JP2000219708A - Thermally responsive polymer material and its preparation - Google Patents
Thermally responsive polymer material and its preparationInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、温度変化により高
分子自身の極性変化と共に高分子が伸縮、凝集を起こす
新規な高分子化合物およびその製造法、該化合物を含む
熱応答性高分子材料、該熱応答性高分子材料を含む材料
による分離方法、該材料を用いる化学物質、タンパク
質、ペプチドなどの生体高分子物質および細胞などの生
体試料の分離方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel polymer compound in which a polymer undergoes expansion and contraction and aggregation together with a change in polarity of the polymer itself due to a temperature change, a method for producing the same, a thermoresponsive polymer material containing the compound, The present invention relates to a separation method using a material containing the thermoresponsive polymer material, and a separation method of a biological sample such as a cell, a biopolymer such as a chemical substance, a protein, and a peptide using the material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】エステル結合もしくは酸アミド結合を有
する熱応答性高分子材料として、代表的なものはポリビ
ニルアルコールの部分酸化物やＮ−イソプロピルアクリ
ルアミドの系列が挙げられる。エステル結合系もしくは
アルキルアミド系の高分子では、一般的には側鎖の炭素
数が大きくなることで、曇点が徐々に低くなることが知
られている。そのため、アルキルアミド系の熱応答性高
分子では炭素数の大きな側鎖を有する熱応答性高分子が
合成できない。また、エステル結合系およびアルキルア
ミド結合系の高分子では十分な極性をすべてのタンパク
質分離に関して提供することが困難である。2. Description of the Related Art Typical examples of a thermoresponsive polymer material having an ester bond or an acid amide bond include a partial oxide of polyvinyl alcohol and a series of N-isopropylacrylamide. It is known that in an ester bond type or alkylamide type polymer, the cloud point generally gradually decreases as the number of carbon atoms in the side chain increases. Therefore, a thermoresponsive polymer having a side chain having a large number of carbon atoms cannot be synthesized with an alkylamide-based thermoresponsive polymer. It is also difficult to provide sufficient polarity for all protein separations with ester-linked and alkylamide-linked macromolecules.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、炭素数の大
きな側鎖を有する熱応答性高分子が合成するため、酸ア
ミド結合とエステル結合を側鎖に１カ所以上ずつ導入す
ることで、炭素数の大きな側鎖を有し、様々な極性を有
する熱応答性材料とその製造法を提供することを目的と
する。また、本発明は、かかる熱応答性高分子を様々な
極性を有するタンパク質や化学物質もしくはバイオプロ
ダクトや細胞などの生体試料の分離、精製へ応用するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a thermoresponsive polymer having a side chain having a large number of carbon atoms is synthesized. Therefore, an acid amide bond and an ester bond are introduced into a side chain at one or more positions. It is an object of the present invention to provide a thermoresponsive material having a side chain having a large number of carbon atoms and having various polarities, and a method for producing the same. Another object of the present invention is to apply such a thermoresponsive polymer to separation and purification of biological samples such as proteins and chemical substances having various polarities or bioproducts and cells.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、側鎖に大
きな炭素数を有する熱応答性高分子材料を合成するため
に、側鎖に１カ所以上にエステル基と酸アミド基をそれ
ぞれ導入して、大きな炭素数の側鎖を導入した材料を製
造し、これが熱応答性を示すとともに様々な極性を有す
ることを見いだした。また、本発明者らは、この材料が
様々な極性を有するタンパク質およびペプチド等のバイ
オプロダクト分離へ応用することができることを見いだ
した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものであ
る。Means for Solving the Problems In order to synthesize a thermoresponsive polymer material having a large number of carbon atoms in the side chain, the present inventors have provided an ester group and an acid amide group at one or more positions in the side chain. By introducing the compound, a material having a side chain having a large number of carbon atoms introduced therein was produced, and it was found that the material exhibited thermal responsiveness and various polarities. In addition, the present inventors have found that this material can be applied to separation of bioproducts such as proteins and peptides having various polarities. The present invention has been completed based on such findings.
