温度感応性ポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲル
本発明は、温度変化によって水溶液中でゾル−ゲル転移挙動を示す、化学式１で表すポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲルに関する。
【化１６】
【化１６】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度変化によって水溶液中でゾル−ゲル転移挙動を示す生分解性ポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲルに関する。
【背景技術】
【０００２】
「ヒドロゲル」とは、水溶液中に存在する高分子から形成された三次元網状構造を示すもので、通常、共有結合による化学的架橋により形成される網状構造と、分子間の物理的相互作用による物理的架橋により形成される網状構造とに区分される。
【０００３】
物理的架橋により形成される網状構造は、共有結合のような架橋点により形成されるのでなく、物理的結合区域（physical junction zone）により形成されるという点において、化学的架橋により形成される網状構造と区別される。高分子は、温度、pH、電気などの外部刺激に対して感応性を示すが、特に、温度変化によって急激な相転移現象を示す高分子を「温度感応性高分子」という。温度感応性高分子は、水溶液中で温度変化による相転移挙動を示し、このような相転移は、温度変化によってゾルからゲルに、ゲルからゾルに、可逆的に起こる。特に、中性高分子の場合、物理的網状構造は、通常、疏水性相互作用により形成され、疏水性相互作用は、脂肪族鎖、フッ素鎖、芳香族鎖などの側鎖を有する高分子の水溶液で観察される。
【０００４】
物理的架橋により形成されたヒドロゲルは、体に有害な化学的架橋剤を使用しないため、薬物輸送担体用材料として脚光を浴びている。温度変化によってゾル−ゲル転移特性を示す高分子としては、例えば、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレンオキシド−ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ）共重合体、及びポリエチレンオキシド−ポリ（乳酸−グリコール酸）−ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ−ＰＬＧＡ−ＰＥＯ）共重合体などがあり、これらを注入型薬物輸送担体用材料として使用するための研究が行われている（Advanced Drug Delivery Reviews, 54, 37(2002), Journal of Controlled Release, 80, 9(2002)）。
【０００５】
しかし、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）は、細胞毒性を示し、生体内で分解されないという欠点があり、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ共重合体（Poloxamer（登録商標）又はFluronic（登録商標））のうちＦ１２７は、約２０重量％以上の濃度で温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を示すが、これを長期間使用した場合、血漿中のコレステロールとトリグリセリドの濃度を増加させるだけでなく、生体内で分解されない。
【０００６】
ＰＥＯ−ＰＬＧＡ−ＰＥＯ共重合体（Regel（登録商標））は、生理条件で分解されることが知られており、体温付近の温度でゲルになるため、抗癌剤を局所輸送する輸送担体として研究されている。しかし、この高分子も、約１６重量％以上の高い濃度でのみゾル−ゲル転移特性を示すことが報告されている（Journal of Controlled Release, 62, 09(1999)）。
【０００７】
本発明者らは、先に、ポリジクロロホスファゼンをメトキシポリエチレングリコールとアミノ酸エステルに置換して得られたポリホスファゼン系高分子が、所定温度以下では水に溶解するが、徐々に昇温させた場合、所定温度以上では相転移挙動を示し、水溶液中で徐々に加水分解されることを報告した（Macromolecules 32, 2188 (1999)、Macromolecules 32, 7820(1999)、Macromolecules 35, 3876(2002)、大韓民国特許第２５９３６７号、第３１５６３０号、及び米国特許第６３１９９８４号など）。しかし、これら論文又は特許に開示されたポリホスファゼン系高分子の相転移挙動は、主にゾル−沈殿であり、ゾル−ゲル転移挙動を示す高分子の場合も、生理的条件ではゲル強度が弱いか、又はゲルが収縮する現象が発生して、薬物輸送担体への応用には限界があるので、これを改善する必要があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような従来の温度感応性ポリホスファゼン系高分子の物性を改善することにより、生分解性を有し、溶液の温度変化によってゾル−ゲル転移挙動を示し、体温付近の温度で優れたゲル特性を有する、注入型薬物輸送担体用材料としての使用に適したポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性・生分解性ヒドロゲルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、下記化学式１：
【００１０】
【化８】
【００１１】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂ、ｃ、ｄは、各置換基の含量を示す値であって、ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、ポリホスファゼンの重合度であって、１０〜１０，０００の値を有し、
ｍは、アミノメトキシポリエチレングリコール置換基の繰返し単位数を示し、１０〜５０の値を有する）
で表されるポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲルに関する。
【００１２】
本発明は、Macromolecules 32, 2188(1999)、Macromolecules 32, 7820(1999)、Macromolecules 35, 3876(2002）、大韓民国特許第２５９３６７号、第３１５６３０号、及び米国特許第６３１９９８４号などに開示された相転移特性を示すポリホスファゼン系高分子が、薬物輸送担体用材料としての使用に適したゾル−ゲル転移特性を示さないという問題を改善したもので、本発明者らは、ポリホスファゼン系高分子のゲル化温度及びゲル粘度が、アミノ酸エステルの種類とアミノメトキシポリエチレングリコールの分子量、及びこれらそれぞれの含量によって大きく異なることと、このような性質を利用してポリホスファゼン系高分子のゲル特性を調節できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
したがって、本発明のポリホスファゼン系高分子は、前述の文献に提示されたポリホスファゼン系高分子に置換されているものに比べて、分子量の大きいポリエチレングリコールを置換基として有し、高分子の親水性／疏水性バランス、すなわち、ポリホスファゼン系高分子中に存在する親水性置換基と疏水性置換基との比率が体温付近の温度でも優れたゲル特性を有するように調節されたもので、注入型薬物輸送担体用材料としての使用に適した物理的性質を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記親水性置換基は、分子量が５５０以上、好ましくは、分子量が５５０〜２，５００の範囲であるアミノメトキシポリエチレングリコールであり、前記疏水性置換基は、ロイシンエチルエステル、イソロイシンエチルエステル、フェニルアラニンエチルエステル、グリシンエチルエステル、グリシルグリシンベンジルエステル、グリシルグリシンエチルエステル、グリシルロイシンエチルエステル、及びグリシルイソロイシンエチルエステルから構成された群から選択されるアミノ酸のエステルである。一方、エチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラート、及びエチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタートから構成された群から選択されるデプシペプチドエステルは、分解速度を調節するための置換基である。
【００１５】
以下、化学式１で表すポリホスファゼン系高分子の製造方法について説明する。
【００１６】
本発明においては、下記化学式２で表すホスファゼン三量体を、文献の方法（Y.S. Sohnら、Macromolecules, 28, 7566(1995)）により熱重合して、平均分子量の範囲が１０3〜１０5である化学式３のポリジクロロホスファゼン線状重合体を得て、これを出発物質として使用する。
【００１７】
【化９】
【００１８】
【化１０】
【００１９】
本発明による化学式１のポリホスファゼン系高分子の製造方法は、
（１） 化学式３で表す化合物を、下記化学式４で表すアミノ酸エチルエステル又はその塩と反応させる工程と、
【００２０】
【化１１】
【００２１】
（２） 前記工程（１）の生成物を、下記化学式５で表すデプシペプチドのエステル又はその塩、あるいは下記化学式６で表すアミノ酸のエステル又はその塩と反応させる工程と、
【００２２】
【化１２】
【００２３】
【化１３】
【００２４】
（３） 前記工程（２）の生成物を、下記化学式７で表すアミノメトキシポリエチレングリコール又はその塩と反応させて、化学式１で表すポリホスファゼン系高分子を得る工程とを含む。
【００２５】
【化１４】
【００２６】
前記工程（１）〜（３）の全ての反応を経た場合は、化学式１において、ｃ又はｄが０でないポリホスファゼン系高分子が得られ、工程（１）の生成物を、工程（２）を経ずにそのまま工程（３）の反応のための出発物質として使用した場合は、化学式１において、ｃとｄがそれぞれ０であるポリホスファゼン系高分子が得られる。
【００２７】
下記反応式１は、前述のような本発明によるポリホスファゼン系高分子の製造工程を整理して示すものである。
【００２８】
【化１５】
【００２９】
化学式３〜７及び反応式１において、Ｒ、Ｒ′、Ｒ″、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｎ、ｍは、化学式１の化合物に対して定義したものと同じである。
【００３０】
以下、反応式１に表すような本発明によるポリホスファゼン系高分子の製造方法をより詳しく説明する。
【００３１】
前記工程（１）は、化学式３の化合物と、化学式３の化合物１当量を基準に化学式４で表すアミノ酸エチルエステル又はその塩０．１〜１．９当量とを、４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させる方法で行うことができる。化学式４で表すアミノ酸エチルエステルの塩は、塩化水素塩であることが好ましい。反応溶媒としては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、クロロホルム又はトルエンなどを使用することができ、−６０〜５０℃で約１２〜７２時間反応させる。
【００３２】
前記工程（２）は、前記工程（１）の生成物と、化学式５で表すデプシペプチドのエステル又はその塩、あるいは化学式６で表すアミノ酸のエステル、ジペプチドエステル、又はその塩０〜１．９当量とを、０〜４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させる方法で行うことができる。化学式５又は化学式６で表す化合物の塩は、シュウ酸塩又は塩化水素塩であることが好ましい。反応溶媒としては、アセトニトリルを使用することができるが、これに限定されるものでなく、反応温度は、０〜４５℃であることが好ましく、反応時間は、約１２〜７２時間である。
