抗菌コポリマーおよびその使用
【課題】ランダムコポリマー類およびそれらの使用法、例えば薬物学的および非薬物学的用途における上記コポリマーの抗菌剤としての使用法などを提供すること。
【解決手段】本発明は上記コポリマー類の組成物および上記コポリマー類の製法も開示する。本発明は、微生物感染の処置を必要とする動物を処置する方法であって、上記動物に式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法にも関連する。
【解決手段】本発明は上記コポリマー類の組成物および上記コポリマー類の製法も開示する。本発明は、微生物感染の処置を必要とする動物を処置する方法であって、上記動物に式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法にも関連する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
（発明の分野）
本発明は抗菌活性をあらわす両親媒性ランダムコポリマー類に関するものである。上記コポリマー類は多くの薬物学的および非薬物学的用途において抗菌剤として有用である。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術）
ホスト防御ペプチドはホストを細菌感染から防御する特殊な機能を有するペプチドの一クラスである（非特許文献１）。これらの化合物は植物、昆虫、虫および哺乳動物を含む多くの種を微生物から防御する防御の第一線に相当する。（非特許文献２；非特許文献３）。哺乳動物において、上記ペプチド類は皮膚、粘膜表面および好中球によって産生、分泌される。天然のホスト防御ペプチドには多くの異なる種類があるが（非特許文献４；非特許文献５；非特許文献６；非特許文献７；非特許文献８；非特許文献９；非特許文献１０；非特許文献１１；非特許文献１２；非特許文献１３）、大部分は２０−４０アミノ酸残基を含み、両親媒性二次構造をとるのが普通である。
【０００３】
ホスト防御ペプチド類は種々の異なる種に見いだされ、多くの異なる配列からなるとはいえ、それらの生理化学的特性は非常に似ている。それらは二次構造の一端に隔離された正に帯電した基と、対置表面上の疎水性基とを有する両親媒性構造をとり、その結果それらは細菌細胞膜の脂質二重層を破壊することができる。細胞膜との結合の際に標準的ラセン・コンフォメーションをとることによって、それらは正に帯電したカチオン性側鎖基と疎水性側鎖基とがラセン表面の異なる側に規則的に分布した表面両親媒性構造をあらわす。上記ペプチド類のカチオン基のおかげで、これらペプチドは細菌細胞膜表面に選択的に相互作用できる。それは動物および植物細胞表面の比較的小さい電荷と比較して細菌細胞表面に一般的に認められる高密度の負に帯電した脂質集団との静電気的相互作用によるものである。疎水性基は脂質二重層に組み込まれ、伸長するペプチド−脂質錯体を形成し、その結果細胞膜の損傷および細胞死をおこす。
【０００４】
抗細菌活性の他に、幾つかのホスト防御ペプチドは抗真菌活性（例えば、非特許文献１４を参照）および抗ウィルス活性（例えば、非特許文献１５；非特許文献１６；非特許文献１７；および非特許文献１８を参照）を有する。
【０００５】
蛋白設計の原理を使用して、研究者らは天然ホスト防御ペプチドに認められる側鎖の両親媒性α−ラセン配列を理想化することによって合成抗菌ペプチドを設計し、多数の強力かつ選択的抗菌化合物を作り出した（非特許文献１９；非特許文献２０；非特許文献２１；非特許文献４；非特許文献２２；非特許文献２３）。結果として、合成抗菌ポリマー類は一般的に比較的硬いポリマー主鎖を有し、そのポリマー主鎖に沿って疎水性および疎水性基が規則的に分布するように設計された（非特許文献２４；非特許文献２５；非特許文献２６；非特許文献２７）。しかし最近の報告は規則的置換パターンは不必要であることを示唆した。なぜならばポリスチレン主鎖に沿った第三級アミンおよびアルキル基のランダム分布も抗菌活性を示すからである（非特許文献２８）。
【０００６】
経済的効果並びにヒトの健康効果をもたらす効果的抗菌化合物が必要である。
【非特許文献１】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｎａｔｕｒｅ（２００２）４１５：２８９
【非特許文献２】Ｂｏｍａｎ，Ｈ．Ｇ．，Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｒｅｖ．（２０００）１７３：５−１６
【非特許文献３】Ｈａｎｃｏｃｋ，Ｒ．Ｅ．，ａｎｄ Ｌｅｈｒｅｒ，Ｒ．，Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．（１９９８）１６：８２−８８
【非特許文献４】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．（１９９２）４：３−７
【非特許文献５】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｔｒｅｎｄｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｓｃｉ．（２０００）２１：２３６−２３８
【非特許文献６】Ｓｔｅｉｎｅｒ，Ｈ．ら、Ｎａｔｕｒｅ（１９８１）２９２，２４６−２４８
【非特許文献７】Ｇａｎｚ，Ｔ．ら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｈａｅｍａｔｏｌ．（１９９０）４４：１−８
【非特許文献８】Ｔａｎｇ，Ｙ．Ｏ．ら、Ｓｃｉｅｎｃｅ（１９９９）２８６：４９８−５０２
【非特許文献９】Ｇａｎｚ，Ｔ．ら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．（１９８５）７６：１４２７−１４３５
【非特許文献１０】Ｌａｎｄｏｎ，Ｃ．ら、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｓｃｉ．（１９９７）６：１８７８−１８８４
【非特許文献１１】Ｚｈａｏ，Ｃ．ら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．（１９９４）３４６：２８５−２８８
【非特許文献１２】Ｐｅｇｇｉｏｎ，Ｅ．ら、Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ）（１９９８）４３：４１９−４３１
【非特許文献１３】Ｄｅｍｐｓｅｙ，Ｃ．Ｅ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙ．Ａｃｔａ（１９９０）１０３１：１４３−１６１
【非特許文献１４】ＤｅＬｕｃｃａ，Ａ．Ｊ．，ａｎｄ Ｗａｌｓｈ，Ｔ．Ｊ．，Ａｎｔｉｍｉｃｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．（１９９９）４３：１−１１
【非特許文献１５】Ｂｅｌａｉｄ，Ａ．ら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｖｉｒｏｌ．（２００２）６６．２２９−２３４
【非特許文献１６】Ｅｇａｌ，Ｍ．ら、Ｉｎｔ Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ（１９９９）１３：５７−６０
【非特許文献１７】Ａｎｄｅｒｓｅｎ，Ｊ．Ｈ．ら、Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｒｓ．（２００１）５１；１４１−１４９
【非特許文献１８】Ｂａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．，Ｒｅｇｕｌ．Ｐｅｐｔ．（２００１）１５：１５７−１６１
【非特許文献１９】Ｔｏｓｓｉ，Ａ．ら、Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（２０００）５５：４−３０
【非特許文献２０】ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ａｄｖ．Ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｃｈｅｍ．（１９８８）３９：５１−１２４
【非特許文献２１】Ｍａｌｏｙ，Ｗ．Ｌ．，ａｎｄ Ｋａｒｉ，Ｕ．Ｐ．，Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（１９９５）３７：１０５−１２２
【非特許文献２２】Ｂｏｍａｎ，Ｈ．Ｇ．ら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．（１９９１）２０１：２３−３１
【非特許文献２３】Ｏｒｅｎ，Ｚ．，ａｎｄ Ｓｈａｉ，Ｙ．，Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（１９９８）４７：４５１−４６３
【非特許文献２４】Ｌｉｕ，Ｄ．ら、Ａｎｇｒｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００４）４３：１１５８
【非特許文献２５】Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．ら、ＰＮＡＳ（２００２）９９：５１１０
【非特許文献２６】Ｉｌｋｅｒ，Ｍ．Ｆ．ら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ（２００４）３７：６９４
【非特許文献２７】Ａｒｎｔ，Ｌ．ａｎｄ Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００２）１２４：７６６４
【非特許文献２８】Ｇｅｌｍａｎ，Ｍ．Ａ．ら、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．（２００４）６：５５７
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の概要）
本発明はランダムコポリマー類およびそれらの使用法、例えば薬物学的および非薬物学的用途における抗菌剤としての上記コポリマーの使用法などを提供する。本発明は上記コポリマー類の組成物および上記コポリマー類の製法も開示する。
【０００８】
したがって、本発明は、式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
および式（ＩＩ）のモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
を有するランダムコポリマー類、またはそれらの受容可能な塩または溶媒和物に関連する：その際上記コポリマー類は重合度約５〜約５０を有し、連鎖移動剤Ａを使用してコポリマーの重合度を調節し；Ｒ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｄ２、ｍおよびｎは以下に定義されるものである。
【０００９】
本発明は式ＩＩＩのランダムコポリマー類：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物にも関連する。その際上記コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり；上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有し；Ａ、Ｂｎ１およびＤｍ１は以下に定義されるものである。
【００１０】
本発明はさらに以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物にも関連する。
【００１１】
本発明は、微生物感染の処置を必要とする動物を処置する方法であって、上記動物に以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法にも関連する。
【００１２】
本発明はさらに、動物の低分子量のヘパリン過量投与に対する解毒薬を提供する方法であって、上記動物に以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物を上記動物に投与することを含む方法に関連する。
【００１３】
本発明はさらに、微生物を死滅させまたは微生物の増殖を阻止する方法であって、上記微生物と、以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーの有効量とを接触させることを含む上記方法に関連する。本発明は微生物を死滅させまたはそのの増殖を阻止する方法であって、その際上記コポリマーがその基質に共有結合しているかまたは上記コポリマーが基質上に存在している上記方法にも関連する。
【００１４】
本発明は、以下に定義されるような式ＩＩＩのコポリマーと、塗料、ラッカー、コーティング、ワニス、コーキング、グラウト、接着剤、樹脂、フィルム、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュおよび洗剤からなる群より選択される組成物とを含む抗菌性組成物にも関連する。
【００１５】
本発明は上記微生物が細菌細胞、真菌またはウィルスである上記方法のすべてに関連する。
例えば、本発明は以下を提供する：
（項目１）
式ＩＩＩ：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
のランダムコポリマー、またはその受容可能な塩もしくは溶媒和物であって、上記式中：
Ａは連鎖移動剤の残基であり；
Ｂは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−であり、ここでＢ１１は−Ｘ１１−Ｙ１１−Ｚ１１であり、
Ｘ１１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１１は存在せず；
Ｙ１１はＯ、ＮＨまた任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１１は存在せず；
Ｚ１１は−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここで：
Ｚ１１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれかは任意に置換されており；またはＺ１１Ａは存在せず；
Ｚ１１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１１はピリジニウム
【化１】
であり、
ここで、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、およびＲ９３１は独立的に水素またはアルキルであり；
Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−であり、ここでＤ２１は−Ｘ２１−Ｙ２１−Ｚ２１であり、
Ｘ２１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２１は存在せず；
Ｙ２１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＹ２１は存在せず；
Ｚ２１はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれかは任意に置換されており；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄモノマーのモル分率、ｍ１、は約０．１〜約０．９であり；
Ｂモノマーのモル分率、ｎ１、は１−ｍ１である；
該コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり、
該コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する、
ランダムコポリマーまたはその受容可能な塩もしくは溶媒和物。
（項目２）
ＡがＣ１−４アルコキシカルボニル（Ｃ１−４）アルキルチオである、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目３）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｘ１１およびＸ２１がカルボニルであり；
Ｙ１１およびＹ２１がＯであり；
Ｚ１１が−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここでＺ１１ＡはＣ１−４アルキルまたはアリールで任意に置換されたＣ１−６アルキレンであり；Ｚ１１Ｂは−Ｎ（Ｒ３１）（Ｒ４１）または−Ｎ＋（Ｒ３１）（Ｒ４１）（Ｒ５１）であり、ここでＲ３１、Ｒ４１およびＲ５１は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｚ２１はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはメチルであり；
該コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する、
ランダムコポリマー。
（項目４）
Ｚ１１Ａがメチルまたはエチルで任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；Ｒ３１、Ｒ４１およびＲ５１が独立的に水素またはメチルである、項目３に記載のランダムコポリマー。
（項目５）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｚ１１がピリジニウム
【化２】
であり、式中Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１およびＲ９３１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルである、ランダムコポリマー。
（項目６）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｘ２１がカルボニルまたは任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；
Ｙ２１がＯまたはＮＨであり；
Ｚ２１がＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである、ランダムコポリマー。
（項目７）
Ｚ２１がメチル、エチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ヘキシル、またはベンジルである、項目６に記載のコポリマー。
（項目８）
ｍ１が約０．３５〜約０．６０である、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目９）
重合度（ＤＰ）が約５〜約１０である、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目１０）
項目１に記載のランダムコポリマーであって、
該ランダムコポリマーが式ＩＩＩａ
【化３】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｒ６ａはＣ１−４アルキルであり；
Ｒ７ａはＣ１−１０アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
ｐ１ａは１〜４であり；
ｐ２ａは１〜６であり；
ｍａは約０．３５〜約０．５５であり；ｎａは１−ｍａであり；
該コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する、
ランダムコポリマー。
（項目１１）
Ｒ１ａおよびＲ２ａが独立的にメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａが独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ６ａがメチルまたはエチルであり；
Ｒ７ａがＣ１−４アルキル、例えばメチル、エチル、プロピルまたはブチルであり、
ｐ１ａが１または２であり；
ｐ２ａが１、２または３であり；
ｍａが約０．３５〜約０．５５であり；ｎａが１−ｍａである、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１２）
前記ランダムコポリマーが、式ＩＩＩｂ
【化４】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
ｍｂは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｂは１−ｍｂであり；および
重合度が約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１３）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｃ
【化５】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
ｍｃは約０．３５〜約０．４５であり；ｎｃは１−ｍｃであり；および
重合度が約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１４）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｄ
【化６】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であって、式中：
ｍｄは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｄは１−ｍｄであり；および
重合度は約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１５）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｅ
【化７】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であって、上記式中：
ｍｅは約０．５０〜約０．６０であり；ｎｅは１−ｍｅであり；
重合度は約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１６）
項目１のランダムコポリマーと薬学的に受容可能な担体または希釈剤とを含む、医薬組成物。
（項目１７）
微生物感染の処置を必要とする動物における該微生物感染を処置する方法であって、該方法は、該動物に項目１６の医薬組成物の有効量を投与する工程を包含する、方法。
（項目１８）
前記微生物感染が口腔感染である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記微生物感染が細菌感染、真菌感染またはウィルス感染である、項目１７に記載の方法。
（項目２０）
微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止する方法であって、該微生物と項目１のランダムコポリマーの有効量とを接触させる工程を包含する、方法。
（項目２１）
前記微生物が細菌細胞、真菌、またはウィルスである、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
前記ランダムコポリマーが基質上に存在する、項目２０に記載の方法。
（項目２３）
前記ランダムコポリマーが前記基質に共有結合する、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
前記基質が木材、合成ポリマー類、天然繊維類、合成繊維類、布、紙、ゴムおよびガラスからなる群より選択される、項目２２に記載の方法。
（項目２５）
項目１のコポリマーと、塗料、ラッカー、コーティング、ワニス、コーキング材、グラウト、接着剤、樹脂、フィルム、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュおよび洗剤からなる群より選択される組成物とを含む、抗菌組成物。
（項目２６）
動物において、低分子量のヘパリン過剰投与に対する解毒剤を提供する方法であって、該動物に項目１６の医薬組成物を投与する工程を包含する、方法。
（項目２７）
式Ｉのモノマー単位と式ＩＩのモノマー単位とを有するランダムコポリマー、またはその受容可能な塩もしくは溶媒和物であって、
ここで、式Ｉは、
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
であり、ここで、
Ｒ１は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｂ１は−Ｘ１−Ｙ１−Ｚ１であり；ここで：
Ｘ１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１は存在せず；
Ｙ１はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１は存在せず；
Ｚ１は−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここで：
Ｚ１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれかは任意に置換されており；またはＺ１Ａは存在しない；
Ｚ１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここで、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１はピリジニウム
【化８】
であり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２、およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルであり；
ｎは１−ｍであり、ここでｍは以下に定義され、
ここで、式ＩＩは
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
であり、ここで、
Ｒ２は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄ２は−Ｘ２−Ｙ２−Ｚ２であり；式中：
Ｘ２はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２は存在せず；
Ｙ２はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ２は存在せず；
Ｚ２はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれかは任意に置換されており；
ｍは約０．１〜約０．９であり；
該コポリマーは約５〜約５０の重合度を有し、連鎖移動剤Ａの使用によって該ランダムコポリマーの重合度が調節される、
ランダムコポリマーまたはその受容可能な塩もしくは溶媒和物。
（項目２８）
前記連鎖移動剤Ａが
【化９】
またはアルコキシカルボニルアルキルチオールである、項目２７に記載のランダムコポリマー。
（項目２９）
前記連鎖移動剤Ａが
【化１０】
である、項目２８に記載のランダムコポリマー。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】図１Ａおよび１Ｂは、連鎖移動剤の存在下におけるポリマーのラジカル重合を説明する一般的スキームを示す。図１Ａはラジカル重合中におきる一般的工程である。
【図１Ｂ】図１Ａおよび１Ｂは、連鎖移動剤の存在下におけるポリマーのラジカル重合を説明する一般的スキームを示す。図１Ｂはラジカル重合によって合成されるポリマーのポリマー長さまたは重合度を計算するために用いられる等式である。
【図２】図２は異なる連鎖移動剤（ＣＴＡ）濃度において得られた実施例１、工程２のポリメタクリレートホモポリマーの平均重合度（“ＤＰ”）の逆数と［ＣＴＡ］／［１］との関係を示すプロットである。この勾配から測定された連鎖移動定数、ＣＴ、は、０．８６である。
【図３】図３は実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマー類の各シリーズの分子量（数平均分子量）を示す。各ポリマーの分子量をＮＭＲによって測定されたＤＰ（平均重合度）から計算し、各系列のコポリマーのブチル基のパーセンテージの関数としてプロットする。
【図４】図４は実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーを使用して行われた抗菌性アッセイの結果を示す。各コポリマーの最小阻止濃度（“ＭＩＣ”）をコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットした。
【図５】図５はコポリマー疎水性（ブチル）基のモルパーセントの関数としてプロットされた実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーの３系列各々の、抗菌性アッセイ培地（Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ）中の溶解限度を示す。
【図６】図６Ａ−６Ｄは、実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーの３組の各々で行われた溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示す。図６Ａは系列１（Ｐ−１−８．７Ｋ）の溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示す。図６Ｂは系列２（Ｐ−１−５Ｋ）の溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示し、図６Ｃは系列３（Ｐ−１−１．６Ｋ）の溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットした。図６Ｄはコポリマー類の３系列で計算した選択指数（ＨＣ５０／ＭＩＣ）を示す。
【図７】図７Ａおよび７Ｂは実施例４に記載のコポリマーのＣ−１系列で行った分子量測定結果および溶血および抗菌性アッセイの結果を示す。図７ＡはＣ−１系列のＳＨ３０コポリマー類の分子量（数平均分子量）を、コポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図７ＢはＳＨ３０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値を、コポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図８−１】図８Ａ−８Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−２系列で測定された分子量の結果および実施された溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図８ＡはＣ−２系列のＳＨ１０、ＳＨ２０、およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図８ＢはＳＨ１０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図８ＣはＳＨ２０コポリマー類のアッセイ結果を示し、図８ＤはＳＨ３０コポリマー類のアッセイ結果を示す。各ポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図８−２】図８Ａ−８Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−２系列で測定された分子量の結果および実施された溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図８ＡはＣ−２系列のＳＨ１０、ＳＨ２０、およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図８ＢはＳＨ１０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図８ＣはＳＨ２０コポリマー類のアッセイ結果を示し、図８ＤはＳＨ３０コポリマー類のアッセイ結果を示す。各ポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図９−１】図９Ａ−９Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−３系列で行われた分子量測定結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図９ＡはＣ−３系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図９ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図９ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図９ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値はコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットされる。
【図９−２】図９Ａ−９Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−３系列で行われた分子量測定結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図９ＡはＣ−３系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図９ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図９ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図９ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値はコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットされる。
【図１０−１】図１０Ａ−１０Ｄは実施例４に記載されるコポリマーのＣ−４系列で行われた分子量測定の結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図１０ＡはＣ−４系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図１０ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図１０ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図１０ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図１０−２】図１０Ａ−１０Ｄは実施例４に記載されるコポリマーのＣ−４系列で行われた分子量測定の結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図１０ＡはＣ−４系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図１０ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図１０ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図１０ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は非ペプチド性、両親媒性ランダムコポリマー類および、抗菌剤としての薬物学的および非薬物学的用途におけその使用などを含む多くの用途における上記コポリマー類の使用法を提供する。本発明はランダムコポリマー類を含む組成物およびランダムコポリマー類の製法も提供する。
【００１８】
本発明のコポリマー類は式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
および式（ＩＩ）のモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
を有するランダムコポリマー類を含み
上記式中、Ｂ１、Ｄ２、Ｒ１、Ｒ２、ｎおよびｍは以下に定義されるものである。
【００１９】
幾つかの実施形態において、本発明のコポリマー類は式ＩＩＩのランダムコポリマーであり：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
上記式中、Ｂは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−として定義され、Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−として定義され、Ａ、Ｂ１１、Ｄ２１、Ｒ１１、Ｒ２１、ｎ１およびｍ１は以下に定義されるものである。
【００２０】
本発明のコポリマー類は、親水性側鎖を有するモノマー単位と疎水性側鎖を有するモノマー単位とからなり、上記２種類のモノマー単位がコポリマー主鎖に沿ってランダムに分布しているランダムポリマーである。例えば本発明のコポリマー類としては疎水性および極性アクリルアミドまたはスチリルモノマー前駆体類の共重合によって作られるランダムコポリマーが含まれる。例えば本発明の幾つかの実施形態において、式Ｉの反復モノマー単位または式ＩＩＩのＢは親水性カチオン基（Ｂ１またはＢ１１）を含み、式ＩＩの反復モノマー単位、または式ＩＩＩのＤは疎水性基（Ｄ１またはＤ１１）を含む。
【００２１】
本発明のランダムコポリマーは重合度を調節するために連鎖移動剤を使用して合成することができ、よって連鎖移動剤を使用せずに合成されたものよりも低い平均重合度および平均分子量を有する。本発明のコポリマーは一般的には約４または５から約５０〜１００までの平均重合度を有する。好ましいコポリマーは約４または５から約２０まで、または５から約３０までの平均重合度を有する。
【００２２】
連鎖移動剤を使用して重合度を調節すると、本発明の低分子量コポリマーが比較的高収率で製造され、連鎖移動剤を使用せずに行われる重合では、低分子量ポリマーを得るためには通常必要な時間のかかるカラムクロマトグラフィーによる分画化の必要がなくなる。したがって本発明のコポリマーは製造し易く、安価で、工業的規模の生産に適する。
【００２３】
本発明のコポリマーは両親媒性であり、微生物の細胞膜の一体性を破壊することができ、微生物の増殖阻止または死に導く。結果として、上記コポリマー類は抗細菌、抗真菌および抗ウィルス活性を含む抗菌活性を有し、抗菌剤として有用である。本発明のコポリマー類は広域抗菌活性を有し、グラム陽性およびグラム陰性細菌、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、原虫類などを含む種々の微生物に対して有効である。その上、分子量および／または疎水性側鎖を選択することによって本発明のコポリマー類の相対的抗微生物特性および溶血特性を調節して哺乳動物には無毒性である抗菌コポリマーを製造することができる。
【００２４】
本発明のコポリマーは抗菌剤として多くの用途において有用である。例えば本発明のコポリマーはヒトおよび非ヒト脊椎動物、例えば野生動物、家畜および牧畜動物などの細菌感染を処置するために治療的に使用できる。動物の細菌感染は、本発明のコポリマーの医薬組成物の有効量を上記動物に投与することによって処置される。上記コポリマー類は広範囲の抗菌活性を有するので、それらは動物の種々の感染を有効に処置する。上記コポリマー組成物類は全身的または局所的に投与でき、あらゆる体部位または体組織に投与できる。例えば本発明のコポリマー類を用いて歯周病のような口腔疾患を処置することができ、またはこのような口腔疾患の予防薬として使用できる。この用途では、コポリマーは多数の製品、例えば非制限的に口腔洗浄剤、チューインガム、歯磨きペーストまたは歯磨きジェルに挿入できる。或いはこの用途においては歯肉に埋め込めるデバイス、ポリマーまたは基材に上記ポリマーを挿入し、徐々に放出させ、微生物を直接殺すことができる。
【００２５】
本発明のランダムコポリマーの両親媒性は、もう一つの治療的使用の基礎となる、すなわち上記コポリマーをヘパリン治療に関連する出血性副作用に対する解毒薬として使用するのである。例えば動物のヘパリン過量投与に対して、上記コポリマーの医薬組成物の有効量をその動物に投与して解毒するという方法に本発明のコポリマー類を用いることができる。
【００２６】