【０００５】すなわち、本発明は、下式That is, the present invention provides the following formula
【化７】 （式中、Ｒは炭素数１〜８の直鎖または分岐の２価の脂
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物を提供する。Embedded image (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). A polymer compound is provided.
【０００６】また、本発明は、上記式で表される高分子
化合物を含み、水溶液中で温度変化により曇点を示す熱
応答性高分子材料を提供する。さらに、本発明は、上記
式で表される高分子化合物を含み、水溶液中で温度変化
により曇点を示す熱応答性高分子材料を含むクロマトグ
ラフィー用充填剤を提供する。加えて、本発明は、上記
クロマトグラフィー用充填剤よりなる固定相に物質を保
持させた後、外部温度を段階的に変化させる温度グラデ
ィエント法により固定相表面の親水性／疎水性のバラン
スを変化させ、同一の移動相を通過させることによって
物質を分離することを特徴とする物質の分離方法を提供
する。さらに加えて、本発明は、（１）２−アミノエチ
ルメタクリレイトのような一級アミノ基を有するモノマ
ーを無水酸もしくはラクトンと反応させて得られる生成
物を精製し、溶媒中で重合反応に付する、（２）水酸基
を有するモノマーと酸クロライドと反応させて得られる
生成物を精製し、溶媒中で重合反応に付する、（３）ア
ルキルアミノアルコールを無水酸と反応させて得られる
反応生成物をアクリル酸クロライドもしくはメタクリル
酸クロライドを反応させて得られる生成物を精製し、溶
媒中で重合反応に付する、または（４）ポリ−２−アミ
ノエチルメタクリレイトのような一級アミノ基を有する
ポリマーまたはその塩酸塩を合成して、トリエチルアミ
ンを含む溶媒中で無水酸もしくはラクトンと反応させ
る、のいずれかの方法を用いることを特徴とする上記式
で表される高分子化合物の製造方法を提供する。さら
に、本発明は、上記式で表される高分子化合物が酸アミ
ド結合を高分子側鎖に２カ所以上有する生体試料の分
離、吸着材料を提供する。さらに加えて、本発明は、上
記式で表される高分子化合物が酸アミド結合を高分子側
鎖に２カ所以上有する生体試料の分離、吸着材料よりな
る、固定相に生体試料を保持させた後、外部温度を変化
させることにより親水性、疎水性のバランスを変化させ
て、細胞などの生体試料を吸着、分離させることを特徴
とする物質の分離方法を提供する。Further, the present invention provides a thermoresponsive polymer material containing a polymer compound represented by the above formula and exhibiting a cloud point by a temperature change in an aqueous solution. Further, the present invention provides a packing material for chromatography, comprising a polymer compound represented by the above formula, and a thermoresponsive polymer material showing a cloud point by a change in temperature in an aqueous solution. In addition, the present invention changes the hydrophilic / hydrophobic balance of the surface of the stationary phase by a temperature gradient method in which the external temperature is gradually changed after the substance is retained on the stationary phase composed of the above-mentioned packing material for chromatography. And separating the substances by passing them through the same mobile phase. In addition, the present invention further provides (1) a product obtained by reacting a monomer having a primary amino group such as 2-aminoethyl methacrylate with an acid anhydride or a lactone, and subjecting the product to a polymerization reaction in a solvent. (2) A product obtained by reacting a monomer having a hydroxyl group with an acid chloride is purified and subjected to a polymerization reaction in a solvent. (3) A reaction product obtained by reacting an alkylamino alcohol with an acid anhydride The product obtained by reacting the product with acrylic acid chloride or methacrylic acid chloride is purified and subjected to a polymerization reaction in a solvent, or (4) having a primary amino group such as poly-2-aminoethyl methacrylate. Synthesizing the polymer or its hydrochloride and reacting it with an acid anhydride or a lactone in a solvent containing triethylamine. Provides a method for producing a polymer compound represented by the formula, wherein Rukoto. Further, the present invention provides a material for separating and adsorbing a biological sample, in which the polymer compound represented by the above formula has two or more acid amide bonds in the polymer side chain. Furthermore, in the present invention, the polymer compound represented by the above formula has two or more acid amide bonds in the polymer side chain. Thereafter, there is provided a method for separating a substance, characterized in that the balance between hydrophilicity and hydrophobicity is changed by changing the external temperature to adsorb and separate a biological sample such as a cell.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明に係る高分子化合物は以下
に示す構造を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polymer compound according to the present invention has the following structure.