【００３３】
前記工程（３）で反応物として使用される化学式７のアミノメトキシポリエチレングリコールは、次のような方法で製造することができる。
【００３４】
まず、乾燥したメトキシポリエチレングリコール１当量を、１当量の４−トルエンスルホニルクロライドと２当量のトリエチルアミン存在下で、クロロホルムを溶媒として使用して１２時間反応させた後、２当量のアジ化ナトリウムをさらに添加して、ジメチルホルムアミド又はアセトニトリル溶媒下で７０〜８０℃で１２〜２４時間反応させて、メトキシポリエチレングリコールアジドを得る。次に、メトキシポリエチレングリコールアジドを、２当量のトリフェニルホスフィンと１０当量の水を使用して、アミノメトキシポリエチレングリコールに転換させる。このような方法で得られたアミノメトキシポリエチレングリコール２００ｇにベンゼン２００mlを入れ、７０〜８０℃で蒸留して過量の水を除去し、８０〜９０℃の油浴に入れて真空状態で３日間乾燥させた後、３Åの分子篩を十分に入れて乾燥した窒素を充填した後、注射器で必要量だけ取って前記工程（３）の反応に使用する。
【００３５】
前記工程（３）では、前記工程（２）の生成物を、残存する塩素原子を基準に、化学式６で表すアミノメトキシポリエチレングリコール２当量と、４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させて、前記工程（２）の生成物中に残存する塩素原子を全てアミノメトキシグリコールに置換する。ここで、反応溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、クロロホルム又はトルエンを使用することが好ましいが、これに限定されるものでなく、反応温度は４０〜５０℃であり、反応時間は約４８〜７２時間である。
【００３６】
前記工程（１）〜（３）において、各工程の生成物を精製せずにそのまま次の工程の反応に使用することができ、次のような方法で、前記工程（３）の反応混合物から純粋な目的生成物を回収することができる。
【００３７】
まず、反応混合物を遠心分離又は濾過して、反応混合物から沈殿物（例えば、トリエチルアンモニウムクロリド、シュウ酸トリエチルアンモニウム塩など）を除去し、少量の溶媒が残るまで濾液を減圧濃縮する。次に、濃縮液をＴＨＦに溶解し、過剰量のヘキサンを加えて生成物の沈殿を誘導し、これを濾過する過程を２〜３回繰り返して、未反応のアミノメトキシポリエチレングリコール、アミノ酸エステル、及びデプシペプチドを除去する。さらに、このような過程により得られた固体を少量のメタノールに溶解し、メタノールと蒸溜水で順次透析した後に低温乾燥して、純粋な化学式１の化合物を得る。
【００３８】
また、本発明は、化学式１のポリホスファゼン系高分子を含有し、温度変化によって明確なゾル−ゲル転移特性を示す、注入型薬物輸送担体用温度感応性ヒドロゲルに関する。本発明において、前記ヒドロゲルは、化学式１のポリホスファゼン系高分子が、緩衝溶液、酸性溶液、塩基性溶液、塩溶液、又は水に、２〜３０重量％の濃度で、好ましくは、７〜１５重量％の濃度で溶解しているものである。
【発明の効果】
【００３９】
本発明により、低い温度では溶液状態で存在するが体温付近ではゲルに変わる温度感応性ヒドロゲル特性を有し、注入型薬物輸送担体としての使用に適した、ポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ヒドロゲルが提供された。
【００４０】
本発明によるポリホスファゼン系高分子は、水溶液中で温度感応性と生分解性を同時に有するだけでなく、ゲル化温度、ゲル強度、分解速度、薬物放出挙動などにおいて注入型薬物輸送担体としての使用に適した特性を有する。
【００４１】
したがって、本発明の高分子は、注入型薬物輸送担体用材料をはじめとする組織工学に関連する多様な産業分野での応用が期待される。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例を挙げて、本発明をより詳しく説明する。しかし、実施例は、本発明を例示するためのもので、本発明の範囲がこれに限定されるのではない。
【００４３】
以下の実施例において、生成物に対する炭素、水素、窒素元素の分析は、韓国科学技術研究院の特性分析センタのPerkin-Elmer C、H、N分析計により行われた。一方、水素及びリン核磁気共鳴スペクトルは、Varian Gemini-300により、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、Du Pont 1090示差熱分析計により、平均分子量（Ｍw）は、Waters 1515ポンプ及び2410微分屈折計のゲル透過クロマトグラフィーにより、それぞれ測定した。
【００４４】
高分子の粘度は、粘度を測定しようとする高分子を、pH７．４のＰＢＳ水溶液に１０重量％の濃度で溶解し、これを自動温度調節浴（TC-501）が装着された粘度計（Brookfield DV-III+ Rheometer）のチャンバに入れた後、剪断速度を０．１〜１．７にして１分当り０．０４℃昇温させながら測定した。
【００４５】
実施例１
ポリ［ポリ（アミノメトキシエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（エチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタート）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.77（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＬａｃＯＥｔ）0.04］の製造
【００４６】
ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）をテトラヒドロフランに溶解した後、ドライアイス−アセトン浴に入れ、トリエチルアミン（８．３８ｇ、８２．８４mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を順次加えた後、常温で４８時間反応させた。
【００４７】
前記反応溶液に、エチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタートアンモニウムシュウ酸塩（０．１９ｇ、０．８６mmol）とトリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５mmol）をアセトニトリル（５０ml）に溶解した溶液を加えた後、氷浴で１９時間反応させた。
【００４８】
次に、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１４．２４ｇ、２５．８９mmol）とトリエチルアミン（５．２４ｇ、５１．７８mmol）を加え、５０℃で４８時間反応させた。
【００４９】
反応溶液を遠心分離又は濾過して生成された過量の沈殿物（Ｅｔ3Ｎ・ＨＣｌ）を除去し、少量の溶媒が残るまで濾液を減圧濃縮した。この濃縮液をテトラヒドロフランに溶解し、過剰量のヘキサンを加えて沈殿を生成し、濾過するというプロセスを、２〜３回繰り返した後、さらに、このようなプロセスにより得られた固体を少量のメタノールに溶解し、メタノールで５日間、引き続き蒸溜水で５日間透析した後に低温乾燥して、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.77（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＬａｃＯＥｔ）0.04］６．９ｇ（収率６０％）を得た。
組成式： C38H76N4O17P
元素分析値： C, 50.12; H, 8.71; N, 6.50
理論値： C, 49.90; H, 8.60; N, 6.43
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 5.0-5.1 (b, 1H, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 21000
最高粘度（Ｖmax）： 16.8 Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 41℃
【００５０】
実施例２
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシルグリシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.70（ＩｌｅＯＥｔ）1.20（ＧｌｙＧｌｙＯＥｔ）0.10］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を、第２工程では、グリシルグリシンエチルエステル塩化水素塩（０．３４ｇ、１．７３mmol）及びトリエチルアミン（０．７０ｇ、６．９２mmol）を、第３工程では、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１３．２９ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.70（ＩｌｅＯＥｔ）1.20（ＧｌｙＧｌｙＯＥｔ）0.10］８．２ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C37H75N4O16P
元素分析値： C, 50.01; H, 8.59; N, 6.90
理論値： C, 49.80; H, 8.56; N, 6.84
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3,
-NHCH2CONHCH2COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ18.1
平均分子量（Ｍw）: 41000
最高ゲル粘度（Ｖmax）: 550.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）: 39℃
【００５１】
実施例３
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.80（ＩｌｅＯＥｔ）1.20］の製造
ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）をテトラヒドロフランに溶解した後、ドライアイス−アセトン浴に入れ、ここにイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）とトリエチルアミン（８．３８ｇ、８２．８４mmol）を順次加えた後、常温で４８時間反応させた。次に、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１５．１９ｇ、２７．６２mmol）及びトリエチルアミン（５．５９ｇ、５５．２４mmol）を加え、５０℃で４８時間反応させた。
生成物を実施例１と同様の方法で反応溶液から回収して、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.80（ＩｌｅＯＥｔ）1.20］７．２ｇ（収率６２％）を得た。
組成式： C31H64N3O13P
元素分析値： C, 50.23; H, 8.70; N, 6.51
理論値： C, 49.95; H, 8.62; N, 6.24
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ19.1
平均分子量（Ｍw）： 39000
最高粘度（Ｖmax）： 535.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 38℃
【００５２】
実施例４
