剤の添加により効率よく開始される。反応に好適に用いられるラジカル開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物が例示でき、重合促進剤と呼ばれるＮ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジンなどのアミン化合物と組み合わせて用いることにより低温での迅速な重合が可能である。さらに、ジラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物あるいはα，α−アゾビスイソブチロニトリルやアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルのようなアゾ化合物を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
この場合のラジカル重合反応に利用できる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、ｎ−ヘキサノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。反応は通常０℃〜１００℃の範囲内で円滑に進行する。
【００３８】
本発明で得られた重合体の温度応答性は、水あるいは緩衝溶液に溶解させた後、その溶液の温度を一定の速度で変化させた時の濁度変化を測定し、濁度変化が完結するのに要する温度幅を測定することにより評価できる。また架橋物については、温度変化させたときの各温度での平衡膨潤度を測定し、その変化の程度で評価できる。
【実施例】
【００３９】
以下実施例、比較例、参考例により本発明を更に詳しく説明する。ただし、本発明がこれらに限定されるものではないことはもちろんである。
【００４０】
［参考例１〜４］
表１記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、アクリル酸（ＡＡｃと略す）、および１１．５ｍｇの重合開始剤アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮと略す）を３５ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させ、脱気封管後、６５℃で２．５時間撹拌した。反応後ジエチルエーテルへの沈殿を２回繰り返して精製した。
【００４１】
【表１】
【００４２】
［参考例５〜８］
試験官中に、表２記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、アクリル酸（ＡＡｃと略す）、２６．６ｍｇの架橋剤メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡＡｍと略す）および４８μｌの重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミンを１０ｍｌの水に溶解させた。窒素ガスをバブリングした後、４０ｍｇ／ｍｌの過硫酸アンモニウム水溶液２００μｌを直ちに加えた後、キャピラリー管中に溶液を吸い上げた。０℃で２４時間保った後、キャピラリーより調製した架橋物を取り出し、冷水中に１日間浸漬して精製した。
【００４３】
【表２】
【００４４】
［実施例１］
【００４５】
【化６】
【００４６】
［化６］の合成スキームに従い、はじめにβ−アミノ酪酸１８．１ｇ、ベンジルアルコール８７．５ｍｌ、ｐ−トルエンスルホン酸４０．０ｇを１７５ｍｌのベンゼンに溶解させ、還流させた。生成してくる水をベンゼンとの共沸混合物として除去した。反応溶液にジエチルエーテル２８０ｍｌ、ヘキサン２８０ｍｌを加え、沈殿を生成させた。この沈殿を濾別し、エーテル・エタノールの混合溶液中で再結晶させて、生成した。５３．８ｍｇのβ−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩を白色結晶として得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定結果により、β−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩の合成を確認した。以下に、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果を示す。下線部は化合物中の対応するプロトンの位置を示す。なお、以下のＮＭＲデータにおいて、「Φ−」はフェニル基を表す。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．２０（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．２９（ｓ，３Ｈ，Ф−ＣＨ3），２．６８（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．５４（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．１４（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），７．１１および７．４８（ｍ，４Ｈ，ｐ−トルエンスルホン酸塩のベンゼン環の水素），７．３９（ｍ，５Ｈ，ベンジルエステルのベンゼン環の水素），７．８１（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨ（ＮＨ2）ＣＨ2）
次に、５０．０ｇのβ−アミノ酪酸ベンジルエステル・ｐ−トルエンスルホン酸塩を５４．３ｍｌのトリエチルアミンを含む３００ｍｌのエーテルに分散させた。この溶液に０℃でアクリル酸クロリド１２．７ｍｌをゆっくりと加え、２時間撹拌した。エーテル層を回収後濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、目的の２−（ベンジルオキシカルボニル）イソプロピルアクリルアミド１９．５９ｇを白色結晶として得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定、元素分析により合成を確認した。以下に、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果および元素分析結果を示す。下線部は化合物中の対応するプロトンの位置を示す。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．１１（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．５３（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．２０（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０６（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），５．５５、６．０７および６．１８（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），７．３５（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素），８．１０（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
Ｃ14Ｈ17ＮＯ3 ２４７．３２
計算値： Ｃ６７．９３ Ｈ６．９４ Ｎ５．６６
測定値： Ｃ６７．９２ Ｈ６．９０ Ｎ５．７３
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果および元素分析結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００４７】