【化８】 式中、Ｒは炭素数１〜８の直鎖または分岐の２価の脂肪
族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素基
または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す。Embedded image In the formula, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms. And R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more.
【０００８】本発明において、炭素数１〜８の直鎖また
は分岐の脂肪族炭化水素基とは炭素数１〜８の直鎖また
は分岐のアルキル基、炭素数２〜８の直鎖または分岐の
アルケニル基、炭素数２〜８の直鎖または分岐のアルキ
ニル基のいずれかを意味し、アルケニル基の二重結合の
数およびアルキニル基の三重結合の数はそれぞれ１また
は２以上である。好ましいアルキル基の例としてはメチ
ル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ
−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基およびｔ−ブ
チル基を、好ましいアルケニル基の例としてはビニル
基、１−プロペニル基、２−プロペニル基（アリル
基）、１−ブテニル基、２−ブテニル基および３−ブテ
ニル基を、好ましいアルキニル基の例としてはエチニル
基、１−プロピニル基、２−プロピニル基（プロパルギ
ル基）、１−ブチニル基および２−ブチニル基を挙げる
ことができる。In the present invention, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms means a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a linear or branched alkyl group having 2 to 8 carbon atoms. It means any one of an alkenyl group and a linear or branched alkynyl group having 2 to 8 carbon atoms, wherein the number of double bonds of the alkenyl group and the number of triple bonds of the alkynyl group are 1 or 2 or more, respectively. Examples of preferred alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n
-Butyl group, i-butyl group, s-butyl group and t-butyl group, preferred examples of alkenyl groups include vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl (allyl), 1-butenyl and 2 Preferred examples of the alkynyl group include -ethenyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group (propargyl group), 1-butynyl group, and 2-butynyl group.
【０００９】本発明において、炭素数１〜８の直鎖また
は分岐の２価の脂肪族炭化水素基とは炭素数１〜８の直
鎖または分岐の２価のアルキル基、炭素数２〜８の直鎖
または分岐の２価のアルケニル基、炭素数２〜８の直鎖
または分岐の２価のアルキニル基のいずれかを意味し、
アルケニル基の二重結合の数およびアルキニル基の三重
結合の数はそれぞれ１または２以上である。好ましい炭
素数１〜８の直鎖または分岐の２価のアルキル基の例と
しては、メチレン基、エチレン基、エチリデン基、トリ
メチレン基、プロピレン基（１，２−プロパンジイル
基）、イソプロピリデン基、テトラメチレン基、エチル
エチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基を、
好ましい炭素数２〜８の直鎖または分岐の２価のアルケ
ニル基の例としては、ビニレン基、ビニリデン基、プロ
ペニレン基、１−ブテニレン基、２−ブテニレン基、１
−ペンテニレン基、２−ペンテニレン基、１−ヘキセニ
レン基、２−ヘキセニレン基、３−ヘキセニレン基を、
好ましい炭素数２〜８の直鎖または分岐の２価のアルキ
ニル基の例としては、エチニレン基、プロピニレン基、
１−ブチニレン基、２−ブチニレン基を挙げることがで
きる。In the present invention, a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms refers to a linear or branched divalent alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and 2 to 8 carbon atoms. A linear or branched divalent alkenyl group, or a linear or branched divalent alkynyl group having 2 to 8 carbon atoms,
The number of double bonds of the alkenyl group and the number of triple bonds of the alkynyl group are one or more, respectively. Preferred examples of the linear or branched divalent alkyl group having 1 to 8 carbon atoms include a methylene group, an ethylene group, an ethylidene group, a trimethylene group, a propylene group (1,2-propanediyl group), an isopropylidene group, Tetramethylene group, ethylethylene group, pentamethylene group, hexamethylene group,
Preferred examples of the linear or branched divalent alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms include a vinylene group, a vinylidene group, a propenylene group, a 1-butenylene group, a 2-butenylene group,
A -pentenylene group, a 2-pentenylene group, a 1-hexenylene group, a 2-hexenylene group, a 3-hexenylene group;
Preferred examples of the linear or branched divalent alkynyl group having 2 to 8 carbon atoms include an ethynylene group, a propynylene group,
Examples thereof include a 1-butynylene group and a 2-butynylene group.