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.65（ＩｌｅＯＥｔ）1.35］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．７３ｇ、２４．１６mmol）を、トリエチルアミン（９．７８ｇ、９６．６４mmol）の存在下で反応させた後、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１５．５３ｇ、２０．７１mmol）と、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.65（ＩｌｅＯＥｔ）1.35］９．０ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C41H84N3O18P
元素分析値： C, 51.32; H, 8.96; N, 5.21
理論値： C, 52.01; H, 8.91; N, 5.64
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 22000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 680.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 47℃
【００５３】
実施例５
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.46（ＩｌｅＯＥｔ）1.36（ＧｌｙＯＥｔ）0.18］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（９．７８ｇ、９６．６４mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．７３ｇ、２４．１６mmol）を、第２工程では、トリエチルアミン（１．４０ｇ、１３．８０mmol）及びグリシンエチルエステル塩化水素塩（０．４８ｇ、３．４５mmol）を、第３工程では、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１２．９５ｇ、１７．２６mmol）及びトリエチルアミン（３．４９ｇ、３４．５２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.46（ＩｌｅＯＥｔ）1.36（ＧｌｙＯＥｔ）0.18］８．２ｇ（収率７６％）を得た。
組成式： C45H92N4O20P
元素分析値： C, 52.01; H, 8.91; N, 6.86
理論値： C, 51.66; H, 8.82; N, 6.75
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3, -NHCH2COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 24000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 1021.2Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 48℃
【００５４】
実施例６
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）（エチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラート）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.64（ＩｌｅＯＥｔ）1.23（ＧｌｙＧｌｙｃＯＥｔ）0.13］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（９．１０ｇ、８２．８４mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．３９ｇ、２２．４４mmol）を、第２工程では、トリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５mmol）及びエチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラートアンモニウムシュウ酸塩（０．１９ｇ、０．８６mmol）を、第３工程では、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１８．１２ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.64（ＩｌｅＯＥｔ）1.23（ＧｌｙＧｌｙｃＯＥｔ）0.13］７．４ｇ（収率６２％）を得た。
組成式： C47H94N4O22P
元素分析値： C, 51.00; H, 8.52; N, 6.90
理論値： C, 50.34; H, 8.44; N, 6.77
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
δ 4.5-4.7 (b, 2H, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ19.1 平均分子量（Ｍw）： 10000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 670.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 53℃
【００５５】
実施例７
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール１１００）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ１１００）0.84（ＩｌｅＯＥｔ）1.16］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）をトリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）の存在下で反応させた後、分子量１，１００のアミノメトキシポリエチレングリコール（３０．３８ｇ、２７．６２mmol）と、トリエチルアミン（５．５９ｇ、５５．２４mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ１１００）0.84（ＩｌｅＯＥｔ）1.16］８．３ｇ（収率５０％）を得た。
組成式： C57H116N3O26P
元素分析値： C, 52.21; H, 9.01; N, 4.30
理論値： C, 52.44; H, 8.94; N, 4.10
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ18.07
平均分子量（Ｍw）： 39000
【００５６】
実施例８
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシルグリシンベンジルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.72（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＧｌｙＯＢｚ）0.09］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を、第２工程では、グリシルグリシンベンジルエステル塩化水素塩（０．４４ｇ、１．７２mmol）及びトリエチルアミン（０．７０ｇ、６．８８mmol）を、第３工程では、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１３．２９ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.72（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＧｌｙＯＢｚ）0.09］７．８ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C42H77N4O16P
元素分析値： C, 51.01; H, 8.61; N, 6.79
理論値： C, 50.20; H, 8.52; N, 6.68
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
δ 5.3-5.4 (b, 2H, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
δ 7.0-7.3 (b, 5H, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 47000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 309Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 29℃
【００５７】
実施例９
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（フェニルアラニンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.73（ＰｈｅＯＥｔ）1.27］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）を、フェニルアラニンエチルエステル塩化水素塩（５．１５ｇ、２２．４４mmol）と、トリエチルアミン（９．０８ｇ、８９．７６mmol）の存在下で反応させた後、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１８．１２ｇ、２４．１６mmol）と、トリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３３mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.73（ＰｈｅＯＥｔ）1.27］９．４ｇ（収率６５％）を得た。
組成式： C44H82N3O18P
元素分析値： C, 55.00; H, 8.24; N, 5.31
理論値： C, 54.74; H, 8.14; N, 5.03
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.05 (b, 3H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3,),
δ 2.9-3.2 (b, 4H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3), -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 2H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
δ 7.0-7.3 (b, 5H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.6
平均分子量（Ｍw）： 255000
【００５８】
実施例１０
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（ロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.69（ＬｅｕＯＥｔ）1.31］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）を、ロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．５６ｇ、２３．３０mmol）と、トリエチルアミン（９．４３ｇ、９３．２０mmol）の存在下で反応させた後、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１２．３４ｇ、２２．４４mmol）と、トリエチルアミン（４．５４ｇ、４４．８８mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.69（ＬｅｕＯＥｔ）1.31］８．２ｇ（収率７５％）を得た。