［実施例２］
【００４８】
【化７】
【００４９】
［化７］の合成スキームに従って、実施例１で合成した２−（ベンジルオキシカルボニル）イソプロピルアクリルアミド１．０ｇを１Ｎの水酸化ナトリウム水溶液５０ｍｌに分散させ、１時間撹拌した。エーテルを用いて脱保護されたベンジルアルコールを除去後、溶液全体がｐＨ２になるまで濃塩酸を加えた。塩化水素および水を完全に留去した後、残渣にメタノールを加え２時間撹拌した。メタノール層のみを分離し、濃縮して目的とする２−カルボキシイソプロピルアクリルアミドを透明な粘性液体として得た。構造は1Ｈ−ＮＭＲを用いて確認した。1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．３５（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．３８（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．１５（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．５５、６．０６および６．１２（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），８．１０（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００５０】
［実施例３〜４］
表３記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍと略す）、および１１．５ｍｇの重合開始剤アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮと略す）を３５ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させ、脱気封管後、６５℃で２．５時間撹拌した。反応後、ジエチルエーテルへの沈殿を２回繰り返して精製した。
【００５１】
【表３】
【００５２】
［実施例５〜７］
【００５３】
【表４】
【００５４】
試験管中に、表４記載の量のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）、２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）、２６．６ｍｇ／ｍｌの架橋剤メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡＡｍと略す）水溶液１００μｌおよび４．８μｌの重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミンを０．９ｍｌの水に溶解させた。窒素ガスをバブリングした後、４０ｍｇ／ｍｌの過硫酸アンモニウム水溶液２０μｌを直ちに加えた後、キャピラリー管中に溶液を吸い上げた。０℃で２４時間保った後、キャピラリーより調製した架橋物を取り出し、冷水中に１日間浸漬して精製した。
【００５５】
［実施例８］
【００５６】
【化８】
【００５７】
［化８］のスキームに従って、はじめに蒸留精製した１，２−ジアミノプロパン１１９．４ｍｌとトリエチルアミン１９４．９ｍｌを脱水した５００ｍｌのジエチルエーテルに溶解させた。０℃でカルボベンゾキシクロリド２０．０ｍｌをゆっくりと滴下し、室温で１８時間撹拌した。上清を回収し、水で洗浄後濃縮した。酢酸エチルを加えて結晶を析出させ、これを濾別、除去した。濾過液を濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して１−ベンジルオキシカルボニルアミノ−２−アミノ−プロパン９．５１ｇを透明無色の粘性液体として得た。合成は以下に示した1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により確認された。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）０．９１（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８０（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８５（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０１（ｓ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），７．３５（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素）
８．０ｇの１−アミノ−２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノプロパンと８．０ｍｌのトリエチルアミンをジエチルエーテル２００ｍｌに溶解させ、塩化アクリロイル３．７４ｍｌを０℃でゆっくり滴下した。２時間撹拌後、濃縮し残渣に酢酸エチルを加え、溶解させた。さらにこの溶液を水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。カラムクロマトグラフィーにより精製して、２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノイソプロピルアクリルアミド３．４３ｇを板状結晶として得た。合成は以下に示した1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により確認された。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．０３（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．０４（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），３．９２（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．０１（ｍ，２Ｈ，ＣＯＯＣＨ2−Ф），５．５７、６．０７および６．１８（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），７．３４（ｍ，５Ｈ，ベンゼン環の水素）
【００５８】
［実施例９］
【００５９】
【化９】
【００６０】
実施例８で合成した２−（ベンジルオキシカルボニル）アミノイソプロピルアクリルアミド１．０ｇを臭化水素酢酸溶液に分散させ、２時間撹拌した。臭化水素、酢酸を徹底的に留去した後、残渣に水を加えた。エーテルを用いて脱保護されたベンジルブロミドを抽出除去した後、水層を濃縮した。残渣にメタノールを加え２時間撹拌した。メタノール層のみを分離し、濃縮して目的とする２−アミノイソプロピルアクリルアミド臭化水素酸塩を白色固体として得た。構造は1Ｈ−ＮＭＲを用いて確認した。
1Ｈ−ＮＭＲδ（ＤＭＳＯ−ｄ6，ｐｐｍ）１．３５（ｄ，３Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），２．８９（ｍ，２Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），４．２１（ｍ，１Ｈ，ＣＨ3ＣＨＣＨ2），５．５０、６．０６および６．１２（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨ2），８．０８（ｄ，１Ｈ，ＣＯＮＨ）
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル測定結果により、上記目的化合物の合成が確認された。