【００１０】本発明において、炭素数３〜８の脂環式炭
化水素基とは、炭素数３〜８のシクロアルキル基または
炭素数３〜８のシクロアルケニル基のいずれかを意味す
る。シクロアルケニル基の二重結合の数は１または２以
上である。好ましいシクロアルキル基の例としてはシク
ロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およ
びシクロヘキシル基を、好ましいシクロアルケニル基の
例としては１−シクロプロペン−１−イル基、２−シク
ロプロペン−１−イル基、１−シクロブテン−１−イル
基、２−シクロブテン−１−イル基、１−シクロペンテ
ン−１−イル基、２−シクロペンテン−１−イル基、３
−シクロペンテン−１−イル基、１−シクロヘキセン−
１−イル基、２−シクロヘキセン−１−イル基および３
−シクロヘキセン−１−イル基を挙げることができる。In the present invention, the alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms means either a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms or a cycloalkenyl group having 3 to 8 carbon atoms. The number of double bonds in the cycloalkenyl group is one or more. Preferred examples of the cycloalkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, and preferred examples of the cycloalkenyl group include a 1-cyclopropen-1-yl group, a 2-cyclopropen-1-yl group, 1-cyclobuten-1-yl group, 2-cyclobuten-1-yl group, 1-cyclopenten-1-yl group, 2-cyclopenten-1-yl group, 3
-Cyclopenten-1-yl group, 1-cyclohexene-
1-yl group, 2-cyclohexen-1-yl group and 3
-Cyclohexen-1-yl group.
【００１１】本発明において、炭素数３〜８の２価の脂
環式炭化水素基とは、炭素数３〜８の２価のシクロアル
キル基または炭素数３〜８の２価のシクロアルケニル基
のいずれかを意味する。好ましい炭素数３〜８の２価の
シクロアルキル基の例としては、１，２−シクロプロピ
レン基、１，２−シクロブチレン基、１，３−シクロブ
チレン基、１，２−シクロペンチレン基、１，３−シク
ロペンチレン基、１，２−シクロヘキシレン基、１，３
−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキシレン基、
１，２−シクロオクチレン基、１，３−シクロオクチレ
ン基、１，４−シクロオクチレン基、１，５−シクロオ
クチレン基を、好ましい炭素数３〜８の２価のシクロア
ルケニル基の例としては、１−シクロプロペン−１，２
−エニレン基、１−シクロブテン−１，２−エニレン
基、１−シクロブテン−３，４−イレン基、１−シクロ
ヘキセン−１，２−エニレン基、３−シクロヘキセン−
１，２−イレン基、４−シクロヘキセン−１，２−イレ
ン基、２，５−シクロヘキサジエン−１，４−イレン基
を挙げることができる。In the present invention, the divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms means a divalent cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms or a divalent cycloalkenyl group having 3 to 8 carbon atoms. Means either. Preferred examples of the divalent cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms include a 1,2-cyclopropylene group, a 1,2-cyclobutylene group, a 1,3-cyclobutylene group, and a 1,2-cyclopentylene group. 1,3-cyclopentylene group, 1,2-cyclohexylene group, 1,3
-Cyclohexylene group, 1,4-cyclohexylene group,
1,2-cyclooctylene group, 1,3-cyclooctylene group, 1,4-cyclooctylene group, 1,5-cyclooctylene group are preferably divalent cycloalkenyl groups having 3 to 8 carbon atoms. Examples of 1-cyclopropene-1,2
-Enylene group, 1-cyclobutene-1,2-enylene group, 1-cyclobutene-3,4-ylene group, 1-cyclohexene-1,2-enylene group, 3-cyclohexene-
Examples thereof include a 1,2-ylene group, a 4-cyclohexene-1,2-ylene group, and a 2,5-cyclohexadiene-1,4-ylene group.