組成式： C31H64N3O13P
元素分析値： C, 50.45; H, 8.79; N, 6.91
理論値： C, 50.21; H, 8.65; N, 6.67
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (s, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (s, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 29H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 143000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 6.2Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 44℃
【００５９】
実施例１１： ポリホスファゼンのゾル−ゲル変化の観察
本発明の実施例によるポリホスファゼン系高分子及びMacromolecules 35, 3876(2002）に開示されたポリホスファゼン系高分子を、pH７．４のＰＢＳ溶液にそれぞれ１０重量％の濃度に溶解し、これらの温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を観察した。
図１は、本発明のポリホスファゼン系高分子の温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を示す写真である。低い温度（４℃）では流動性の溶液状態であり、体温付近（３７℃）ではゲル状態に転移することを示す。
表１は、Macromolecules 35, 3876(2002）に開示されたポリホスファゼン系高分子（高分子１、２）及び本発明の実施例１〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子の、温度変化によるゲル特性の実験結果を示すものである。
【００６０】
【表１】
【００６１】
表１において、「開始ゲル温度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が大きく増加し始める温度をいい、「最高ゲル温度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が最高点に到達する温度をいい、「最高ゲル強度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が最高点に到達したときの粘度をいう。
【００６２】
図２は、表１に示す高分子１、２のポリホスファゼン系高分子、及び本発明の実施例１〜３で製造されたポリホスファゼン系高分子の、温度変化による粘度変化を示す図である。
【００６３】
表１及び図２から分かるように、高分子１の場合、最高ゲル温度は２９℃であり、温度が３７℃に到達する前にゲルが収縮し、高分子２の場合、最高ゲル温度は５２℃であるがゲル強度が非常に弱い。したがって、高分子１、２は、薬物輸送担体としての使用に適していないことが分かる。
【００６４】
それに対して、本発明の実施例１〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子は、３７℃近くで透明なゲル特性を維持するだけでなく、薬物輸送担体としての使用に十分な程度のゲル強度を有することが確認された。
【００６５】
実施例１２： ポリホスファゼンゲル高分子の薬物放出挙動試験
表１に示す高分子１のポリホスファゼン系高分子、及び本発明の実施例２〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子の薬物放出挙動実験を、次のとおりに実施した。
【００６６】
ポリホスファゼン系高分子の生体外（in vitro）放出挙動実験のために、モデル薬物として、ＦＩＴＣ−デキストラン（FITC-dextran、Mw 71, 600）を使用した。まず、実験対象高分子を４℃でpH７．４のＰＢＳ水溶液に１０重量％の濃度で溶解し、前記モデル薬物を０．１重量％の濃度で入れた後、低温で攪拌して均一な溶液を得た。この溶液０．５mlを３７℃に維持された容器に入れると直ちにゲルとなった。これに、図３に示すように、pH７．４のＰＢＳ水溶液２．５mlをさらに加えた後、薬物放出実験をした。
【００６７】
所定時間間隔で溶液から試料を採取して蛍光値（fluorescence intensity）を測定することにより、放出された薬物の量を計算した。その結果を図４に示す。図４から分かるように、大部分のゲルにおいて薬物が１５日以上徐々に放出される結果が得られた。
【００６８】
高分子１の場合、特徴的に、本発明の高分子に比べて非常に多い量である７０％以上の薬物が、最初の日に放出された。このように薬物の初期放出量が多いのは、高分子１からなるゲルが、３７℃のpH７．４のＰＢＳ水溶液中で収縮するためであるということができる。
【００６９】
それに対して、本発明の実施例２〜４で製造された高分子の場合は、薬物の初期放出量が少なく（４０％以内）、薬物が１５日以上の期間に徐々に放出されることが分かる。これは、本発明のポリホスファゼン系高分子の場合、３７℃でもゲルが収縮しないだけでなく、ゲル強度も維持されるためであるということができる。
【００７０】
一方、実施例２、３の高分子が実施例４の高分子に比べて初期薬物放出量が少ないが、これは、実施例２、３の高分子の場合、最高ゲル温度が３７℃付近であるのに対して、実施例４の高分子の場合、最高ゲル温度が４７℃であるため現れる現象であるということができる。すなわち、実施例４の高分子が、実施例２、３の高分子に比べて親水性が大きいため水に溶解しやすく、これにより、薬物がより早く放出されると推測される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例４によるポリホスファゼンのゾル−ゲル転移挙動を示す写真である。
【図２】高分子（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の温度変化による粘度変化を示す図である。
【図３】ポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルのモデル薬物（FITC-Dextran）放出実験模型を示す図である。
【図４】ポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルのモデル薬物（FITC-Dextran）放出実験結果を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度変化によって水溶液中でゾル−ゲル転移挙動を示す生分解性ポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲルに関する。
【背景技術】
【０００２】
「ヒドロゲル」とは、水溶液中に存在する高分子から形成された三次元網状構造を示すもので、通常、共有結合による化学的架橋により形成される網状構造と、分子間の物理的相互作用による物理的架橋により形成される網状構造とに区分される。
【０００３】
物理的架橋により形成される網状構造は、共有結合のような架橋点により形成されるのでなく、物理的結合区域（physical junction zone）により形成されるという点において、化学的架橋により形成される網状構造と区別される。高分子は、温度、pH、電気などの外部刺激に対して感応性を示すが、特に、温度変化によって急激な相転移現象を示す高分子を「温度感応性高分子」という。温度感応性高分子は、水溶液中で温度変化による相転移挙動を示し、このような相転移は、温度変化によってゾルからゲルに、ゲルからゾルに、可逆的に起こる。特に、中性高分子の場合、物理的網状構造は、通常、疏水性相互作用により形成され、疏水性相互作用は、脂肪族鎖、フッ素鎖、芳香族鎖などの側鎖を有する高分子の水溶液で観察される。
【０００４】
物理的架橋により形成されたヒドロゲルは、体に有害な化学的架橋剤を使用しないため、薬物輸送担体用材料として脚光を浴びている。温度変化によってゾル−ゲル転移特性を示す高分子としては、例えば、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレンオキシド−ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ）共重合体、及びポリエチレンオキシド−ポリ（乳酸−グリコール酸）−ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ−ＰＬＧＡ−ＰＥＯ）共重合体などがあり、これらを注入型薬物輸送担体用材料として使用するための研究が行われている（Advanced Drug Delivery Reviews, 54, 37(2002), Journal of Controlled Release, 80, 9(2002)）。
【０００５】
しかし、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）は、細胞毒性を示し、生体内で分解されないという欠点があり、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ共重合体（Poloxamer（登録商標）又はFluronic（登録商標））のうちＦ１２７は、約２０重量％以上の濃度で温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を示すが、これを長期間使用した場合、血漿中のコレステロールとトリグリセリドの濃度を増加させるだけでなく、生体内で分解されない。
【０００６】
ＰＥＯ−ＰＬＧＡ−ＰＥＯ共重合体（Regel（登録商標））は、生理条件で分解されることが知られており、体温付近の温度でゲルになるため、抗癌剤を局所輸送する輸送担体として研究されている。しかし、この高分子も、約１６重量％以上の高い濃度でのみゾル−ゲル転移特性を示すことが報告されている（Journal of Controlled Release, 62, 09(1999)）。
【０００７】
本発明者らは、先に、ポリジクロロホスファゼンをメトキシポリエチレングリコールとアミノ酸エステルに置換して得られたポリホスファゼン系高分子が、所定温度以下では水に溶解するが、徐々に昇温させた場合、所定温度以上では相転移挙動を示し、水溶液中で徐々に加水分解されることを報告した（Macromolecules 32, 2188 (1999)、Macromolecules 32, 7820(1999)、Macromolecules 35, 3876(2002)、大韓民国特許第２５９３６７号、第３１５６３０号、及び米国特許第６３１９９８４号など）。しかし、これら論文又は特許に開示されたポリホスファゼン系高分子の相転移挙動は、主にゾル−沈殿であり、ゾル−ゲル転移挙動を示す高分子の場合も、生理的条件ではゲル強度が弱いか、又はゲルが収縮する現象が発生して、薬物輸送担体への応用には限界があるので、これを改善する必要があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような従来の温度感応性ポリホスファゼン系高分子の物性を改善することにより、生分解性を有し、溶液の温度変化によってゾル−ゲル転移挙動を示し、体温付近の温度で優れたゲル特性を有する、注入型薬物輸送担体用材料としての使用に適したポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性・生分解性ヒドロゲルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、下記化学式１：