本発明のランダムコポリマーは消毒薬または保存料としても使用できる。例えば微生物と本発明のコポリマーの有効量とを接触させることによって微生物を殺しまたはその増殖を阻止する方法に本発明のコポリマーを使用できる。例えば本発明のコポリマーを消毒薬または保存料として、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュ、塗料、クレンザーおよびつや出しなどに、または食料品、食品用容器および食品取扱器具などに使用できる。上記コポリマーはこれらの目的で溶液、分散液または懸濁液として使用される。本発明のコポリマーは物品に成形することができるプラスチックスに挿入したり、表面に付着または固定させて、表面と接触する微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止する表面介在性殺菌剤とすることもできる。その他に、本発明のコポリマーの分子量および／または疎水性基を選択することによって、上記コポリマー類の物理的性質を特殊の用途のために最適化することができる。例えば上記コポリマー類の分子量および疎水性基を変えることによって、上記コポリマー類の溶液の粘度を調節でき、そのコポリマーを食料品または塗料などに挿入するような用途においては上記コポリマーは増粘剤としても役立つ。
【００２７】
本発明は両親媒性ランダムコポリマーを開示する。ポリマーは概してモノマー・サブユニットが集まった合成化合物として定義され、分子量は多分散性である。ポリマーはｏｎｅ−ｐｏｔ合成法によって作られるのが最も一般的である。本明細書に用いられる用語“ポリマー”は複数の反復単位またはモノマー単位を含む高分子を言う。用語“ポリマー”は１種類のモノマーから形成されるホモポリマーおよび２種類以上のモノマーから形成されるコポリマーを含むことができる。用語“コポリマー”は上記モノマー類がランダムに（ランダムコポリマー）、交互に（交互ポリマー）またはブロックになって（ブロックコポリマー）分布しているポリマー類を含む。本発明のコポリマー類はランダムコポリマーである。本明細書に使用する用語“ランダムコポリマー”は上記モノマー類がランダムに分布しているコポリマー類である。
【００２８】
本発明のランダムコポリマーは式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
上記式中：
Ｒ１は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｂ１は−Ｘ１−Ｙ１−Ｚ１であり、ここで：
Ｘ１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１は存在せず；
Ｙ１はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１は存在せず；
Ｚ１は−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここで：
Ｚ１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれも任意に置換され；またはＺ１Ａは存在せず；
Ｚ１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、Ｒ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１はピリジウム
【００２９】
【化１１】
であり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２、およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルであり；
ｎは１−ｍであり、ｍは下に定義されるものである；
および式ＩＩのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物を有し、
上記式中：
Ｒ２は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄ２は−Ｘ２−Ｙ２−Ｚ２であり、ここで
Ｘ２はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＸ２は存在せず；
Ｙ２はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ２は存在せず；
Ｚ２はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれも任意に置換され；
ｍは約０．１から約０．９までであり；
上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する。
【００３０】
連鎖移動剤Ａを使用して上記コポリマーの重合度を調節できる。本発明のコポリマー類の合成には任意の一般的連鎖移動剤を使用できる。しかし、好ましい連鎖移動剤Ａはチオール化合物、例えばアルキルチオまたはアリールチオール化合物などである。例えば本発明の好ましいコポリマー類は下記からなる群より選択される連鎖移動剤Ａ
【００３１】
【化１２】
およびアルコキシカルボニルアルキルチオールを使用して合成される。アルコキシカルボニルアルキルチオール類、例えばメチル３−メルカプトプロピオネートおよびエチル３−メルカプトプロピオネートは連鎖移動剤として特に好ましい。
【００３２】
本発明の幾つかの実施形態において好ましいコポリマー類は、式Ｉの反復単位がカチオン性であるものである。例えば、幾つかの実施形態において好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであるものであり、ここでＺ１Ａは、Ｃ１−６アルキレン、例えばＣ１−４アルキルまたはアリールによって任意に置換された、エチレン、プロピレン、またはブチレンであり；Ｚ１Ｂは−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである。特に好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであるものであり、ここでＺ１Ａはメチルまたはエチルで任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；Ｚ１Ｂは−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素またはメチルである。
【００３３】
幾つかの実施形態において、Ｚ１Ａの好ましい等価物は任意に置換されたＣ１−１０アルキレン、すなわち任意に置換された−（ＣＨ２）ｐ−であり、ここでｐは１〜１０である。したがって本発明の幾つかの実施形態においてＺ１の好ましい等価物は−（ＣＨ２）ｐ−グアニジノ、−（ＣＨ２）ｐ−アミジノ、−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、Ｒ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルである；ｐは０〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−は任意に置換される。これらの実施形態において特に好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であるものであり、ここでＲ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；ｐはＯ〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−はＣ１−４アルキル、アミノ、ヒドロキシ、またはクロロまたはブロモのようなハロによって任意に置換される。最も好ましいのは、Ｚ１が−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ｐが１−４であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５が各々水素であり、−（ＣＨ２）ｐ−がメチル、エチルまたはハロによって任意に置換されている。
【００３４】
幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、Ｚ１がピリジニウム
【００３５】
【化１３】
であるコポリマーであり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルである。これらの実施形態において、Ｒ８、Ｒ９１、Ｒ９２およびＲ９３の特に好ましい等価物は水素およびＣ１−４アルキルである。
【００３６】
本発明のコポリマー類におけるＸ１の好ましい等価物はカルボニルおよび任意に置換されたＣ１−４アルキレンである。Ｘ１の特に好ましい等価物はカルボニルである。ある実施形態においてはＸ１の好ましい等価物は−ＣＨ２−である。ある実施形態においてＸ１は存在しない（すなわちＸ１は共有結合である）。
【００３７】
Ｙ１の好ましい等価物はＯおよびＮＨであり、Ｏが特に好ましい。ある実施形態においてはＹ１の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＹ１は存在しない（すなわちＹ１は共有結合である）。
【００３８】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、式ＩＩの反復単位が疎水性であるものである。例えば、本発明の好ましいコポリマー類は、Ｘ２がカルボニルまたは任意に置換されたＣ１−４アルキレンである式ＩＩの反復単位を有するコポリマー類である。Ｘ２がカルボニルであるコポリマー類が特に好ましい。ある実施形態において、Ｘ２の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＸ２は存在しない（すなわちＸ１は共有結合である）。
【００３９】
Ｙ２の好ましい等価物はＯおよびＮＨである。Ｙ２がＯであるものが特に好ましい。ある実施形態においては、Ｙ２の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＹ２は存在しない（すなわちＹ２は共有結合である）。
【００４０】
Ｚ２の好ましい等価物はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである。Ｚ２の特に好ましい等価物はメチル、エチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ヘキシルおよびベンジルなどである。
【００４１】
したがって本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は式Ｉの反復モノマー単位を有するコポリマー類であって：式中、
Ｘ１およびＸ２はカルボニルであり；
Ｙ１およびＹ２はＯであり；
Ｚ１はＺ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここでＺ１Ａは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであり、Ｚ１Ｂは−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｚ２はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１およびＲ２は独立的に水素またはメチルである
上記コポリマー類を含む。
【００４２】
本発明のその他の実施形態において、好ましいコポリマー類は式Ｉの反復モノマー単位を有するコポリマー類であって：
Ｘ１およびＸ２はカルボニルであり；
Ｙ１およびＹ２はＯであり；
Ｚ１は−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；ｐは０〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−は任意に置換され；
Ｚ２はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリールまたはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１およびＲ２は独立的に水素またはメチルである
上記コポリマー類を含む。
【００４３】
本発明の好ましいコポリマー類は、平均重合度（“ＤＰ”）が約４〜約５０、約４〜約３０、約５〜約２５、約５〜約２０、約５〜約１５、約５〜約１０、約５〜約１２、約５〜約１０、または約６〜約８であるコポリマー類でもある。本発明の幾つかの局面において、好ましいコポリマー類は、ＤＰが約４〜約１５または約４〜約１０であるものである。特に好ましいのは、ＤＰが約４〜約１０または約６〜約８であるコポリマー類である。
【００４４】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、ＤＰが約５〜約５０、約５〜約３０、約５〜約２０、約６〜約２０、約６〜約１５、約６〜約１２、約６〜約１０、または約６〜約８であるものである。特に好ましいのはＤＰが約６〜約１０、または約６〜約８であるコポリマー類である。
【００４５】
本発明の好ましいコポリマー類は、ｎが１−ｍであり、ｍが約０．１〜約０．９、約０．１〜約０．６、約０．３５〜約０．６０、約０．３５〜約０．５５、約０．５０〜約０．６０、約０．４５〜０．５５、または約０．３５〜約０．４５であるコポリマー類である。
【００４６】
幾つかの実施形態において、本発明のコポリマー類は式ＩＩＩのランダムコポリマー類：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物である。上記式中、
Ａは連鎖移動剤の残基であり；
Ｂは［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−であり、ここでＢ１１は−Ｘ１１−Ｙ１１−Ｚ１１である、
Ｘ１１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１１は存在せず；
Ｙ１１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１１は存在せず；
Ｚ１１は−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここで：
Ｚ１１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、これらのいずれも任意に置換されており；またはＺ１１Ａは存在せず；
Ｚ１１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）、または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１１はピリジニウム
【００４７】
【化１４】
であり；上記式中、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、およびＲ９３１は独立的に水素またはアルキルであり；
Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−であり、ここでＤ２１は−Ｘ２１−Ｙ２１−Ｚ２１であり、
Ｘ２１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２１は存在せず；
Ｙ２１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＹ２１は存在せず；
Ｚ２１はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリールまたはアラルキルであり、そのいずれも任意に置換され；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄモノマーのモル分率、ｍ１、は約０．１〜約０．９であり；
Ｂモノマーのモル分率、ｎ１、は１−ｍ１である；
上記コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり、上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する。
【００４８】
式ＩＩＩの好ましいコポリマーにおいて、Ａはチオール連鎖移動剤の残基であり、非制限的に下記のチオール連鎖移動剤のうちのいずれかの残基：
【００４９】
【化１５】
またはアルコキシカルボニルアルキルチオール、例えばメチル３−メルカプトプロピオネートおよびエチル３−メルカプトプロピオネートなどが含まれる。特に好ましいのは連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートである。
【００５０】
例えば式ＩＩＩの好ましいコポリマーにおいて、Ａはアルコキシカルボニルアルキルチオである。特に好ましい式ＩＩＩのコポリマー類において、ＡはＣ１−４アルコキシカルボニル（Ｃ１−４）アルキルチオである。式ＩＩＩのＡの特に好ましい等価物は、連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートから誘導される残基であるメチルオキシカルボニルエチルチオである。
【００５１】
式ＩＩＩの好ましいコポリマー類は、Ｂが親水性残基であり、Ｄが疎水性残基であるものである。本発明の幾つかの実施形態において、式ＩＩＩの好ましいコポリマー類はＢがカチオン性残基であるものである。よって、Ｘ１１およびＹ１１の好ましい等価物は上記のように式ＩのＸ１およびＹ１それぞれについて列挙された好ましい等価物である。Ｚ１１、Ｒ１１、Ｒ３１、Ｒ４１、Ｒ５１、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、Ｒ９３１、およびｎ１の好ましい等価物は、上記のように式ＩのＺ１、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ８、Ｒ９１、Ｒ９２、Ｒ９３およびｎそれぞれについて列挙された好ましい等価物である。
【００５２】
Ｄが疎水性残基であるコポリマー類も式ＩＩＩの好ましいコポリマー類である。よって、Ｒ２１、Ｘ２１、Ｙ２１およびｍ１の好ましい等価物は式ＩＩのＲ２、Ｘ２、Ｙ２それぞれについて列挙された好ましい等価物である。
【００５３】
式ＩＩＩの好ましいコポリマー類は、平均重合度（ＤＰ）が約４〜約５０、約５〜約５０、約４〜約３０、約５〜約３０、約５〜約２５、約５〜約２０、約６〜約２０、約５〜約１５、約６〜約１５、約５〜約１２、約６〜約１２、約５〜約１０、約６〜約１０、または約６〜約８であるものである。特に好ましいのは、ＤＰが約４〜約１０、約５〜約１０、約６〜約１０、または約６〜約８である式ＩＩのコポリマー類である。
【００５４】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩａであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００５５】
【化１６】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：
上記式中、
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的に水素またはメチル；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはＣ１−４アルキル；
Ｒ６ａはＣ１−４アルキル；
Ｒ７ａはＣ１−１０アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキル；
ｐ１ａは１〜４；
ｐ２ａは１〜６；および
ｍａは約０．３５〜約０．５５；およびｎａは１−ｍａであり；
上記コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する。
【００５６】
例えば本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は式ＩＩＩａであらわされ：式中、
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的にメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ６ａはメチルまたはエチルであり；
Ｒ７ａはＣ１−４アルキル、例えばメチル、エチル、プロピルまたはブチルであり；
ｐ１ａは１または２であり；
ｐ２ａは１、２または３であり；
ｍａは約０．３５〜約０．５５；ｎａは１−ｍａであり；
重合度は約５〜約２５、約５〜約１０、約５〜約１５または約５〜約１０であるものである。
【００５７】
したがって本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、式ＩＩＩｂであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００５８】
【化１７】
または受容可能なその塩または溶媒和物であって：
ｍｂは約０．４５〜約０．５５；ｎｂは１−ｍｂ；および
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０、または約６〜約８である。
【００５９】
本発明のまた別の実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｃであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６０】
【化１８】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：式中、
ｍｃは約０．３５〜約０．４５であり；ｎｃは１−ｍｃであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６１】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｄであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６２】
【化１９】
または受容可能なその塩または溶媒和物であり：式中、
ｍｄは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｄは１−ｍｄであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６３】
本発明のその他の実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｅであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６４】
【化２０】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：式中、
ｍｅは約０．５０〜約０．６０；ｎｅは１−ｍｅであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６５】
本発明のコポリマー類は約４モノマー単位から約５０〜１００モノマー単位を有し、その平均分子量は約５００ダルトンから約１０，０００〜２０，０００ダルトンの範囲、または約１，０００ダルトンから約１０，０００〜２０，０００ダルトンの範囲である。好ましいコポリマー類は、約４〜約３０モノマー単位、約５〜約２０モノマー単位、約４〜約２０モノマー単位、または約５〜約２０モノマー単位を有し、平均分子量が約５００ダルトンから約１０，０００ダルトンまで、約１，０００ダルトンから約１０，０００ダルトンまで、約１，０００ダルトンから約５，０００ダルトンまで、または約１０００ダルトンから約４，０００ダルトンまでの範囲であるものである。特に好ましいコポリマー類は約５〜約１０モノマー単位、または約６〜約８モノマー単位を有し、平均分子量が約５００ダルトンから約２，０００ダルトンまで、または約１，０００ダルトンから約２，０００ダルトンまでのものである。
【００６６】
ここに用いられる用語“ポリマー主鎖”または“主鎖”は、重合でモノマー間に形成される結合を含む連続鎖である上記コポリマーの部分である。コポリマー主鎖の組成は、上記コポリマー主鎖の分子、または側鎖の組成とは無関係に上記主鎖を形成するモノマー類の同定によって明らかにすることができる。
【００６７】
用語“コポリマー側鎖”または“側鎖”は、重合後、コポリマー主鎖の伸長部を形成するモノマー部分を言う。
【００６８】
本明細書に用いられる用語“両親媒性”は分離した疎水性および親水性領域を有する構造を示す。両親媒性コポリマーにはコポリマー主鎖に沿った疎水性単位および親水性単位両方の存在が必要である。
【００６９】
本明細書に用いられる用語“微生物”は細菌、藻類、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、寄生虫および原虫を含む。
【００７０】
用語“抗菌性（ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ）”、“殺菌性（ｍｉｃｒｏｂｉｓｉｄａｌ）”または“生物致死性（殺菌性、ｂｉｏｃｉｄａｌ）”はその物質が微生物の成長または増殖を阻害、阻止または破壊することを意味する。この活性は殺菌性か静菌性でよい。本明細書に用いられる用語“殺菌性”は微生物の死滅を意味する。本明細書に使用される用語“静菌性”は微生物の増殖の阻止であるが、ある条件下ではその阻止は回復し得ることを意味する。
【００７１】
本明細書に用いられる用語“アルキル”は、それ自体、またはその他の基の一部として、１から１２までの炭素を含む直鎖および枝分かれ鎖脂肪族炭化水素基、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、４，４−ジメチルペンチル、オクチル、２，２，４−トリメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルなどを言う。
【００７２】
本明細書に用いられる用語“アルキレン”は炭素原子１〜２０個の長さの、またはより好ましくは炭素原子１〜１０個、または炭素原子１〜６個の長さの直鎖、または分岐二価脂肪族炭化水素基を言う。アルキレン基の例としては非制限的に、メチレン（−ＣＨ２−）、エチレン（−ＣＨ２ＣＨ２−）、プロピレン異性体（例えば−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−および−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−）などがある。
【００７３】
本明細書に使用される用語“アルコキシ”は、酸素原子に結合した１〜２０個の炭素原子（鎖の長さが制限されていない限り）の直鎖または分岐鎖脂肪族炭化水素基を言い、非制限的にメトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、などを含む。好ましくは上記アルコキシ鎖は炭素原子１〜１０個の長さ、より好ましくは炭素原子１〜８個の長さ、さらにより好ましくは炭素原子１〜６個の長さである。
【００７４】
本明細書に使用される用語“アリール”はそれ自体、またはその他の基の部分として、環部分に６〜１２個の炭素を含む、より好ましくは環部分に６−１０炭素原子を含む単環または二環式芳香族基、例えば炭素環式基フェニル、ナフチルおよびテトラヒドロナフチルなどを言う。
【００７５】
本明細書に使用される用語“アリーレン”は環部分に６〜１２個の炭素、より好ましくは環部分に６−１０個の炭素を含む二価アリール基（例えば単環式または二環式芳香族基）であって、２つの環炭素原子から１個の水素原子を除去することによって生成する上記二価アリール基である。アリーレン基の例は非制限的にｏ−フェニレン、ナフチレン、ベンゼン−１，２−ジイルなどである。
【００７６】
本明細書に使用される用語“シクロアルキル”はそれ自体または別の基の一部として、３〜９個の炭素原子、より好ましくは３〜８個の炭素原子を含むシクロアルキル基を言う。典型的例はシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルおよびシクロノニルである。
【００７７】
本明細書に使用される用語“ハロゲン”または“ハロ”はそれ自体または別の基の部分として、塩素、臭素、弗素またはヨウ素を言う。
【００７８】
本明細書に使用される用語“ヘテロアリール”は、５〜１４個の環状原子を有し；環状列において６、１０または１４の７π電子を共有し；炭素原子および１、２または３個の酸素、窒素または硫黄ヘテロ原子を含む基を言う。ヘテロアリール基の例はチエニル、イマジゾリル、オキサジアゾリル、イソキサゾリル、トリアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピリダジニル、フリル、ピラニル、チアントレニル、ピラゾリル、ピラジニル、インドリジニル、イソインドリル、イソベンゾフラニル、ベンゾキサゾリル、キサンテニル、２Ｈ−ピロリル、ピロリル、３Ｈ−インドリル、インドリル、インダゾリル、プリニル、４Ｈ−キノリジニル、イソキノリル、キノリル、フタラジニル、ナフチリジニル、キナゾリニル、フェナントリジニル、アクリジニル、ペリミジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、イソチアゾリル、フェノチアジニル、イソキサゾリル、フラザニル、およびフェノキサジニル基を含む。特に好ましいヘテロアリール基としては、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、５−アミノ１，２，４−トリアゾール、イミダゾール、オキサゾール、イソキサゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、３−アミノ−１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、ピリジン、および２−アミノピリジンが含まれる。本明細書に用いられる用語“ヘテロアリーレン”は、２個の環状原子から１個の水素原子を除去することによって生成す二価ヘテロアリール基を言う。
【００７９】
用語“ヘテロサイクル”、“複素環”または“複素環環”は、別途記載がない限り、安定な５−〜７員単環式または二環式、または安定な７−〜１０員二環式複素環系を示し、その任意の環は飽和さされていても不飽和でもよく、炭素原子、およびＮ、Ｏ、およびＳからなる群より選択される１〜３個のヘテロ原子からなり、その際上記窒素および硫黄ヘテロ原子は任意に酸化されていてもよく、上記窒素ヘテロ原子は任意に四級化されていてもよい；そして上に定義された任意の複素環がベンゼン環に融合した任意の二環式基も含む。１個の酸素または硫黄、１〜３個の窒素原子、または１または２個の窒素原子と結合した１個の酸素または硫黄を含む環が特に有用である。複素環環は、結果として安定構造を作り出すような任意のヘテロ原子または炭素原子に結合してもよい。そのような複素環基の例は、ピペリジニル、ピペラジニル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロロジニル、２−オキソアゼピニル、アゼピニル、ピロリル、４−ピペリドニル、ピロリジニル、ピラゾリル、ピラゾリジニル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、オキサゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリル、チアゾリジニル、イソチアゾリル、キヌクリジニル、イソチアゾリジニル、インドリル、キノリニル、イソキノリニル、ベンズイミダゾリル、チアジアゾイル、ベンゾピラニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾキサゾリル、フリル、テトラヒドロフリル、テトラヒドロピラニル、チエニル、ベンゾチエニル、チアモルホリニル、チアモルホリニルスルフォキシド、チアモルホリニルスルホン、およびオキサジアゾリルなどである。モルホリノはモルホリニルと同じである。
【００８０】
本明細書に使用される用語“アルキルアミノ”はそれ自体または別の基の部分として、１〜６個の炭素原子を有する１つのアルキル基で置換されたアミノ基を言う。本明細書に使用される用語“ジアルキルアミノ”はそれ自体または別の基の部分として、各々１〜６個の炭素原子を有する２つのアルキル基で置換されたアミノ基を言う。
【００８１】
本明細書に使用される用語“アルキルチオ”はそれ自体または別の基の部分として、１〜１０個の炭素原子、またはより好ましくは１〜６個の炭素原子を有する１つのアルキル基で置換されたチオ基を言う。
【００８２】
概して、また別途記載がない限り、本明細書に用いられるフレーズ“任意に置換される”はアミノ、ヒドロキシ、ニトロ、ハロゲン、シアノ、チオール、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−６シクロアルキル、およびＣ１−６アリールからなる群から独立的に選択される１つ以上の置換基で任意に置換される１つの基または複数の基について言う。
【００８３】
本明細書に用いられる用語“処置する”、“処置された”または“処置している”は治療的処置および予防的または阻止的処置の両方を意味し、それらの処置によって対象の不利益な生理学的状態、異常または疾患は阻止されまたはスローダウン（緩和）し、または対象が有利なまたは所望の臨床的結果を得られる。本発明の目的では、有利なまたは所望の臨床的結果とは、非制限的に、症状の改善；症状、異常または疾患の程度の軽減；症状、異常または疾患の状態の安定化（すなわち悪化しない）；症状、異常または疾患の発生の遅延または進行の緩徐化；症状、異常または疾患の一部または全体的緩解（確認できてもできなくても）または、症状、異常または疾患の向上または改善などである。処置とは、過度の副作用なしに臨床的に顕著な反応を引き出すことを含む。処置には、処置を受けない場合に予測される生存に比較した生存期間の延長も含まれる。
【００８４】
本明細書に使用される用語“動物”は非制限的に、ヒトや、野生動物、家畜および牧畜動物のような非ヒト脊椎動物を含む。
【００８５】
本発明の幾つかの局面において、本発明のコポリマーはプロドラッグと言われる誘導体である。“プロドラッグ”という表現は、公知の直接作用する薬剤の誘導体であって、上記薬剤に比較して高い送達特性および治療価値を有し、酵素または化学的プロセスによって活性薬剤に変換される上記誘導体類を指す。
【００８６】
上記の任意の式（例えば式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＩＩａ，ＩＩＩｂ、ＩＩＩｃ、ＩＩＩｄ、またはＩＩＩｅ）について記載された任意の構成成分または任意のコポリマー類において任意の変化が１回以上発生する場合、各発生におけるその定義はあらゆるその他の発生におけるその定義とは無関係である。また、置換基および／または変化の組み合わせはそのような組み合わせが安定化合物を生成する場合に限って受容可能な。
【００８７】
本発明は、本発明のコポリマー類の立体異性体、ジアステレオマーおよび光学異性体、並びにこれらの混合物を使用して、細菌感染を処置し、微生物を殺しまたはその増殖を阻止し、動物の低分子量のヘパリン過剰投与の解毒剤を提供することを含むことは理解される。その他に、本発明のコポリマー類の立体異性体、ジアステレオマーおよび光学異性体、およびこれらの混合物が本発明の範囲内であることも理解される。非制限的例によって、上記混合物はラセミ体でもよいし、または上記混合物がある種の特定の立体異性体を他の立体異性体に対して異なる比率で含むこともできる。その他に、本発明のコポリマー類は実質的に純粋な立体異性体、ジアステレオマー、および光学異性体としても提供できる。
【００８８】
本発明のまた別の局面において、本発明のコポリマー類、特にカチオン性側鎖を有するコポリマー類は受容可能な塩（すなわち薬学的に受容可能な塩）の形で提供され、細菌感染を処置し、微生物を殺し、またはその増殖を阻止し、動物における低分子量のヘパリン過量投与の解毒剤となり得る。コポリマーの塩類は医薬品として使用するために、または上記コポリマーの薬物学的所望の形を作るための中間体として提供できる。受容可能なと考えられる一つのコポリマー塩は塩酸付加塩である。例えば塩素イオンはカチオン性側鎖を有するコポリマーのための対イオンとして存在することができる。薬物学的活性物質がプロトン化可能のアミン基を有する場合、塩酸付加塩は受容可能な塩であることが多い。本発明のコポリマーがポリアミンのようなポリイオンである場合、受容可能なコポリマー塩はポリ（アミン塩酸）の形で提供される。その他の受容可能なコポリマー塩類には薬学的に受容可能な酸トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）の共役塩基であるトリフルオロアセテートのような薬学的に受容可能な酸類の共役塩基類が含まれる。
【００８９】
本発明のコポリマー類は抗菌活性を有することが示された。したがって本発明のコポリマー類は抗菌剤として使用され、例えば動物の細菌感染を処置する方法に使用できる。
【００９０】
よって本発明は、動物の細菌感染を処置する方法であって、これを必要とする動物に本発明のコポリマーを投与する上記方法に関連する。
【００９１】
例えば幾つかの局面において、本発明は動物の細菌感染を処置する方法であって、それを必要とする動物に、上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量と薬学的に受容可能な担体または希釈剤、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法に関連する。
【００９２】
本発明のコポリマー類を使用してあらゆる種類の微生物、例えば非制限的に細菌、藻類、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、寄生虫および原虫などによっておきる細菌感染を処置できる。したがって本発明のコポリマー類は細菌感染、真菌感染、ウィルス感染、酵母感染、マイコプラスミド感染、マイコバクテリア感染または寄生虫感染の処置に有効である。
【００９３】
本発明のコポリマー類は抗ウィルス活性を有することも示され、抗ウィルス剤として使用できる。
【００９４】
したがって幾つかの局面において、本発明は動物のウィルス感染を処置する方法であって、上記処置を必要とする動物に上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量および薬学的に受容可能な担体または希釈剤を、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法に関連する。
【００９５】
本発明のコポリマー類は真菌感染を処置する方法にも使用できる。
【００９６】
免疫無防備状態の人は全身性真菌感染発生の重大なリスクにさらされており、癌およびＡＩＤＳの高発生率は有効かつ安全な抗真菌療法の開発の必要性を強調している。現存の抗真菌薬の多くは細胞壁合成に関連する分子標的に作用する（Ｄｅｂｏｎｏ，Ｍ．，ａｎｄ Ｇｏｒｄｅｅ，Ｒ．Ｓ．，Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．４８：４７１−４９７（１９９４））。しかしこれら標的の多くは哺乳動物細胞にも見いだされ、その結果不都合な副作用につながることがあり、現在の治療法は肝臓および腎臓毒性を含む重大な合併症と関係する。さらに、細菌感染の場合のように、薬剤耐性真菌類が危険を感じる程の発生率で出現している（ＤｅＬｕｃｃａ，Ｓ．Ｊ．，ａｎｄ Ｗａｌｓｈ，Ｔ．Ｊ．，Ａｎｔｉｍｉｃｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．４３：１−１１（１９９９））。そこで、速やかに、効果的に、そして安全に真菌感染を抑制し、その一方でそれらの作用メカニズムに対する耐性発生の可能性を最小にする全身的および局所的薬剤に対する新規のアプローチの開発が極めて必要である。
【００９７】
本発明のコポリマー類は抗真菌活性を有することが判明し、したがって抗真菌剤として動物の真菌感染を処置する方法などに使用できる。
【００９８】
したがって幾つかの局面において、本発明は動物の真菌感染を処置する方法であって、上記処置を必要とする動物に上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量および薬学的に受容可能な担体または希釈剤を、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含んでなる方法に関連する。
【００９９】
本発明のコポリマー類は低分子量のヘパリン治療と関連する出血性合併症の解毒剤としも使用できる。
【０１００】
ヘパリンは病院では抗凝固剤および抗血栓剤として一般に使用されている。しかし、治療を複雑にする標準ヘパリン（ＳＨ）の薬力学的パラメータが幾つかある。例えばＳＨの血清中高蛋白結合活性は皮下投与を妨害し、その速やかな、予測できない血中クリアランスのために、効果を評価するための活性化部分トロンポプラスチン時間を絶えずモニターする必要に迫られる（Ｔｕｒｐｉｎｅ，Ａ．Ｇ．Ｇ．，Ａｍ．Ｈｅａｒｔ Ｊ．１３５：Ｓ３２９−Ｓ３３５（１９９８））。より最近になって、低分子量のヘパリン誘導体（ＬＭＷＨ）が比較的太い血管の血栓症状を処置する治療の標準となった（Ｈｉｒｓｈ，Ｊ．，ａｎｄ Ｌｅｖｉｎｅ，Ｍ．Ｎ．，Ｂｌｏｏｄ．７９：１−１７（１９９２））。やはりＬＭＷＨは、それらの改善された薬力学のために、そして体重ごとの用量対抗凝固反応関係がより予測しやすいために、抗血栓剤として標準ヘパリン（ＳＨ）を上回る人気を得ている。ＬＭＷＨはヘパリンの酵素的または化学的分解によって生成し、効果的因子Ｘａインヒビタである。というのはそれらは高親和性五糖類配列を含むからである。しかしそれらは有効なトロンビンインヒビタではない（Ｈｉｒｓｈ，Ｊ．，ａｎｄ Ｌｅｖｉｎｅ，Ｍ．Ｎ．Ｂｌｏｏｄ．７９：１−１７（１９９２））。