【００１２】本発明において、炭素数６〜１４の芳香族
炭化水素基とは、炭素数６〜１４のアリール基またはア
ラルキル基を意味する。好ましい芳香族炭化水素基例と
しては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、１−
ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−
アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル
基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４
−フェナントリル基、９−フェナントリル基等を挙げる
ことができる。In the present invention, the aromatic hydrocarbon group having 6 to 14 carbon atoms means an aryl group or an aralkyl group having 6 to 14 carbon atoms. Examples of preferred aromatic hydrocarbon groups include phenyl, benzyl, phenethyl, 1-
Naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-
Anthryl group, 9-anthryl group, 1-phenanthryl group, 2-phenanthryl group, 3-phenanthryl group, 4
-Phenanthryl group, 9-phenanthryl group and the like.
【００１３】本発明において、炭素数６〜１４の２価の
芳香族炭化水素基とは、炭素数６〜１４の２価のアリー
ル基または２価のアラルキル基を意味する。好ましい炭
素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基としては、ｏ−
フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、
−ｏ−φ−ＣＨ2−、−ｍ−φ−ＣＨ2−、−ｐ−φ−Ｃ
Ｈ2−を挙げることができる。なお、上記において、φ
はベンゼン環を表す。In the present invention, the divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 14 carbon atoms means a divalent aryl group having 6 to 14 carbon atoms or a divalent aralkyl group. Preferred divalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 14 carbon atoms include o-
Phenylene group, m-phenylene group, p-phenylene group,
-O-φ-CH 2- , -m-φ-CH 2- , -p-φ-C
H 2- can be mentioned. In the above, φ
Represents a benzene ring.
【００１４】本発明において、１個または２個以上の水
酸基を有する炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基とは、上記炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂
肪族炭化水素基における任意の位置の１個または２個以
上の炭素原子が水酸基を有する脂肪族炭化水素基を意味
する。２個の水酸基を有する場合、１個の炭素原子に２
個の水酸基が置換されていてもよい。好ましい基として
は、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、１
−ヒドロキシエチル基、１−ヒドロキシ−ｎ−プロピル
基、２−ヒドロキシ−ｎ−プロピル基、３−ヒドロキシ
−ｎ−プロピル基、１−ヒドロキシ−１−メチルエチル
基、２−ヒドロキシ−１−メチルエチル基、１−ヒドロ
キシ−ｎ−ブチル基、２−ヒドロキシ−ｎ−ブチル基、
３−ヒドロキシ−ｎ−ブチル基、４−ヒドロキシ−ｎ−
ブチル基、１−ヒドロキシ−１−メチル−ｎ−プロピル
基、２−ヒドロキシ−１−メチル−ｎ−プロピル基、３
−ヒドロキシ−１−メチル−ｎ−プロピル基、１−ヒド
ロキシ−２−メチル−ｎ−プロピル基、２−ヒドロキシ
−２−メチル−ｎ−プロピル基、３−ヒドロキシ−２−
メチル−ｎ−プロピル基、１−ヒドロキシメチル−１−
メチルエチル基、２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエ
チル基、１−ヒドロキシビニル基、２−ヒドロキシビニ
ル基、１−ヒドロキシアリル基、２−ヒドロキシアリル
基、３−ヒドロキシアリル基、２−ヒドロキシ−１−メ
チルビニル基、１−ヒドロキシメチルビニル基を挙げる
ことができる。In the present invention, the linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms and having 1 or 2 or more hydroxyl groups refers to the linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms. One or two or more carbon atoms at an arbitrary position in the hydrocarbon group means an aliphatic hydrocarbon group having a hydroxyl group. In the case of having two hydroxyl groups, 2 is added to one carbon atom.