【００１０】
【化８】
【００１１】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂ、ｃ、ｄは、各置換基の含量を示す値であって、ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、ポリホスファゼンの重合度であって、１０〜１０，０００の値を有し、
ｍは、アミノメトキシポリエチレングリコール置換基の繰返し単位数を示し、１０〜５０の値を有する）
で表されるポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ポリホスファゼンヒドロゲルに関する。
【００１２】
本発明は、Macromolecules 32, 2188(1999)、Macromolecules 32, 7820(1999)、Macromolecules 35, 3876(2002）、大韓民国特許第２５９３６７号、第３１５６３０号、及び米国特許第６３１９９８４号などに開示された相転移特性を示すポリホスファゼン系高分子が、薬物輸送担体用材料としての使用に適したゾル−ゲル転移特性を示さないという問題を改善したもので、本発明者らは、ポリホスファゼン系高分子のゲル化温度及びゲル粘度が、アミノ酸エステルの種類とアミノメトキシポリエチレングリコールの分子量、及びこれらそれぞれの含量によって大きく異なることと、このような性質を利用してポリホスファゼン系高分子のゲル特性を調節できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
したがって、本発明のポリホスファゼン系高分子は、前述の文献に提示されたポリホスファゼン系高分子に置換されているものに比べて、分子量の大きいポリエチレングリコールを置換基として有し、高分子の親水性／疏水性バランス、すなわち、ポリホスファゼン系高分子中に存在する親水性置換基と疏水性置換基との比率が体温付近の温度でも優れたゲル特性を有するように調節されたもので、注入型薬物輸送担体用材料としての使用に適した物理的性質を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記親水性置換基は、分子量が５５０以上、好ましくは、分子量が５５０〜２，５００の範囲であるアミノメトキシポリエチレングリコールであり、前記疏水性置換基は、ロイシンエチルエステル、イソロイシンエチルエステル、フェニルアラニンエチルエステル、グリシンエチルエステル、グリシルグリシンベンジルエステル、グリシルグリシンエチルエステル、グリシルロイシンエチルエステル、及びグリシルイソロイシンエチルエステルから構成された群から選択されるアミノ酸のエステルである。一方、エチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラート、及びエチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタートから構成された群から選択されるデプシペプチドエステルは、分解速度を調節するための置換基である。
【００１５】
以下、化学式１で表すポリホスファゼン系高分子の製造方法について説明する。
【００１６】
本発明においては、下記化学式２で表すホスファゼン三量体を、文献の方法（Y.S. Sohnら、Macromolecules, 28, 7566(1995)）により熱重合して、平均分子量の範囲が１０3〜１０5である化学式３のポリジクロロホスファゼン線状重合体を得て、これを出発物質として使用する。
【００１７】
【化９】
【００１８】
【化１０】
【００１９】
本発明による化学式１のポリホスファゼン系高分子の製造方法は、
（１） 化学式３で表す化合物を、下記化学式４で表すアミノ酸エチルエステル又はその塩と反応させる工程と、
【００２０】
【化１１】
【００２１】
（２） 前記工程（１）の生成物を、下記化学式５で表すデプシペプチドのエステル又はその塩、あるいは下記化学式６で表すアミノ酸のエステル又はその塩と反応させる工程と、
【００２２】
【化１２】
【００２３】
【化１３】
【００２４】
（３） 前記工程（２）の生成物を、下記化学式７で表すアミノメトキシポリエチレングリコール又はその塩と反応させて、化学式１で表すポリホスファゼン系高分子を得る工程とを含む。
【００２５】
【化１４】
【００２６】
前記工程（１）〜（３）の全ての反応を経た場合は、化学式１において、ｃ又はｄが０でないポリホスファゼン系高分子が得られ、工程（１）の生成物を、工程（２）を経ずにそのまま工程（３）の反応のための出発物質として使用した場合は、化学式１において、ｃとｄがそれぞれ０であるポリホスファゼン系高分子が得られる。
【００２７】
下記反応式１は、前述のような本発明によるポリホスファゼン系高分子の製造工程を整理して示すものである。
【００２８】
【化１５】
【００２９】
化学式３〜７及び反応式１において、Ｒ、Ｒ′、Ｒ″、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｎ、ｍは、化学式１の化合物に対して定義したものと同じである。
【００３０】
以下、反応式１に表すような本発明によるポリホスファゼン系高分子の製造方法をより詳しく説明する。
【００３１】
前記工程（１）は、化学式３の化合物と、化学式３の化合物１当量を基準に化学式４で表すアミノ酸エチルエステル又はその塩０．１〜１．９当量とを、４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させる方法で行うことができる。化学式４で表すアミノ酸エチルエステルの塩は、塩化水素塩であることが好ましい。反応溶媒としては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、クロロホルム又はトルエンなどを使用することができ、−６０〜５０℃で約１２〜７２時間反応させる。
【００３２】
前記工程（２）は、前記工程（１）の生成物と、化学式５で表すデプシペプチドのエステル又はその塩、あるいは化学式６で表すアミノ酸のエステル、ジペプチドエステル、又はその塩０〜１．９当量とを、０〜４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させる方法で行うことができる。化学式５又は化学式６で表す化合物の塩は、シュウ酸塩又は塩化水素塩であることが好ましい。反応溶媒としては、アセトニトリルを使用することができるが、これに限定されるものでなく、反応温度は、０〜４５℃であることが好ましく、反応時間は、約１２〜７２時間である。
【００３３】
前記工程（３）で反応物として使用される化学式７のアミノメトキシポリエチレングリコールは、次のような方法で製造することができる。
【００３４】
まず、乾燥したメトキシポリエチレングリコール１当量を、１当量の４−トルエンスルホニルクロライドと２当量のトリエチルアミン存在下で、クロロホルムを溶媒として使用して１２時間反応させた後、２当量のアジ化ナトリウムをさらに添加して、ジメチルホルムアミド又はアセトニトリル溶媒下で７０〜８０℃で１２〜２４時間反応させて、メトキシポリエチレングリコールアジドを得る。次に、メトキシポリエチレングリコールアジドを、２当量のトリフェニルホスフィンと１０当量の水を使用して、アミノメトキシポリエチレングリコールに転換させる。このような方法で得られたアミノメトキシポリエチレングリコール２００ｇにベンゼン２００mlを入れ、７０〜８０℃で蒸留して過量の水を除去し、８０〜９０℃の油浴に入れて真空状態で３日間乾燥させた後、３Åの分子篩を十分に入れて乾燥した窒素を充填した後、注射器で必要量だけ取って前記工程（３）の反応に使用する。
【００３５】
前記工程（３）では、前記工程（２）の生成物を、残存する塩素原子を基準に、化学式６で表すアミノメトキシポリエチレングリコール２当量と、４当量のトリエチルアミンの存在下で反応させて、前記工程（２）の生成物中に残存する塩素原子を全てアミノメトキシグリコールに置換する。ここで、反応溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、クロロホルム又はトルエンを使用することが好ましいが、これに限定されるものでなく、反応温度は４０〜５０℃であり、反応時間は約４８〜７２時間である。
【００３６】
前記工程（１）〜（３）において、各工程の生成物を精製せずにそのまま次の工程の反応に使用することができ、次のような方法で、前記工程（３）の反応混合物から純粋な目的生成物を回収することができる。
【００３７】
まず、反応混合物を遠心分離又は濾過して、反応混合物から沈殿物（例えば、トリエチルアンモニウムクロリド、シュウ酸トリエチルアンモニウム塩など）を除去し、少量の溶媒が残るまで濾液を減圧濃縮する。次に、濃縮液をＴＨＦに溶解し、過剰量のヘキサンを加えて生成物の沈殿を誘導し、これを濾過する過程を２〜３回繰り返して、未反応のアミノメトキシポリエチレングリコール、アミノ酸エステル、及びデプシペプチドを除去する。さらに、このような過程により得られた固体を少量のメタノールに溶解し、メタノールと蒸溜水で順次透析した後に低温乾燥して、純粋な化学式１の化合物を得る。
【００３８】
また、本発明は、化学式１のポリホスファゼン系高分子を含有し、温度変化によって明確なゾル−ゲル転移特性を示す、注入型薬物輸送担体用温度感応性ヒドロゲルに関する。本発明において、前記ヒドロゲルは、化学式１のポリホスファゼン系高分子が、緩衝溶液、酸性溶液、塩基性溶液、塩溶液、又は水に、２〜３０重量％の濃度で、好ましくは、７〜１５重量％の濃度で溶解しているものである。
【発明の効果】
【００３９】
本発明により、低い温度では溶液状態で存在するが体温付近ではゲルに変わる温度感応性ヒドロゲル特性を有し、注入型薬物輸送担体としての使用に適した、ポリホスファゼン系高分子、その製造方法、及びそれを用いた注入型温度感応性ヒドロゲルが提供された。
【００４０】
本発明によるポリホスファゼン系高分子は、水溶液中で温度感応性と生分解性を同時に有するだけでなく、ゲル化温度、ゲル強度、分解速度、薬物放出挙動などにおいて注入型薬物輸送担体としての使用に適した特性を有する。
【００４１】
したがって、本発明の高分子は、注入型薬物輸送担体用材料をはじめとする組織工学に関連する多様な産業分野での応用が期待される。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例を挙げて、本発明をより詳しく説明する。しかし、実施例は、本発明を例示するためのもので、本発明の範囲がこれに限定されるのではない。
【００４３】
以下の実施例において、生成物に対する炭素、水素、窒素元素の分析は、韓国科学技術研究院の特性分析センタのPerkin-Elmer C、H、N分析計により行われた。一方、水素及びリン核磁気共鳴スペクトルは、Varian Gemini-300により、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、Du Pont 1090示差熱分析計により、平均分子量（Ｍw）は、Waters 1515ポンプ及び2410微分屈折計のゲル透過クロマトグラフィーにより、それぞれ測定した。
【００４４】
高分子の粘度は、粘度を測定しようとする高分子を、pH７．４のＰＢＳ水溶液に１０重量％の濃度で溶解し、これを自動温度調節浴（TC-501）が装着された粘度計（Brookfield DV-III+ Rheometer）のチャンバに入れた後、剪断速度を０．１〜１．７にして１分当り０．０４℃昇温させながら測定した。
【００４５】
実施例１
ポリ［ポリ（アミノメトキシエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（エチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタート）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.77（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＬａｃＯＥｔ）0.04］の製造