【０１０１】
ＳＨもＬＭＷＨも高い正味の負（アニオン性）電荷を有する。出血性合併症は両方の薬剤による抗血栓治療と関係があり、過剰投与は重大な出血をおこすかも知れない。プロタミンはその正電荷のために、ヘパリンの効果を中和することができるが、プロタミン治療も、例えば低血圧症、肺高血圧症および血小板およびリンパ球を含むある種の血球の障害など、著しく不都合な副作用を有する（Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ，Ｔ．Ｗ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇ．Ｒｅｓ．６３：２８０−２８６（１９９６））。したがってＳＨおよびＬＭＷＨ抗血栓治療と関連した出血性合併症のための有効な解毒剤の開発が強く要求される。
【０１０２】
本発明のコポリマー類はヘパリン、特に低分子量のヘパリンの抗凝固効果を阻止することが示され、したがって低分子量のヘパリン治療に関連する出血性合併症の解毒剤として使用できる。
【０１０３】
こうして幾つかの局面において、本発明は動物の低分子量のヘパリン過量投与に対する解毒剤を提供する方法であって、上記解毒剤を必要とする動物に、上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量と薬学的に受容可能な担体または希釈剤、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマーを有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含んでなる方法に関連する。
【０１０４】
本発明の幾つかの局面において、本発明のコポリマー類は殺菌剤として有用である。例えば、コーティングおよび塗料接着剤はすべて細菌汚染にさらされ、しかも細菌増殖が望ましくない場所に使用される。そのため、表面に適用するために製造される光沢剤、塗料、噴霧剤または洗剤類に本発明のコポリマー類を挿入して、上記表面上の細菌種の増殖を阻止する。これら表面としては非制限的に、カウンター表面、机、椅子、研究室のベンチ、テーブル、床、ナイトテーブル、道具または器具、ドアノブおよび窓などがある。本発明のコポリマー類は石鹸、化粧品、ハンドローションなどのローション類、ハンドウォッシュにも加えられる。これらのクレンザー、光沢剤、塗料、噴霧剤、石鹸、化粧品、ローション、ハンドウォッシュ、または洗剤は、これらに静菌性を与える本発明のコポリマーを含む。それらは任意に適切な溶媒（類）、担体（類）、増粘剤類、色素類、香料類、脱臭剤類、乳化剤類、界面活性剤類、湿潤剤類、ワックス類、または油類を含むことができる。例えば本発明のある局面において、本発明のコポリマー類は、薬学的に受容可能な皮膚クレンザーとして外用するための組成物、特にヒトの手の表面に塗布する組成物に挿入される。本発明のコポリマー類を含むクレンザー類、光沢剤類、塗料類、噴霧剤類、石鹸類、ローション類、ハンドウォッシュ類、および洗剤類などは、家庭および施設において、特に、限定的ではないが院内感染を防ぐために病院環境において有用である。
【０１０５】
本発明のその他の局面において、本発明のコポリマー類は保存料として有用であり、製品中の細菌種を死滅またはその増殖を阻止する方法に利用できる。例えば本発明のコポリマー類は化粧品の保存料として使用できる。
【０１０６】
上記コポリマー類は保存料として食料品に加えることもできる。本発明のコポリマーで処理できる食料品は非制限的に、マヨネーズまたはその他の卵製品のような非酸性食品、ポテト製品、およびその他の野菜または肉製品などである。上記食料品に加えるためのコポリマー類は、便利に混合するための、または特定の食料品に溶解するための適切な媒質または担体も含む任意の食用組成物の部分でもよい。上記媒質または担体は、対象の食品のよく知られた風味、例えば食品加工熟練者が公知の上記風味を害さないものであるのが好ましい。
【０１０７】
本発明のまた別の局面において、本発明のコポリマー類は、表面と接触している微生物だけを殺し、表面介在性殺菌剤または保存料として有用である、表面介在性殺菌剤を提供する。
【０１０８】
細菌または微生物汚染にさらされる、或いは細菌または微生物に汚染されやすい任意の物体を本発明のコポリマー類で処置し、微生物表面を提供することができる。微生物表面を提供するために、本発明のコポリマー類は適切な方法、例えば共有結合、イオン相互作用、クーロン相互作用、水素結合または架橋などによって、ほとんど全ての基材、例えば非制限的に木材、紙、合成ポリマー類（プラスチックス）、天然および合成繊維、天然および合成ゴム、布、ガラスおよびセラミックスに接着、塗布または挿入される。合成ポリマーの例としては熱硬化性または熱可塑性である弾性変形性ポリマー類、例えば非制限的にポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリラクチド、ポリグリコリドのようなポリエステル類、ポリイソプレン、ポリブタジエンまたはラテックスのようなゴム類、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホンおよびポリエチレンスルホン−ポリマー類またはコポリマー類などがある。天然繊維の例は綿、ウールおよびリネンを含む。
【０１０９】
食品に含まれる病原菌による感染発生は相変わらず重大であり、抗菌性の包装材料、家庭用品および表面が貴重である。ヘルスケアおよび医学的デバイス領域において、抗菌性の器具類、包装および表面の有用性は明らかである。ヒトまたは動物の健康のために体内外で用いられる製品、例えば非制限的に外科用手袋、移植用デバイス、縫合糸、カテーテル、透析膜、水のフィルタおよび器具類はすべて病原菌を担持し、移動させる可能性がある。
【０１１０】
本発明のコポリマー類はこれら任意のデバイスまたは道具に挿入され、表面介在性抗菌性表面を作り、この表面と接触する病原菌を殺しまたはその増殖を阻止する。例えば本発明のコポリマー類は細菌に汚染されやすい材料、例えば非制限的に布、手術用ガウンおよびカーペットなどに使用するための可紡性繊維に挿入できる。本発明のコポリマー類を用いてＨＶＡＣシステムおよび電子部品に塗布または挿入し、これら表面上の微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止することもできる。眼科用溶液およびコンタクトレンズも容易に汚染され、眼の感染をおこす。そのため本発明のコポリマーを挿入したコンタクトレンズ用抗菌性保存容器および洗浄液は非常に貴重である。
【０１１１】
幾つかの実施形態において、本発明は微生物を殺しまたはその増殖を阻止する方法であって、上記微生物と上記のコポリマー、例えば上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマー、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーの有効量とを接触させることを含む方法に関連する。
【０１１２】
本発明のコポリマー類は連鎖移動剤の存在下で遊離基重合を利用して合成される。遊離基重合の標準的方法は当業者には公知である。（例えば、Ｍａｙｏ，Ｆ．Ｒ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６５：２３２４−２３２９（１９４３）を参照。“Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ”Ｔｈｉｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｄ．Ｂｒａｕｎ，Ｈ．Ｃｈｅｒｄｒｏｎ，Ｈ．Ｒｉｔｔｅｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ Ｂｅｒｌｉｎ Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ；Ｓａｎｄａ，Ｆ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３６，１９８１−１９８６（１９８８）；Ｈｅｎｒｉｑｕｅｚ，Ｃ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ ４４：５５５９−５５６１（２００３）；ａｎｄ Ｄｅ Ｌａ Ｆｕｅｎｔｅ，Ｊ．Ｌ．，ａｎｄ Ｍａｄｒｕｇａ，Ｅ．Ｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３８，１７０−１７８（２０００）も参照。ポリメタクリレート ランダムコポリマー類の合成法を記載している以下の実施例１も参照されたい。） 例えば、本発明のコポリマー類は各々Ｃ−Ｃ二重結合を含む２種類のビニルモノマー、例えばスチレンまたはメチルメタクリレートなどの直接重合によって合成され、ランダムコポリマーを生成する。
【０１１３】
連鎖移動剤の存在下で下のスキーム１に示すようなポリマーの遊離基重合を説明する一般的スキームを図１Ａに示す。
【０１１４】
【化２１】
適切な場合、保護基をモノマーの側鎖に付加し、ラジカル重合中に上記側鎖を保護することができる。例えばｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル（“ＢＯＣ”）保護基を使用してモノマー２−アミノエチルメタクリレート塩酸の遊離アミン基を保護できる。実施例１およびスキーム２を参照されたい。反応基を化学的に保護する方法は当業者には公知である。例えば“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”Ｔｈｉｒｄ ｅｄｄｉｔｉｏｎ，Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．（１９９９）；およびＢｏｃ保護基を有するモノマーのラジカル重合の記述として、Ｓａｎｄａ，Ｆ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３６，１９８１−１９８６（１９９８）を参照されたい。
【０１１５】
本発明のコポリマー類の合成に用いられるモノマー類は市場で入手でき、または当業者に公知の方法によって作ることができる。例えば、２−アミノエチルメタクリレート塩酸は市販されている。
【０１１６】
本発明のコポリマー類の抗菌活性は当業者に公知の方法によって試験することができる。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ．ａｌ．，（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２））を参照されたい。抗菌性の試験はＥ．ｃｏｌｉ、または所望ならば別の菌種、例えばＢ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓ．ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ、Ｎ．ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ、Ｂ．ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ、Ｓ．ａｅｒｅｕｓ、Ｅ．ｆｅａｃａｌｉｓ、Ｍ．ｌｕｔｅｕｓ、またはＳ．ｐｙｏｇｅｎｅｓを用いてミクロ−ブロス希釈法によって行うことができる。スクリーニングできるその他の特殊の菌種はアンピシリンおよびストレプトマイシン耐性Ｅ．ｃｏｌｉＤ３１、バンコマイシン耐性Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ Ａ４３６、およびメシチリン耐性Ｓ．ａｅｒｅｕｓ５３３２などである。活性であることが判明した任意のコポリマーを精製して均質にし、再試験して正確なＩＣ５０を得る。二次的スクリーンはＫｌｅｂｓｉｅｌｌａｐｎｅｕｍｏｎｉａｅＫｐｌ、およびＳａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍＳ５、およびＰｓｅｕｄｏｍｏｎｕｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ１０を含む。伝統的にミクロ−ブロス希釈法は１８−２４時間の単一のデータ点を評価するに過ぎない；しかし、その測定を２４時間に延長して細胞増殖を全増殖期間にわたってモニターすることができる。これらの実験はＬＢ培地（蛋白発現のために細胞を増殖させるために一般に用いられる富化培地）で行われ、活性を試験する重要な一次スクリーンである。塩濃度、蛋白類、およびその他の溶質類は抗生物質の活性に影響を与えることがあるから、富化培地において活性を示さない材料は最小培地（Ｍ９）で再試験し、富化培地が活性を制限するかどうかを調べることができる。一般的膜破壊によると考えられる作用モードにしたがう培地と活性との間の関連性は認められなかった。
【０１１７】
本発明のコポリマーが静菌性であるかまたは殺菌性であるかを調べる標準的アッセイを行うことができる。このようなアッセイは当業者には公知であり、例えばＥ．ｃｏｌｉ細胞を被験コポリマーと共に一晩インキュベートし、その後その混合物を当業者に公知の方法によって寒天プレート上で培養するというやり方で行われる。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ ａｌ．（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２）およびＬｉｕ，Ｄ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．（Ｌｉｕ，Ｄ．，ａｎｄＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１））を参照されたい。
【０１１８】
本発明のコポリマー類の抗ウィルスおよび抗真菌活性を測定するアッセイも当業者には公知である。抗ウィルスアッセイの例としては、Ｂｅｌａｉｄ ｅｔ ａｌ．，（Ｂｅｌａｉｄ，Ａ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｖｉｒｏｌ．６６：２２９−２３４（２００２））、Ｅｇａｌ ｅｔ ａｌ．，（Ｅｇａｌ，Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，Ｉｎｔ Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ １３：５７−６０（１９９９））、Ａｎｄｅｒｓｅｎ ｅｔ ａｌ．，（Ａｎｄｅｒｓｅｎ，Ｊ．Ｈ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｒｓ．５１：１４１−１４９（２００１））、およびＢａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．（Ｂａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．，Ｒｅｇｕｌ．Ｐｅｐｔｋ．１５：１５７−１６１（２００１））を参照されたい。Ｃｏｌｅ，Ａ．Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：１８１３−１８１８（２００２）も参照。抗真菌アッセイの例としてはＥｄｗａｒｄｓ，Ｊ．Ｒ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ ３３：２１５−２２２（１９８９）、ａｎｄ Ｂｒｏｅｋａｅｒｔ，Ｗ．Ｆ．，ｅｔ ａｌ．，ＦＥＭＳ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｌｅｔｔ．６９：５５−６０（１９９０）を参照されたい。これら各記事の全内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。
【０１１９】
細菌および真核細胞に対する本発明のコポリマー類の細胞傷害性選択性を測定するためのアッセイは当業者には公知である。例えば細胞傷害性選択性は上記コポリマー類の溶血活性の測定によって評価できる。溶血活性アッセイは、上記コポリマーの存在下でインキュベートした後のヒト赤血球の溶血度を測定し、ＨＣ５０値を確認するというやり方で行われる。ＨＣ５０値は５０％ヘモグロビン遊離をおこす上記化合物の濃度である。例えばＫｕｒｏｄａ，Ｋ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）および Ｌｉｕ，Ｄ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１）、およびそのなかに記載される参考文献を参照されたい。Ｊａｖａ（登録商標）ｄｐｏｕｒ，Ｍ．Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．３９：３１０７−３１１３（１９９６）も参照されたい。
【０１２０】
本発明のコポリマーが細胞膜のモデルである燐脂質二重層と相互作用するかどうか、またそれを破壊するかどうかを確認するために、小胞漏出アッセイを用いることもできる。小胞漏出アッセイは当業者には公知である。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２））、およびその中に記載される参考文献を参照されたい。
【０１２１】
本発明のコポリマー類のヘパリン中和活性を測定するアッセイは当業者には公知であり、一般に活性化部分トロンボプラスチン時間アッセイ（例えば、試験化合物の存在下、または試験化合物を含まずに固定濃度のヘパリンの存在下における活性化血漿の凝固時間の遅れを測定する）か、因子Ｘアッセイのいずれかを用いて行われる。例えばＫａｎｄｒｏｔａｓ（Ｋａｎｄｒｏｔａｓ，Ｒ．Ｊ．，Ｃｌｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔ．２２：３５９−３７４（１９９２））、Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ ｅｔ ａｌ．，（Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ，Ｔ．Ｗ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇ．Ｒｅｓ．６３：２８０−２８６（１９９６））、ａｎｄ Ｄｉｎｅｓｓ，Ｖ．，ａｎｄ ｓｔｅｒｇａａｒｄ，Ｐ．Ｂ．（Ｄｉｎｅｓｓ，Ｖ．Ｏ．，ａｎｄ ｓｔｅｒｇａａｒｄ，Ｐ．Ｂ．，Ｔｈｒｏｍｂ．Ｈａｅｍｏｓｔ．５６：３１８−３２２（１９８６））およびそのなかに記載される参考文献を参照されたい。Ｗｏｎｇ，Ｐ．Ｃ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒａｐ．２９２：３５１−３５７（２０００）、およびＲｙｎ−ＭｃＫｅｎｎａ，Ｊ．Ｖ．，ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｒｏｍｂ．Ｈａｅｍｏｓｔ．６３：２７１−２７４（１９９０）も参照されたい。
【０１２２】
本発明のコポリマー類を用いて下記の細菌類または下記の細菌類の混合物を殺し、またはそれらの増殖を阻止することができ、または本発明のコポリマー類を投与して下記の細菌類または下記の細菌類の混合物によって起きる局所性および／または全身性細菌感染を処置することができる：グラム陽性球菌、例えばブドウ球菌（Ｓｔａｐｈ．ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈ．ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）および連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔ．ａｇａｌａｃｔｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｐｙｏｇｅｎｅｓ）；グラム陰性球菌（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ および Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｐｅｓｔｉｓ）、および腸内細菌のようなグラム陰性杆菌、例えばＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、シトロバクター属（Ｃｉｔｒｏｂ．ｆｒｅｕｎｄｉｉ、Ｃｉｔｒｏｂ．ｄｉｖｅｒｎｉｓ）、サルモネラ属および赤痢菌属、およびフランシセラ属（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ）；バシラス属のようなグラム陽性杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｎｔｈｒａｃｉｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｅｎｅｓｉｓ）；さらにクレブシエラ属（Ｋｌｅｂｓ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｋｌｅｂｓ．ｏｘｙｔｏｃａ）、エンテロバクター属（Ｅｎｔ．ａｅｒｏｇｅｎｅｓ、Ｅｎｔ．ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ）、ハフニア属、セラチア属（Ｓｅｒｒ．ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、プロテウス属（Ｐｒ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒ．ｒｅｔｔｇｅｒｉ、Ｐｒ．ｖｕｌｇａｒｉｓ）、プロビデンシア属、エルジニア属、およびアシネトバクター属。さらに本発明のコポリマー類の抗菌スペクトルは、シュードモナス属（Ｐｓ．ａｅｒｏｇｉｎｏｓａ、Ｐｓ．ｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａ）並びにペプトコッカス属、ペプトストレプトコッカス属およびクロストリジウム属の典型例であるＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｆｒａｇｉｌｉｓのような厳密に嫌気性の細菌類も含む；さらにマイコプラズマ（Ｍ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｍ．ｈｏｍｉｎｉｓ、Ｕｒｅａｐｌａｓｍａ ｕｒｅａｌｙｔｉｃｕｍ）並びにマイコバクテリア、例えばＭｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓも含む。この細菌リストは純粋に説明のためのものであり、決して制限するものではない。
【０１２３】
本発明の投与によって処置できる細菌感染または疾患の例は、非制限的に、ヒトの細菌感染または疾患、例えば耳炎、咽頭炎、肺炎、腹膜炎、腎盂腎炎、膀胱炎、心内膜炎、全身性感染、気管支炎（急性および慢性）、敗血症性感染、上部気道疾患、び慢性軸索周囲脳炎、肺気腫、赤痢、腸炎、肝膿瘍、尿道炎、前立腺炎、精巣上体炎、胃腸感染、骨および関節の感染、嚢胞性繊維症、皮膚感染、術後傷感染、膿瘍、蜂巣炎、創傷感染、感染火傷、火傷、口中感染（非制限的に歯周病および歯肉炎など）、歯の手術後の感染、骨髄炎、細菌性関節炎、胆嚢炎、虫垂炎を伴う腹膜炎、胆管炎、腹腔内膿瘍、膵炎、静脈洞炎、乳様突起炎、乳腺炎、扁桃炎、チフス、髄膜炎、および神経系の感染、卵管炎、子宮内膜炎、性器感染、骨盤腹膜炎および眼の感染を含む。
【０１２４】
本発明のコポリマー類の投与によって処置できるウィルス感染の例としては、非制限的に、ヒト免疫不全ウィルス（ＨＩＶ−１、ＨＩＶ−２）、肝炎ウィルス（例えばＡ型肝炎、Ｂ型肝炎、Ｃ型肝炎、Ｄ型肝炎およびＥ型肝炎ウィルス）、ヘルペスウィルス（例えば、単純ヘルペスウィルスＩ型およびＩＩ型、水痘−帯状疱疹ウィルス、サイトメガロウィルス、ＥＢウィルス、およびヒトヘルペスウィルス６、７および８型）、インフルエンザウィルス、ＲＳウィルス（ＲＳＶ）、ワクシニアウィルス、およびアデノウィルスによってオキルウィルス感染が含まれる。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２５】
本発明のコポリマー類の投与によって処置できる真菌感染または疾患の例としては非制限的に、Ｃｈｙｔｒｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｈｙｐｈｏｃｈｒｙｔｒｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｐｌａｓｍｏｄｉｏｐｈｏｒｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｏｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｚｙｇｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ａｓｃｏｍｙｃｅｔｅｓ、およびＢａｓｉｏｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓによって引き起こされる真菌感染が含まれる。本発明のコポリマー類の組成物で阻止または処置できる真菌感染は非制限的に次のものを含む：例えば非制限的にＣａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ （Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ ｌｕｓｉｔａｎｅａｅ、Ｃａｎｄｉｄａ ｒｕｇｏｓａおよびＣａｎｄｉｄａ ｐｓｅｕｄｏｔｒｏｐｉｃａｌｉｓなどのカンジダ種によっておきるカンジダ症、例えば非制限的にｏｎｃｈｏｍｙｃｏｓｉｓ、慢性粘膜カンジダ症、口中カンジダ症など、喉頭蓋炎、食道炎、胃腸感染、尿生殖器感染など；例えば非制限的にＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｕｍｉｇａｔｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆａｖｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒおよびＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｔｅｒｒｅｕｓなどのアスペルギルス属によって引き起こされるアスペルギルス症（Ａｓｐｅｒｕｇｉｌｌｏｓｉｓ）、例えば非制限的に顆粒球減少症など；例えばケカビ属、Ｒｈｉｚｏｐｕｓ属、Ａｂｓｉｄｉａ属、Ｒｈｉｚｏｍｕｃｏｒ、Ｃｕｎｎｉｎｇａｍｅｌｌａ、Ｓａｋｓｅｎａｅａ、ＢａｓｉｄｏｂｏｌｕｓおよびＣｏｎｉｄｏｂｏｌｕｓなどによって引き起こされる接合真菌症、例えば非制限的に肺、洞および鼻脳感染など；Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓなどによって引き起こされるクリプトコックス症、例えば非制限的に髄膜炎などの中枢神経系の諸疾患、および呼吸気道感染など；例えばＴｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ ｂｅｉｇｅｌｉｉによって引き起こされるトリコスポロン症；Ｐｓｕｅｄａｌｌｅｓｃｈｅｒｉａ ｂｏｙｄｉｉなどによって引き起こされるシュードアレシェリア症；Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｏｌａｎｉ、Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅおよびＦｕｓａｒｉｕｍ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｒｔｕｍのようなフザリウム属によって引き起こされるフザリウム感染；およびその他の感染、例えばペニシリウム属（全身皮下膿瘍）、Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｍｅｎｔａｇｒｏｐｈｙｔｅｓおよびＴｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｒｕｂｒｕｍなどの白癬菌属（Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｓｐｐ．）、Ｓ．ＣｈａｒｔａｒｕｍのようなＳｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ属、Ｄｒｅｃｈｓｌｅｒａ、Ｂｉｐｏｌａｒｉｓ、Ｅｓｓｅｒｏｈｉｌｕｍ属、Ｐａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓ ｌｉｌａｃｉｎｕｍ、Ｅｘｏｐｈｉｌａ ｊｅａｎｓｅｌｍｅｉ（皮膚結節）、Ｍａｌａｓｓｅｚｉａ ｆｕｒｆｕｒ（毛包炎）、Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ（皮膚結節性創傷）、Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ ｐｕｌｌｕｌａｎｓ（脾およびはん種性感染）、Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ属（はん種性感染）、Ｃｈａｔｏｍｉｕｍ属（膿胸）、Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ ｃａｎｄｉｄａ（真菌血症）、Ｃｕｒｖｕｌａｒｉａ属（鼻咽頭感染）、Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｅｌｌａ属（肺炎）、Ｈ．Ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ、Ｂ．ｄｅｒｍａｔｉｔｉｓ，Ｃｏｃｃｉｄｉｏｉｄｅｓ ｉｍｍｉｔｉｓ、Ｓｐｏｒｏｔｈｒｉｘ ｓｃｈｅｎｃｋｉｉおよびＰａｒａｃｏｃｃｉｄｉｏｉｄｅｓ ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ、Ｇｅｏｔｒｉｃｈｕｍ ｃａｎｄｉｄｕｍ（はん種性感染）によって引き起こされる感染。本発明のコポリマー類を用いて上記の任意の真菌を死滅させ、その増殖を阻止できる。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２６】
本発明のコポリマー類はヒト対象に投与できる。例えば本発明の幾つかの局面において、上記コポリマー類はヒトに投与される。
【０１２７】
上に開示した方法は獣医学にも利用でき、これらの方法を用いて種々様々の非ヒト脊椎動物を処置できる。例えば、本発明のその他の局面において、本発明のコポリマー類は上記の方法によって、野生、家畜、または畜産動物のような非ヒト脊椎動物、例えば非制限的に畜牛、ネコ、ヒツジ、ヤギ、ブタ、イヌ、ネコ、およびヒナドリ、七面鳥、ウズラ、ハト、鑑賞用鳥などの家禽類などに投与される。
【０１２８】
下記は、本発明のコポリマーの投与によって処置できる非ヒト脊椎動物の細菌感染の例である：ブタ：大腸性下痢、腸性毒血症、敗血症、赤痢、サルモネラ症、子宮−乳腺−アガラクシア症候群、乳腺炎；反スウ動物（畜牛、ヒツジ、ヤギ）：下痢、敗血症、気管支肺炎、サルモネラ症、パスツレラ症、マイコプラズマ症、性器感染；ウマ：気管支肺炎、関節疾患、産じゅく期および産じゅく期後感染、サルモネラ症；イヌおよびネコ：気管支肺炎、下痢、皮膚炎、耳炎、尿路感染、前立腺炎；家禽（ヒナドリ、七面鳥、ウズラ、ハト、鑑賞用鳥など）：マイコプラズマ症、Ｅ．ｃｏｌｉ感染、慢性呼吸気道疾患、サルモネラ症、パスツレラ症、オウム病。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２９】
本発明のコポリマー類を殺菌剤および／または保存料として、クレンザー類、光沢剤類、塗料類、噴霧剤類、石鹸類、または洗剤類に使用する用途においては、上記コポリマー類は適切な溶媒（類）、担体（類）、増粘剤、色素類、香料類、脱臭剤類、乳剤類、界面活性剤類、湿潤剤、ワックス類または油類と組み合わせて、上記クレンザー、光沢剤、塗料、噴霧剤、石鹸または洗剤組成物に使用される。上記コポリマーを食料品の保存料として使用する場合は、上記コポリマーは、上記食料品に都合よく混合または溶解するための適切な媒質または担体も含む任意の食用組成物の一部として上記食料品に加えることができる。上記クレンザー、光沢剤、石鹸などの組成物または食料品に添加または挿入されるコポリマーの量は、所望の細菌種を殺し、またはその増殖を阻止するのに十分な量であり、当業者は容易に決定できる。
【０１３０】
本発明のコポリマー類が表面介在性殺菌剤として使用される用途、例えば殺菌剤および保存料として使用する幾つかの用途（非制限的に医科用デバイス、例えばカテーテル、包帯、および移植デバイスなど、または食品容器および食品取り扱い器具などを含む）では、上記コポリマー類は共有結合、イオン相互作用、クーロン相互作用、水素結合または架橋などを含む適切な方法によって、ほとんどあらゆる基質、例えば非制限的に木材、紙、合成ポリマー類（プラスチックス）、天然および合成繊維、天然および合成ゴム類、布、ガラスおよびセラミックスに接着または挿入される。
【０１３１】
本発明のコポリマー類を適切な材料および基質に接着、塗布および挿入するための方法はＷＩＰＯ Ｐｕｂｌ．Ｎｏ．ＷＯ０２／１００２９５に開示されており、その内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。適切な基質および材料もＷＯ ０２／１００２９５に開示されている。
【０１３２】
本発明のコポリマーはそれらが活性である任意の経路による便利な仕方で投与できる。投与は全身的、局所的または経口でよい。 例えば非制限的に、非経口、皮下、静脈内、筋肉内、腹腔内、経皮、経口、バッカル、または眼内、または膣内に、吸入によって、蓄積注射によって、またはインプラントによって投与できる。例えば本発明のコポリマー類の投与方法（単独でまたはその他の医薬品と組合わせて）としては、非制限的に舌下、注射（皮下または筋肉内に注射できる短時間作用性、デポ、インプラントおよびペレット型を含む）、または膣クリーム、座剤、ペッサリー類、膣リング類、直腸座剤、子宮内デバイス、およびパッチおよびクリームなどの経皮型がある。
【０１３３】
特殊な投与法は適応症による（例えば上記コポリマー類を細菌感染の処置のために投与するのか、またはヘパリン治療と関連する出血症状を解毒するために投与するかなど）。上記投与法は標的とする病原または細菌によって決まることもある。特異的投与経路および投与法の選択は臨床医に公知の方法によって臨床医によって調節または決定できる。投与すべきコポリマー量は治療的に有効な量である。投与すべき量は処置すべき対象の特性、例えば処置する特定の動物、年齢、体重、健康状態、もしあれば同時に行う処置の種類、および処置の頻度に左右され、当業者（例えば臨床医）は容易に決定できる。
【０１３４】
本発明のコポリマー類および適切な担体を含む医薬組成物は固体投与型、例えば非制限的に錠剤、カプセル、カシェ剤、ペレット、ピル、粉末および顆粒；局所投与型、例えば非制限的に溶液、粉末、エマルション液、懸濁液、半固体、軟膏、ペースト、クリーム、ゲルおよびゼリー、およびフォーム；および非経口投与型、例えば非制限的に溶液、懸濁液、エマルション、およびドライパウダーであり、これらは本発明のコポリマーの有効量を含む。このような組成物中に、上記活性成分類を薬学的に受容可能な希釈剤、フィラー、殺菌剤、結合剤、滑剤、表面活性剤、疎水性媒質、水溶性媒質、乳化剤、緩衝剤、湿潤剤、保湿剤、溶解剤、保存料などと共に含めることができる。投与手段および方法は当業者には公知であり、当業者は指針として種々の薬物学的参考文献を参照できる。例えばＭｏｄｅｒｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ，Ｂａｎｋｅｒ ＆ Ｒｈｏｄｅｓ，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．（１９７９）；およびＧｏｏｄｍａｎ ＆ Ｇｉｌｍａｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，６ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，ＭａｃＭｉｌｌａｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９８０）が参考になる。
【０１３５】
本発明のコポリマー類は注射による非経口投与、例えば一回注射または連続注入による非経口投与のために処方できる。上記コポリマー類は連続注入で約１５分から約２４時間にわたる連続皮下注入によって投与できる。注射用組成物は単回投与型、例えばアンプルで、または保存料を添加する多数回投与容器で提供できる。上記組成物類は油性または水性媒質中の懸濁液、溶液またはエマルションのような形をとることができ、懸濁剤、安定剤および／または分散剤のような処方剤を含むことができる。
【０１３６】
経口投与のための上記コポリマー類は、これらの化合物を当業者に公知の薬学的に受容可能な担体と組み合わせることによって容易に処方できる。このような担体を用いて本発明の化合物類を錠剤、ピル、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ、スラリー、懸濁液などとして処方することができ、処置すべき患者に経口投与できる。経口使用のための医薬組成物は固体賦形剤を加え、生成混合物を任意にすりつぶし、もし所望ならば適切な助剤を加えた後、顆粒混合物を処理することによって、錠剤または糖衣錠コアを作る。適切な賦形剤としては非制限的にフィラー類、例えば、非制限的にラクトース、スクロース、マンニット、およびソルビットなどの糖類；セルロース製品、例えば非制限的に、とうもろこし澱粉、小麦澱粉、米澱粉、ポテト澱粉、ゼラチン、トラガントゴム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル−セルロース、カルボキシメチルセルロールナトリウムおよびポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などがある。所望ならば崩壊剤を加えることができる。これは例えば非制限的に、架橋ポリビニルピロリドン、寒天、またはアルギン酸またはその塩、例えばアルギン酸ナトリウムなどである。
【０１３７】
糖衣錠コアに適切なコーティングを施すことができる。この目的のために、濃縮糖溶液を使用できる。それは任意にアラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル、ポリエチレングリコール、および／または二酸化チタン、ラッカー溶液類、および適切な有機溶媒または溶媒混合物を任意に含むことができる。染料または色素を上記錠剤またはコーティングに加えて、活性化合物の量の異なる組み合わせを識別または特徴づけることができる。
【０１３８】
経口的に使用できる医薬製品には、非制限的にゼラチンから作られるプッシュ−フィット・カプセル、並びにゼラチンおよびグリセロールまたはソルビットのような可塑剤から作られる軟シールドカプセルが含まれる。プッシュ−フィットカプセル類は、ラクトースのようなフィラー、澱粉のような結合剤、および／またはタルクまたはステアリン酸マグネシウムのような滑剤、および任意に安定剤を含むことができる。軟カプセルでは、活性化合物は脂肪油、液体パラフィン、または液体ポリエチレングリコールのような適切な液に溶解または懸濁することができる。さらに安定剤も加えることができる。経口投与のための全ての組成物はそのような投与に適した量でなければならない。
【０１３９】
バッカル投与のための上記コポリマー組成物は、一般的方法で処方される錠剤またはトローチ剤の形をとることができる。
【０１４０】
吸入による投与のために本発明によって使用するコポリマー類は、加圧パックまたはネブライザーからのエアゾールスプレーの形で、適切な噴射剤、例えばジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ジクロロテトラフルオロエタン、二酸化炭素またはその他の適切なガスを使用して便利に供給される。加圧エアゾールの場合には、定量を供給するバルブを備えることによって投与単位を決めることができる。吸入器または吹付器に使用するためには上記化合物の粉末ミックスとラクトースまたは澱粉などの適切な粉末ベースとを含む例えばゼラチンのカプセルおよびカートリッジ作ることができる。
【０１４１】
本発明のコポリマー類は、ココアバターまたはその他のグリセリド類などの一般的座薬基材を含む座薬または停留浣腸のような直腸組成物にも処方できる。
【０１４２】
既述の組成物に加えて、本発明のコポリマー類はデポー製剤としても処方できる。このような徐放製剤は移植によって（例えば皮下または筋肉内）または筋肉注射によって投与できる。
【０１４３】