【００６１】
［比較例１〜１２］
参考例１〜４で調製したＮ−イソプロピルアクリルアミド／アクリル酸共重合体またはＮ−イソプロピルアクリルアミド単独重合体を各種のｐＨのリン酸緩衝液に０．６％になるように溶解させた。２０℃から昇温して９０％透過度と１０％透過度を示す温度の中間の温度を下限臨界溶液温度（ＬＣＳＴ）とした。さらにこの温度幅を相転移の敏感さの指数とした。すなわち、この指数が小さいほどより狭い温度幅で相転移が起こったことを表し敏感であることを示す。測定の結果を表５に示す。
【００６２】
【表５】
【００６３】
［実施例１０〜１５］
【００６４】
【表６】
【００６５】
実施例３および４で調製したＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍと略す）／２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍと略す）共重合体をリン酸緩衝液に０．６％になるように溶解させた。ＬＣＳＴおよび相転移の敏感さの指数を比較例１〜１２の場合と同じように評価した。測定の結果を表６に示す。表中にはＰＩＰＡＡｍ単独重合体と比較するために比較例１、５、９の結果も記載した。
【００６６】
表６および比較例の表５より明らかなように、実施例で得られたＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と類似な構造を有する２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）からなる共重合体は、約１０ｍｏｌ％のＣＩＰＡＡｍ含有率においてもＩＰＡＡｍ単独重合体で観察されるのとほぼ同じ温度で相転移を起こし、そのときの温度幅もきわめて小さいことから、比較例中のアクリル酸との共重合体とは全く異なるものである。
【００６７】
［比較例１３〜１６］
ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは参考例５〜８で調製した際のキャピラリー径に相当する初期の径（ｄ0）で各温度での平衡に達したときの径（ｄ）を割った値を３乗したもの（（ｄ／ｄ0）3）と定義した。結果を図１に示す。
【００６８】
［比較例１７〜２０］
ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図２に示す。
【００６９】
［比較例２１〜２４］
ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中で、参考例５〜８のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）とアクリル酸（ＡＡｃ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図３に示す。
【００７０】
［実施例１６〜１８］
ｐＨ６．４のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図１に示す。
【００７１】
［実施例１９〜２１］
ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図２に示す。
【００７２】
［実施例２２〜２４］
ｐＨ９．０のリン酸緩衝液中で、実施例５〜７のＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＩＰＡＡｍ）と２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）共重合架橋物の１０℃から５０℃までの各温度での平衡膨潤度を測定した。ここでいう平衡膨潤度とは比較例１３〜１６の場合と同一の定義である。結果を図３に示す。
【００７３】
図１〜３より、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドとアクリル酸とからなる共重合体架橋物においては、アクリル酸の含量の増加に従って、体積変化が完結する温度が高温側に移動し、また各温度の平衡膨潤度の変化も鋭敏ではなくなる傾向を示した。これに反して、ＰＩＰＡＡｍと２−カルボキシイソプロピルアクリルアミド（ＣＩＰＡＡｍ）からなる共重合体においては、ＰＩＰＡＡｍ単独重合体と同じ温度で体積変化が完結し、また平衡膨潤度変化もシャープであった。すなわち、反応性に富むカルボキシル基を有しながらも、ＰＩＰＡＡｍ単独重合体と同様な極めて鋭敏な体積変化挙動を示す架橋物が得られた。
【００７４】
［発明の効果］
本発明により、鋭敏な温度応答性を保持したまま多くの官能基を導入された高分子、あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を調製するためのモノマーおよびその重合体あるいはハイドロゲル（すなわち、架橋物）を提供することが可能になった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下式一般式（Ｉ）
【化１】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を用いた温度応答性重合体。
【請求項２】
下式一般式（II）
【化２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位を用いた温度応答性重合体。
【請求項３】
下記一般式（II）
【化３】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位と、下記一般式（III）
【化４】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とを用いた温度応答性共重合体。
【請求項４】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項３記載の温度応答性共重合体。
【請求項５】
請求項２記載の温度応答性重合体からなる架橋物。
【請求項６】
請求項３記載の温度応答性共重合体からなる架橋物。
【請求項７】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項６記載の架橋物。
【請求項８】
Ｘが水素原子である請求項１または２記載の温度応答性重合体。
【請求項９】
Ｘが水素原子である請求項３または４記載の温度応答性共重合体。
【請求項１０】
下式一般式（Ｉ）
【化５】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１１】
下式一般式（II）
【化６】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位を用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１２】
下記一般式（II）
【化７】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位と、下記一般式（III）
【化８】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とを用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１３】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
Ｘが水素原子である請求項１０または１１記載の方法。
【請求項１５】
Ｘが水素原子である請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１６】
温度応答性を有する重合体の製造における下式一般式（Ｉ）