【００４６】
ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）をテトラヒドロフランに溶解した後、ドライアイス−アセトン浴に入れ、トリエチルアミン（８．３８ｇ、８２．８４mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を順次加えた後、常温で４８時間反応させた。
【００４７】
前記反応溶液に、エチル−２−（Ｏ−グリシル）ラクタートアンモニウムシュウ酸塩（０．１９ｇ、０．８６mmol）とトリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５mmol）をアセトニトリル（５０ml）に溶解した溶液を加えた後、氷浴で１９時間反応させた。
【００４８】
次に、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１４．２４ｇ、２５．８９mmol）とトリエチルアミン（５．２４ｇ、５１．７８mmol）を加え、５０℃で４８時間反応させた。
【００４９】
反応溶液を遠心分離又は濾過して生成された過量の沈殿物（Ｅｔ3Ｎ・ＨＣｌ）を除去し、少量の溶媒が残るまで濾液を減圧濃縮した。この濃縮液をテトラヒドロフランに溶解し、過剰量のヘキサンを加えて沈殿を生成し、濾過するというプロセスを、２〜３回繰り返した後、さらに、このようなプロセスにより得られた固体を少量のメタノールに溶解し、メタノールで５日間、引き続き蒸溜水で５日間透析した後に低温乾燥して、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.77（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＬａｃＯＥｔ）0.04］６．９ｇ（収率６０％）を得た。
組成式： C38H76N4O17P
元素分析値： C, 50.12; H, 8.71; N, 6.50
理論値： C, 49.90; H, 8.60; N, 6.43
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 5.0-5.1 (b, 1H, -NHCH2COOCH(CH3)COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル(CDCl3,ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 21000
最高粘度（Ｖmax）： 16.8 Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 41℃
【００５０】
実施例２
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシルグリシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.70（ＩｌｅＯＥｔ）1.20（ＧｌｙＧｌｙＯＥｔ）0.10］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を、第２工程では、グリシルグリシンエチルエステル塩化水素塩（０．３４ｇ、１．７３mmol）及びトリエチルアミン（０．７０ｇ、６．９２mmol）を、第３工程では、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１３．２９ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.70（ＩｌｅＯＥｔ）1.20（ＧｌｙＧｌｙＯＥｔ）0.10］８．２ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C37H75N4O16P
元素分析値： C, 50.01; H, 8.59; N, 6.90
理論値： C, 49.80; H, 8.56; N, 6.84
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2CH3,
-NHCH2CONHCH2COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ18.1
平均分子量（Ｍw）: 41000
最高ゲル粘度（Ｖmax）: 550.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）: 39℃
【００５１】
実施例３
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.80（ＩｌｅＯＥｔ）1.20］の製造
ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）をテトラヒドロフランに溶解した後、ドライアイス−アセトン浴に入れ、ここにイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）とトリエチルアミン（８．３８ｇ、８２．８４mmol）を順次加えた後、常温で４８時間反応させた。次に、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１５．１９ｇ、２７．６２mmol）及びトリエチルアミン（５．５９ｇ、５５．２４mmol）を加え、５０℃で４８時間反応させた。
生成物を実施例１と同様の方法で反応溶液から回収して、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.80（ＩｌｅＯＥｔ）1.20］７．２ｇ（収率６２％）を得た。
組成式： C31H64N3O13P
元素分析値： C, 50.23; H, 8.70; N, 6.51
理論値： C, 49.95; H, 8.62; N, 6.24
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ19.1
平均分子量（Ｍw）： 39000
最高粘度（Ｖmax）： 535.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 38℃
【００５２】
実施例４
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.65（ＩｌｅＯＥｔ）1.35］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．７３ｇ、２４．１６mmol）を、トリエチルアミン（９．７８ｇ、９６．６４mmol）の存在下で反応させた後、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１５．５３ｇ、２０．７１mmol）と、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.65（ＩｌｅＯＥｔ）1.35］９．０ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C41H84N3O18P
元素分析値： C, 51.32; H, 8.96; N, 5.21
理論値： C, 52.01; H, 8.91; N, 5.64
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 22000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 680.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 47℃
【００５３】
実施例５
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.46（ＩｌｅＯＥｔ）1.36（ＧｌｙＯＥｔ）0.18］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（９．７８ｇ、９６．６４mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．７３ｇ、２４．１６mmol）を、第２工程では、トリエチルアミン（１．４０ｇ、１３．８０mmol）及びグリシンエチルエステル塩化水素塩（０．４８ｇ、３．４５mmol）を、第３工程では、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１２．９５ｇ、１７．２６mmol）及びトリエチルアミン（３．４９ｇ、３４．５２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.46（ＩｌｅＯＥｔ）1.36（ＧｌｙＯＥｔ）0.18］８．２ｇ（収率７６％）を得た。
組成式： C45H92N4O20P
元素分析値： C, 52.01; H, 8.91; N, 6.86
理論値： C, 51.66; H, 8.82; N, 6.75
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)16CH3, -NHCH2COOCH2CH3,
-NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 24000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 1021.2Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 48℃
【００５４】
実施例６
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（イソロイシンエチルエステル）（エチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラート）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.64（ＩｌｅＯＥｔ）1.23（ＧｌｙＧｌｙｃＯＥｔ）0.13］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（９．１０ｇ、８２．８４mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．３９ｇ、２２．４４mmol）を、第２工程では、トリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５mmol）及びエチル−２−（Ｏ−グリシル）グリコラートアンモニウムシュウ酸塩（０．１９ｇ、０．８６mmol）を、第３工程では、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１８．１２ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.64（ＩｌｅＯＥｔ）1.23（ＧｌｙＧｌｙｃＯＥｔ）0.13］７．４ｇ（収率６２％）を得た。
組成式： C47H94N4O22P
元素分析値： C, 51.00; H, 8.52; N, 6.90
理論値： C, 50.34; H, 8.44; N, 6.77
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
δ 4.5-4.7 (b, 2H, -NHCH2COOCH2COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ19.1 平均分子量（Ｍw）： 10000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 670.0Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 53℃