デポー注射は約１〜約６カ月またはより長い期間にわたって投与できる。そのため上記化合物類は適切な重合または疎水性物質と共に（例えば受容可能な油中エマルションとして）またはイオン交換樹脂として、または実質上溶解しない誘導体類、例えば実質上溶解しない塩として処方できる。
【０１４４】
経皮的投与において、本発明のコポリマー類は例えばプラスターに使用することができ、または経皮的治療系に使用し、結果的に生体に供給することができる。
【０１４５】
上記コポリマー類の医薬組成物は適切な固体またはゲル相の担体または賦形剤も含むことができる。このような担体または賦形剤の例には、非制限的に炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、種々の糖類、澱粉類、セルロース誘導体類、ゼラチン、および例えばポリエチレングリコールのようなポリマー類がある。
【０１４６】
本発明のコポリマー類はその他の活性成分、例えばアジュバント類、プロテアーゼインヒビタ類またはその他の適合性薬剤類または化合物類と組み合わせて投与することもできる：ただしそのような組合わせが、本明細書に記載される方法の所望の効果（例えば有害微生物によっておきる感染のコントール、またはヘパリン治療と関連する出血性合併症の処置）を達成するために望ましく、または有利であることが判明している場合に限る。例えば本発明のコポリマー類はその他の抗生物質、例えば非制限的にバンコマイシン、シプロフロキサシン、メラペネム、オキシシリンおよびアミカシンなどと共に投与できる。
【０１４７】
下記の例は本発明の性質をさらに特徴づけるために役立つが、本発明の範囲を制限するものではない。この範囲は添付の請求項だけによって決まるものである。
【実施例】
【０１４８】
（実施例１）
（ポリメタクリレート・ランダムコポリマー類の合成および特徴づけ）
ポリメタクリレート・ランダムコポリマー類の系列を遊離基重合法を用いて合成し、ｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイを用いてその抗菌活性を試験した。カチオン性および疎水性基はラジカル重合合成中、上記ポリマーに沿ってランダムに分布し、下記の一般構造を有するランダムコポリマーを生成した：
【０１４９】
【化２２】
上記式中、ｘは疎水性モノマー単位のモル分率であり、１−ｘはカチオン性モノマー単位のモル分率である。連鎖移動剤を用いて上記コポリマー類の分子量を調節した。ランダムコポリマー類の諸系列はポリマー主鎖に沿って分布する疎水性基のパーセントおよびアイデンティティーおよび上記コポリマーの分子量が共に変化した。
【０１５０】
（方法）
機器：１Ｈ ＮＭＲスペクトルはＶａｒｉａｎ Ｕｎｉｔｙ５００ ＮＭＲスペクトロメータで得た。ゲル濾過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定は直列に連結した２本のカラム（ＰＬゲル、５μｍ、ｍｉｘｅｄ−Ｃ、Ｐｏｌｙｍｅｒ ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）および屈折率検出器を用いて室温で行われた。溶出液としてＴＨＦを使用した。ポリマーの分子量（ＭｎおよびＭｗ）は単分散ポリスチレン標準を使用した較正に基づいて計算した。
【０１５１】
Ｂｏｃ−保護メタクリレートモノマー（１）の合成。塩化メタクリロイル（６．５ｍＬ、６５ｍｍｏｌ）を、ドライアイス／アセトン浴で冷やしたＴＨＦ（１００ｍｌ）およびトリエチルアミン（９．５ｍＬ、６８ｍｍｏｌ）中、ｔｅｒｔ−ブチルＮ−（２−ヒドロキシエチル）カルバメート（１０ｇ、６２ｍｍｏｌ）に加えた。反応混合物を室温で一晩温め、生成した沈殿物を濾去した。濾液を蒸発によって濃縮し、残渣をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、水、１ＮのＮａＯＨおよびブラインで洗った。有機層をＮａ２ＳＯ４上で乾燥し、溶媒を減圧下で蒸発した。生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２（９０）：ＥｔＯＡｃ（１０））によって精製した。得られた固体をＣＨ２Ｃｌ２／ヘキサンから再結晶すると上記生成物が４．７４ｇ得られた（収率３１％）。
【０１５２】
両親媒性ポリメタクリレートコポリマー類の合成（６）。モノマー１および４（合計０．４３５ｍｍｏｌ）を、ＡＩＢＮ（０．７１６ｍｇ、４．３５μｍｏｌ）および連鎖移動剤としてのメチル３−メルカプトプロピオネートを含むジオキサンまたはアセトニトリル（０．５ｍＬ）に溶解し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を６０℃で一晩撹拌し、溶媒を蒸発して除去した。油性残留物をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、ヘキサン中に滴下した。得られた沈殿物を濾過によって集め、真空下で乾燥した。生成したコポリマー（ポリマー５）のモノマー組成をＣＤＣｌ３中１ＨＮＭＲスペクトルにおける側鎖のメチレンプロトンからのシグナルを積分して計算した。
【０１５３】
上記コポリマー（ポリマー５）（１０−２０ｍｇ）をＴＦＡ（１ｍＬ）に溶解し室温で１時間撹拌した。ＴＦＡを蒸発して除去し、油性残留物をジエチルエーテルですすいだ。生成した沈殿物を遠心分離によって集め、さらにジエチルエーテルですすぎ、真空下で一晩乾燥するかまたは凍結乾燥すると、コポリマー６が白色粉末として得られた。
【０１５４】
抗菌性アッセイ。各ポリマーをＤＭＳＯ（５ｍｇ／ｍＬ）に溶解した。この溶液を水と混合し、２倍希釈の一連のストック溶液を調製した。Ｅ．ｃｏｌｉ溶液（Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｌｔｏｎ培地）を含む９６ウェルプレートに加えた際、これらは１０倍に希釈された。Ｅ．ｃｏｌｉを含む上記ポリマー溶液を３６℃で１８時間インキュベートし、λ＝５９５ｎｍの光学密度によって細胞増殖を測定した（Ｌｉｕ，Ｄ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，４３：１１５８（２００４）；Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，ＰＮＡＳ９９：５１１０（２００２））。
【０１５５】
（結果）
連鎖移動剤を使用するポリメタクリレートポリマー類の合成
上記ポリマー類の分子量はラジカル重合中に連鎖移動剤（ＣＴＡ）よって調節された。種々のＣＴＡ濃度における重合度を確認するために、連鎖移動剤（ＣＴＡ）メチル３−メルカプトプロピオネートの存在下でアゾビスブチロニトリル（ＡＩＢＮ）ラジカル開始剤を用い、Ｂｏｃ−保護アミンモノマー１をｎ−ブチルメタクリレートで重合すると、Ｂｏｃ−保護ポリマー２が得られた（スキーム２）。
【０１５６】
【化２３】
上記ポリマー類を１Ｈ ＮＭＲおよびゲル濾過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって上記のように特徴づけた。結果を表１に示す。末端メチル基からのシグナルは１ＨＮＭＲスペクトルにおけるポリマーのその他のピークから解析されるので、メチル３−メルカプトプロピオネートはＣＴＡとしてこのチオール化合物を用いて合成されたポリマーの平均重合（“ＤＰ”）度を決定するための有用なマーカーとなる。よってＮＭＲ分析を利用して、ポリマー末端のＣＴＡ残基のメチル基からのシグナルを上記ポリマーのモノマー側鎖のメチレンプロトンに対して積分することによって、ポリマー２のＤＰを決定した。上記ＤＰは種々のＣＴＡ濃度のポリマーで、マヨ等式（Ｍａｙｏ，Ｆ．Ｒ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６５：２３２４（１９４３）；図１Ａおよび１Ｂも参照）を使って計算された：
【０１５７】
【化２４】
上記式中、ＤＰ０はＣＴＡが存在しない時の重合度をあらわし、ＣＴは連鎖移動定数をあらわす。図２は種々のＣＴＡ濃度で得られたポリマー２のＤＰｓの逆数を［ＣＴＡ］／［１］に対してプロットしたものである。データは直線を与えた。この勾配から導き出される連鎖移動定数ＣＴは０．８６である。ポリマー２のＢｏｃ基をＴＦＡによって除去するとカチオン性ポリマー３が得られた。
【０１５８】
（表１．Ｂｏｃ−保護ポリマー２の特徴づけ）
【０１５９】
【化２５】
ａ）ＧＰＣ（ＴＨＦ、ポリスチレン標準）。
【０１６０】
ｂ）Ｍｗ／Ｍｎによって決まる。Ｍｗは重量平均分子量；Ｍｎは数平均分子量を示す。
【０１６１】
ｃ）１ＨＮＭＲ分析によって測定。
【０１６２】
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の合成）
ＣＴＡとしてのチオールの存在下でモノマー１を、異なる疎水性基を担うコモノマー４で重合した（スキーム３）。
【０１６３】
スキーム３
【０１６４】
【化２６】
Ｒ＝エチル、ブチル、ヘキシル、イソブチルまたはベンジル。
【０１６５】
ポリマー類の広範なライブラリーを作成するために、モノマー１対コモノマー類の供給比およびＣＴＡ濃度を変化させた。表２は、モノマー類の総量に対する１０ｍｏｌ％ＣＴＡの存在下で重合したエチルメタクリレートまたはベンジルメタクリレートとのコポリマー類５の特徴づけ結果を示す。上記コポリマー類の１ＨＮＭＲ分析は上記ポリマー類の平均モノマー組成およびそれらのＤＰｓを決定した。生成したポリマー類のモノマー組成は供給組成物に近く、両方のポリマーのＤＰｓは全く同様であった。コポリマー類５をＴＦＡによって脱保護するとカチオン性ポリマー６が得られた。上記ポリマーは水に易溶性であった。
【０１６６】
（表２．ランダムコポリマーの特徴づけ）
【０１６７】
【化２７】
ａ）供給組成物。
【０１６８】
ｂ）１ＨＮＭＲ分析によって測定。
【０１６９】
ｃ）ＧＰＣ（ＴＨＦ、ポリスチレン標準）によって測定。
【０１７０】
ｄ）Ｍｗ／Ｍｎによって決定。
【０１７１】
コポリマー６の諸系列について、上記のようにｉｎ ｖｉｔｒｏ抗菌性アッセイによって抗菌活性を試験した。最小阻止濃度（ＭＩＣｓ）をポリマー６の系列においてＥ．ｃｏｌｉで測定した。エチルメタクリレートコポリマー類のデータを表３に列挙する。これらのポリマーは、疎水性基のパーセントの増加につれて、より高い活性（より低いＭＩＣｓ）を示した。カルボン酸を有するアニオン性ポリマー類似体は不活性である。同じ傾向が長鎖アルキルを担うその他のポリマーでも認められたが、活性は疎水性基のパーセントが高くなると低下した（データは示されず）。より低い活性はより大きい分子量のポリマーでも認められた（データは示されず）。
【０１７２】
（表３．エチルメタクリレートカチオン性ポリマー６の特徴づけおよび抗菌活性）
【０１７３】
【化２８】
ａ）重合には１０ｍｏｌ％ＣＴＡを用いた。
【０１７４】
ｂ）Ｅ．ｃｏｌｉで測定
（実施例２）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー系列の抗菌活性）
上の実施例１およびスキーム３に記載したように下記の一般構造を有するポリメタクリレートランダムコポリマーの５系列を合成し、抗菌活性を試験した。
【０１７５】
【化２９】
Ｒ＝エチル、ブチル、ヘキシル、イソブチルまたはベンジル。
【０１７６】
連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートを用いて上記コポリマー類の分子量を調節した。各コポリマー系列でモノマー１
【０１７７】
【化３０】
の、疎水性コモノマー（すなわちエチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、またはベンジルメタクリレート）に対する供給比、およびＣＴＡ濃度を変化させ、ポリマー主鎖に沿って分布する疎水性基のパーセントおよびアイデンティティ、および分子量が共に変化したランダムコポリマーを生成した。ＭＷ範囲（平均ＤＰ）：大（“Ｌ”；ＭＷ約３０，０００−１０，０００）；中（“Ｍ”；ＭＷ約４，０００−２，０００；ＣＰ＝１５−２０）；小（“Ｓ”；ＭＷ約２，５００；ＤＰ＝１２）；および極小（“ＸＳ”；ＭＷ約２，０００−１，０００；ＤＰ＝６−８）に基づいて４カテゴリーのコポリマー類を合成した。その他の限られたアニオン性ＣＯＯＨ−エチルコポリマー１０の系列を合成した。
【０１７８】
【化３１】
各系列のコポリマーについて、実施例１に記載したようにＥ．ｃｏｌｉを用い、抗菌アッセイによって抗菌活性を試験した。脱保護したモノマー１である２−アミノエチルメタクリレート塩酸を対照として用いた。結果を表４に示す。
【０１７９】
（表４）
（結果：Ｅ．ｃｏｌｉの場合のＭＩＣ（μｇ／ｍＬ）（インキュベーション時間：１８時間））
【０１８０】
【化３２】
［ポリマー］＝５００、２５０、１２５、６２．５、３１．３、１５．６、７．８、３．９μｇ／ｍＬ（２倍希釈系列）
ａ）重合中の疎水性基の理論的組成を使用した。
【０１８１】
ｂ）８％ブチル基
ｃ）１３％ブチル基
ｄ）市販；酢酸エチルから再結晶。
【０１８２】
ｅ）１０−２０％の未反応アミンモノマーを含む
（実施例３）
（ｎ−ブチルメタクリレートランダムコポリマー類の合成および特徴づけ）
３系列のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーを遊離基重合法を用いて連鎖移動剤の存在下で製造し、下のスキーム４および実施例１に記載される方法、およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）らの方法（ｈｔｔｐ：／／ｐｕｂｓ．ａｃｓ．ｏｒｇ．に補助情報あり）によって特徴づけた。補助情報を含むＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）の全内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。
【０１８３】
ランダムコポリマー類の合成。Ｒ＝ブチル。
【０１８４】
【化３３】
スキーム４
Ｂｏｃ−保護アミンモノマー１をスキーム３に記載のように連鎖移動剤（ＣＴＡ）メチル３−メルカプトプロピオネートの存在下でｎ−ブチルメタクリレート・モノマー７で重合した。ＣＴＡを使用して生成ポリマーの重合度を、したがって分子量を調節した。モノマー類およびＣＴＡの供給比を変えることによって、異なるモノマー組成および分子量を有するｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマー（コポリマー８）の３系列が生成した。１ＨＮＭＲ分析により平均モノマー組成および重合度（ＤＰ）が決定された。分子量（数平均）は１ＨＮＭＲ分析によって測定したＤＰ値から計算した。ジエチルエーテル中でｂｏｃ−保護コポリマーを沈殿するとコポリマー９が得られた。低分子量のコポリマー類は沈殿しにくいことを利用してサイズ排除クロマトグラフィー（メタノール中ＳｅｐｈａｄｅｘＬＨ−２０）によって低分子量コポリマーを精製した。
【０１８５】
各系列の合成法は次のようである：
（両親媒性ポリメタクリレート誘導体類の合成法：ポリマー系列１および２）
【０１８６】
【化３４】
Ｂｏｃ−保護ポリマー類：Ｎ−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）アミノエチルメタクリレートおよびｎ−ブチルメタクリレート（合計０．４３５ｍｍｏｌ）をＡＩＢＮ（０．７１６ｍｇ、４．３５μｍｏｌ）および連鎖移動剤としてのメチル３−メルカプトプロピオネートを含むアセトニトリルに溶解し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を６０℃で一晩撹拌し、溶媒を蒸発除去した。油性残留物をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、ヘキサン中に滴下した。得られた沈殿を遠心分離によって集め、真空下で乾燥した。上記ポリマー類のブチル基のモルパーセント（ＭＰＢｕ）を１ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）におけるモノマー側鎖類のメチレンプロトンからのシグナルの積分比によって計算した。ＤＰは上記ポリマー末端におけるＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対して上記側鎖類のメチレンプロトンからのシグナルを積分することによって決定した。典型的ポリマー（ＭＰＢｕ＝２９およびＤＰ＝３０）の１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２−３．８（ｂｍ，５９．４９Ｈ）、３．６９１（ｓ，３Ｈ）、３．３９０（ｂｓ，４２．４４Ｈ）、２．８−２．５（ｍ，５．２８Ｈ），２．２−０．８（ｍ，４２７．９２Ｈ）。特徴づけの結果を表５−１および５−２にまとめる。
【０１８７】
Ｂｏｃ−保護ポリマー類の脱保護：Ｂｏｃ−保護ポリマー（１０−２０ｍｇ）をＴＦＡ（１ｍＬ）に溶解し、室温で１時間撹拌した。蒸発によってＴＦＡを除去した後、油性残留物をジエチルエーテルですすいだ。生成した沈殿物を遠心分離によって集め、ジエチルエーテルでさらにすすぎ、真空下で一晩乾燥し、凍結乾燥すると、カチオン性ポリマーが白色粉末として得られた。Ｂｏｃ−脱保護後の沈殿操作中、大きいＤＰｓを有するポリマー類がジエチルエーテルから選択的に沈殿し、結果として、集められたポリマー類はＢｏｃ−保護ポリマー類より大きいＤＰｓを有する。特徴づけの結果を表Ｓ−１およびＳ−２に列挙した。代表的ポリマー（ＭＰＢｕ＝２７およびＤＰ＝４６）の１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、メタノール−ｄ４）：δ４．４−４．１（ｂｓ，６７．０３Ｈ）、４．１−３．９（ｂｓ，２５．３４Ｈ）、３．６８１（ｓ，３Ｈ）、２．８−２．５（ｍ，８．７１Ｈ）、２．３−１．８（ｍ，７６．９３Ｈ）、１．７−０．８（ｍ，２４３．３５Ｈ）．
（表５−１．ポリマー系列１の特徴づけａ）
【０１８８】
【化３５】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝０．０５（重合中）。ｂ重合中のモノマー総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ。
【０１８９】
（表５−２．ポリマー系列２の特徴づけａ）
【０１９０】
【化３６】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝０．１０（重合中）
ｂ重合中のモノマー類の総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ。
【０１９１】
両親媒性ポリメタクリレート誘導体ポリマー系列３の合成法：ポリマー系列３を系列１および２と同様な方法によって製造した。ただしＢｏｃ−保護ポリマーの精製は、ポリマー類の沈殿が困難であるためＳｅｐｈａｄｅｘ ＬＨ−２０（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃｈ ＡＢ）および溶出液メタノールを使用するカラムクロマトグラフィーによって行い、未反応ＭＭＰおよびモノマー類を除去した。Ｂｏｃ−脱保護後の沈殿操作中、大きいＤＰｓおよび低いパーセンテージのブチル基を有するポリマー類はジエチルエーテルから選択的に沈殿し、その結果集められたポリマーは５０パーセント以下のブチル基と、Ｂｏｃ−保護ポリマーのＤＰｓより大きいＤＰｓを有する。特徴づけの結果を表５−３にまとめる。
【０１９２】
（表５−３．ポリマー系列３の特徴づけａ）
【０１９３】
【化３７】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝重合中０．５０
ｂ 重合中のモノマーの総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ
ポリマー類の分子量をモノマー類およびＭＭＰの分子量と共にＭＰＢｕおよびＤＰのデータを用いて計算し、ＭＰＢｕの関数として図Ｓ−１にプロットした。
【０１９４】
ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー類（コポリマー９）のサンプルについて実施例１および下記に記載のように抗菌および溶血活性を分析試験した。溶解度の限度も以下に記載のように各コポリマー系列で測定した。
【０１９５】
抗菌性アッセイ： 各ポリマーをＤＭＳＯに溶解した（５ｍｇ／ｍＬ）。この溶液を水と混合し、２倍希釈のストック溶液を作った。ポリマーを含まずＤＭＳＯを含む溶液を対照として調製した。細菌種Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ Ｄ３１（アンピシリン−およびストレプトマイシン耐性）をミュラー−ヒントン・ブロス（ＭＨブロス）において３７℃で一晩増殖させ、その細菌増殖を１ｍＬのプラスチック製使い捨てキュベット（１ｃｍ経路長さ）中でエッペンドルフ−バイオフォトメータを使用してλ＝６００（ＯＤ６００）の光学密度として濁り度によって測定した。この細胞培養物をＭＨブロスで希釈するとＯＤ６００＝０．１を有する細胞懸濁液（２０ｍＬ）を与えた。それを３７℃で１５時間インキュベートした。健康な細胞増殖がＯＤ６００の測定（０．５と０．６との間と測定された）によって確認され、この細胞懸濁液をさらに希釈するとＯＤ６００＝０．００１を有する細菌アッセイのストック溶液が得られた。このＥ．ｃｏｌｉストック溶液（９０μＬ）を９６ウェル滅菌アッセイプレート（Ｃｏｓｔｅｒ Ｃｌｅａｒ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ ３３７０、コーニング）の各ウェルに加えた。上記ポリマーストック溶液（１０μＬ）または対照溶液（１０μＬ）を上記ウェルに加えた。上記アッセイプレートを３７℃で１８時間インキュベートした。細菌増殖をＴｈｅｒｍｏＬａｂｓｙｓｔｅｍｓ
Ｍｕｌｔｉｓｋａｎ Ｓｐｅｃｔｒｕｍを使用してＯＤ５９５で検出し、ポリマーおよびＥ．ｃｏｌｉのないＭＨブロスのそれと比較した。全てのアッセイは同じアッセイプレートにおいて３回づつ行われた。ＭＩＣは、３回の測定のうち少なくとも２サンプルにおいて細菌増殖を完全に阻止する最低ポリマー濃度と定義された。本論文に報告されたＭＩＣは異なる日に別々に調製された細胞培養物で行われた独立的な４実験の平均値である。
【０１９６】
溶血アッセイ：ポリマーストック溶液および対照溶液を抗菌性試験と同様な方法によって調製した。
全血を遠心分離し、血漿および白血球を除去することによって、新鮮ヒト赤血球（ＲＢＣｓ）を得た。そのＲＢＣｓ（１ｍＬ）を９ｍＬのＴＢＳ緩衝液（１０ｍＬトリス緩衝液、ｐＨ＝７．０、１５０ｍＭＮａＣｌ）で希釈し、この懸濁液をファクター４０でさらに希釈し、ＲＢＣストック懸濁液（０．２５％血球）を得た。このＲＢＣストック（１２０μＬ）、ＴＢＳ緩衝液（１５μＬ）およびポリマーストック溶液（１５μＬ）（または対照溶液）を２００μＬ遠心分離管に加え、３７℃で１時間インキュベートした。上記管を４，０００ｐｐｍで５分間遠心分離した。上澄液（３０μＬ）をＴＢＳ緩衝液（１００μＬ）で希釈し、溶液のＯＤ４１４をヘモグロビン濃度として測定した。陽性対照としてメリチンを用い、１００％溶血の基準として最も濃いサンプル（１００μｇ／ｍＬ）を用いた。ポリマーを含まず、漸減量のＤＭＳＯを含む対照溶液を０％溶血の基準として用いた。溶血パーセント（Ｐ）を次の等式から計算した：
Ｐ＝［ＯＤ４１４（ポリマー）−ＯＤ４１４（対照）］／［ＯＤ４１４（メリチン）−ＯＤ４１４（対照）］
ＨＣ５０は５０％溶血時のポリマー濃度として得られ、それは下記の等式と一致する曲線によって推定された：
Ｐ（Ｃｐ）＝１００／［１＋（Ｋ／Ｃｐ）ｎ］
上記式中、Ｐ（Ｃｐ）およびＫは所定のポリマー濃度（Ｃｐ）およびＨＣ５０それぞれの溶血曲線である。Ｋおよびｎは一致する曲線における可変パラメータである。ＨＣ５０は異なる日に独立的に行われた３実験の平均値として報告される。Ｌｉｕ，Ｄ．，およびＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１）およびＫｕｒｏｄａ，Ｋ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５））も参照されたい。
【０１９７】
溶解度の測定：抗菌性試験または溶血性アッセイにおいて調製したポリマーストック溶液を用いた。上記ポリマーストック溶液（１０μＬ）を９６ウェルプレート中のアッセイ培地（９０μＬのＭＨブロスまたはＴＢＳ緩衝液）に加え、３７℃で１８時間インキュベートした。ポリマー沈殿はＯＤ５９５における濁り度として検出された。溶解限度は系列中の最高ポリマー濃度（その際上記ポリマー溶液のＯＤ５９５値は対照のそれと同じである）と決定された。溶解限度は２つの独立的実験の平均値として報告される。抗菌性試験では、ポリマー系列１において４０％より高いＭＰＢｕを有するポリマーのＭＩＣｓは、ポリマー類の沈殿によって生ずる濁りのために得ることができなかった。溶血アッセイ培地（ＴＢＳ緩衝液）において、ポリマー沈殿は５００μｇ／ｍＬまで（アッセイにおける最も濃いポリマー）検出されなかった。
【０１９８】
表６は、ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー類の各系列の数平均分子量（“Ｍｎ”）および数平均分子量範囲（“ＭＷ範囲”）を示す。各コポリマーは、一般に遊離基重合法によって合成されるポリマーにおいて期待される分子量分布を有すると考えられた。図３はコポリマーの各系列の分子量を示す。これはＮＭＲによって測定されるＤＰから計算され、各系列のコポリマーのブチル基パーセントの関数としてプロットされている。
【０１９９】
（表６．ｎ−ブチルメタクリレートコポリマーの３系列のＮＷ範囲およびＭｎ値）
【０２００】
【化３８】
抗菌性アッセイの結果を図４に示す。ここでは各ポリマーの最小阻止濃度（“ＭＩＣ”）がコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットされる。図４は、各ポリマー中のブチル基のモルパーセントの増加につれてＭＩＣ値が減少し、コポリマーの３種類のＭＷ系列全てにおいてブチル基約２０−３０モルパーセントで水平に達することを示す。
【０２０１】
抗菌性アッセイ培地（ミュラーヒルトン培地）におけるコポリマーの沈殿は、コポリマーブチル基２０−３０モルパーセント以上で、約１２５−５００μｇ／ｍＬのコポリマー濃度で起きた。図５は各コポリマーの溶解度限度、μｇ／ｍＬ、を上記コポリマーの疎水性（ブチル）基のモルパーセントの関数として示すものである。図５はより低分子量のコポリマー類がより高分子量のコポリマー類よりもこのアッセイ培地に、より可溶性であることを示す。図５は、この培地中のコポリマー溶解度がブチル基のモルパーセントの増加につれて減少したことも示す。この最後の結果は、疎水性ポリマー、特に疎水性モルパーセントが３０以上（コポリマーＭＩＣが水平になる疎水性モルパーセント値）を有する疎水性ポリマーが凝集し、溶液から沈殿することを示唆する（図４を参照）。
【０２０２】
溶血アッセイの結果を図６Ａ、６Ｂおよび６Ｃに示す。これらは比較のための抗菌アッセイデータも含む。図６Ａ−６Ｃは、コポリマー類の３系列の各々において、コポリマーのＨＣ５０がブチル基のモルパーセント（ＭＰＢｕ）の増加につれて減少することを示す。高ＭＰＢｕ領域（３０−６０％）では、より高いＭＷを有するコポリマー系列（系列２および１（Ｐ−１−５ＫおよびＰ−１−８．７Ｋ））のＨＣ５０値が＜１μｇ／ｍＬのプラトーに達した。これはメリチンのそれより低い（１．２４μｇ／ｍＬ）。これに対して、最も小さいＭＷを有するコポリマー系列のＨＣ５０値（系列３（Ｐ−１−１．６Ｋ））はＭＰＢｕの増加と共に一本調子で減少し、同じＭＰＢｕではより高いＭＷを有する２コポリマー系列のそれらと比較して約１桁高かった。この結果はＭＰＢｕ約１０％〜約３０％の効果を知る機会を与える。この範囲で系列３のコポリマー類は細菌細胞に選択的に毒性をあらわし、約１７％ＭＰＢｕで最大選択度（ＨＣ５０／ＭＩＣ）を示す（図６Ｄ）。
【０２０３】
（実施例４）
（ポリメタクリレートランダムコポリマーの４系列の抗菌性および溶血性活性）
ランダムコポリマー類の下記の４組を合成し、抗菌性および溶血性活性を試験した：
【０２０４】
【化３９】
各系列は種々のモルパーセントの疎水性Ｒ側鎖（“Ｘ”）を有するコポリマー類を含む。
【０２０５】
ランダムコポリマー類を実施例１および実施例２および上のスキーム３に記載した一般的方法を用いて合成した。ただし各コポリマー組の合成中、使用した総モノマー（［ＣＴＡ］／［モノマー］）に対するＣＴＡの濃度比は０．１０、０．２０、および０．３０であった（すなわち各組のコポリマー類は、総モノマー量に対して１０モルパーセント、２０モルパーセント、または３０モルパーセントのＣＴＡの存在下で重合された。）さらに、コポリマーのＣ−１系列は連鎖移動剤（ＣＴＡ）としてメチル３−メルカプトプロピオネートの代わりにエチル３−メルカプトプロピオネートを使用して合成された。残りのコポリマー組（Ｃ−２、Ｃ−３およびＣ−４系列）はＣＴＡとしてメチル３−メルカプトプロピオネートを用いて合成された。また、各コポリマー系列はカラムクロマトグラフィーでなく沈殿によって精製された。
【０２０６】
実施例１に記載したように、各コポリマー系列で数平均分子量を決定した。図７Ａ、８Ａ、９Ａおよび１０Ａは各コポリマー系列で測定した数平均分子量を疎水性基のモルパーセント（Ｘ（％））の関数としてプロットしたものをあらわす。［ＣＴＡ］／［モノマー］比０．１０、０．２０、または０．３０を用いて合成したコポリマー類をそれぞれＳＨ１０、ＳＨ２０、またはＳＨ３０と呼ぶ。図７Ａ、８Ａ、９Ａおよび１０Ａは、上記コポリマー類の数平均分子量が［ＣＴＡ］／［モノマー］の比の増加につれて減少することを示す。
【０２０７】
上の実施例１および３およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）に記載したように上記コポリマー類の抗菌および溶血活性を試験した。結果を図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄに示す。図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄの大部分において、ＭＩＣ値は、疎水性基のアイデンティティに応じて、疎水性基モルパーセント約３０−５０モル％で約１６−８μｇ／ｍＬのプラトーに達する。図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄは、より小さい疎水性基を有するより低分子のコポリマー類（例えばＣ１およびＣ２系列のＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマー類）がより大きい疎水性基を有するより高分子のコポリマー類（例えばＣ３およびＣ４系列のＳＨ１０コポリマー）と比較してより大きい効果がある（すなわち哺乳動物細胞（赤血球）よりも細菌細胞（Ｅ．ｃｏｌｉ）に選択的に毒性を有する）という情報も示している。この結果は本発明のランダムコポリマーの抗菌および溶血特性が上記コポリマーの分子量および疎水性基を選択することによって調節でき、哺乳動物に無毒である抗菌性コポリマーを作ることができることを示唆する。
【０２０８】
（実施例５）
（第三および第四アミン基を有するカチオン性ランダムコポリマーの合成および特徴づけ）
第三または第四アミン基を有するポリメタクリレートランダムコポリマーの２系列を下記のように合成し、上の実施例１および３に記載したように抗菌活性を試験した。
【０２０９】
カチオン性コポリマーの下記の２系列（Ｐ−ＤＭＡおよびＰ−Ｑ系列）を次のように合成した：
（カチオン性ランダムコポリマーＰ−ＤＭＡおよびＰ−Ｑの合成）
【０２１０】
【化４０】
スキーム５
Ｐ−ＤＭＡの合成：Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレートおよびエチルメタクリレート（合計３．１８ｍｍｏｌ）をＡＩＢＮ（５．２ｍｇ，３１．８μｍｏｌ）および連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネート（ＭＭＰ）（０．１１５ｍＬ、１０３μｍｏｌ）と混合し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を７０℃で一晩撹拌した。生成したポリマー類をメタノールで希釈し、セファデックスＬＨ−２０（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃ ＡＢ）および溶出液としてのメタノールを使用するカラムクロマトグラフィーによって精製し、未反応のＭＭＰおよびモノマー類を除去した。上記ポリマー類ではエチル基（Ｘ）のモルパーセントは実施例１に記載のように、１ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）におけるモノマー側鎖のメチレンプロトンからのシグナルおよびポリマー主鎖のメチルプロトンからのシグナルの積分比を使用して計算した。重合度（ＤＰ）は上記ポリマー末端におけるＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対する上記側鎖のメチレンシグナルからのシグナルの積分によって決定した。
【０２１１】
Ｐ−Ｑの合成：ヨウ化メチル（ｔ−ブチルメチルエーテル中２．０Ｍ）（０．５−０．１ｍＬ、上記ポリマーのアミノ基に対して３等量）をＴＨＦ（１ｍＬ）中の上記ポリマー（５０ｍｇ）に加え、室温で２時間撹拌した。生成した沈殿を遠心分離によって分離し、ＴＨＦおよびジエチルエーテルですすぎ、真空下で乾燥した。上記ポリマーのエチル基（Ｘ）のモルパーセントを１ＨＮＭＲスペクトル（Ｄ２Ｏ）におけるモノマー側鎖のメチレンプロトンからのシグナル類の積分比によって計算した。上記ＤＰはポリマー末端のＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対して側鎖のメチレンプロトンからのシグナルを積分することによって決定した。
【０２１２】
上記コポリマー類の抗菌活性を、上の実施例１および３およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）に記載された方法を使用して試験した。結果を表７に示す。
【０２１３】
（表７．第三または第四アミンを有するカチオン性コポリマーの抗菌活性）
【０２１４】
【化４１】
ａ）重合中のエチル基のモル％
ｂ）水溶液中の溶解度が低いため測定できない。
【０２１５】
（実施例６）
（ポリウレタンフィルムに埋め込まれたポリメタクリレートランダムコポリマーの抗菌活性）
ポリウレタンフィルムに挿入後のポリメタクリレートランダムコポリマー類の抗菌活性の残留を試験する。実施例２のポリメタクリレートランダムコポリマーの５系列のうちの１つについて、上記コポリマーをポリウレタンフィルムシートに挿入した後の抗菌活性の残留を試験する。
【０２１６】
例えば、未処理ガラススライド、未処理ポリウレタンフィルム、および実施例２の最低分子量のイソブチルメタクリレートコポリマーのサンプルを含むポリウレタンフィルム（ＭＷ約２，０００−１，０００；（疎水性モルパーセント＝４０％））を３７℃で７２時間増殖した細菌（Ｅ．ｃｏｌｉＤ３１）培養液に浸す。イソブチルメタクリレートコポリマー誘導体化ポリウレタンは、上記コポリマーを含む溶媒を上記フィルムにしみ込ませ、それを乾燥させることによって作った。このプロセス中に上記フィルムにイソブチルメタクリレートコポリマーが浸潤する。６２時間のインキュベーション期間の終わりに、未処置ガラススライド、未処置ポリウレタンフィルム、および誘導体化ポリウレタンフィルムの細菌増殖を検査する。イソブチルメタクリレートコポリマー誘導ポリウレタンフィルム上に細菌がほとんど増殖していないか、明らかな増殖が全くない場合は、上記コポリマーは上記プラスチックフィルムの表面に挿入されたときに抗菌活性を保持していたことを示す。
【０２１７】
上記の実験をＥ．ｃｏｌｉの代わりにＬ．ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓを使用して反復する。
【０２１８】
（実施例７）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の抗ウィルス活性）
本発明の１種類以上のコポリマー（例えば実施例２の最低分子量のヘキシルメタクリレートコポリマー（ＭＷ約２，０００−１，０００；疎水性モルパーセント＝４０％））を上記のように合成し、細胞培養中のＨＩＶ複製を阻止する能力を試験する。２種類のウィルスを上記感染アッセイに使用する：ＮＬＨＸまたはＹＵ２（これらはコーリセプタとしてそれぞれＣＸＣＲ４またはＣＣＲ５を使用する）。Ｕ８７／ＣＤ４／ＣＣＲ５またはＵ８７／ＣＤ４／ＣＸＣＲ４細胞を感染の前日に３×１０４細胞／ウェルの割合で４８ウェルプレートに接種した。培養上澄液を細胞から除去し、シュードタイプ・ルシフェラーゼリポータウィルス単独、またはシュードタイプ・ルシフェラーゼリポータウィルスおよび指示された最終濃度のコポリマーで置き代える。ウィルスおよび化合物を感染の約１６時間後に細胞から除去し、それらの細胞を洗い、その後培養培地を再び満たした。細胞を溶解し、感染３日後にルシフェラーゼを分析試験する。結果を、コポリマー不在時に認められたルシフェラーゼ活性のパーセントとして示す。
【０２１９】
（実施例８）
（ポリメタクリレートランダムコポリマーの抗菌活性）
数種類の真菌属について本発明の１組のポリメタクリレートランダムコポリマー（例えば実施例２の最低分子量ブチルメタクリレートコポリマー類（ＭＷ約２，０００−１，０００；；疎水性モルパーセント＝５０パーセント））に対するそれらの感受性を試験する。非繊維状（酵母）および繊維状真菌両方共試験し、種々のタイプのヒト感染と関連する特異的真菌を選び、スクリーニングした（表８）。１種類以上のコポリマーの抗真菌活性を試験する。抗真菌アッセイは、増殖を完全に阻止する最小阻止濃度（ＭＩＣ１００）を決定するために行われた。全増殖アッセイは総計１ｍｌ容量で行われ、増殖は濁り度測定によって評価される。その他の抗真菌アッセイは表９に記載される。
【０２２０】
（表８．特異的真菌の臨床的特徴）
【０２２１】
【化４２】
（表９．その他の抗真菌アッセイ条件）
【０２２２】
【化４３】
（実施例９）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の、低分子量のヘパリンの抗凝固作用を阻止する能力）
本発明の両親媒性ポリメタクリレートランダムコポリマー類（例えば実施例２の最低分子量ブチルメタクリレートコポリマー（ＭＷ約２，０００−１，０００；疎水性モルパーセント＝５０％））を幾つか合成し、それらがヘパリン抗凝固作用を阻止する能力を試験する。ヘパリン中和活性は、それらコポリマーの疎水性よりもそれらコポリマーの電荷および電荷分布特性に大きく依存すると考えられる。
【０２２３】
ヘパリンの固定濃度によって起きる活性化血漿の凝固時間の遅れを上記コポリマー類の濃度を高めながら試験する。１単位（０．２μｇ／ｍｌ）のヘパリンの存在下における活性化血漿の凝固時間を４種類の濃度のコポリマーの存在下および不在下で測定する。上記アッセイは各コポリマー濃度で４回行われ、平均凝固時間が決定される。用量反応データを集める。
【０２２４】
活性化部分トロンボプラスチン時間アッセイ（凝固アッセイ）を用いて凝固時間を決定する。上記アッセイは次ぎのように行われる：ヘパリンまたはヘパリンと被験コポリマーとを含む血漿サンプル（０．１ｍＬ）を試験キュベットにピペットで滴下し、３７℃で約２分間インキュベートする。水を加えて戻したＣｅｐｈａｌｉｎｅｘ（Ｂｉｏ／Ｄａｔａ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから得られる燐脂質血小板代用物）（０．１ｍＬ）を上記血漿サンプルに加える。混合物を３７℃で約５分間インキュベートする。あらかじめ３７℃に温めた２５ｍＭ塩化カルシウム溶液をこの混合物に加え（０．１ｍＬ）、フィブロメータを用いて凝固時間を記録する。
【０２２５】
低分子量ヘパリン（ＬＭＷＨ）によって起きる凝固時間の遅れの拮抗（作用）も研究する。４．６μｇ／ｍｌのＬＭＷＨの存在下における活性化血漿の凝固時間を３種類の濃度のコポリマーの存在下および不在下で測定する。用量反応データを集める。
【０２２６】
全血においても１種類以上の濃度のコポリマーの存在下または不在下で３種類の濃度のＬＭＷＨ（ＬｅｏＰｈａｒｍ、１μｇ／ｍｌ）によって起きる凝固時間の遅れを測定することによって上記コポリマー類のＬＭＷＨ拮抗活性を研究する。全血におけるアッセイのパフォーマンスは薬物学的応用を考慮して行われる。なぜならばこのようなアッセイは、ｉｎ ｖｉｖｏ生物学的活性に影響を与えるかも知れないコポリマーと血清蛋白との結合が問題であるかどうかを示すからである。上記アッセイは活性化血漿を使用するアッセイと同様に行われ、用量反応データが集められる。
【０２２７】
ここに本発明を十分に記載したが、本発明の範囲またはその任意の実施例に影響を与えることなく、条件、組成およびその他のパラメータの広い同等の範囲内で同じことが行われ得ることは当業者には当然である。
【０２２８】