【化９】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体の使用。
【請求項１７】
温度応答性を有する重合体の製造における下式一般式（II）
【化１０】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位の使用。
【請求項１８】
温度応答性を有する共重合体の製造における下記一般式（II）
【化１１】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位、及び下記一般式（III）
【化１２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位との使用。
【請求項１９】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項１８記載の使用。
【請求項２０】
請求項１７記載の温度応答性を有する重合体を更に架橋剤によって架橋することを特徴とする架橋物の製造方法。
【請求項２１】
請求項１８記載の温度応答性を有する共重合体を更に架橋剤によって架橋することを特徴とする架橋物の製造方法。
【請求項２２】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項２１記載の架橋物の製造方法。
【請求項２３】
Ｘが水素原子である請求項１６または１７記載の使用。
【請求項２４】
Ｘが水素原子である請求項１８または１９記載の使用。
【請求項１】
下式一般式（Ｉ）
【化１】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を用いた温度応答性重合体。
【請求項２】
下式一般式（II）
【化２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位を用いた温度応答性重合体。
【請求項３】
下記一般式（II）
【化３】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位と、下記一般式（III）
【化４】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とを用いた温度応答性共重合体。
【請求項４】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項３記載の温度応答性共重合体。
【請求項５】
請求項２記載の温度応答性重合体からなる架橋物。
【請求項６】
請求項３記載の温度応答性共重合体からなる架橋物。
【請求項７】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項６記載の架橋物。
【請求項８】
Ｘが水素原子である請求項１または２記載の温度応答性重合体。
【請求項９】
Ｘが水素原子である請求項３または４記載の温度応答性共重合体。
【請求項１０】
下式一般式（Ｉ）
【化５】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体を用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１１】
下式一般式（II）
【化６】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位を用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１２】
下記一般式（II）
【化７】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位と、下記一般式（III）
【化８】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位とを用い重合体の温度応答性を保持させる方法。
【請求項１３】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
Ｘが水素原子である請求項１０または１１記載の方法。
【請求項１５】
Ｘが水素原子である請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１６】
温度応答性を有する重合体の製造における下式一般式（Ｉ）
【化９】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表されるアクリルアミド誘導体の使用。
【請求項１７】
温度応答性を有する重合体の製造における下式一般式（II）
【化１０】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位の使用。
【請求項１８】
温度応答性を有する共重合体の製造における下記一般式（II）
【化１１】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して炭素数１〜６のアルキレン基を表すか、または、Ｒ2とＲ3は一体となってシクロアルカンを形成しても良く、Ｘは水素原子、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表し、Ｙはアミノ基、水酸基、ハロゲン原子、カルボキシル基もしくは−ＣＯＯＲ5（Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。）を表す。）で表される繰り返し単位、及び下記一般式（III）
【化１２】
（式中、Ｒ1は水素原子または炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ5は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表し、Ｒ6は炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐したアルキル基を表す。）で表される繰り返し単位との使用。
【請求項１９】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項１８記載の使用。
【請求項２０】
請求項１７記載の温度応答性を有する重合体を更に架橋剤によって架橋することを特徴とする架橋物の製造方法。
【請求項２１】
請求項１８記載の温度応答性を有する共重合体を更に架橋剤によって架橋することを特徴とする架橋物の製造方法。
【請求項２２】
一般式（III）で表される繰り返し単位がＮ−イソプロピルアクリルアミドである請求項２１記載の架橋物の製造方法。
【請求項２３】
Ｘが水素原子である請求項１６または１７記載の使用。
【請求項２４】
Ｘが水素原子である請求項１８または１９記載の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２５５００１（Ｐ２０１０−２５５００１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４６９２０（Ｐ２０１０−１４６９２０）
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【分割の表示】特願平１１−１５８２７の分割
【原出願日】平成１１年１月２５日（１９９９．１．２５）
【出願人】（５０１３４５２２０）株式会社セルシード (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【分割の表示】特願平１１−１５８２７の分割
【原出願日】平成１１年１月２５日（１９９９．１．２５）
【出願人】（５０１３４５２２０）株式会社セルシード (39)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]