【００５５】
実施例７
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール１１００）（イソロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ１１００）0.84（ＩｌｅＯＥｔ）1.16］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）とイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）をトリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）の存在下で反応させた後、分子量１，１００のアミノメトキシポリエチレングリコール（３０．３８ｇ、２７．６２mmol）と、トリエチルアミン（５．５９ｇ、５５．２４mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ１１００）0.84（ＩｌｅＯＥｔ）1.16］８．３ｇ（収率５０％）を得た。
組成式： C57H116N3O26P
元素分析値： C, 52.21; H, 9.01; N, 4.30
理論値： C, 52.44; H, 8.94; N, 4.10
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)23CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3)
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ18.07
平均分子量（Ｍw）： 39000
【００５６】
実施例８
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（イソロイシンエチルエステル）（グリシルグリシンベンジルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.72（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＧｌｙＯＢｚ）0.09］の製造
第１工程では、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）、トリエチルアミン（４．１９ｇ、４１．４２mmol）及びイソロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．０５ｇ、２０．７１mmol）を、第２工程では、グリシルグリシンベンジルエステル塩化水素塩（０．４４ｇ、１．７２mmol）及びトリエチルアミン（０．７０ｇ、６．８８mmol）を、第３工程では、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１３．２９ｇ、２４．１６mmol）及びトリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３２mmol）をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.72（ＩｌｅＯＥｔ）1.19（ＧｌｙＧｌｙＯＢｚ）0.09］７．８ｇ（収率７０％）を得た。
組成式： C42H77N4O16P
元素分析値： C, 51.01; H, 8.61; N, 6.79
理論値： C, 50.20; H, 8.52; N, 6.68
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm):
δ 0.8-1.0 (b, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (b, 3H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2COOCH2CH3, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
δ 5.3-5.4 (b, 2H, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
δ 7.0-7.3 (b, 5H, -NHCH2CONHCH2COOCH2C6H5),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 47000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 309Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 29℃
【００５７】
実施例９
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール７５０）（フェニルアラニンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.73（ＰｈｅＯＥｔ）1.27］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）を、フェニルアラニンエチルエステル塩化水素塩（５．１５ｇ、２２．４４mmol）と、トリエチルアミン（９．０８ｇ、８９．７６mmol）の存在下で反応させた後、分子量７５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１８．１２ｇ、２４．１６mmol）と、トリエチルアミン（４．８９ｇ、４８．３３mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ７５０）0.73（ＰｈｅＯＥｔ）1.27］９．４ｇ（収率６５％）を得た。
組成式： C44H82N3O18P
元素分析値： C, 55.00; H, 8.24; N, 5.31
理論値： C, 54.74; H, 8.14; N, 5.03
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.05 (b, 3H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3,),
δ 2.9-3.2 (b, 4H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3), -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.4 (s, 3H,-NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 95H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 2H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
δ 7.0-7.3 (b, 5H, -NHCH(CH2C6H5)COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.6
平均分子量（Ｍw）： 255000
【００５８】
実施例１０
ポリ［（アミノメトキシポリエチレングリコール５５０）（ロイシンエチルエステル）ホスファゼン］、［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.69（ＬｅｕＯＥｔ）1.31］の製造
実施例３と同様の方法で、ポリ（ジクロロホスファゼン）（２．００ｇ、１７．２６mmol）を、ロイシンエチルエステル塩化水素塩（４．５６ｇ、２３．３０mmol）と、トリエチルアミン（９．４３ｇ、９３．２０mmol）の存在下で反応させた後、分子量５５０のアミノメトキシポリエチレングリコール（１２．３４ｇ、２２．４４mmol）と、トリエチルアミン（４．５４ｇ、４４．８８mmol）の存在下で反応させて、最終生成物［ＮＰ（ＡＭＰＥＧ５５０）0.69（ＬｅｕＯＥｔ）1.31］８．２ｇ（収率７５％）を得た。
組成式： C31H64N3O13P
元素分析値： C, 50.45; H, 8.79; N, 6.91
理論値： C, 50.21; H, 8.65; N, 6.67
水素核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ 0.8-1.0 (s, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.1-1.3 (s, 6H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.4-1.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 1.6-1.9 (b, 1H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3),
δ 3.5-3.9 (b, 29H, -NHCH2CH2O(CH2CH2O)10CH3, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -NHCH(CH2CH(CH3)2)COOCH2CH3),
リン核磁気共鳴スペクトル（CDCl3, ppm): δ17.9
平均分子量（Ｍw）： 143000
最高ゲル粘度（Ｖmax）： 6.2Pa・s
最高ゲル温度（Ｔmax）： 44℃
【００５９】
実施例１１： ポリホスファゼンのゾル−ゲル変化の観察
本発明の実施例によるポリホスファゼン系高分子及びMacromolecules 35, 3876(2002）に開示されたポリホスファゼン系高分子を、pH７．４のＰＢＳ溶液にそれぞれ１０重量％の濃度に溶解し、これらの温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を観察した。
図１は、本発明のポリホスファゼン系高分子の温度変化によるゾル−ゲル転移挙動を示す写真である。低い温度（４℃）では流動性の溶液状態であり、体温付近（３７℃）ではゲル状態に転移することを示す。
表１は、Macromolecules 35, 3876(2002）に開示されたポリホスファゼン系高分子（高分子１、２）及び本発明の実施例１〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子の、温度変化によるゲル特性の実験結果を示すものである。
【００６０】
【表１】
【００６１】
表１において、「開始ゲル温度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が大きく増加し始める温度をいい、「最高ゲル温度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が最高点に到達する温度をいい、「最高ゲル強度」とは、高分子水溶液（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の粘度が最高点に到達したときの粘度をいう。
【００６２】
図２は、表１に示す高分子１、２のポリホスファゼン系高分子、及び本発明の実施例１〜３で製造されたポリホスファゼン系高分子の、温度変化による粘度変化を示す図である。
【００６３】
表１及び図２から分かるように、高分子１の場合、最高ゲル温度は２９℃であり、温度が３７℃に到達する前にゲルが収縮し、高分子２の場合、最高ゲル温度は５２℃であるがゲル強度が非常に弱い。したがって、高分子１、２は、薬物輸送担体としての使用に適していないことが分かる。
【００６４】
それに対して、本発明の実施例１〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子は、３７℃近くで透明なゲル特性を維持するだけでなく、薬物輸送担体としての使用に十分な程度のゲル強度を有することが確認された。
【００６５】