本明細書に記載された全ての出版物、例えば科学的刊行物、特許、特許出願および特許公報は、それら各出版物がそのまま参考として本明細書に組み込む旨が具体的かつ個別に示されているのと同程度に、引用によって本明細書にそのまま組み込まれるものである。記載された文書がその文書の第一ページであるに過ぎない場合、その全文書はその文書の残りのページを含むものとする。
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
（発明の分野）
本発明は抗菌活性をあらわす両親媒性ランダムコポリマー類に関するものである。上記コポリマー類は多くの薬物学的および非薬物学的用途において抗菌剤として有用である。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術）
ホスト防御ペプチドはホストを細菌感染から防御する特殊な機能を有するペプチドの一クラスである（非特許文献１）。これらの化合物は植物、昆虫、虫および哺乳動物を含む多くの種を微生物から防御する防御の第一線に相当する。（非特許文献２；非特許文献３）。哺乳動物において、上記ペプチド類は皮膚、粘膜表面および好中球によって産生、分泌される。天然のホスト防御ペプチドには多くの異なる種類があるが（非特許文献４；非特許文献５；非特許文献６；非特許文献７；非特許文献８；非特許文献９；非特許文献１０；非特許文献１１；非特許文献１２；非特許文献１３）、大部分は２０−４０アミノ酸残基を含み、両親媒性二次構造をとるのが普通である。
【０００３】
ホスト防御ペプチド類は種々の異なる種に見いだされ、多くの異なる配列からなるとはいえ、それらの生理化学的特性は非常に似ている。それらは二次構造の一端に隔離された正に帯電した基と、対置表面上の疎水性基とを有する両親媒性構造をとり、その結果それらは細菌細胞膜の脂質二重層を破壊することができる。細胞膜との結合の際に標準的ラセン・コンフォメーションをとることによって、それらは正に帯電したカチオン性側鎖基と疎水性側鎖基とがラセン表面の異なる側に規則的に分布した表面両親媒性構造をあらわす。上記ペプチド類のカチオン基のおかげで、これらペプチドは細菌細胞膜表面に選択的に相互作用できる。それは動物および植物細胞表面の比較的小さい電荷と比較して細菌細胞表面に一般的に認められる高密度の負に帯電した脂質集団との静電気的相互作用によるものである。疎水性基は脂質二重層に組み込まれ、伸長するペプチド−脂質錯体を形成し、その結果細胞膜の損傷および細胞死をおこす。
【０００４】
抗細菌活性の他に、幾つかのホスト防御ペプチドは抗真菌活性（例えば、非特許文献１４を参照）および抗ウィルス活性（例えば、非特許文献１５；非特許文献１６；非特許文献１７；および非特許文献１８を参照）を有する。
【０００５】
蛋白設計の原理を使用して、研究者らは天然ホスト防御ペプチドに認められる側鎖の両親媒性α−ラセン配列を理想化することによって合成抗菌ペプチドを設計し、多数の強力かつ選択的抗菌化合物を作り出した（非特許文献１９；非特許文献２０；非特許文献２１；非特許文献４；非特許文献２２；非特許文献２３）。結果として、合成抗菌ポリマー類は一般的に比較的硬いポリマー主鎖を有し、そのポリマー主鎖に沿って疎水性および疎水性基が規則的に分布するように設計された（非特許文献２４；非特許文献２５；非特許文献２６；非特許文献２７）。しかし最近の報告は規則的置換パターンは不必要であることを示唆した。なぜならばポリスチレン主鎖に沿った第三級アミンおよびアルキル基のランダム分布も抗菌活性を示すからである（非特許文献２８）。
【０００６】
経済的効果並びにヒトの健康効果をもたらす効果的抗菌化合物が必要である。
【非特許文献１】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｎａｔｕｒｅ（２００２）４１５：２８９
【非特許文献２】Ｂｏｍａｎ，Ｈ．Ｇ．，Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｒｅｖ．（２０００）１７３：５−１６
【非特許文献３】Ｈａｎｃｏｃｋ，Ｒ．Ｅ．，ａｎｄ Ｌｅｈｒｅｒ，Ｒ．，Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．（１９９８）１６：８２−８８
【非特許文献４】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．（１９９２）４：３−７
【非特許文献５】Ｚａｓｌｏｆｆ，Ｍ．，Ｔｒｅｎｄｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｓｃｉ．（２０００）２１：２３６−２３８
【非特許文献６】Ｓｔｅｉｎｅｒ，Ｈ．ら、Ｎａｔｕｒｅ（１９８１）２９２，２４６−２４８
【非特許文献７】Ｇａｎｚ，Ｔ．ら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｈａｅｍａｔｏｌ．（１９９０）４４：１−８
【非特許文献８】Ｔａｎｇ，Ｙ．Ｏ．ら、Ｓｃｉｅｎｃｅ（１９９９）２８６：４９８−５０２
【非特許文献９】Ｇａｎｚ，Ｔ．ら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．（１９８５）７６：１４２７−１４３５
【非特許文献１０】Ｌａｎｄｏｎ，Ｃ．ら、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｓｃｉ．（１９９７）６：１８７８−１８８４
【非特許文献１１】Ｚｈａｏ，Ｃ．ら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．（１９９４）３４６：２８５−２８８
【非特許文献１２】Ｐｅｇｇｉｏｎ，Ｅ．ら、Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ）（１９９８）４３：４１９−４３１
【非特許文献１３】Ｄｅｍｐｓｅｙ，Ｃ．Ｅ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙ．Ａｃｔａ（１９９０）１０３１：１４３−１６１
【非特許文献１４】ＤｅＬｕｃｃａ，Ａ．Ｊ．，ａｎｄ Ｗａｌｓｈ，Ｔ．Ｊ．，Ａｎｔｉｍｉｃｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．（１９９９）４３：１−１１
【非特許文献１５】Ｂｅｌａｉｄ，Ａ．ら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｖｉｒｏｌ．（２００２）６６．２２９−２３４
【非特許文献１６】Ｅｇａｌ，Ｍ．ら、Ｉｎｔ Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ（１９９９）１３：５７−６０
【非特許文献１７】Ａｎｄｅｒｓｅｎ，Ｊ．Ｈ．ら、Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｒｓ．（２００１）５１；１４１−１４９
【非特許文献１８】Ｂａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．，Ｒｅｇｕｌ．Ｐｅｐｔ．（２００１）１５：１５７−１６１
【非特許文献１９】Ｔｏｓｓｉ，Ａ．ら、Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（２０００）５５：４−３０
【非特許文献２０】ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ａｄｖ．Ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｃｈｅｍ．（１９８８）３９：５１−１２４
【非特許文献２１】Ｍａｌｏｙ，Ｗ．Ｌ．，ａｎｄ Ｋａｒｉ，Ｕ．Ｐ．，Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（１９９５）３７：１０５−１２２
【非特許文献２２】Ｂｏｍａｎ，Ｈ．Ｇ．ら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．（１９９１）２０１：２３−３１
【非特許文献２３】Ｏｒｅｎ，Ｚ．，ａｎｄ Ｓｈａｉ，Ｙ．，Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ（１９９８）４７：４５１−４６３
【非特許文献２４】Ｌｉｕ，Ｄ．ら、Ａｎｇｒｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００４）４３：１１５８
【非特許文献２５】Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．ら、ＰＮＡＳ（２００２）９９：５１１０
【非特許文献２６】Ｉｌｋｅｒ，Ｍ．Ｆ．ら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ（２００４）３７：６９４
【非特許文献２７】Ａｒｎｔ，Ｌ．ａｎｄ Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００２）１２４：７６６４
【非特許文献２８】Ｇｅｌｍａｎ，Ｍ．Ａ．ら、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．（２００４）６：５５７
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の概要）
本発明はランダムコポリマー類およびそれらの使用法、例えば薬物学的および非薬物学的用途における抗菌剤としての上記コポリマーの使用法などを提供する。本発明は上記コポリマー類の組成物および上記コポリマー類の製法も開示する。
【０００８】
したがって、本発明は、式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
および式（ＩＩ）のモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
を有するランダムコポリマー類、またはそれらの受容可能な塩または溶媒和物に関連する：その際上記コポリマー類は重合度約５〜約５０を有し、連鎖移動剤Ａを使用してコポリマーの重合度を調節し；Ｒ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｄ２、ｍおよびｎは以下に定義されるものである。
【０００９】
本発明は式ＩＩＩのランダムコポリマー類：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物にも関連する。その際上記コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり；上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有し；Ａ、Ｂｎ１およびＤｍ１は以下に定義されるものである。
【００１０】
本発明はさらに以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物にも関連する。
【００１１】
本発明は、微生物感染の処置を必要とする動物を処置する方法であって、上記動物に以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法にも関連する。
【００１２】
本発明はさらに、動物の低分子量のヘパリン過量投与に対する解毒薬を提供する方法であって、上記動物に以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーおよび薬学的に受容可能な担体または希釈剤を含む医薬組成物を上記動物に投与することを含む方法に関連する。
【００１３】
本発明はさらに、微生物を死滅させまたは微生物の増殖を阻止する方法であって、上記微生物と、以下に定義される式ＩＩＩのコポリマーの有効量とを接触させることを含む上記方法に関連する。本発明は微生物を死滅させまたはそのの増殖を阻止する方法であって、その際上記コポリマーがその基質に共有結合しているかまたは上記コポリマーが基質上に存在している上記方法にも関連する。
【００１４】
本発明は、以下に定義されるような式ＩＩＩのコポリマーと、塗料、ラッカー、コーティング、ワニス、コーキング、グラウト、接着剤、樹脂、フィルム、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュおよび洗剤からなる群より選択される組成物とを含む抗菌性組成物にも関連する。
【００１５】
本発明は上記微生物が細菌細胞、真菌またはウィルスである上記方法のすべてに関連する。
例えば、本発明は以下を提供する：
（項目１）
式ＩＩＩ：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
のランダムコポリマー、またはその受容可能な塩もしくは溶媒和物であって、上記式中：
Ａは連鎖移動剤の残基であり；
Ｂは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−であり、ここでＢ１１は−Ｘ１１−Ｙ１１−Ｚ１１であり、
Ｘ１１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１１は存在せず；
Ｙ１１はＯ、ＮＨまた任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１１は存在せず；
Ｚ１１は−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここで：
Ｚ１１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれかは任意に置換されており；またはＺ１１Ａは存在せず；
Ｚ１１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１１はピリジニウム
【化１】
であり、
ここで、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、およびＲ９３１は独立的に水素またはアルキルであり；
Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−であり、ここでＤ２１は−Ｘ２１−Ｙ２１−Ｚ２１であり、
Ｘ２１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２１は存在せず；
Ｙ２１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＹ２１は存在せず；
Ｚ２１はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれかは任意に置換されており；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄモノマーのモル分率、ｍ１、は約０．１〜約０．９であり；
Ｂモノマーのモル分率、ｎ１、は１−ｍ１である；
該コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり、
該コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する、
ランダムコポリマーまたはその受容可能な塩もしくは溶媒和物。
（項目２）
ＡがＣ１−４アルコキシカルボニル（Ｃ１−４）アルキルチオである、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目３）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｘ１１およびＸ２１がカルボニルであり；
Ｙ１１およびＹ２１がＯであり；
Ｚ１１が−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここでＺ１１ＡはＣ１−４アルキルまたはアリールで任意に置換されたＣ１−６アルキレンであり；Ｚ１１Ｂは−Ｎ（Ｒ３１）（Ｒ４１）または−Ｎ＋（Ｒ３１）（Ｒ４１）（Ｒ５１）であり、ここでＲ３１、Ｒ４１およびＲ５１は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｚ２１はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはメチルであり；
該コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する、
ランダムコポリマー。
（項目４）
Ｚ１１Ａがメチルまたはエチルで任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；Ｒ３１、Ｒ４１およびＲ５１が独立的に水素またはメチルである、項目３に記載のランダムコポリマー。
（項目５）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｚ１１がピリジニウム
【化２】
であり、式中Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１およびＲ９３１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルである、ランダムコポリマー。
（項目６）
項目２に記載のランダムコポリマーであって、
Ｘ２１がカルボニルまたは任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；
Ｙ２１がＯまたはＮＨであり；
Ｚ２１がＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである、ランダムコポリマー。
（項目７）
Ｚ２１がメチル、エチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ヘキシル、またはベンジルである、項目６に記載のコポリマー。
（項目８）
ｍ１が約０．３５〜約０．６０である、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目９）
重合度（ＤＰ）が約５〜約１０である、項目１に記載のランダムコポリマー。
（項目１０）
項目１に記載のランダムコポリマーであって、
該ランダムコポリマーが式ＩＩＩａ
【化３】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｒ６ａはＣ１−４アルキルであり；
Ｒ７ａはＣ１−１０アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
ｐ１ａは１〜４であり；
ｐ２ａは１〜６であり；
ｍａは約０．３５〜約０．５５であり；ｎａは１−ｍａであり；
該コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する、
ランダムコポリマー。
（項目１１）
Ｒ１ａおよびＲ２ａが独立的にメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａが独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ６ａがメチルまたはエチルであり；
Ｒ７ａがＣ１−４アルキル、例えばメチル、エチル、プロピルまたはブチルであり、
ｐ１ａが１または２であり；
ｐ２ａが１、２または３であり；
ｍａが約０．３５〜約０．５５であり；ｎａが１−ｍａである、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１２）
前記ランダムコポリマーが、式ＩＩＩｂ
【化４】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
ｍｂは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｂは１−ｍｂであり；および
重合度が約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１３）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｃ
【化５】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であり、式中：
ｍｃは約０．３５〜約０．４５であり；ｎｃは１−ｍｃであり；および
重合度が約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１４）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｄ
【化６】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であって、式中：
ｍｄは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｄは１−ｍｄであり；および
重合度は約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１５）
前記ランダムコポリマーが式ＩＩＩｅ
【化７】
のランダムコポリマーであるか、またはその受容可能な塩または溶媒和物であって、上記式中：
ｍｅは約０．５０〜約０．６０であり；ｎｅは１−ｍｅであり；
重合度は約５〜約１０である、
項目１０に記載のランダムコポリマー。
（項目１６）
項目１のランダムコポリマーと薬学的に受容可能な担体または希釈剤とを含む、医薬組成物。
（項目１７）
微生物感染の処置を必要とする動物における該微生物感染を処置する方法であって、該方法は、該動物に項目１６の医薬組成物の有効量を投与する工程を包含する、方法。
（項目１８）
前記微生物感染が口腔感染である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記微生物感染が細菌感染、真菌感染またはウィルス感染である、項目１７に記載の方法。
（項目２０）
微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止する方法であって、該微生物と項目１のランダムコポリマーの有効量とを接触させる工程を包含する、方法。
（項目２１）
前記微生物が細菌細胞、真菌、またはウィルスである、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
前記ランダムコポリマーが基質上に存在する、項目２０に記載の方法。
（項目２３）
前記ランダムコポリマーが前記基質に共有結合する、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
前記基質が木材、合成ポリマー類、天然繊維類、合成繊維類、布、紙、ゴムおよびガラスからなる群より選択される、項目２２に記載の方法。
（項目２５）
項目１のコポリマーと、塗料、ラッカー、コーティング、ワニス、コーキング材、グラウト、接着剤、樹脂、フィルム、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュおよび洗剤からなる群より選択される組成物とを含む、抗菌組成物。
（項目２６）
動物において、低分子量のヘパリン過剰投与に対する解毒剤を提供する方法であって、該動物に項目１６の医薬組成物を投与する工程を包含する、方法。
（項目２７）
式Ｉのモノマー単位と式ＩＩのモノマー単位とを有するランダムコポリマー、またはその受容可能な塩もしくは溶媒和物であって、
ここで、式Ｉは、
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
であり、ここで、
Ｒ１は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｂ１は−Ｘ１−Ｙ１−Ｚ１であり；ここで：
Ｘ１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１は存在せず；
Ｙ１はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１は存在せず；
Ｚ１は−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここで：
Ｚ１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれかは任意に置換されており；またはＺ１Ａは存在しない；
Ｚ１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここで、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１はピリジニウム
【化８】
であり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２、およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルであり；
ｎは１−ｍであり、ここでｍは以下に定義され、
ここで、式ＩＩは
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
であり、ここで、
Ｒ２は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄ２は−Ｘ２−Ｙ２−Ｚ２であり；式中：
Ｘ２はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２は存在せず；
Ｙ２はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ２は存在せず；
Ｚ２はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれかは任意に置換されており；
ｍは約０．１〜約０．９であり；
該コポリマーは約５〜約５０の重合度を有し、連鎖移動剤Ａの使用によって該ランダムコポリマーの重合度が調節される、
ランダムコポリマーまたはその受容可能な塩もしくは溶媒和物。
（項目２８）
前記連鎖移動剤Ａが
【化９】
またはアルコキシカルボニルアルキルチオールである、項目２７に記載のランダムコポリマー。
（項目２９）
前記連鎖移動剤Ａが
【化１０】
である、項目２８に記載のランダムコポリマー。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】図１Ａおよび１Ｂは、連鎖移動剤の存在下におけるポリマーのラジカル重合を説明する一般的スキームを示す。図１Ａはラジカル重合中におきる一般的工程である。
【図１Ｂ】図１Ａおよび１Ｂは、連鎖移動剤の存在下におけるポリマーのラジカル重合を説明する一般的スキームを示す。図１Ｂはラジカル重合によって合成されるポリマーのポリマー長さまたは重合度を計算するために用いられる等式である。
【図２】図２は異なる連鎖移動剤（ＣＴＡ）濃度において得られた実施例１、工程２のポリメタクリレートホモポリマーの平均重合度（“ＤＰ”）の逆数と［ＣＴＡ］／［１］との関係を示すプロットである。この勾配から測定された連鎖移動定数、ＣＴ、は、０．８６である。
【図３】図３は実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマー類の各シリーズの分子量（数平均分子量）を示す。各ポリマーの分子量をＮＭＲによって測定されたＤＰ（平均重合度）から計算し、各系列のコポリマーのブチル基のパーセンテージの関数としてプロットする。
【図４】図４は実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーを使用して行われた抗菌性アッセイの結果を示す。各コポリマーの最小阻止濃度（“ＭＩＣ”）をコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットした。
【図５】図５はコポリマー疎水性（ブチル）基のモルパーセントの関数としてプロットされた実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーの３系列各々の、抗菌性アッセイ培地（Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ）中の溶解限度を示す。
【図６】図６Ａ−６Ｄは、実施例３のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーの３組の各々で行われた溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示す。図６Ａは系列１（Ｐ−１−８．７Ｋ）の溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示す。図６Ｂは系列２（Ｐ−１−５Ｋ）の溶血性アッセイおよび抗菌性アッセイの結果を示し、図６Ｃは系列３（Ｐ−１−１．６Ｋ）の溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットした。図６Ｄはコポリマー類の３系列で計算した選択指数（ＨＣ５０／ＭＩＣ）を示す。
【図７】図７Ａおよび７Ｂは実施例４に記載のコポリマーのＣ−１系列で行った分子量測定結果および溶血および抗菌性アッセイの結果を示す。図７ＡはＣ−１系列のＳＨ３０コポリマー類の分子量（数平均分子量）を、コポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図７ＢはＳＨ３０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値を、コポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図８−１】図８Ａ−８Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−２系列で測定された分子量の結果および実施された溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図８ＡはＣ−２系列のＳＨ１０、ＳＨ２０、およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図８ＢはＳＨ１０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図８ＣはＳＨ２０コポリマー類のアッセイ結果を示し、図８ＤはＳＨ３０コポリマー類のアッセイ結果を示す。各ポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図８−２】図８Ａ−８Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−２系列で測定された分子量の結果および実施された溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図８ＡはＣ−２系列のＳＨ１０、ＳＨ２０、およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図８ＢはＳＨ１０コポリマー類の抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図８ＣはＳＨ２０コポリマー類のアッセイ結果を示し、図８ＤはＳＨ３０コポリマー類のアッセイ結果を示す。各ポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図９−１】図９Ａ−９Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−３系列で行われた分子量測定結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図９ＡはＣ−３系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図９ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図９ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図９ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値はコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットされる。
【図９−２】図９Ａ−９Ｄは実施例４に記載されるコポリマー類のＣ−３系列で行われた分子量測定結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図９ＡはＣ−３系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図９ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図９ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図９ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーについて測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値はコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットされる。
【図１０−１】図１０Ａ−１０Ｄは実施例４に記載されるコポリマーのＣ−４系列で行われた分子量測定の結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図１０ＡはＣ−４系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図１０ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図１０ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図１０ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【図１０−２】図１０Ａ−１０Ｄは実施例４に記載されるコポリマーのＣ−４系列で行われた分子量測定の結果および溶血性および抗菌性アッセイの結果を示す。図１０ＡはＣ−４系列のＳＨ１０、ＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマーの分子量（数平均分子量）をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数として示す。図１０ＢはＳＨ１０コポリマーの抗菌性および溶血性アッセイの結果を示し、図１０ＣはＳＨ２０コポリマーのアッセイ結果を示し、図１０ＤはＳＨ３０コポリマーのアッセイ結果を示す。各コポリマーで測定したＭＩＣおよびＨＣ５０値をコポリマー疎水性基のモルパーセントの関数としてプロットする。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は非ペプチド性、両親媒性ランダムコポリマー類および、抗菌剤としての薬物学的および非薬物学的用途におけその使用などを含む多くの用途における上記コポリマー類の使用法を提供する。本発明はランダムコポリマー類を含む組成物およびランダムコポリマー類の製法も提供する。
【００１８】
本発明のコポリマー類は式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
および式（ＩＩ）のモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
を有するランダムコポリマー類を含み
上記式中、Ｂ１、Ｄ２、Ｒ１、Ｒ２、ｎおよびｍは以下に定義されるものである。
【００１９】
幾つかの実施形態において、本発明のコポリマー類は式ＩＩＩのランダムコポリマーであり：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
上記式中、Ｂは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−として定義され、Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−として定義され、Ａ、Ｂ１１、Ｄ２１、Ｒ１１、Ｒ２１、ｎ１およびｍ１は以下に定義されるものである。
【００２０】
本発明のコポリマー類は、親水性側鎖を有するモノマー単位と疎水性側鎖を有するモノマー単位とからなり、上記２種類のモノマー単位がコポリマー主鎖に沿ってランダムに分布しているランダムポリマーである。例えば本発明のコポリマー類としては疎水性および極性アクリルアミドまたはスチリルモノマー前駆体類の共重合によって作られるランダムコポリマーが含まれる。例えば本発明の幾つかの実施形態において、式Ｉの反復モノマー単位または式ＩＩＩのＢは親水性カチオン基（Ｂ１またはＢ１１）を含み、式ＩＩの反復モノマー単位、または式ＩＩＩのＤは疎水性基（Ｄ１またはＤ１１）を含む。
【００２１】
本発明のランダムコポリマーは重合度を調節するために連鎖移動剤を使用して合成することができ、よって連鎖移動剤を使用せずに合成されたものよりも低い平均重合度および平均分子量を有する。本発明のコポリマーは一般的には約４または５から約５０〜１００までの平均重合度を有する。好ましいコポリマーは約４または５から約２０まで、または５から約３０までの平均重合度を有する。
【００２２】
連鎖移動剤を使用して重合度を調節すると、本発明の低分子量コポリマーが比較的高収率で製造され、連鎖移動剤を使用せずに行われる重合では、低分子量ポリマーを得るためには通常必要な時間のかかるカラムクロマトグラフィーによる分画化の必要がなくなる。したがって本発明のコポリマーは製造し易く、安価で、工業的規模の生産に適する。
【００２３】
本発明のコポリマーは両親媒性であり、微生物の細胞膜の一体性を破壊することができ、微生物の増殖阻止または死に導く。結果として、上記コポリマー類は抗細菌、抗真菌および抗ウィルス活性を含む抗菌活性を有し、抗菌剤として有用である。本発明のコポリマー類は広域抗菌活性を有し、グラム陽性およびグラム陰性細菌、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、原虫類などを含む種々の微生物に対して有効である。その上、分子量および／または疎水性側鎖を選択することによって本発明のコポリマー類の相対的抗微生物特性および溶血特性を調節して哺乳動物には無毒性である抗菌コポリマーを製造することができる。
【００２４】
本発明のコポリマーは抗菌剤として多くの用途において有用である。例えば本発明のコポリマーはヒトおよび非ヒト脊椎動物、例えば野生動物、家畜および牧畜動物などの細菌感染を処置するために治療的に使用できる。動物の細菌感染は、本発明のコポリマーの医薬組成物の有効量を上記動物に投与することによって処置される。上記コポリマー類は広範囲の抗菌活性を有するので、それらは動物の種々の感染を有効に処置する。上記コポリマー組成物類は全身的または局所的に投与でき、あらゆる体部位または体組織に投与できる。例えば本発明のコポリマー類を用いて歯周病のような口腔疾患を処置することができ、またはこのような口腔疾患の予防薬として使用できる。この用途では、コポリマーは多数の製品、例えば非制限的に口腔洗浄剤、チューインガム、歯磨きペーストまたは歯磨きジェルに挿入できる。或いはこの用途においては歯肉に埋め込めるデバイス、ポリマーまたは基材に上記ポリマーを挿入し、徐々に放出させ、微生物を直接殺すことができる。
【００２５】
本発明のランダムコポリマーの両親媒性は、もう一つの治療的使用の基礎となる、すなわち上記コポリマーをヘパリン治療に関連する出血性副作用に対する解毒薬として使用するのである。例えば動物のヘパリン過量投与に対して、上記コポリマーの医薬組成物の有効量をその動物に投与して解毒するという方法に本発明のコポリマー類を用いることができる。
【００２６】
本発明のランダムコポリマーは消毒薬または保存料としても使用できる。例えば微生物と本発明のコポリマーの有効量とを接触させることによって微生物を殺しまたはその増殖を阻止する方法に本発明のコポリマーを使用できる。例えば本発明のコポリマーを消毒薬または保存料として、化粧品、石鹸、ローション、ハンドウォッシュ、塗料、クレンザーおよびつや出しなどに、または食料品、食品用容器および食品取扱器具などに使用できる。上記コポリマーはこれらの目的で溶液、分散液または懸濁液として使用される。本発明のコポリマーは物品に成形することができるプラスチックスに挿入したり、表面に付着または固定させて、表面と接触する微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止する表面介在性殺菌剤とすることもできる。その他に、本発明のコポリマーの分子量および／または疎水性基を選択することによって、上記コポリマー類の物理的性質を特殊の用途のために最適化することができる。例えば上記コポリマー類の分子量および疎水性基を変えることによって、上記コポリマー類の溶液の粘度を調節でき、そのコポリマーを食料品または塗料などに挿入するような用途においては上記コポリマーは増粘剤としても役立つ。
【００２７】
本発明は両親媒性ランダムコポリマーを開示する。ポリマーは概してモノマー・サブユニットが集まった合成化合物として定義され、分子量は多分散性である。ポリマーはｏｎｅ−ｐｏｔ合成法によって作られるのが最も一般的である。本明細書に用いられる用語“ポリマー”は複数の反復単位またはモノマー単位を含む高分子を言う。用語“ポリマー”は１種類のモノマーから形成されるホモポリマーおよび２種類以上のモノマーから形成されるコポリマーを含むことができる。用語“コポリマー”は上記モノマー類がランダムに（ランダムコポリマー）、交互に（交互ポリマー）またはブロックになって（ブロックコポリマー）分布しているポリマー類を含む。本発明のコポリマー類はランダムコポリマーである。本明細書に使用する用語“ランダムコポリマー”は上記モノマー類がランダムに分布しているコポリマー類である。
【００２８】
本発明のランダムコポリマーは式Ｉのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１）（Ｂ１）］ｎ− Ｉ
上記式中：
Ｒ１は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｂ１は−Ｘ１−Ｙ１−Ｚ１であり、ここで：
Ｘ１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１は存在せず；
Ｙ１はＯ、ＮＨ、または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１は存在せず；
Ｚ１は−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここで：
Ｚ１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、そのいずれも任意に置換され；またはＺ１Ａは存在せず；
Ｚ１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、Ｒ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１はピリジウム
【００２９】
【化１１】
であり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２、およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルであり；
ｎは１−ｍであり、ｍは下に定義されるものである；
および式ＩＩのモノマー単位：
−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２）（Ｄ２）］ｍ− ＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物を有し、
上記式中：
Ｒ２は水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄ２は−Ｘ２−Ｙ２−Ｚ２であり、ここで
Ｘ２はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＸ２は存在せず；
Ｙ２はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ２は存在せず；
Ｚ２はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリール、またはアラルキルであり、そのいずれも任意に置換され；
ｍは約０．１から約０．９までであり；
上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する。
【００３０】
連鎖移動剤Ａを使用して上記コポリマーの重合度を調節できる。本発明のコポリマー類の合成には任意の一般的連鎖移動剤を使用できる。しかし、好ましい連鎖移動剤Ａはチオール化合物、例えばアルキルチオまたはアリールチオール化合物などである。例えば本発明の好ましいコポリマー類は下記からなる群より選択される連鎖移動剤Ａ
【００３１】
【化１２】
およびアルコキシカルボニルアルキルチオールを使用して合成される。アルコキシカルボニルアルキルチオール類、例えばメチル３−メルカプトプロピオネートおよびエチル３−メルカプトプロピオネートは連鎖移動剤として特に好ましい。
【００３２】
本発明の幾つかの実施形態において好ましいコポリマー類は、式Ｉの反復単位がカチオン性であるものである。例えば、幾つかの実施形態において好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであるものであり、ここでＺ１Ａは、Ｃ１−６アルキレン、例えばＣ１−４アルキルまたはアリールによって任意に置換された、エチレン、プロピレン、またはブチレンであり；Ｚ１Ｂは−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである。特に好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−Ｚ１Ａ−Ｚ１Ｂであるものであり、ここでＺ１Ａはメチルまたはエチルで任意に置換されたＣ１−４アルキレンであり；Ｚ１Ｂは−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素またはメチルである。
【００３３】
幾つかの実施形態において、Ｚ１Ａの好ましい等価物は任意に置換されたＣ１−１０アルキレン、すなわち任意に置換された−（ＣＨ２）ｐ−であり、ここでｐは１〜１０である。したがって本発明の幾つかの実施形態においてＺ１の好ましい等価物は−（ＣＨ２）ｐ−グアニジノ、−（ＣＨ２）ｐ−アミジノ、−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ここでＲ３、Ｒ４、Ｒ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルである；ｐは０〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−は任意に置換される。これらの実施形態において特に好ましいコポリマー類は、Ｚ１が−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であるものであり、ここでＲ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；ｐはＯ〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−はＣ１−４アルキル、アミノ、ヒドロキシ、またはクロロまたはブロモのようなハロによって任意に置換される。最も好ましいのは、Ｚ１が−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、ｐが１−４であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５が各々水素であり、−（ＣＨ２）ｐ−がメチル、エチルまたはハロによって任意に置換されている。
【００３４】
幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、Ｚ１がピリジニウム
【００３５】
【化１３】
であるコポリマーであり、ここでＲ８、Ｒ９１、Ｒ９２およびＲ９３は独立的に水素またはアルキルである。これらの実施形態において、Ｒ８、Ｒ９１、Ｒ９２およびＲ９３の特に好ましい等価物は水素およびＣ１−４アルキルである。
【００３６】
本発明のコポリマー類におけるＸ１の好ましい等価物はカルボニルおよび任意に置換されたＣ１−４アルキレンである。Ｘ１の特に好ましい等価物はカルボニルである。ある実施形態においてはＸ１の好ましい等価物は−ＣＨ２−である。ある実施形態においてＸ１は存在しない（すなわちＸ１は共有結合である）。
【００３７】
Ｙ１の好ましい等価物はＯおよびＮＨであり、Ｏが特に好ましい。ある実施形態においてはＹ１の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＹ１は存在しない（すなわちＹ１は共有結合である）。
【００３８】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、式ＩＩの反復単位が疎水性であるものである。例えば、本発明の好ましいコポリマー類は、Ｘ２がカルボニルまたは任意に置換されたＣ１−４アルキレンである式ＩＩの反復単位を有するコポリマー類である。Ｘ２がカルボニルであるコポリマー類が特に好ましい。ある実施形態において、Ｘ２の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＸ２は存在しない（すなわちＸ１は共有結合である）。
【００３９】
Ｙ２の好ましい等価物はＯおよびＮＨである。Ｙ２がＯであるものが特に好ましい。ある実施形態においては、Ｙ２の好ましい等価物は−ＣＨ２−であり、ある実施形態においてＹ２は存在しない（すなわちＹ２は共有結合である）。
【００４０】
Ｚ２の好ましい等価物はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルである。Ｚ２の特に好ましい等価物はメチル、エチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ヘキシルおよびベンジルなどである。
【００４１】
したがって本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は式Ｉの反復モノマー単位を有するコポリマー類であって：式中、
Ｘ１およびＸ２はカルボニルであり；
Ｙ１およびＹ２はＯであり；
Ｚ１はＺ１Ａ−Ｚ１Ｂであり、ここでＺ１Ａは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであり、Ｚ１Ｂは−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｚ２はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１およびＲ２は独立的に水素またはメチルである
上記コポリマー類を含む。
【００４２】
本発明のその他の実施形態において、好ましいコポリマー類は式Ｉの反復モノマー単位を有するコポリマー類であって：
Ｘ１およびＸ２はカルボニルであり；
Ｙ１およびＹ２はＯであり；
Ｚ１は−（ＣＨ２）ｐＮ（Ｒ３）（Ｒ４）または−（ＣＨ２）ｐＮ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、Ｃ１−４アルキル、アミノ（Ｃ１−４）アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；ｐは０〜１０であり；−（ＣＨ２）ｐ−は任意に置換され；
Ｚ２はＣ１−６アルキル、Ｃ１−６アリールまたはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキルであり；
Ｒ１およびＲ２は独立的に水素またはメチルである
上記コポリマー類を含む。
【００４３】
本発明の好ましいコポリマー類は、平均重合度（“ＤＰ”）が約４〜約５０、約４〜約３０、約５〜約２５、約５〜約２０、約５〜約１５、約５〜約１０、約５〜約１２、約５〜約１０、または約６〜約８であるコポリマー類でもある。本発明の幾つかの局面において、好ましいコポリマー類は、ＤＰが約４〜約１５または約４〜約１０であるものである。特に好ましいのは、ＤＰが約４〜約１０または約６〜約８であるコポリマー類である。
【００４４】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、ＤＰが約５〜約５０、約５〜約３０、約５〜約２０、約６〜約２０、約６〜約１５、約６〜約１２、約６〜約１０、または約６〜約８であるものである。特に好ましいのはＤＰが約６〜約１０、または約６〜約８であるコポリマー類である。
【００４５】
本発明の好ましいコポリマー類は、ｎが１−ｍであり、ｍが約０．１〜約０．９、約０．１〜約０．６、約０．３５〜約０．６０、約０．３５〜約０．５５、約０．５０〜約０．６０、約０．４５〜０．５５、または約０．３５〜約０．４５であるコポリマー類である。
【００４６】
幾つかの実施形態において、本発明のコポリマー類は式ＩＩＩのランダムコポリマー類：
Ａ−（Ｂ）ｎ１−（Ｄ）ｍ１−Ｈ ＩＩＩ
または受容可能なその塩または溶媒和物である。上記式中、
Ａは連鎖移動剤の残基であり；
Ｂは［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ１１）（Ｂ１１）］−であり、ここでＢ１１は−Ｘ１１−Ｙ１１−Ｚ１１である、
Ｘ１１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ１１は存在せず；
Ｙ１１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＹ１１は存在せず；
Ｚ１１は−Ｚ１１Ａ−Ｚ１１Ｂであり、ここで：
Ｚ１１Ａはアルキレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンであり、これらのいずれも任意に置換されており；またはＺ１１Ａは存在せず；
Ｚ１１Ｂは−グアニジノ、−アミジノ、−Ｎ（Ｒ３）（Ｒ４）、または−Ｎ＋（Ｒ３）（Ｒ４）（Ｒ５）であり、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は独立的に水素、アルキル、アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、複素環、またはアラルキルであり；または
Ｚ１１はピリジニウム
【００４７】
【化１４】
であり；上記式中、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、およびＲ９３１は独立的に水素またはアルキルであり；
Ｄは−［ＣＨ２−Ｃ（Ｒ２１）（Ｄ２１）］−であり、ここでＤ２１は−Ｘ２１−Ｙ２１−Ｚ２１であり、
Ｘ２１はカルボニル（−Ｃ（＝Ｏ）−）または任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか；またはＸ２１は存在せず；
Ｙ２１はＯ、ＮＨまたは任意に置換されたＣ１−６アルキレンであるか、またはＹ２１は存在せず；
Ｚ２１はアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリールまたはアラルキルであり、そのいずれも任意に置換され；
Ｒ１１およびＲ２１は独立的に水素またはＣ１−４アルキルであり；
Ｄモノマーのモル分率、ｍ１、は約０．１〜約０．９であり；
Ｂモノマーのモル分率、ｎ１、は１−ｍ１である；
上記コポリマーはＢおよびＤモノマーのランダムコポリマーであり、上記コポリマーは約５〜約５０の重合度を有する。
【００４８】
式ＩＩＩの好ましいコポリマーにおいて、Ａはチオール連鎖移動剤の残基であり、非制限的に下記のチオール連鎖移動剤のうちのいずれかの残基：
【００４９】
【化１５】
またはアルコキシカルボニルアルキルチオール、例えばメチル３−メルカプトプロピオネートおよびエチル３−メルカプトプロピオネートなどが含まれる。特に好ましいのは連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートである。
【００５０】
例えば式ＩＩＩの好ましいコポリマーにおいて、Ａはアルコキシカルボニルアルキルチオである。特に好ましい式ＩＩＩのコポリマー類において、ＡはＣ１−４アルコキシカルボニル（Ｃ１−４）アルキルチオである。式ＩＩＩのＡの特に好ましい等価物は、連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートから誘導される残基であるメチルオキシカルボニルエチルチオである。
【００５１】
式ＩＩＩの好ましいコポリマー類は、Ｂが親水性残基であり、Ｄが疎水性残基であるものである。本発明の幾つかの実施形態において、式ＩＩＩの好ましいコポリマー類はＢがカチオン性残基であるものである。よって、Ｘ１１およびＹ１１の好ましい等価物は上記のように式ＩのＸ１およびＹ１それぞれについて列挙された好ましい等価物である。Ｚ１１、Ｒ１１、Ｒ３１、Ｒ４１、Ｒ５１、Ｒ８１、Ｒ９１１、Ｒ９２１、Ｒ９３１、およびｎ１の好ましい等価物は、上記のように式ＩのＺ１、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ８、Ｒ９１、Ｒ９２、Ｒ９３およびｎそれぞれについて列挙された好ましい等価物である。
【００５２】
Ｄが疎水性残基であるコポリマー類も式ＩＩＩの好ましいコポリマー類である。よって、Ｒ２１、Ｘ２１、Ｙ２１およびｍ１の好ましい等価物は式ＩＩのＲ２、Ｘ２、Ｙ２それぞれについて列挙された好ましい等価物である。
【００５３】
式ＩＩＩの好ましいコポリマー類は、平均重合度（ＤＰ）が約４〜約５０、約５〜約５０、約４〜約３０、約５〜約３０、約５〜約２５、約５〜約２０、約６〜約２０、約５〜約１５、約６〜約１５、約５〜約１２、約６〜約１２、約５〜約１０、約６〜約１０、または約６〜約８であるものである。特に好ましいのは、ＤＰが約４〜約１０、約５〜約１０、約６〜約１０、または約６〜約８である式ＩＩのコポリマー類である。
【００５４】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩａであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００５５】
【化１６】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：
上記式中、
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的に水素またはメチル；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはＣ１−４アルキル；
Ｒ６ａはＣ１−４アルキル；
Ｒ７ａはＣ１−１０アルキル、Ｃ１−６アリール、またはＣ１−６アラ（Ｃ１−４）アルキル；
ｐ１ａは１〜４；
ｐ２ａは１〜６；および
ｍａは約０．３５〜約０．５５；およびｎａは１−ｍａであり；
上記コポリマーは約５〜約２５の重合度を有する。
【００５６】
例えば本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は式ＩＩＩａであらわされ：式中、
Ｒ１ａおよびＲ２ａは独立的にメチルであり；
Ｒ３ａ、Ｒ４ａおよびＲ５ａは独立的に水素またはメチルであり；
Ｒ６ａはメチルまたはエチルであり；
Ｒ７ａはＣ１−４アルキル、例えばメチル、エチル、プロピルまたはブチルであり；
ｐ１ａは１または２であり；
ｐ２ａは１、２または３であり；
ｍａは約０．３５〜約０．５５；ｎａは１−ｍａであり；
重合度は約５〜約２５、約５〜約１０、約５〜約１５または約５〜約１０であるものである。
【００５７】
したがって本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、式ＩＩＩｂであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００５８】
【化１７】
または受容可能なその塩または溶媒和物であって：
ｍｂは約０．４５〜約０．５５；ｎｂは１−ｍｂ；および
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０、または約６〜約８である。
【００５９】
本発明のまた別の実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｃであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６０】
【化１８】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：式中、
ｍｃは約０．３５〜約０．４５であり；ｎｃは１−ｍｃであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６１】
本発明の幾つかの実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｄであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６２】
【化１９】
または受容可能なその塩または溶媒和物であり：式中、
ｍｄは約０．４５〜約０．５５であり；ｎｄは１−ｍｄであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６３】
本発明のその他の実施形態において、好ましいコポリマー類は、上記コポリマーが式ＩＩＩｅであらわされるランダムコポリマーであるか：
【００６４】
【化２０】
または受容可能なその塩または溶媒和物であるものであり：式中、
ｍｅは約０．５０〜約０．６０；ｎｅは１−ｍｅであり；
重合度は約５〜約１５、約５〜約１０または約６〜約８である。
【００６５】
本発明のコポリマー類は約４モノマー単位から約５０〜１００モノマー単位を有し、その平均分子量は約５００ダルトンから約１０，０００〜２０，０００ダルトンの範囲、または約１，０００ダルトンから約１０，０００〜２０，０００ダルトンの範囲である。好ましいコポリマー類は、約４〜約３０モノマー単位、約５〜約２０モノマー単位、約４〜約２０モノマー単位、または約５〜約２０モノマー単位を有し、平均分子量が約５００ダルトンから約１０，０００ダルトンまで、約１，０００ダルトンから約１０，０００ダルトンまで、約１，０００ダルトンから約５，０００ダルトンまで、または約１０００ダルトンから約４，０００ダルトンまでの範囲であるものである。特に好ましいコポリマー類は約５〜約１０モノマー単位、または約６〜約８モノマー単位を有し、平均分子量が約５００ダルトンから約２，０００ダルトンまで、または約１，０００ダルトンから約２，０００ダルトンまでのものである。
【００６６】
ここに用いられる用語“ポリマー主鎖”または“主鎖”は、重合でモノマー間に形成される結合を含む連続鎖である上記コポリマーの部分である。コポリマー主鎖の組成は、上記コポリマー主鎖の分子、または側鎖の組成とは無関係に上記主鎖を形成するモノマー類の同定によって明らかにすることができる。
【００６７】
用語“コポリマー側鎖”または“側鎖”は、重合後、コポリマー主鎖の伸長部を形成するモノマー部分を言う。
【００６８】
本明細書に用いられる用語“両親媒性”は分離した疎水性および親水性領域を有する構造を示す。両親媒性コポリマーにはコポリマー主鎖に沿った疎水性単位および親水性単位両方の存在が必要である。
【００６９】
本明細書に用いられる用語“微生物”は細菌、藻類、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、寄生虫および原虫を含む。
【００７０】
用語“抗菌性（ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ）”、“殺菌性（ｍｉｃｒｏｂｉｓｉｄａｌ）”または“生物致死性（殺菌性、ｂｉｏｃｉｄａｌ）”はその物質が微生物の成長または増殖を阻害、阻止または破壊することを意味する。この活性は殺菌性か静菌性でよい。本明細書に用いられる用語“殺菌性”は微生物の死滅を意味する。本明細書に使用される用語“静菌性”は微生物の増殖の阻止であるが、ある条件下ではその阻止は回復し得ることを意味する。
【００７１】
本明細書に用いられる用語“アルキル”は、それ自体、またはその他の基の一部として、１から１２までの炭素を含む直鎖および枝分かれ鎖脂肪族炭化水素基、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、４，４−ジメチルペンチル、オクチル、２，２，４−トリメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルなどを言う。
【００７２】
本明細書に用いられる用語“アルキレン”は炭素原子１〜２０個の長さの、またはより好ましくは炭素原子１〜１０個、または炭素原子１〜６個の長さの直鎖、または分岐二価脂肪族炭化水素基を言う。アルキレン基の例としては非制限的に、メチレン（−ＣＨ２−）、エチレン（−ＣＨ２ＣＨ２−）、プロピレン異性体（例えば−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−および−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−）などがある。
【００７３】
本明細書に使用される用語“アルコキシ”は、酸素原子に結合した１〜２０個の炭素原子（鎖の長さが制限されていない限り）の直鎖または分岐鎖脂肪族炭化水素基を言い、非制限的にメトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、などを含む。好ましくは上記アルコキシ鎖は炭素原子１〜１０個の長さ、より好ましくは炭素原子１〜８個の長さ、さらにより好ましくは炭素原子１〜６個の長さである。
【００７４】
本明細書に使用される用語“アリール”はそれ自体、またはその他の基の部分として、環部分に６〜１２個の炭素を含む、より好ましくは環部分に６−１０炭素原子を含む単環または二環式芳香族基、例えば炭素環式基フェニル、ナフチルおよびテトラヒドロナフチルなどを言う。
【００７５】
本明細書に使用される用語“アリーレン”は環部分に６〜１２個の炭素、より好ましくは環部分に６−１０個の炭素を含む二価アリール基（例えば単環式または二環式芳香族基）であって、２つの環炭素原子から１個の水素原子を除去することによって生成する上記二価アリール基である。アリーレン基の例は非制限的にｏ−フェニレン、ナフチレン、ベンゼン−１，２−ジイルなどである。
【００７６】
本明細書に使用される用語“シクロアルキル”はそれ自体または別の基の一部として、３〜９個の炭素原子、より好ましくは３〜８個の炭素原子を含むシクロアルキル基を言う。典型的例はシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルおよびシクロノニルである。
【００７７】
本明細書に使用される用語“ハロゲン”または“ハロ”はそれ自体または別の基の部分として、塩素、臭素、弗素またはヨウ素を言う。
【００７８】
本明細書に使用される用語“ヘテロアリール”は、５〜１４個の環状原子を有し；環状列において６、１０または１４の７π電子を共有し；炭素原子および１、２または３個の酸素、窒素または硫黄ヘテロ原子を含む基を言う。ヘテロアリール基の例はチエニル、イマジゾリル、オキサジアゾリル、イソキサゾリル、トリアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピリダジニル、フリル、ピラニル、チアントレニル、ピラゾリル、ピラジニル、インドリジニル、イソインドリル、イソベンゾフラニル、ベンゾキサゾリル、キサンテニル、２Ｈ−ピロリル、ピロリル、３Ｈ−インドリル、インドリル、インダゾリル、プリニル、４Ｈ−キノリジニル、イソキノリル、キノリル、フタラジニル、ナフチリジニル、キナゾリニル、フェナントリジニル、アクリジニル、ペリミジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、イソチアゾリル、フェノチアジニル、イソキサゾリル、フラザニル、およびフェノキサジニル基を含む。特に好ましいヘテロアリール基としては、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、５−アミノ１，２，４−トリアゾール、イミダゾール、オキサゾール、イソキサゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、３−アミノ−１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、ピリジン、および２−アミノピリジンが含まれる。本明細書に用いられる用語“ヘテロアリーレン”は、２個の環状原子から１個の水素原子を除去することによって生成す二価ヘテロアリール基を言う。
【００７９】
用語“ヘテロサイクル”、“複素環”または“複素環環”は、別途記載がない限り、安定な５−〜７員単環式または二環式、または安定な７−〜１０員二環式複素環系を示し、その任意の環は飽和さされていても不飽和でもよく、炭素原子、およびＮ、Ｏ、およびＳからなる群より選択される１〜３個のヘテロ原子からなり、その際上記窒素および硫黄ヘテロ原子は任意に酸化されていてもよく、上記窒素ヘテロ原子は任意に四級化されていてもよい；そして上に定義された任意の複素環がベンゼン環に融合した任意の二環式基も含む。１個の酸素または硫黄、１〜３個の窒素原子、または１または２個の窒素原子と結合した１個の酸素または硫黄を含む環が特に有用である。複素環環は、結果として安定構造を作り出すような任意のヘテロ原子または炭素原子に結合してもよい。そのような複素環基の例は、ピペリジニル、ピペラジニル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロロジニル、２−オキソアゼピニル、アゼピニル、ピロリル、４−ピペリドニル、ピロリジニル、ピラゾリル、ピラゾリジニル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、オキサゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリル、チアゾリジニル、イソチアゾリル、キヌクリジニル、イソチアゾリジニル、インドリル、キノリニル、イソキノリニル、ベンズイミダゾリル、チアジアゾイル、ベンゾピラニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾキサゾリル、フリル、テトラヒドロフリル、テトラヒドロピラニル、チエニル、ベンゾチエニル、チアモルホリニル、チアモルホリニルスルフォキシド、チアモルホリニルスルホン、およびオキサジアゾリルなどである。モルホリノはモルホリニルと同じである。
【００８０】
本明細書に使用される用語“アルキルアミノ”はそれ自体または別の基の部分として、１〜６個の炭素原子を有する１つのアルキル基で置換されたアミノ基を言う。本明細書に使用される用語“ジアルキルアミノ”はそれ自体または別の基の部分として、各々１〜６個の炭素原子を有する２つのアルキル基で置換されたアミノ基を言う。
【００８１】
本明細書に使用される用語“アルキルチオ”はそれ自体または別の基の部分として、１〜１０個の炭素原子、またはより好ましくは１〜６個の炭素原子を有する１つのアルキル基で置換されたチオ基を言う。
【００８２】
概して、また別途記載がない限り、本明細書に用いられるフレーズ“任意に置換される”はアミノ、ヒドロキシ、ニトロ、ハロゲン、シアノ、チオール、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−６シクロアルキル、およびＣ１−６アリールからなる群から独立的に選択される１つ以上の置換基で任意に置換される１つの基または複数の基について言う。
【００８３】
本明細書に用いられる用語“処置する”、“処置された”または“処置している”は治療的処置および予防的または阻止的処置の両方を意味し、それらの処置によって対象の不利益な生理学的状態、異常または疾患は阻止されまたはスローダウン（緩和）し、または対象が有利なまたは所望の臨床的結果を得られる。本発明の目的では、有利なまたは所望の臨床的結果とは、非制限的に、症状の改善；症状、異常または疾患の程度の軽減；症状、異常または疾患の状態の安定化（すなわち悪化しない）；症状、異常または疾患の発生の遅延または進行の緩徐化；症状、異常または疾患の一部または全体的緩解（確認できてもできなくても）または、症状、異常または疾患の向上または改善などである。処置とは、過度の副作用なしに臨床的に顕著な反応を引き出すことを含む。処置には、処置を受けない場合に予測される生存に比較した生存期間の延長も含まれる。
【００８４】
本明細書に使用される用語“動物”は非制限的に、ヒトや、野生動物、家畜および牧畜動物のような非ヒト脊椎動物を含む。
【００８５】
本発明の幾つかの局面において、本発明のコポリマーはプロドラッグと言われる誘導体である。“プロドラッグ”という表現は、公知の直接作用する薬剤の誘導体であって、上記薬剤に比較して高い送達特性および治療価値を有し、酵素または化学的プロセスによって活性薬剤に変換される上記誘導体類を指す。
【００８６】
上記の任意の式（例えば式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＩＩａ，ＩＩＩｂ、ＩＩＩｃ、ＩＩＩｄ、またはＩＩＩｅ）について記載された任意の構成成分または任意のコポリマー類において任意の変化が１回以上発生する場合、各発生におけるその定義はあらゆるその他の発生におけるその定義とは無関係である。また、置換基および／または変化の組み合わせはそのような組み合わせが安定化合物を生成する場合に限って受容可能な。
【００８７】
本発明は、本発明のコポリマー類の立体異性体、ジアステレオマーおよび光学異性体、並びにこれらの混合物を使用して、細菌感染を処置し、微生物を殺しまたはその増殖を阻止し、動物の低分子量のヘパリン過剰投与の解毒剤を提供することを含むことは理解される。その他に、本発明のコポリマー類の立体異性体、ジアステレオマーおよび光学異性体、およびこれらの混合物が本発明の範囲内であることも理解される。非制限的例によって、上記混合物はラセミ体でもよいし、または上記混合物がある種の特定の立体異性体を他の立体異性体に対して異なる比率で含むこともできる。その他に、本発明のコポリマー類は実質的に純粋な立体異性体、ジアステレオマー、および光学異性体としても提供できる。
【００８８】
本発明のまた別の局面において、本発明のコポリマー類、特にカチオン性側鎖を有するコポリマー類は受容可能な塩（すなわち薬学的に受容可能な塩）の形で提供され、細菌感染を処置し、微生物を殺し、またはその増殖を阻止し、動物における低分子量のヘパリン過量投与の解毒剤となり得る。コポリマーの塩類は医薬品として使用するために、または上記コポリマーの薬物学的所望の形を作るための中間体として提供できる。受容可能なと考えられる一つのコポリマー塩は塩酸付加塩である。例えば塩素イオンはカチオン性側鎖を有するコポリマーのための対イオンとして存在することができる。薬物学的活性物質がプロトン化可能のアミン基を有する場合、塩酸付加塩は受容可能な塩であることが多い。本発明のコポリマーがポリアミンのようなポリイオンである場合、受容可能なコポリマー塩はポリ（アミン塩酸）の形で提供される。その他の受容可能なコポリマー塩類には薬学的に受容可能な酸トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）の共役塩基であるトリフルオロアセテートのような薬学的に受容可能な酸類の共役塩基類が含まれる。
【００８９】
本発明のコポリマー類は抗菌活性を有することが示された。したがって本発明のコポリマー類は抗菌剤として使用され、例えば動物の細菌感染を処置する方法に使用できる。
【００９０】
よって本発明は、動物の細菌感染を処置する方法であって、これを必要とする動物に本発明のコポリマーを投与する上記方法に関連する。
【００９１】
例えば幾つかの局面において、本発明は動物の細菌感染を処置する方法であって、それを必要とする動物に、上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量と薬学的に受容可能な担体または希釈剤、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法に関連する。
【００９２】
本発明のコポリマー類を使用してあらゆる種類の微生物、例えば非制限的に細菌、藻類、真菌、酵母、マイコプラズマ、マイコバクテリア、寄生虫および原虫などによっておきる細菌感染を処置できる。したがって本発明のコポリマー類は細菌感染、真菌感染、ウィルス感染、酵母感染、マイコプラスミド感染、マイコバクテリア感染または寄生虫感染の処置に有効である。
【００９３】
本発明のコポリマー類は抗ウィルス活性を有することも示され、抗ウィルス剤として使用できる。
【００９４】
したがって幾つかの局面において、本発明は動物のウィルス感染を処置する方法であって、上記処置を必要とする動物に上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量および薬学的に受容可能な担体または希釈剤を、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含む方法に関連する。
【００９５】
本発明のコポリマー類は真菌感染を処置する方法にも使用できる。
【００９６】
免疫無防備状態の人は全身性真菌感染発生の重大なリスクにさらされており、癌およびＡＩＤＳの高発生率は有効かつ安全な抗真菌療法の開発の必要性を強調している。現存の抗真菌薬の多くは細胞壁合成に関連する分子標的に作用する（Ｄｅｂｏｎｏ，Ｍ．，ａｎｄ Ｇｏｒｄｅｅ，Ｒ．Ｓ．，Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．４８：４７１−４９７（１９９４））。しかしこれら標的の多くは哺乳動物細胞にも見いだされ、その結果不都合な副作用につながることがあり、現在の治療法は肝臓および腎臓毒性を含む重大な合併症と関係する。さらに、細菌感染の場合のように、薬剤耐性真菌類が危険を感じる程の発生率で出現している（ＤｅＬｕｃｃａ，Ｓ．Ｊ．，ａｎｄ Ｗａｌｓｈ，Ｔ．Ｊ．，Ａｎｔｉｍｉｃｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．４３：１−１１（１９９９））。そこで、速やかに、効果的に、そして安全に真菌感染を抑制し、その一方でそれらの作用メカニズムに対する耐性発生の可能性を最小にする全身的および局所的薬剤に対する新規のアプローチの開発が極めて必要である。
【００９７】
本発明のコポリマー類は抗真菌活性を有することが判明し、したがって抗真菌剤として動物の真菌感染を処置する方法などに使用できる。
【００９８】
したがって幾つかの局面において、本発明は動物の真菌感染を処置する方法であって、上記処置を必要とする動物に上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量および薬学的に受容可能な担体または希釈剤を、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含んでなる方法に関連する。
【００９９】
本発明のコポリマー類は低分子量のヘパリン治療と関連する出血性合併症の解毒剤としも使用できる。
【０１００】
ヘパリンは病院では抗凝固剤および抗血栓剤として一般に使用されている。しかし、治療を複雑にする標準ヘパリン（ＳＨ）の薬力学的パラメータが幾つかある。例えばＳＨの血清中高蛋白結合活性は皮下投与を妨害し、その速やかな、予測できない血中クリアランスのために、効果を評価するための活性化部分トロンポプラスチン時間を絶えずモニターする必要に迫られる（Ｔｕｒｐｉｎｅ，Ａ．Ｇ．Ｇ．，Ａｍ．Ｈｅａｒｔ Ｊ．１３５：Ｓ３２９−Ｓ３３５（１９９８））。より最近になって、低分子量のヘパリン誘導体（ＬＭＷＨ）が比較的太い血管の血栓症状を処置する治療の標準となった（Ｈｉｒｓｈ，Ｊ．，ａｎｄ Ｌｅｖｉｎｅ，Ｍ．Ｎ．，Ｂｌｏｏｄ．７９：１−１７（１９９２））。やはりＬＭＷＨは、それらの改善された薬力学のために、そして体重ごとの用量対抗凝固反応関係がより予測しやすいために、抗血栓剤として標準ヘパリン（ＳＨ）を上回る人気を得ている。ＬＭＷＨはヘパリンの酵素的または化学的分解によって生成し、効果的因子Ｘａインヒビタである。というのはそれらは高親和性五糖類配列を含むからである。しかしそれらは有効なトロンビンインヒビタではない（Ｈｉｒｓｈ，Ｊ．，ａｎｄ Ｌｅｖｉｎｅ，Ｍ．Ｎ．Ｂｌｏｏｄ．７９：１−１７（１９９２））。
【０１０１】
ＳＨもＬＭＷＨも高い正味の負（アニオン性）電荷を有する。出血性合併症は両方の薬剤による抗血栓治療と関係があり、過剰投与は重大な出血をおこすかも知れない。プロタミンはその正電荷のために、ヘパリンの効果を中和することができるが、プロタミン治療も、例えば低血圧症、肺高血圧症および血小板およびリンパ球を含むある種の血球の障害など、著しく不都合な副作用を有する（Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ，Ｔ．Ｗ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇ．Ｒｅｓ．６３：２８０−２８６（１９９６））。したがってＳＨおよびＬＭＷＨ抗血栓治療と関連した出血性合併症のための有効な解毒剤の開発が強く要求される。
【０１０２】
本発明のコポリマー類はヘパリン、特に低分子量のヘパリンの抗凝固効果を阻止することが示され、したがって低分子量のヘパリン治療に関連する出血性合併症の解毒剤として使用できる。
【０１０３】
こうして幾つかの局面において、本発明は動物の低分子量のヘパリン過量投与に対する解毒剤を提供する方法であって、上記解毒剤を必要とする動物に、上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量と薬学的に受容可能な担体または希釈剤、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマーを有するランダムコポリマーを含む医薬組成物の有効量を投与することを含んでなる方法に関連する。