実施例１２： ポリホスファゼンゲル高分子の薬物放出挙動試験
表１に示す高分子１のポリホスファゼン系高分子、及び本発明の実施例２〜４で製造されたポリホスファゼン系高分子の薬物放出挙動実験を、次のとおりに実施した。
【００６６】
ポリホスファゼン系高分子の生体外（in vitro）放出挙動実験のために、モデル薬物として、ＦＩＴＣ−デキストラン（FITC-dextran、Mw 71, 600）を使用した。まず、実験対象高分子を４℃でpH７．４のＰＢＳ水溶液に１０重量％の濃度で溶解し、前記モデル薬物を０．１重量％の濃度で入れた後、低温で攪拌して均一な溶液を得た。この溶液０．５mlを３７℃に維持された容器に入れると直ちにゲルとなった。これに、図３に示すように、pH７．４のＰＢＳ水溶液２．５mlをさらに加えた後、薬物放出実験をした。
【００６７】
所定時間間隔で溶液から試料を採取して蛍光値（fluorescence intensity）を測定することにより、放出された薬物の量を計算した。その結果を図４に示す。図４から分かるように、大部分のゲルにおいて薬物が１５日以上徐々に放出される結果が得られた。
【００６８】
高分子１の場合、特徴的に、本発明の高分子に比べて非常に多い量である７０％以上の薬物が、最初の日に放出された。このように薬物の初期放出量が多いのは、高分子１からなるゲルが、３７℃のpH７．４のＰＢＳ水溶液中で収縮するためであるということができる。
【００６９】
それに対して、本発明の実施例２〜４で製造された高分子の場合は、薬物の初期放出量が少なく（４０％以内）、薬物が１５日以上の期間に徐々に放出されることが分かる。これは、本発明のポリホスファゼン系高分子の場合、３７℃でもゲルが収縮しないだけでなく、ゲル強度も維持されるためであるということができる。
【００７０】
一方、実施例２、３の高分子が実施例４の高分子に比べて初期薬物放出量が少ないが、これは、実施例２、３の高分子の場合、最高ゲル温度が３７℃付近であるのに対して、実施例４の高分子の場合、最高ゲル温度が４７℃であるため現れる現象であるということができる。すなわち、実施例４の高分子が、実施例２、３の高分子に比べて親水性が大きいため水に溶解しやすく、これにより、薬物がより早く放出されると推測される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例４によるポリホスファゼンのゾル−ゲル転移挙動を示す写真である。
【図２】高分子（１０重量％、pH７．４のＰＢＳ溶液）の温度変化による粘度変化を示す図である。
【図３】ポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルのモデル薬物（FITC-Dextran）放出実験模型を示す図である。
【図４】ポリホスファゼン系高分子ヒドロゲルのモデル薬物（FITC-Dextran）放出実験結果を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１：
【化１】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、１０〜１０，０００の整数であり、ｍは、１０〜５０の整数である）で表されるポリホスファゼン系高分子。
【請求項２】
（１） 化学式３：
【化２】
で表されるポリジクロロホスファゼンを、化学式４：
【化３】
で表されるアミノ酸エチルエステルと、１：０．１〜１．９のモル比で反応させる工程と、
（２） 前記工程（１）の生成物を、化学式５：
【化４】
又は化学式６：
【化５】
で表される化合物０〜１．９当量と反応させる工程と、
（３） 前記工程（２）の生成物を、残存する塩素原子を基準に、化学式７で表すアミノメトキシポリエチレングリコール２当量と反応させる工程と、
を含む、下記化学式１：
【化６】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、１０〜１０，０００の整数であり、ｍは、１０〜５０の整数である）で表されるポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【化７】
【請求項３】
前記各工程の反応混合物から生成物を、精製せずに次の工程の反応に使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項４】
前記工程（１）及び（３）の反応において、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、クロロホルム、及びトルエンからなる群より選択される溶媒を、前記工程（２）の反応においてアセトニトリルを、それぞれ反応溶媒として使用する、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項５】
前記アミノメトキシポリエチレングリコールの分子量が、５５０〜２，５００である、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項６】
前記工程（３）の反応が完了した後、反応混合物にエチルエーテル又はヘキサンを加えて沈殿を生成し、これを濾過して得られた固体をメタノールに溶解し、メタノールと蒸溜水でそれぞれ３〜１０日間透析した後に低温乾燥して、純粋な化学式１の化合物を回収する工程をさらに含む、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項７】
化学式４のアミノ酸エチルエステル化合物を、塩化水素塩の形で使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項８】
化学式６又は７の化合物を、シュウ酸塩又は塩化水素塩の形で使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項９】
トリエチルアミンの存在下で反応を行う、請求項７又は８に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１によるポリホスファゼン系高分子が、緩衝溶液、酸性溶液、塩基性溶液、塩溶液、又は水に２〜３０重量％の濃度で溶解している、温度変化によってゾル−ゲル転移特性を示す注入型薬物輸送担体用の温度感応性ヒドロゲル。
【請求項１】
下記化学式１：
【化１】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、１０〜１０，０００の整数であり、ｍは、１０〜５０の整数である）で表されるポリホスファゼン系高分子。
【請求項２】
（１） 化学式３：
【化２】
で表されるポリジクロロホスファゼンを、化学式４：
【化３】
で表されるアミノ酸エチルエステルと、１：０．１〜１．９のモル比で反応させる工程と、
（２） 前記工程（１）の生成物を、化学式５：
【化４】
又は化学式６：
【化５】
で表される化合物０〜１．９当量と反応させる工程と、
（３） 前記工程（２）の生成物を、残存する塩素原子を基準に、化学式７で表すアミノメトキシポリエチレングリコール２当量と反応させる工程と、
を含む、下記化学式１：
【化６】
（式中、Ｒは、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5又はＣ7Ｈ7であり、Ｒ′は、ＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、Ｒ″は、ＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＮＨＣＨ2ＣＯＯＣ7Ｈ7、ＮＨＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）ＣＯＯＣ2Ｈ5又はＮＨＣＨ（ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5）ＣＯＯＣ2Ｈ5であり、
ａ、ｂは、それぞれ０．１〜１．９であり、ｃ、ｄは、それぞれ０〜１．９であり、ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝２．０であり、
ｎは、１０〜１０，０００の整数であり、ｍは、１０〜５０の整数である）で表されるポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【化７】
【請求項３】
前記各工程の反応混合物から生成物を、精製せずに次の工程の反応に使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項４】
前記工程（１）及び（３）の反応において、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、クロロホルム、及びトルエンからなる群より選択される溶媒を、前記工程（２）の反応においてアセトニトリルを、それぞれ反応溶媒として使用する、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項５】
前記アミノメトキシポリエチレングリコールの分子量が、５５０〜２，５００である、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項６】
前記工程（３）の反応が完了した後、反応混合物にエチルエーテル又はヘキサンを加えて沈殿を生成し、これを濾過して得られた固体をメタノールに溶解し、メタノールと蒸溜水でそれぞれ３〜１０日間透析した後に低温乾燥して、純粋な化学式１の化合物を回収する工程をさらに含む、請求項２又は３に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項７】
化学式４のアミノ酸エチルエステル化合物を、塩化水素塩の形で使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項８】
化学式６又は７の化合物を、シュウ酸塩又は塩化水素塩の形で使用する、請求項２に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項９】
トリエチルアミンの存在下で反応を行う、請求項７又は８に記載のポリホスファゼン系高分子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１によるポリホスファゼン系高分子が、緩衝溶液、酸性溶液、塩基性溶液、塩溶液、又は水に２〜３０重量％の濃度で溶解している、温度変化によってゾル−ゲル転移特性を示す注入型薬物輸送担体用の温度感応性ヒドロゲル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２００６−５２８７１８（Ｐ２００６−５２８７１８Ａ）
【公表日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２１７８４（Ｐ２００６−５２１７８４）
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００１８６４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０１００７９
【国際公開日】平成１７年２月３日（２００５．２．３）
【出願人】（３９９１０１８５４）コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー (68)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００１８６４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０１００７９
【国際公開日】平成１７年２月３日（２００５．２．３）
【出願人】（３９９１０１８５４）コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー (68)
【Ｆターム（参考）】
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