【０１０４】
本発明の幾つかの局面において、本発明のコポリマー類は殺菌剤として有用である。例えば、コーティングおよび塗料接着剤はすべて細菌汚染にさらされ、しかも細菌増殖が望ましくない場所に使用される。そのため、表面に適用するために製造される光沢剤、塗料、噴霧剤または洗剤類に本発明のコポリマー類を挿入して、上記表面上の細菌種の増殖を阻止する。これら表面としては非制限的に、カウンター表面、机、椅子、研究室のベンチ、テーブル、床、ナイトテーブル、道具または器具、ドアノブおよび窓などがある。本発明のコポリマー類は石鹸、化粧品、ハンドローションなどのローション類、ハンドウォッシュにも加えられる。これらのクレンザー、光沢剤、塗料、噴霧剤、石鹸、化粧品、ローション、ハンドウォッシュ、または洗剤は、これらに静菌性を与える本発明のコポリマーを含む。それらは任意に適切な溶媒（類）、担体（類）、増粘剤類、色素類、香料類、脱臭剤類、乳化剤類、界面活性剤類、湿潤剤類、ワックス類、または油類を含むことができる。例えば本発明のある局面において、本発明のコポリマー類は、薬学的に受容可能な皮膚クレンザーとして外用するための組成物、特にヒトの手の表面に塗布する組成物に挿入される。本発明のコポリマー類を含むクレンザー類、光沢剤類、塗料類、噴霧剤類、石鹸類、ローション類、ハンドウォッシュ類、および洗剤類などは、家庭および施設において、特に、限定的ではないが院内感染を防ぐために病院環境において有用である。
【０１０５】
本発明のその他の局面において、本発明のコポリマー類は保存料として有用であり、製品中の細菌種を死滅またはその増殖を阻止する方法に利用できる。例えば本発明のコポリマー類は化粧品の保存料として使用できる。
【０１０６】
上記コポリマー類は保存料として食料品に加えることもできる。本発明のコポリマーで処理できる食料品は非制限的に、マヨネーズまたはその他の卵製品のような非酸性食品、ポテト製品、およびその他の野菜または肉製品などである。上記食料品に加えるためのコポリマー類は、便利に混合するための、または特定の食料品に溶解するための適切な媒質または担体も含む任意の食用組成物の部分でもよい。上記媒質または担体は、対象の食品のよく知られた風味、例えば食品加工熟練者が公知の上記風味を害さないものであるのが好ましい。
【０１０７】
本発明のまた別の局面において、本発明のコポリマー類は、表面と接触している微生物だけを殺し、表面介在性殺菌剤または保存料として有用である、表面介在性殺菌剤を提供する。
【０１０８】
細菌または微生物汚染にさらされる、或いは細菌または微生物に汚染されやすい任意の物体を本発明のコポリマー類で処置し、微生物表面を提供することができる。微生物表面を提供するために、本発明のコポリマー類は適切な方法、例えば共有結合、イオン相互作用、クーロン相互作用、水素結合または架橋などによって、ほとんど全ての基材、例えば非制限的に木材、紙、合成ポリマー類（プラスチックス）、天然および合成繊維、天然および合成ゴム、布、ガラスおよびセラミックスに接着、塗布または挿入される。合成ポリマーの例としては熱硬化性または熱可塑性である弾性変形性ポリマー類、例えば非制限的にポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリラクチド、ポリグリコリドのようなポリエステル類、ポリイソプレン、ポリブタジエンまたはラテックスのようなゴム類、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホンおよびポリエチレンスルホン−ポリマー類またはコポリマー類などがある。天然繊維の例は綿、ウールおよびリネンを含む。
【０１０９】
食品に含まれる病原菌による感染発生は相変わらず重大であり、抗菌性の包装材料、家庭用品および表面が貴重である。ヘルスケアおよび医学的デバイス領域において、抗菌性の器具類、包装および表面の有用性は明らかである。ヒトまたは動物の健康のために体内外で用いられる製品、例えば非制限的に外科用手袋、移植用デバイス、縫合糸、カテーテル、透析膜、水のフィルタおよび器具類はすべて病原菌を担持し、移動させる可能性がある。
【０１１０】
本発明のコポリマー類はこれら任意のデバイスまたは道具に挿入され、表面介在性抗菌性表面を作り、この表面と接触する病原菌を殺しまたはその増殖を阻止する。例えば本発明のコポリマー類は細菌に汚染されやすい材料、例えば非制限的に布、手術用ガウンおよびカーペットなどに使用するための可紡性繊維に挿入できる。本発明のコポリマー類を用いてＨＶＡＣシステムおよび電子部品に塗布または挿入し、これら表面上の微生物を死滅させるか、またはその増殖を阻止することもできる。眼科用溶液およびコンタクトレンズも容易に汚染され、眼の感染をおこす。そのため本発明のコポリマーを挿入したコンタクトレンズ用抗菌性保存容器および洗浄液は非常に貴重である。
【０１１１】
幾つかの実施形態において、本発明は微生物を殺しまたはその増殖を阻止する方法であって、上記微生物と上記のコポリマー、例えば上に明記される式ＩＩＩのランダムコポリマー、または上に明記される式Ｉのモノマー単位および式ＩＩのモノマー単位を有するランダムコポリマーの有効量とを接触させることを含む方法に関連する。
【０１１２】
本発明のコポリマー類は連鎖移動剤の存在下で遊離基重合を利用して合成される。遊離基重合の標準的方法は当業者には公知である。（例えば、Ｍａｙｏ，Ｆ．Ｒ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６５：２３２４−２３２９（１９４３）を参照。“Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ”Ｔｈｉｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｄ．Ｂｒａｕｎ，Ｈ．Ｃｈｅｒｄｒｏｎ，Ｈ．Ｒｉｔｔｅｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ Ｂｅｒｌｉｎ Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ；Ｓａｎｄａ，Ｆ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３６，１９８１−１９８６（１９８８）；Ｈｅｎｒｉｑｕｅｚ，Ｃ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ ４４：５５５９−５５６１（２００３）；ａｎｄ Ｄｅ Ｌａ Ｆｕｅｎｔｅ，Ｊ．Ｌ．，ａｎｄ Ｍａｄｒｕｇａ，Ｅ．Ｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３８，１７０−１７８（２０００）も参照。ポリメタクリレート ランダムコポリマー類の合成法を記載している以下の実施例１も参照されたい。） 例えば、本発明のコポリマー類は各々Ｃ−Ｃ二重結合を含む２種類のビニルモノマー、例えばスチレンまたはメチルメタクリレートなどの直接重合によって合成され、ランダムコポリマーを生成する。
【０１１３】
連鎖移動剤の存在下で下のスキーム１に示すようなポリマーの遊離基重合を説明する一般的スキームを図１Ａに示す。
【０１１４】
【化２１】
適切な場合、保護基をモノマーの側鎖に付加し、ラジカル重合中に上記側鎖を保護することができる。例えばｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル（“ＢＯＣ”）保護基を使用してモノマー２−アミノエチルメタクリレート塩酸の遊離アミン基を保護できる。実施例１およびスキーム２を参照されたい。反応基を化学的に保護する方法は当業者には公知である。例えば“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”Ｔｈｉｒｄ ｅｄｄｉｔｉｏｎ，Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．（１９９９）；およびＢｏｃ保護基を有するモノマーのラジカル重合の記述として、Ｓａｎｄａ，Ｆ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３６，１９８１−１９８６（１９９８）を参照されたい。
【０１１５】
本発明のコポリマー類の合成に用いられるモノマー類は市場で入手でき、または当業者に公知の方法によって作ることができる。例えば、２−アミノエチルメタクリレート塩酸は市販されている。
【０１１６】
本発明のコポリマー類の抗菌活性は当業者に公知の方法によって試験することができる。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ．ａｌ．，（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ．ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２））を参照されたい。抗菌性の試験はＥ．ｃｏｌｉ、または所望ならば別の菌種、例えばＢ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓ．ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ、Ｎ．ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ、Ｂ．ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ、Ｓ．ａｅｒｅｕｓ、Ｅ．ｆｅａｃａｌｉｓ、Ｍ．ｌｕｔｅｕｓ、またはＳ．ｐｙｏｇｅｎｅｓを用いてミクロ−ブロス希釈法によって行うことができる。スクリーニングできるその他の特殊の菌種はアンピシリンおよびストレプトマイシン耐性Ｅ．ｃｏｌｉＤ３１、バンコマイシン耐性Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ Ａ４３６、およびメシチリン耐性Ｓ．ａｅｒｅｕｓ５３３２などである。活性であることが判明した任意のコポリマーを精製して均質にし、再試験して正確なＩＣ５０を得る。二次的スクリーンはＫｌｅｂｓｉｅｌｌａｐｎｅｕｍｏｎｉａｅＫｐｌ、およびＳａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍＳ５、およびＰｓｅｕｄｏｍｏｎｕｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ１０を含む。伝統的にミクロ−ブロス希釈法は１８−２４時間の単一のデータ点を評価するに過ぎない；しかし、その測定を２４時間に延長して細胞増殖を全増殖期間にわたってモニターすることができる。これらの実験はＬＢ培地（蛋白発現のために細胞を増殖させるために一般に用いられる富化培地）で行われ、活性を試験する重要な一次スクリーンである。塩濃度、蛋白類、およびその他の溶質類は抗生物質の活性に影響を与えることがあるから、富化培地において活性を示さない材料は最小培地（Ｍ９）で再試験し、富化培地が活性を制限するかどうかを調べることができる。一般的膜破壊によると考えられる作用モードにしたがう培地と活性との間の関連性は認められなかった。
【０１１７】
本発明のコポリマーが静菌性であるかまたは殺菌性であるかを調べる標準的アッセイを行うことができる。このようなアッセイは当業者には公知であり、例えばＥ．ｃｏｌｉ細胞を被験コポリマーと共に一晩インキュベートし、その後その混合物を当業者に公知の方法によって寒天プレート上で培養するというやり方で行われる。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ ａｌ．（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２）およびＬｉｕ，Ｄ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．（Ｌｉｕ，Ｄ．，ａｎｄＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１））を参照されたい。
【０１１８】
本発明のコポリマー類の抗ウィルスおよび抗真菌活性を測定するアッセイも当業者には公知である。抗ウィルスアッセイの例としては、Ｂｅｌａｉｄ ｅｔ ａｌ．，（Ｂｅｌａｉｄ，Ａ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｖｉｒｏｌ．６６：２２９−２３４（２００２））、Ｅｇａｌ ｅｔ ａｌ．，（Ｅｇａｌ，Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，Ｉｎｔ Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ １３：５７−６０（１９９９））、Ａｎｄｅｒｓｅｎ ｅｔ ａｌ．，（Ａｎｄｅｒｓｅｎ，Ｊ．Ｈ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｒｓ．５１：１４１−１４９（２００１））、およびＢａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．（Ｂａｓｔｉａｎ，Ａ．，ａｎｄ Ｓｃｈａｆｅｒ，Ｈ．，Ｒｅｇｕｌ．Ｐｅｐｔｋ．１５：１５７−１６１（２００１））を参照されたい。Ｃｏｌｅ，Ａ．Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：１８１３−１８１８（２００２）も参照。抗真菌アッセイの例としてはＥｄｗａｒｄｓ，Ｊ．Ｒ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ ３３：２１５−２２２（１９８９）、ａｎｄ Ｂｒｏｅｋａｅｒｔ，Ｗ．Ｆ．，ｅｔ ａｌ．，ＦＥＭＳ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｌｅｔｔ．６９：５５−６０（１９９０）を参照されたい。これら各記事の全内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。
【０１１９】
細菌および真核細胞に対する本発明のコポリマー類の細胞傷害性選択性を測定するためのアッセイは当業者には公知である。例えば細胞傷害性選択性は上記コポリマー類の溶血活性の測定によって評価できる。溶血活性アッセイは、上記コポリマーの存在下でインキュベートした後のヒト赤血球の溶血度を測定し、ＨＣ５０値を確認するというやり方で行われる。ＨＣ５０値は５０％ヘモグロビン遊離をおこす上記化合物の濃度である。例えばＫｕｒｏｄａ，Ｋ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）および Ｌｉｕ，Ｄ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１）、およびそのなかに記載される参考文献を参照されたい。Ｊａｖａ（登録商標）ｄｐｏｕｒ，Ｍ．Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．３９：３１０７−３１１３（１９９６）も参照されたい。
【０１２０】
本発明のコポリマーが細胞膜のモデルである燐脂質二重層と相互作用するかどうか、またそれを破壊するかどうかを確認するために、小胞漏出アッセイを用いることもできる。小胞漏出アッセイは当業者には公知である。例えばＴｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，（Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９９：５１１０−５１１４（２００２））、およびその中に記載される参考文献を参照されたい。
【０１２１】
本発明のコポリマー類のヘパリン中和活性を測定するアッセイは当業者には公知であり、一般に活性化部分トロンボプラスチン時間アッセイ（例えば、試験化合物の存在下、または試験化合物を含まずに固定濃度のヘパリンの存在下における活性化血漿の凝固時間の遅れを測定する）か、因子Ｘアッセイのいずれかを用いて行われる。例えばＫａｎｄｒｏｔａｓ（Ｋａｎｄｒｏｔａｓ，Ｒ．Ｊ．，Ｃｌｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔ．２２：３５９−３７４（１９９２））、Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ ｅｔ ａｌ．，（Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ，Ｔ．Ｗ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇ．Ｒｅｓ．６３：２８０−２８６（１９９６））、ａｎｄ Ｄｉｎｅｓｓ，Ｖ．，ａｎｄ ｓｔｅｒｇａａｒｄ，Ｐ．Ｂ．（Ｄｉｎｅｓｓ，Ｖ．Ｏ．，ａｎｄ ｓｔｅｒｇａａｒｄ，Ｐ．Ｂ．，Ｔｈｒｏｍｂ．Ｈａｅｍｏｓｔ．５６：３１８−３２２（１９８６））およびそのなかに記載される参考文献を参照されたい。Ｗｏｎｇ，Ｐ．Ｃ．，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒａｐ．２９２：３５１−３５７（２０００）、およびＲｙｎ−ＭｃＫｅｎｎａ，Ｊ．Ｖ．，ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｒｏｍｂ．Ｈａｅｍｏｓｔ．６３：２７１−２７４（１９９０）も参照されたい。
【０１２２】
本発明のコポリマー類を用いて下記の細菌類または下記の細菌類の混合物を殺し、またはそれらの増殖を阻止することができ、または本発明のコポリマー類を投与して下記の細菌類または下記の細菌類の混合物によって起きる局所性および／または全身性細菌感染を処置することができる：グラム陽性球菌、例えばブドウ球菌（Ｓｔａｐｈ．ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈ．ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）および連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔ．ａｇａｌａｃｔｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔ．ｐｙｏｇｅｎｅｓ）；グラム陰性球菌（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ および Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｐｅｓｔｉｓ）、および腸内細菌のようなグラム陰性杆菌、例えばＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、シトロバクター属（Ｃｉｔｒｏｂ．ｆｒｅｕｎｄｉｉ、Ｃｉｔｒｏｂ．ｄｉｖｅｒｎｉｓ）、サルモネラ属および赤痢菌属、およびフランシセラ属（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ）；バシラス属のようなグラム陽性杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｎｔｈｒａｃｉｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｅｎｅｓｉｓ）；さらにクレブシエラ属（Ｋｌｅｂｓ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｋｌｅｂｓ．ｏｘｙｔｏｃａ）、エンテロバクター属（Ｅｎｔ．ａｅｒｏｇｅｎｅｓ、Ｅｎｔ．ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ）、ハフニア属、セラチア属（Ｓｅｒｒ．ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、プロテウス属（Ｐｒ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒ．ｒｅｔｔｇｅｒｉ、Ｐｒ．ｖｕｌｇａｒｉｓ）、プロビデンシア属、エルジニア属、およびアシネトバクター属。さらに本発明のコポリマー類の抗菌スペクトルは、シュードモナス属（Ｐｓ．ａｅｒｏｇｉｎｏｓａ、Ｐｓ．ｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａ）並びにペプトコッカス属、ペプトストレプトコッカス属およびクロストリジウム属の典型例であるＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｆｒａｇｉｌｉｓのような厳密に嫌気性の細菌類も含む；さらにマイコプラズマ（Ｍ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｍ．ｈｏｍｉｎｉｓ、Ｕｒｅａｐｌａｓｍａ ｕｒｅａｌｙｔｉｃｕｍ）並びにマイコバクテリア、例えばＭｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓも含む。この細菌リストは純粋に説明のためのものであり、決して制限するものではない。
【０１２３】
本発明の投与によって処置できる細菌感染または疾患の例は、非制限的に、ヒトの細菌感染または疾患、例えば耳炎、咽頭炎、肺炎、腹膜炎、腎盂腎炎、膀胱炎、心内膜炎、全身性感染、気管支炎（急性および慢性）、敗血症性感染、上部気道疾患、び慢性軸索周囲脳炎、肺気腫、赤痢、腸炎、肝膿瘍、尿道炎、前立腺炎、精巣上体炎、胃腸感染、骨および関節の感染、嚢胞性繊維症、皮膚感染、術後傷感染、膿瘍、蜂巣炎、創傷感染、感染火傷、火傷、口中感染（非制限的に歯周病および歯肉炎など）、歯の手術後の感染、骨髄炎、細菌性関節炎、胆嚢炎、虫垂炎を伴う腹膜炎、胆管炎、腹腔内膿瘍、膵炎、静脈洞炎、乳様突起炎、乳腺炎、扁桃炎、チフス、髄膜炎、および神経系の感染、卵管炎、子宮内膜炎、性器感染、骨盤腹膜炎および眼の感染を含む。
【０１２４】
本発明のコポリマー類の投与によって処置できるウィルス感染の例としては、非制限的に、ヒト免疫不全ウィルス（ＨＩＶ−１、ＨＩＶ−２）、肝炎ウィルス（例えばＡ型肝炎、Ｂ型肝炎、Ｃ型肝炎、Ｄ型肝炎およびＥ型肝炎ウィルス）、ヘルペスウィルス（例えば、単純ヘルペスウィルスＩ型およびＩＩ型、水痘−帯状疱疹ウィルス、サイトメガロウィルス、ＥＢウィルス、およびヒトヘルペスウィルス６、７および８型）、インフルエンザウィルス、ＲＳウィルス（ＲＳＶ）、ワクシニアウィルス、およびアデノウィルスによってオキルウィルス感染が含まれる。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２５】
本発明のコポリマー類の投与によって処置できる真菌感染または疾患の例としては非制限的に、Ｃｈｙｔｒｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｈｙｐｈｏｃｈｒｙｔｒｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｐｌａｓｍｏｄｉｏｐｈｏｒｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｏｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｚｙｇｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ａｓｃｏｍｙｃｅｔｅｓ、およびＢａｓｉｏｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓによって引き起こされる真菌感染が含まれる。本発明のコポリマー類の組成物で阻止または処置できる真菌感染は非制限的に次のものを含む：例えば非制限的にＣａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ （Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ ｌｕｓｉｔａｎｅａｅ、Ｃａｎｄｉｄａ ｒｕｇｏｓａおよびＣａｎｄｉｄａ ｐｓｅｕｄｏｔｒｏｐｉｃａｌｉｓなどのカンジダ種によっておきるカンジダ症、例えば非制限的にｏｎｃｈｏｍｙｃｏｓｉｓ、慢性粘膜カンジダ症、口中カンジダ症など、喉頭蓋炎、食道炎、胃腸感染、尿生殖器感染など；例えば非制限的にＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｕｍｉｇａｔｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆａｖｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒおよびＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｔｅｒｒｅｕｓなどのアスペルギルス属によって引き起こされるアスペルギルス症（Ａｓｐｅｒｕｇｉｌｌｏｓｉｓ）、例えば非制限的に顆粒球減少症など；例えばケカビ属、Ｒｈｉｚｏｐｕｓ属、Ａｂｓｉｄｉａ属、Ｒｈｉｚｏｍｕｃｏｒ、Ｃｕｎｎｉｎｇａｍｅｌｌａ、Ｓａｋｓｅｎａｅａ、ＢａｓｉｄｏｂｏｌｕｓおよびＣｏｎｉｄｏｂｏｌｕｓなどによって引き起こされる接合真菌症、例えば非制限的に肺、洞および鼻脳感染など；Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓなどによって引き起こされるクリプトコックス症、例えば非制限的に髄膜炎などの中枢神経系の諸疾患、および呼吸気道感染など；例えばＴｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ ｂｅｉｇｅｌｉｉによって引き起こされるトリコスポロン症；Ｐｓｕｅｄａｌｌｅｓｃｈｅｒｉａ ｂｏｙｄｉｉなどによって引き起こされるシュードアレシェリア症；Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｏｌａｎｉ、Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅおよびＦｕｓａｒｉｕｍ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｒｔｕｍのようなフザリウム属によって引き起こされるフザリウム感染；およびその他の感染、例えばペニシリウム属（全身皮下膿瘍）、Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｍｅｎｔａｇｒｏｐｈｙｔｅｓおよびＴｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｒｕｂｒｕｍなどの白癬菌属（Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｓｐｐ．）、Ｓ．ＣｈａｒｔａｒｕｍのようなＳｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ属、Ｄｒｅｃｈｓｌｅｒａ、Ｂｉｐｏｌａｒｉｓ、Ｅｓｓｅｒｏｈｉｌｕｍ属、Ｐａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓ ｌｉｌａｃｉｎｕｍ、Ｅｘｏｐｈｉｌａ ｊｅａｎｓｅｌｍｅｉ（皮膚結節）、Ｍａｌａｓｓｅｚｉａ ｆｕｒｆｕｒ（毛包炎）、Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ（皮膚結節性創傷）、Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ ｐｕｌｌｕｌａｎｓ（脾およびはん種性感染）、Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ属（はん種性感染）、Ｃｈａｔｏｍｉｕｍ属（膿胸）、Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ ｃａｎｄｉｄａ（真菌血症）、Ｃｕｒｖｕｌａｒｉａ属（鼻咽頭感染）、Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｅｌｌａ属（肺炎）、Ｈ．Ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ、Ｂ．ｄｅｒｍａｔｉｔｉｓ，Ｃｏｃｃｉｄｉｏｉｄｅｓ ｉｍｍｉｔｉｓ、Ｓｐｏｒｏｔｈｒｉｘ ｓｃｈｅｎｃｋｉｉおよびＰａｒａｃｏｃｃｉｄｉｏｉｄｅｓ ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ、Ｇｅｏｔｒｉｃｈｕｍ ｃａｎｄｉｄｕｍ（はん種性感染）によって引き起こされる感染。本発明のコポリマー類を用いて上記の任意の真菌を死滅させ、その増殖を阻止できる。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２６】
本発明のコポリマー類はヒト対象に投与できる。例えば本発明の幾つかの局面において、上記コポリマー類はヒトに投与される。
【０１２７】
上に開示した方法は獣医学にも利用でき、これらの方法を用いて種々様々の非ヒト脊椎動物を処置できる。例えば、本発明のその他の局面において、本発明のコポリマー類は上記の方法によって、野生、家畜、または畜産動物のような非ヒト脊椎動物、例えば非制限的に畜牛、ネコ、ヒツジ、ヤギ、ブタ、イヌ、ネコ、およびヒナドリ、七面鳥、ウズラ、ハト、鑑賞用鳥などの家禽類などに投与される。
【０１２８】
下記は、本発明のコポリマーの投与によって処置できる非ヒト脊椎動物の細菌感染の例である：ブタ：大腸性下痢、腸性毒血症、敗血症、赤痢、サルモネラ症、子宮−乳腺−アガラクシア症候群、乳腺炎；反スウ動物（畜牛、ヒツジ、ヤギ）：下痢、敗血症、気管支肺炎、サルモネラ症、パスツレラ症、マイコプラズマ症、性器感染；ウマ：気管支肺炎、関節疾患、産じゅく期および産じゅく期後感染、サルモネラ症；イヌおよびネコ：気管支肺炎、下痢、皮膚炎、耳炎、尿路感染、前立腺炎；家禽（ヒナドリ、七面鳥、ウズラ、ハト、鑑賞用鳥など）：マイコプラズマ症、Ｅ．ｃｏｌｉ感染、慢性呼吸気道疾患、サルモネラ症、パスツレラ症、オウム病。このリストは純粋に例証的なものであり、決して制限するものではない。
【０１２９】
本発明のコポリマー類を殺菌剤および／または保存料として、クレンザー類、光沢剤類、塗料類、噴霧剤類、石鹸類、または洗剤類に使用する用途においては、上記コポリマー類は適切な溶媒（類）、担体（類）、増粘剤、色素類、香料類、脱臭剤類、乳剤類、界面活性剤類、湿潤剤、ワックス類または油類と組み合わせて、上記クレンザー、光沢剤、塗料、噴霧剤、石鹸または洗剤組成物に使用される。上記コポリマーを食料品の保存料として使用する場合は、上記コポリマーは、上記食料品に都合よく混合または溶解するための適切な媒質または担体も含む任意の食用組成物の一部として上記食料品に加えることができる。上記クレンザー、光沢剤、石鹸などの組成物または食料品に添加または挿入されるコポリマーの量は、所望の細菌種を殺し、またはその増殖を阻止するのに十分な量であり、当業者は容易に決定できる。
【０１３０】
本発明のコポリマー類が表面介在性殺菌剤として使用される用途、例えば殺菌剤および保存料として使用する幾つかの用途（非制限的に医科用デバイス、例えばカテーテル、包帯、および移植デバイスなど、または食品容器および食品取り扱い器具などを含む）では、上記コポリマー類は共有結合、イオン相互作用、クーロン相互作用、水素結合または架橋などを含む適切な方法によって、ほとんどあらゆる基質、例えば非制限的に木材、紙、合成ポリマー類（プラスチックス）、天然および合成繊維、天然および合成ゴム類、布、ガラスおよびセラミックスに接着または挿入される。
【０１３１】
本発明のコポリマー類を適切な材料および基質に接着、塗布および挿入するための方法はＷＩＰＯ Ｐｕｂｌ．Ｎｏ．ＷＯ０２／１００２９５に開示されており、その内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。適切な基質および材料もＷＯ ０２／１００２９５に開示されている。
【０１３２】
本発明のコポリマーはそれらが活性である任意の経路による便利な仕方で投与できる。投与は全身的、局所的または経口でよい。 例えば非制限的に、非経口、皮下、静脈内、筋肉内、腹腔内、経皮、経口、バッカル、または眼内、または膣内に、吸入によって、蓄積注射によって、またはインプラントによって投与できる。例えば本発明のコポリマー類の投与方法（単独でまたはその他の医薬品と組合わせて）としては、非制限的に舌下、注射（皮下または筋肉内に注射できる短時間作用性、デポ、インプラントおよびペレット型を含む）、または膣クリーム、座剤、ペッサリー類、膣リング類、直腸座剤、子宮内デバイス、およびパッチおよびクリームなどの経皮型がある。
【０１３３】
特殊な投与法は適応症による（例えば上記コポリマー類を細菌感染の処置のために投与するのか、またはヘパリン治療と関連する出血症状を解毒するために投与するかなど）。上記投与法は標的とする病原または細菌によって決まることもある。特異的投与経路および投与法の選択は臨床医に公知の方法によって臨床医によって調節または決定できる。投与すべきコポリマー量は治療的に有効な量である。投与すべき量は処置すべき対象の特性、例えば処置する特定の動物、年齢、体重、健康状態、もしあれば同時に行う処置の種類、および処置の頻度に左右され、当業者（例えば臨床医）は容易に決定できる。
【０１３４】
本発明のコポリマー類および適切な担体を含む医薬組成物は固体投与型、例えば非制限的に錠剤、カプセル、カシェ剤、ペレット、ピル、粉末および顆粒；局所投与型、例えば非制限的に溶液、粉末、エマルション液、懸濁液、半固体、軟膏、ペースト、クリーム、ゲルおよびゼリー、およびフォーム；および非経口投与型、例えば非制限的に溶液、懸濁液、エマルション、およびドライパウダーであり、これらは本発明のコポリマーの有効量を含む。このような組成物中に、上記活性成分類を薬学的に受容可能な希釈剤、フィラー、殺菌剤、結合剤、滑剤、表面活性剤、疎水性媒質、水溶性媒質、乳化剤、緩衝剤、湿潤剤、保湿剤、溶解剤、保存料などと共に含めることができる。投与手段および方法は当業者には公知であり、当業者は指針として種々の薬物学的参考文献を参照できる。例えばＭｏｄｅｒｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ，Ｂａｎｋｅｒ ＆ Ｒｈｏｄｅｓ，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．（１９７９）；およびＧｏｏｄｍａｎ ＆ Ｇｉｌｍａｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，６ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，ＭａｃＭｉｌｌａｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９８０）が参考になる。
【０１３５】
本発明のコポリマー類は注射による非経口投与、例えば一回注射または連続注入による非経口投与のために処方できる。上記コポリマー類は連続注入で約１５分から約２４時間にわたる連続皮下注入によって投与できる。注射用組成物は単回投与型、例えばアンプルで、または保存料を添加する多数回投与容器で提供できる。上記組成物類は油性または水性媒質中の懸濁液、溶液またはエマルションのような形をとることができ、懸濁剤、安定剤および／または分散剤のような処方剤を含むことができる。
【０１３６】
経口投与のための上記コポリマー類は、これらの化合物を当業者に公知の薬学的に受容可能な担体と組み合わせることによって容易に処方できる。このような担体を用いて本発明の化合物類を錠剤、ピル、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ、スラリー、懸濁液などとして処方することができ、処置すべき患者に経口投与できる。経口使用のための医薬組成物は固体賦形剤を加え、生成混合物を任意にすりつぶし、もし所望ならば適切な助剤を加えた後、顆粒混合物を処理することによって、錠剤または糖衣錠コアを作る。適切な賦形剤としては非制限的にフィラー類、例えば、非制限的にラクトース、スクロース、マンニット、およびソルビットなどの糖類；セルロース製品、例えば非制限的に、とうもろこし澱粉、小麦澱粉、米澱粉、ポテト澱粉、ゼラチン、トラガントゴム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル−セルロース、カルボキシメチルセルロールナトリウムおよびポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などがある。所望ならば崩壊剤を加えることができる。これは例えば非制限的に、架橋ポリビニルピロリドン、寒天、またはアルギン酸またはその塩、例えばアルギン酸ナトリウムなどである。
【０１３７】
糖衣錠コアに適切なコーティングを施すことができる。この目的のために、濃縮糖溶液を使用できる。それは任意にアラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル、ポリエチレングリコール、および／または二酸化チタン、ラッカー溶液類、および適切な有機溶媒または溶媒混合物を任意に含むことができる。染料または色素を上記錠剤またはコーティングに加えて、活性化合物の量の異なる組み合わせを識別または特徴づけることができる。
【０１３８】
経口的に使用できる医薬製品には、非制限的にゼラチンから作られるプッシュ−フィット・カプセル、並びにゼラチンおよびグリセロールまたはソルビットのような可塑剤から作られる軟シールドカプセルが含まれる。プッシュ−フィットカプセル類は、ラクトースのようなフィラー、澱粉のような結合剤、および／またはタルクまたはステアリン酸マグネシウムのような滑剤、および任意に安定剤を含むことができる。軟カプセルでは、活性化合物は脂肪油、液体パラフィン、または液体ポリエチレングリコールのような適切な液に溶解または懸濁することができる。さらに安定剤も加えることができる。経口投与のための全ての組成物はそのような投与に適した量でなければならない。
【０１３９】
バッカル投与のための上記コポリマー組成物は、一般的方法で処方される錠剤またはトローチ剤の形をとることができる。
【０１４０】
吸入による投与のために本発明によって使用するコポリマー類は、加圧パックまたはネブライザーからのエアゾールスプレーの形で、適切な噴射剤、例えばジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ジクロロテトラフルオロエタン、二酸化炭素またはその他の適切なガスを使用して便利に供給される。加圧エアゾールの場合には、定量を供給するバルブを備えることによって投与単位を決めることができる。吸入器または吹付器に使用するためには上記化合物の粉末ミックスとラクトースまたは澱粉などの適切な粉末ベースとを含む例えばゼラチンのカプセルおよびカートリッジ作ることができる。
【０１４１】
本発明のコポリマー類は、ココアバターまたはその他のグリセリド類などの一般的座薬基材を含む座薬または停留浣腸のような直腸組成物にも処方できる。
【０１４２】
既述の組成物に加えて、本発明のコポリマー類はデポー製剤としても処方できる。このような徐放製剤は移植によって（例えば皮下または筋肉内）または筋肉注射によって投与できる。
【０１４３】
デポー注射は約１〜約６カ月またはより長い期間にわたって投与できる。そのため上記化合物類は適切な重合または疎水性物質と共に（例えば受容可能な油中エマルションとして）またはイオン交換樹脂として、または実質上溶解しない誘導体類、例えば実質上溶解しない塩として処方できる。
【０１４４】
経皮的投与において、本発明のコポリマー類は例えばプラスターに使用することができ、または経皮的治療系に使用し、結果的に生体に供給することができる。
【０１４５】
上記コポリマー類の医薬組成物は適切な固体またはゲル相の担体または賦形剤も含むことができる。このような担体または賦形剤の例には、非制限的に炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、種々の糖類、澱粉類、セルロース誘導体類、ゼラチン、および例えばポリエチレングリコールのようなポリマー類がある。
【０１４６】
本発明のコポリマー類はその他の活性成分、例えばアジュバント類、プロテアーゼインヒビタ類またはその他の適合性薬剤類または化合物類と組み合わせて投与することもできる：ただしそのような組合わせが、本明細書に記載される方法の所望の効果（例えば有害微生物によっておきる感染のコントール、またはヘパリン治療と関連する出血性合併症の処置）を達成するために望ましく、または有利であることが判明している場合に限る。例えば本発明のコポリマー類はその他の抗生物質、例えば非制限的にバンコマイシン、シプロフロキサシン、メラペネム、オキシシリンおよびアミカシンなどと共に投与できる。
【０１４７】
下記の例は本発明の性質をさらに特徴づけるために役立つが、本発明の範囲を制限するものではない。この範囲は添付の請求項だけによって決まるものである。
【実施例】
【０１４８】
（実施例１）
（ポリメタクリレート・ランダムコポリマー類の合成および特徴づけ）
ポリメタクリレート・ランダムコポリマー類の系列を遊離基重合法を用いて合成し、ｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイを用いてその抗菌活性を試験した。カチオン性および疎水性基はラジカル重合合成中、上記ポリマーに沿ってランダムに分布し、下記の一般構造を有するランダムコポリマーを生成した：
【０１４９】
【化２２】
上記式中、ｘは疎水性モノマー単位のモル分率であり、１−ｘはカチオン性モノマー単位のモル分率である。連鎖移動剤を用いて上記コポリマー類の分子量を調節した。ランダムコポリマー類の諸系列はポリマー主鎖に沿って分布する疎水性基のパーセントおよびアイデンティティーおよび上記コポリマーの分子量が共に変化した。
【０１５０】
（方法）
機器：１Ｈ ＮＭＲスペクトルはＶａｒｉａｎ Ｕｎｉｔｙ５００ ＮＭＲスペクトロメータで得た。ゲル濾過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定は直列に連結した２本のカラム（ＰＬゲル、５μｍ、ｍｉｘｅｄ−Ｃ、Ｐｏｌｙｍｅｒ ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）および屈折率検出器を用いて室温で行われた。溶出液としてＴＨＦを使用した。ポリマーの分子量（ＭｎおよびＭｗ）は単分散ポリスチレン標準を使用した較正に基づいて計算した。
【０１５１】
Ｂｏｃ−保護メタクリレートモノマー（１）の合成。塩化メタクリロイル（６．５ｍＬ、６５ｍｍｏｌ）を、ドライアイス／アセトン浴で冷やしたＴＨＦ（１００ｍｌ）およびトリエチルアミン（９．５ｍＬ、６８ｍｍｏｌ）中、ｔｅｒｔ−ブチルＮ−（２−ヒドロキシエチル）カルバメート（１０ｇ、６２ｍｍｏｌ）に加えた。反応混合物を室温で一晩温め、生成した沈殿物を濾去した。濾液を蒸発によって濃縮し、残渣をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、水、１ＮのＮａＯＨおよびブラインで洗った。有機層をＮａ２ＳＯ４上で乾燥し、溶媒を減圧下で蒸発した。生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２（９０）：ＥｔＯＡｃ（１０））によって精製した。得られた固体をＣＨ２Ｃｌ２／ヘキサンから再結晶すると上記生成物が４．７４ｇ得られた（収率３１％）。
【０１５２】
両親媒性ポリメタクリレートコポリマー類の合成（６）。モノマー１および４（合計０．４３５ｍｍｏｌ）を、ＡＩＢＮ（０．７１６ｍｇ、４．３５μｍｏｌ）および連鎖移動剤としてのメチル３−メルカプトプロピオネートを含むジオキサンまたはアセトニトリル（０．５ｍＬ）に溶解し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を６０℃で一晩撹拌し、溶媒を蒸発して除去した。油性残留物をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、ヘキサン中に滴下した。得られた沈殿物を濾過によって集め、真空下で乾燥した。生成したコポリマー（ポリマー５）のモノマー組成をＣＤＣｌ３中１ＨＮＭＲスペクトルにおける側鎖のメチレンプロトンからのシグナルを積分して計算した。
【０１５３】
上記コポリマー（ポリマー５）（１０−２０ｍｇ）をＴＦＡ（１ｍＬ）に溶解し室温で１時間撹拌した。ＴＦＡを蒸発して除去し、油性残留物をジエチルエーテルですすいだ。生成した沈殿物を遠心分離によって集め、さらにジエチルエーテルですすぎ、真空下で一晩乾燥するかまたは凍結乾燥すると、コポリマー６が白色粉末として得られた。
【０１５４】
抗菌性アッセイ。各ポリマーをＤＭＳＯ（５ｍｇ／ｍＬ）に溶解した。この溶液を水と混合し、２倍希釈の一連のストック溶液を調製した。Ｅ．ｃｏｌｉ溶液（Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｌｔｏｎ培地）を含む９６ウェルプレートに加えた際、これらは１０倍に希釈された。Ｅ．ｃｏｌｉを含む上記ポリマー溶液を３６℃で１８時間インキュベートし、λ＝５９５ｎｍの光学密度によって細胞増殖を測定した（Ｌｉｕ，Ｄ．，ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，４３：１１５８（２００４）；Ｔｅｗ，Ｇ．Ｎ．，ｅｔ ａｌ．，ＰＮＡＳ９９：５１１０（２００２））。
【０１５５】
（結果）
連鎖移動剤を使用するポリメタクリレートポリマー類の合成
上記ポリマー類の分子量はラジカル重合中に連鎖移動剤（ＣＴＡ）よって調節された。種々のＣＴＡ濃度における重合度を確認するために、連鎖移動剤（ＣＴＡ）メチル３−メルカプトプロピオネートの存在下でアゾビスブチロニトリル（ＡＩＢＮ）ラジカル開始剤を用い、Ｂｏｃ−保護アミンモノマー１をｎ−ブチルメタクリレートで重合すると、Ｂｏｃ−保護ポリマー２が得られた（スキーム２）。
【０１５６】
【化２３】
上記ポリマー類を１Ｈ ＮＭＲおよびゲル濾過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって上記のように特徴づけた。結果を表１に示す。末端メチル基からのシグナルは１ＨＮＭＲスペクトルにおけるポリマーのその他のピークから解析されるので、メチル３−メルカプトプロピオネートはＣＴＡとしてこのチオール化合物を用いて合成されたポリマーの平均重合（“ＤＰ”）度を決定するための有用なマーカーとなる。よってＮＭＲ分析を利用して、ポリマー末端のＣＴＡ残基のメチル基からのシグナルを上記ポリマーのモノマー側鎖のメチレンプロトンに対して積分することによって、ポリマー２のＤＰを決定した。上記ＤＰは種々のＣＴＡ濃度のポリマーで、マヨ等式（Ｍａｙｏ，Ｆ．Ｒ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６５：２３２４（１９４３）；図１Ａおよび１Ｂも参照）を使って計算された：
【０１５７】
【化２４】
上記式中、ＤＰ０はＣＴＡが存在しない時の重合度をあらわし、ＣＴは連鎖移動定数をあらわす。図２は種々のＣＴＡ濃度で得られたポリマー２のＤＰｓの逆数を［ＣＴＡ］／［１］に対してプロットしたものである。データは直線を与えた。この勾配から導き出される連鎖移動定数ＣＴは０．８６である。ポリマー２のＢｏｃ基をＴＦＡによって除去するとカチオン性ポリマー３が得られた。
【０１５８】
（表１．Ｂｏｃ−保護ポリマー２の特徴づけ）
【０１５９】
【化２５】
ａ）ＧＰＣ（ＴＨＦ、ポリスチレン標準）。
【０１６０】
ｂ）Ｍｗ／Ｍｎによって決まる。Ｍｗは重量平均分子量；Ｍｎは数平均分子量を示す。
【０１６１】
ｃ）１ＨＮＭＲ分析によって測定。
【０１６２】
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の合成）
ＣＴＡとしてのチオールの存在下でモノマー１を、異なる疎水性基を担うコモノマー４で重合した（スキーム３）。
【０１６３】
スキーム３
【０１６４】
【化２６】
Ｒ＝エチル、ブチル、ヘキシル、イソブチルまたはベンジル。
【０１６５】
ポリマー類の広範なライブラリーを作成するために、モノマー１対コモノマー類の供給比およびＣＴＡ濃度を変化させた。表２は、モノマー類の総量に対する１０ｍｏｌ％ＣＴＡの存在下で重合したエチルメタクリレートまたはベンジルメタクリレートとのコポリマー類５の特徴づけ結果を示す。上記コポリマー類の１ＨＮＭＲ分析は上記ポリマー類の平均モノマー組成およびそれらのＤＰｓを決定した。生成したポリマー類のモノマー組成は供給組成物に近く、両方のポリマーのＤＰｓは全く同様であった。コポリマー類５をＴＦＡによって脱保護するとカチオン性ポリマー６が得られた。上記ポリマーは水に易溶性であった。
【０１６６】
（表２．ランダムコポリマーの特徴づけ）
【０１６７】
【化２７】
ａ）供給組成物。
【０１６８】
ｂ）１ＨＮＭＲ分析によって測定。
【０１６９】
ｃ）ＧＰＣ（ＴＨＦ、ポリスチレン標準）によって測定。
【０１７０】
ｄ）Ｍｗ／Ｍｎによって決定。
【０１７１】
コポリマー６の諸系列について、上記のようにｉｎ ｖｉｔｒｏ抗菌性アッセイによって抗菌活性を試験した。最小阻止濃度（ＭＩＣｓ）をポリマー６の系列においてＥ．ｃｏｌｉで測定した。エチルメタクリレートコポリマー類のデータを表３に列挙する。これらのポリマーは、疎水性基のパーセントの増加につれて、より高い活性（より低いＭＩＣｓ）を示した。カルボン酸を有するアニオン性ポリマー類似体は不活性である。同じ傾向が長鎖アルキルを担うその他のポリマーでも認められたが、活性は疎水性基のパーセントが高くなると低下した（データは示されず）。より低い活性はより大きい分子量のポリマーでも認められた（データは示されず）。
【０１７２】
（表３．エチルメタクリレートカチオン性ポリマー６の特徴づけおよび抗菌活性）
【０１７３】
【化２８】
ａ）重合には１０ｍｏｌ％ＣＴＡを用いた。
【０１７４】
ｂ）Ｅ．ｃｏｌｉで測定
（実施例２）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー系列の抗菌活性）
上の実施例１およびスキーム３に記載したように下記の一般構造を有するポリメタクリレートランダムコポリマーの５系列を合成し、抗菌活性を試験した。
【０１７５】
【化２９】
Ｒ＝エチル、ブチル、ヘキシル、イソブチルまたはベンジル。
【０１７６】
連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネートを用いて上記コポリマー類の分子量を調節した。各コポリマー系列でモノマー１
【０１７７】
【化３０】
の、疎水性コモノマー（すなわちエチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、またはベンジルメタクリレート）に対する供給比、およびＣＴＡ濃度を変化させ、ポリマー主鎖に沿って分布する疎水性基のパーセントおよびアイデンティティ、および分子量が共に変化したランダムコポリマーを生成した。ＭＷ範囲（平均ＤＰ）：大（“Ｌ”；ＭＷ約３０，０００−１０，０００）；中（“Ｍ”；ＭＷ約４，０００−２，０００；ＣＰ＝１５−２０）；小（“Ｓ”；ＭＷ約２，５００；ＤＰ＝１２）；および極小（“ＸＳ”；ＭＷ約２，０００−１，０００；ＤＰ＝６−８）に基づいて４カテゴリーのコポリマー類を合成した。その他の限られたアニオン性ＣＯＯＨ−エチルコポリマー１０の系列を合成した。
【０１７８】
【化３１】
各系列のコポリマーについて、実施例１に記載したようにＥ．ｃｏｌｉを用い、抗菌アッセイによって抗菌活性を試験した。脱保護したモノマー１である２−アミノエチルメタクリレート塩酸を対照として用いた。結果を表４に示す。
【０１７９】
（表４）
（結果：Ｅ．ｃｏｌｉの場合のＭＩＣ（μｇ／ｍＬ）（インキュベーション時間：１８時間））
【０１８０】
【化３２】
［ポリマー］＝５００、２５０、１２５、６２．５、３１．３、１５．６、７．８、３．９μｇ／ｍＬ（２倍希釈系列）
ａ）重合中の疎水性基の理論的組成を使用した。
【０１８１】
ｂ）８％ブチル基
ｃ）１３％ブチル基
ｄ）市販；酢酸エチルから再結晶。
【０１８２】
ｅ）１０−２０％の未反応アミンモノマーを含む
（実施例３）
（ｎ−ブチルメタクリレートランダムコポリマー類の合成および特徴づけ）
３系列のｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマーを遊離基重合法を用いて連鎖移動剤の存在下で製造し、下のスキーム４および実施例１に記載される方法、およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）らの方法（ｈｔｔｐ：／／ｐｕｂｓ．ａｃｓ．ｏｒｇ．に補助情報あり）によって特徴づけた。補助情報を含むＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）の全内容は参考としてそのまま本明細書に組み込まれる。
【０１８３】
ランダムコポリマー類の合成。Ｒ＝ブチル。
【０１８４】
【化３３】
スキーム４
Ｂｏｃ−保護アミンモノマー１をスキーム３に記載のように連鎖移動剤（ＣＴＡ）メチル３−メルカプトプロピオネートの存在下でｎ−ブチルメタクリレート・モノマー７で重合した。ＣＴＡを使用して生成ポリマーの重合度を、したがって分子量を調節した。モノマー類およびＣＴＡの供給比を変えることによって、異なるモノマー組成および分子量を有するｎ−ブチルメタクリレート・ランダムコポリマー（コポリマー８）の３系列が生成した。１ＨＮＭＲ分析により平均モノマー組成および重合度（ＤＰ）が決定された。分子量（数平均）は１ＨＮＭＲ分析によって測定したＤＰ値から計算した。ジエチルエーテル中でｂｏｃ−保護コポリマーを沈殿するとコポリマー９が得られた。低分子量のコポリマー類は沈殿しにくいことを利用してサイズ排除クロマトグラフィー（メタノール中ＳｅｐｈａｄｅｘＬＨ−２０）によって低分子量コポリマーを精製した。
【０１８５】
各系列の合成法は次のようである：
（両親媒性ポリメタクリレート誘導体類の合成法：ポリマー系列１および２）
【０１８６】
【化３４】
Ｂｏｃ−保護ポリマー類：Ｎ−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）アミノエチルメタクリレートおよびｎ−ブチルメタクリレート（合計０．４３５ｍｍｏｌ）をＡＩＢＮ（０．７１６ｍｇ、４．３５μｍｏｌ）および連鎖移動剤としてのメチル３−メルカプトプロピオネートを含むアセトニトリルに溶解し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を６０℃で一晩撹拌し、溶媒を蒸発除去した。油性残留物をＣＨ２Ｃｌ２で希釈し、ヘキサン中に滴下した。得られた沈殿を遠心分離によって集め、真空下で乾燥した。上記ポリマー類のブチル基のモルパーセント（ＭＰＢｕ）を１ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）におけるモノマー側鎖類のメチレンプロトンからのシグナルの積分比によって計算した。ＤＰは上記ポリマー末端におけるＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対して上記側鎖類のメチレンプロトンからのシグナルを積分することによって決定した。典型的ポリマー（ＭＰＢｕ＝２９およびＤＰ＝３０）の１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２−３．８（ｂｍ，５９．４９Ｈ）、３．６９１（ｓ，３Ｈ）、３．３９０（ｂｓ，４２．４４Ｈ）、２．８−２．５（ｍ，５．２８Ｈ），２．２−０．８（ｍ，４２７．９２Ｈ）。特徴づけの結果を表５−１および５−２にまとめる。
【０１８７】
Ｂｏｃ−保護ポリマー類の脱保護：Ｂｏｃ−保護ポリマー（１０−２０ｍｇ）をＴＦＡ（１ｍＬ）に溶解し、室温で１時間撹拌した。蒸発によってＴＦＡを除去した後、油性残留物をジエチルエーテルですすいだ。生成した沈殿物を遠心分離によって集め、ジエチルエーテルでさらにすすぎ、真空下で一晩乾燥し、凍結乾燥すると、カチオン性ポリマーが白色粉末として得られた。Ｂｏｃ−脱保護後の沈殿操作中、大きいＤＰｓを有するポリマー類がジエチルエーテルから選択的に沈殿し、結果として、集められたポリマー類はＢｏｃ−保護ポリマー類より大きいＤＰｓを有する。特徴づけの結果を表Ｓ−１およびＳ−２に列挙した。代表的ポリマー（ＭＰＢｕ＝２７およびＤＰ＝４６）の１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、メタノール−ｄ４）：δ４．４−４．１（ｂｓ，６７．０３Ｈ）、４．１−３．９（ｂｓ，２５．３４Ｈ）、３．６８１（ｓ，３Ｈ）、２．８−２．５（ｍ，８．７１Ｈ）、２．３−１．８（ｍ，７６．９３Ｈ）、１．７−０．８（ｍ，２４３．３５Ｈ）．
（表５−１．ポリマー系列１の特徴づけａ）
【０１８８】
【化３５】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝０．０５（重合中）。ｂ重合中のモノマー総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ。
【０１８９】
（表５−２．ポリマー系列２の特徴づけａ）
【０１９０】
【化３６】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝０．１０（重合中）
ｂ重合中のモノマー類の総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ。
【０１９１】
両親媒性ポリメタクリレート誘導体ポリマー系列３の合成法：ポリマー系列３を系列１および２と同様な方法によって製造した。ただしＢｏｃ−保護ポリマーの精製は、ポリマー類の沈殿が困難であるためＳｅｐｈａｄｅｘ ＬＨ−２０（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃｈ ＡＢ）および溶出液メタノールを使用するカラムクロマトグラフィーによって行い、未反応ＭＭＰおよびモノマー類を除去した。Ｂｏｃ−脱保護後の沈殿操作中、大きいＤＰｓおよび低いパーセンテージのブチル基を有するポリマー類はジエチルエーテルから選択的に沈殿し、その結果集められたポリマーは５０パーセント以下のブチル基と、Ｂｏｃ−保護ポリマーのＤＰｓより大きいＤＰｓを有する。特徴づけの結果を表５−３にまとめる。
【０１９２】
（表５−３．ポリマー系列３の特徴づけａ）
【０１９３】
【化３７】
ａ［ＭＭＰ］／［モノマー類］＝重合中０．５０
ｂ 重合中のモノマーの総量に対するブチルメタクリレートのパーセンテージ
ポリマー類の分子量をモノマー類およびＭＭＰの分子量と共にＭＰＢｕおよびＤＰのデータを用いて計算し、ＭＰＢｕの関数として図Ｓ−１にプロットした。
【０１９４】
ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー類（コポリマー９）のサンプルについて実施例１および下記に記載のように抗菌および溶血活性を分析試験した。溶解度の限度も以下に記載のように各コポリマー系列で測定した。
【０１９５】
抗菌性アッセイ： 各ポリマーをＤＭＳＯに溶解した（５ｍｇ／ｍＬ）。この溶液を水と混合し、２倍希釈のストック溶液を作った。ポリマーを含まずＤＭＳＯを含む溶液を対照として調製した。細菌種Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ Ｄ３１（アンピシリン−およびストレプトマイシン耐性）をミュラー−ヒントン・ブロス（ＭＨブロス）において３７℃で一晩増殖させ、その細菌増殖を１ｍＬのプラスチック製使い捨てキュベット（１ｃｍ経路長さ）中でエッペンドルフ−バイオフォトメータを使用してλ＝６００（ＯＤ６００）の光学密度として濁り度によって測定した。この細胞培養物をＭＨブロスで希釈するとＯＤ６００＝０．１を有する細胞懸濁液（２０ｍＬ）を与えた。それを３７℃で１５時間インキュベートした。健康な細胞増殖がＯＤ６００の測定（０．５と０．６との間と測定された）によって確認され、この細胞懸濁液をさらに希釈するとＯＤ６００＝０．００１を有する細菌アッセイのストック溶液が得られた。このＥ．ｃｏｌｉストック溶液（９０μＬ）を９６ウェル滅菌アッセイプレート（Ｃｏｓｔｅｒ Ｃｌｅａｒ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ ３３７０、コーニング）の各ウェルに加えた。上記ポリマーストック溶液（１０μＬ）または対照溶液（１０μＬ）を上記ウェルに加えた。上記アッセイプレートを３７℃で１８時間インキュベートした。細菌増殖をＴｈｅｒｍｏＬａｂｓｙｓｔｅｍｓ
Ｍｕｌｔｉｓｋａｎ Ｓｐｅｃｔｒｕｍを使用してＯＤ５９５で検出し、ポリマーおよびＥ．ｃｏｌｉのないＭＨブロスのそれと比較した。全てのアッセイは同じアッセイプレートにおいて３回づつ行われた。ＭＩＣは、３回の測定のうち少なくとも２サンプルにおいて細菌増殖を完全に阻止する最低ポリマー濃度と定義された。本論文に報告されたＭＩＣは異なる日に別々に調製された細胞培養物で行われた独立的な４実験の平均値である。
【０１９６】
溶血アッセイ：ポリマーストック溶液および対照溶液を抗菌性試験と同様な方法によって調製した。
全血を遠心分離し、血漿および白血球を除去することによって、新鮮ヒト赤血球（ＲＢＣｓ）を得た。そのＲＢＣｓ（１ｍＬ）を９ｍＬのＴＢＳ緩衝液（１０ｍＬトリス緩衝液、ｐＨ＝７．０、１５０ｍＭＮａＣｌ）で希釈し、この懸濁液をファクター４０でさらに希釈し、ＲＢＣストック懸濁液（０．２５％血球）を得た。このＲＢＣストック（１２０μＬ）、ＴＢＳ緩衝液（１５μＬ）およびポリマーストック溶液（１５μＬ）（または対照溶液）を２００μＬ遠心分離管に加え、３７℃で１時間インキュベートした。上記管を４，０００ｐｐｍで５分間遠心分離した。上澄液（３０μＬ）をＴＢＳ緩衝液（１００μＬ）で希釈し、溶液のＯＤ４１４をヘモグロビン濃度として測定した。陽性対照としてメリチンを用い、１００％溶血の基準として最も濃いサンプル（１００μｇ／ｍＬ）を用いた。ポリマーを含まず、漸減量のＤＭＳＯを含む対照溶液を０％溶血の基準として用いた。溶血パーセント（Ｐ）を次の等式から計算した：
Ｐ＝［ＯＤ４１４（ポリマー）−ＯＤ４１４（対照）］／［ＯＤ４１４（メリチン）−ＯＤ４１４（対照）］
ＨＣ５０は５０％溶血時のポリマー濃度として得られ、それは下記の等式と一致する曲線によって推定された：
Ｐ（Ｃｐ）＝１００／［１＋（Ｋ／Ｃｐ）ｎ］
上記式中、Ｐ（Ｃｐ）およびＫは所定のポリマー濃度（Ｃｐ）およびＨＣ５０それぞれの溶血曲線である。Ｋおよびｎは一致する曲線における可変パラメータである。ＨＣ５０は異なる日に独立的に行われた３実験の平均値として報告される。Ｌｉｕ，Ｄ．，およびＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：７５５３−７５５９（２００１）およびＫｕｒｏｄａ，Ｋ．，ａｎｄ ＤｅＧｒａｄｏ，Ｗ．Ｆ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５））も参照されたい。
【０１９７】
溶解度の測定：抗菌性試験または溶血性アッセイにおいて調製したポリマーストック溶液を用いた。上記ポリマーストック溶液（１０μＬ）を９６ウェルプレート中のアッセイ培地（９０μＬのＭＨブロスまたはＴＢＳ緩衝液）に加え、３７℃で１８時間インキュベートした。ポリマー沈殿はＯＤ５９５における濁り度として検出された。溶解限度は系列中の最高ポリマー濃度（その際上記ポリマー溶液のＯＤ５９５値は対照のそれと同じである）と決定された。溶解限度は２つの独立的実験の平均値として報告される。抗菌性試験では、ポリマー系列１において４０％より高いＭＰＢｕを有するポリマーのＭＩＣｓは、ポリマー類の沈殿によって生ずる濁りのために得ることができなかった。溶血アッセイ培地（ＴＢＳ緩衝液）において、ポリマー沈殿は５００μｇ／ｍＬまで（アッセイにおける最も濃いポリマー）検出されなかった。
【０１９８】
表６は、ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー類の各系列の数平均分子量（“Ｍｎ”）および数平均分子量範囲（“ＭＷ範囲”）を示す。各コポリマーは、一般に遊離基重合法によって合成されるポリマーにおいて期待される分子量分布を有すると考えられた。図３はコポリマーの各系列の分子量を示す。これはＮＭＲによって測定されるＤＰから計算され、各系列のコポリマーのブチル基パーセントの関数としてプロットされている。
【０１９９】
（表６．ｎ−ブチルメタクリレートコポリマーの３系列のＮＷ範囲およびＭｎ値）
【０２００】
【化３８】
抗菌性アッセイの結果を図４に示す。ここでは各ポリマーの最小阻止濃度（“ＭＩＣ”）がコポリマー疎水性基（ブチル基）のモルパーセントの関数としてプロットされる。図４は、各ポリマー中のブチル基のモルパーセントの増加につれてＭＩＣ値が減少し、コポリマーの３種類のＭＷ系列全てにおいてブチル基約２０−３０モルパーセントで水平に達することを示す。
【０２０１】
抗菌性アッセイ培地（ミュラーヒルトン培地）におけるコポリマーの沈殿は、コポリマーブチル基２０−３０モルパーセント以上で、約１２５−５００μｇ／ｍＬのコポリマー濃度で起きた。図５は各コポリマーの溶解度限度、μｇ／ｍＬ、を上記コポリマーの疎水性（ブチル）基のモルパーセントの関数として示すものである。図５はより低分子量のコポリマー類がより高分子量のコポリマー類よりもこのアッセイ培地に、より可溶性であることを示す。図５は、この培地中のコポリマー溶解度がブチル基のモルパーセントの増加につれて減少したことも示す。この最後の結果は、疎水性ポリマー、特に疎水性モルパーセントが３０以上（コポリマーＭＩＣが水平になる疎水性モルパーセント値）を有する疎水性ポリマーが凝集し、溶液から沈殿することを示唆する（図４を参照）。
【０２０２】
溶血アッセイの結果を図６Ａ、６Ｂおよび６Ｃに示す。これらは比較のための抗菌アッセイデータも含む。図６Ａ−６Ｃは、コポリマー類の３系列の各々において、コポリマーのＨＣ５０がブチル基のモルパーセント（ＭＰＢｕ）の増加につれて減少することを示す。高ＭＰＢｕ領域（３０−６０％）では、より高いＭＷを有するコポリマー系列（系列２および１（Ｐ−１−５ＫおよびＰ−１−８．７Ｋ））のＨＣ５０値が＜１μｇ／ｍＬのプラトーに達した。これはメリチンのそれより低い（１．２４μｇ／ｍＬ）。これに対して、最も小さいＭＷを有するコポリマー系列のＨＣ５０値（系列３（Ｐ−１−１．６Ｋ））はＭＰＢｕの増加と共に一本調子で減少し、同じＭＰＢｕではより高いＭＷを有する２コポリマー系列のそれらと比較して約１桁高かった。この結果はＭＰＢｕ約１０％〜約３０％の効果を知る機会を与える。この範囲で系列３のコポリマー類は細菌細胞に選択的に毒性をあらわし、約１７％ＭＰＢｕで最大選択度（ＨＣ５０／ＭＩＣ）を示す（図６Ｄ）。
【０２０３】
（実施例４）
（ポリメタクリレートランダムコポリマーの４系列の抗菌性および溶血性活性）
ランダムコポリマー類の下記の４組を合成し、抗菌性および溶血性活性を試験した：
【０２０４】
【化３９】
各系列は種々のモルパーセントの疎水性Ｒ側鎖（“Ｘ”）を有するコポリマー類を含む。
【０２０５】
ランダムコポリマー類を実施例１および実施例２および上のスキーム３に記載した一般的方法を用いて合成した。ただし各コポリマー組の合成中、使用した総モノマー（［ＣＴＡ］／［モノマー］）に対するＣＴＡの濃度比は０．１０、０．２０、および０．３０であった（すなわち各組のコポリマー類は、総モノマー量に対して１０モルパーセント、２０モルパーセント、または３０モルパーセントのＣＴＡの存在下で重合された。）さらに、コポリマーのＣ−１系列は連鎖移動剤（ＣＴＡ）としてメチル３−メルカプトプロピオネートの代わりにエチル３−メルカプトプロピオネートを使用して合成された。残りのコポリマー組（Ｃ−２、Ｃ−３およびＣ−４系列）はＣＴＡとしてメチル３−メルカプトプロピオネートを用いて合成された。また、各コポリマー系列はカラムクロマトグラフィーでなく沈殿によって精製された。
【０２０６】
実施例１に記載したように、各コポリマー系列で数平均分子量を決定した。図７Ａ、８Ａ、９Ａおよび１０Ａは各コポリマー系列で測定した数平均分子量を疎水性基のモルパーセント（Ｘ（％））の関数としてプロットしたものをあらわす。［ＣＴＡ］／［モノマー］比０．１０、０．２０、または０．３０を用いて合成したコポリマー類をそれぞれＳＨ１０、ＳＨ２０、またはＳＨ３０と呼ぶ。図７Ａ、８Ａ、９Ａおよび１０Ａは、上記コポリマー類の数平均分子量が［ＣＴＡ］／［モノマー］の比の増加につれて減少することを示す。
【０２０７】
上の実施例１および３およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）に記載したように上記コポリマー類の抗菌および溶血活性を試験した。結果を図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄに示す。図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄの大部分において、ＭＩＣ値は、疎水性基のアイデンティティに応じて、疎水性基モルパーセント約３０−５０モル％で約１６−８μｇ／ｍＬのプラトーに達する。図７Ｂ、８Ｂ−８Ｄ、９Ｂ−９Ｄおよび１０Ｂ−１０Ｄは、より小さい疎水性基を有するより低分子のコポリマー類（例えばＣ１およびＣ２系列のＳＨ２０およびＳＨ３０コポリマー類）がより大きい疎水性基を有するより高分子のコポリマー類（例えばＣ３およびＣ４系列のＳＨ１０コポリマー）と比較してより大きい効果がある（すなわち哺乳動物細胞（赤血球）よりも細菌細胞（Ｅ．ｃｏｌｉ）に選択的に毒性を有する）という情報も示している。この結果は本発明のランダムコポリマーの抗菌および溶血特性が上記コポリマーの分子量および疎水性基を選択することによって調節でき、哺乳動物に無毒である抗菌性コポリマーを作ることができることを示唆する。
【０２０８】
（実施例５）
（第三および第四アミン基を有するカチオン性ランダムコポリマーの合成および特徴づけ）
第三または第四アミン基を有するポリメタクリレートランダムコポリマーの２系列を下記のように合成し、上の実施例１および３に記載したように抗菌活性を試験した。
【０２０９】
カチオン性コポリマーの下記の２系列（Ｐ−ＤＭＡおよびＰ−Ｑ系列）を次のように合成した：
（カチオン性ランダムコポリマーＰ−ＤＭＡおよびＰ−Ｑの合成）
【０２１０】
【化４０】
スキーム５
Ｐ−ＤＭＡの合成：Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレートおよびエチルメタクリレート（合計３．１８ｍｍｏｌ）をＡＩＢＮ（５．２ｍｇ，３１．８μｍｏｌ）および連鎖移動剤メチル３−メルカプトプロピオネート（ＭＭＰ）（０．１１５ｍＬ、１０３μｍｏｌ）と混合し、Ａｒで２分間パージした。反応混合物を７０℃で一晩撹拌した。生成したポリマー類をメタノールで希釈し、セファデックスＬＨ−２０（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃ ＡＢ）および溶出液としてのメタノールを使用するカラムクロマトグラフィーによって精製し、未反応のＭＭＰおよびモノマー類を除去した。上記ポリマー類ではエチル基（Ｘ）のモルパーセントは実施例１に記載のように、１ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）におけるモノマー側鎖のメチレンプロトンからのシグナルおよびポリマー主鎖のメチルプロトンからのシグナルの積分比を使用して計算した。重合度（ＤＰ）は上記ポリマー末端におけるＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対する上記側鎖のメチレンシグナルからのシグナルの積分によって決定した。
【０２１１】
Ｐ−Ｑの合成：ヨウ化メチル（ｔ−ブチルメチルエーテル中２．０Ｍ）（０．５−０．１ｍＬ、上記ポリマーのアミノ基に対して３等量）をＴＨＦ（１ｍＬ）中の上記ポリマー（５０ｍｇ）に加え、室温で２時間撹拌した。生成した沈殿を遠心分離によって分離し、ＴＨＦおよびジエチルエーテルですすぎ、真空下で乾燥した。上記ポリマーのエチル基（Ｘ）のモルパーセントを１ＨＮＭＲスペクトル（Ｄ２Ｏ）におけるモノマー側鎖のメチレンプロトンからのシグナル類の積分比によって計算した。上記ＤＰはポリマー末端のＭＭＰのメチルプロトンからのシグナルに対して側鎖のメチレンプロトンからのシグナルを積分することによって決定した。
【０２１２】
上記コポリマー類の抗菌活性を、上の実施例１および３およびＫｕｒｏｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２７：４１２８−４１２９（２００５）に記載された方法を使用して試験した。結果を表７に示す。
【０２１３】
（表７．第三または第四アミンを有するカチオン性コポリマーの抗菌活性）
【０２１４】
【化４１】
ａ）重合中のエチル基のモル％
ｂ）水溶液中の溶解度が低いため測定できない。
【０２１５】
（実施例６）
（ポリウレタンフィルムに埋め込まれたポリメタクリレートランダムコポリマーの抗菌活性）
ポリウレタンフィルムに挿入後のポリメタクリレートランダムコポリマー類の抗菌活性の残留を試験する。実施例２のポリメタクリレートランダムコポリマーの５系列のうちの１つについて、上記コポリマーをポリウレタンフィルムシートに挿入した後の抗菌活性の残留を試験する。
【０２１６】
例えば、未処理ガラススライド、未処理ポリウレタンフィルム、および実施例２の最低分子量のイソブチルメタクリレートコポリマーのサンプルを含むポリウレタンフィルム（ＭＷ約２，０００−１，０００；（疎水性モルパーセント＝４０％））を３７℃で７２時間増殖した細菌（Ｅ．ｃｏｌｉＤ３１）培養液に浸す。イソブチルメタクリレートコポリマー誘導体化ポリウレタンは、上記コポリマーを含む溶媒を上記フィルムにしみ込ませ、それを乾燥させることによって作った。このプロセス中に上記フィルムにイソブチルメタクリレートコポリマーが浸潤する。６２時間のインキュベーション期間の終わりに、未処置ガラススライド、未処置ポリウレタンフィルム、および誘導体化ポリウレタンフィルムの細菌増殖を検査する。イソブチルメタクリレートコポリマー誘導ポリウレタンフィルム上に細菌がほとんど増殖していないか、明らかな増殖が全くない場合は、上記コポリマーは上記プラスチックフィルムの表面に挿入されたときに抗菌活性を保持していたことを示す。
【０２１７】
上記の実験をＥ．ｃｏｌｉの代わりにＬ．ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓを使用して反復する。
【０２１８】
（実施例７）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の抗ウィルス活性）
本発明の１種類以上のコポリマー（例えば実施例２の最低分子量のヘキシルメタクリレートコポリマー（ＭＷ約２，０００−１，０００；疎水性モルパーセント＝４０％））を上記のように合成し、細胞培養中のＨＩＶ複製を阻止する能力を試験する。２種類のウィルスを上記感染アッセイに使用する：ＮＬＨＸまたはＹＵ２（これらはコーリセプタとしてそれぞれＣＸＣＲ４またはＣＣＲ５を使用する）。Ｕ８７／ＣＤ４／ＣＣＲ５またはＵ８７／ＣＤ４／ＣＸＣＲ４細胞を感染の前日に３×１０４細胞／ウェルの割合で４８ウェルプレートに接種した。培養上澄液を細胞から除去し、シュードタイプ・ルシフェラーゼリポータウィルス単独、またはシュードタイプ・ルシフェラーゼリポータウィルスおよび指示された最終濃度のコポリマーで置き代える。ウィルスおよび化合物を感染の約１６時間後に細胞から除去し、それらの細胞を洗い、その後培養培地を再び満たした。細胞を溶解し、感染３日後にルシフェラーゼを分析試験する。結果を、コポリマー不在時に認められたルシフェラーゼ活性のパーセントとして示す。
【０２１９】
（実施例８）
（ポリメタクリレートランダムコポリマーの抗菌活性）
数種類の真菌属について本発明の１組のポリメタクリレートランダムコポリマー（例えば実施例２の最低分子量ブチルメタクリレートコポリマー類（ＭＷ約２，０００−１，０００；；疎水性モルパーセント＝５０パーセント））に対するそれらの感受性を試験する。非繊維状（酵母）および繊維状真菌両方共試験し、種々のタイプのヒト感染と関連する特異的真菌を選び、スクリーニングした（表８）。１種類以上のコポリマーの抗真菌活性を試験する。抗真菌アッセイは、増殖を完全に阻止する最小阻止濃度（ＭＩＣ１００）を決定するために行われた。全増殖アッセイは総計１ｍｌ容量で行われ、増殖は濁り度測定によって評価される。その他の抗真菌アッセイは表９に記載される。
【０２２０】
（表８．特異的真菌の臨床的特徴）
【０２２１】
【化４２】
（表９．その他の抗真菌アッセイ条件）
【０２２２】
【化４３】
（実施例９）
（ポリメタクリレートランダムコポリマー類の、低分子量のヘパリンの抗凝固作用を阻止する能力）
本発明の両親媒性ポリメタクリレートランダムコポリマー類（例えば実施例２の最低分子量ブチルメタクリレートコポリマー（ＭＷ約２，０００−１，０００；疎水性モルパーセント＝５０％））を幾つか合成し、それらがヘパリン抗凝固作用を阻止する能力を試験する。ヘパリン中和活性は、それらコポリマーの疎水性よりもそれらコポリマーの電荷および電荷分布特性に大きく依存すると考えられる。
【０２２３】
ヘパリンの固定濃度によって起きる活性化血漿の凝固時間の遅れを上記コポリマー類の濃度を高めながら試験する。１単位（０．２μｇ／ｍｌ）のヘパリンの存在下における活性化血漿の凝固時間を４種類の濃度のコポリマーの存在下および不在下で測定する。上記アッセイは各コポリマー濃度で４回行われ、平均凝固時間が決定される。用量反応データを集める。
【０２２４】
活性化部分トロンボプラスチン時間アッセイ（凝固アッセイ）を用いて凝固時間を決定する。上記アッセイは次ぎのように行われる：ヘパリンまたはヘパリンと被験コポリマーとを含む血漿サンプル（０．１ｍＬ）を試験キュベットにピペットで滴下し、３７℃で約２分間インキュベートする。水を加えて戻したＣｅｐｈａｌｉｎｅｘ（Ｂｉｏ／Ｄａｔａ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから得られる燐脂質血小板代用物）（０．１ｍＬ）を上記血漿サンプルに加える。混合物を３７℃で約５分間インキュベートする。あらかじめ３７℃に温めた２５ｍＭ塩化カルシウム溶液をこの混合物に加え（０．１ｍＬ）、フィブロメータを用いて凝固時間を記録する。
【０２２５】
低分子量ヘパリン（ＬＭＷＨ）によって起きる凝固時間の遅れの拮抗（作用）も研究する。４．６μｇ／ｍｌのＬＭＷＨの存在下における活性化血漿の凝固時間を３種類の濃度のコポリマーの存在下および不在下で測定する。用量反応データを集める。
【０２２６】
全血においても１種類以上の濃度のコポリマーの存在下または不在下で３種類の濃度のＬＭＷＨ（ＬｅｏＰｈａｒｍ、１μｇ／ｍｌ）によって起きる凝固時間の遅れを測定することによって上記コポリマー類のＬＭＷＨ拮抗活性を研究する。全血におけるアッセイのパフォーマンスは薬物学的応用を考慮して行われる。なぜならばこのようなアッセイは、ｉｎ ｖｉｖｏ生物学的活性に影響を与えるかも知れないコポリマーと血清蛋白との結合が問題であるかどうかを示すからである。上記アッセイは活性化血漿を使用するアッセイと同様に行われ、用量反応データが集められる。
【０２２７】
ここに本発明を十分に記載したが、本発明の範囲またはその任意の実施例に影響を与えることなく、条件、組成およびその他のパラメータの広い同等の範囲内で同じことが行われ得ることは当業者には当然である。
【０２２８】
本明細書に記載された全ての出版物、例えば科学的刊行物、特許、特許出願および特許公報は、それら各出版物がそのまま参考として本明細書に組み込む旨が具体的かつ個別に示されているのと同程度に、引用によって本明細書にそのまま組み込まれるものである。記載された文書がその文書の第一ページであるに過ぎない場合、その全文書はその文書の残りのページを含むものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本明細書に記載される発明。
【請求項１】
本明細書に記載される発明。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８−１】
【図８−２】
【図９−１】
【図９−２】
【図１０−１】
【図１０−２】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８−１】
【図８−２】
【図９−１】
【図９−２】
【図１０−１】
【図１０−２】
【公開番号】特開２０１２−１７４７３（Ｐ２０１２−１７４７３Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１１−２３２２５８（Ｐ２０１１−２３２２５８）
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【分割の表示】特願２００７−５２２８２６（Ｐ２００７−５２２８２６）の分割
【原出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（５０４０７４７１０）ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２２５８（Ｐ２０１１−２３２２５８）
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【分割の表示】特願２００７−５２２８２６（Ｐ２００７−５２２８２６）の分割
【原出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（５０４０７４７１０）ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア (20)
【Ｆターム（参考）】
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