Hydroxyl groups may be substituted. Preferred groups include a hydroxymethyl group, a 2-hydroxyethyl group,
-Hydroxyethyl group, 1-hydroxy-n-propyl group, 2-hydroxy-n-propyl group, 3-hydroxy-n-propyl group, 1-hydroxy-1-methylethyl group, 2-hydroxy-1-methylethyl Group, 1-hydroxy-n-butyl group, 2-hydroxy-n-butyl group,
3-hydroxy-n-butyl group, 4-hydroxy-n-
Butyl group, 1-hydroxy-1-methyl-n-propyl group, 2-hydroxy-1-methyl-n-propyl group, 3
-Hydroxy-1-methyl-n-propyl group, 1-hydroxy-2-methyl-n-propyl group, 2-hydroxy-2-methyl-n-propyl group, 3-hydroxy-2-
Methyl-n-propyl group, 1-hydroxymethyl-1-
Methylethyl group, 2-hydroxy-1,1-dimethylethyl group, 1-hydroxyvinyl group, 2-hydroxyvinyl group, 1-hydroxyallyl group, 2-hydroxyallyl group, 3-hydroxyallyl group, 2-hydroxy- Examples thereof include a 1-methylvinyl group and a 1-hydroxymethylvinyl group.
【００１５】本発明において、１個または２個以上の酸
アミド結合および／またはエステル結合を有する炭素数
２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基とは、アル
キル基、アルケニル基、アルキニル基のいずれかの基で
あって、その炭素原子が１個または２個以上の酸アミド
結合および／またはエステル結合を有する基によって置
換された形の基であって、合計の炭素数が２〜９の直鎖
または分岐の基である。好ましい基としては、アセチル
オキシメチル基、２−アセチルオキシ−エチル基、３−
アセチルオキシ−ｎ−プロピル基、１−アセチルオキシ
−１，１−ジメチル−メチル基、４−アセチルオキシ−
ｎ−ブチル基、２−アセチルオキシ−１，１−ジメチル
−エチル基、３−アセチルオキシ−１−メチル−ｎ−プ
ロピル基、２−アセチルオキシ−２，２−ジメチルーエ
チル基、プロピオニルオキシメチル基、２−プロピオニ
ルオキシ−エチル基、３−プロピオニルオキシ−ｎ−プ
ロピル基、１−プロピオニルオキシ−１，１−ジメチル
−メチル基、アセトアミドメチル基、２−アセトアミド
−エチル基、３−アセトアミド−ｎ−プロピル基、１−
アセトアミド−１，１−ジメチル−メチル基、プロピオ
ニルアミノメチル基、２−プロピオニルアミノ−エチル
基、３−プロピオニルアミノ−ｎ−プロピル基、１−プ
ロピオニルアミノ−１，１−ジメチル−メチル基を挙げ
ることができる。In the present invention, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 2 to 9 carbon atoms having one or more acid amide bond and / or ester bond includes alkyl, alkenyl and alkynyl. Any one of the groups, wherein the carbon atom is replaced by a group having one or more acid amide bond and / or ester bond, wherein the total carbon number is 2 to 2 9 straight-chain or branched groups. Preferred groups are acetyloxymethyl, 2-acetyloxy-ethyl, 3-
Acetyloxy-n-propyl group, 1-acetyloxy-1,1-dimethyl-methyl group, 4-acetyloxy-
n-butyl group, 2-acetyloxy-1,1-dimethyl-ethyl group, 3-acetyloxy-1-methyl-n-propyl group, 2-acetyloxy-2,2-dimethyl-ethyl group, propionyloxymethyl Group, 2-propionyloxy-ethyl group, 3-propionyloxy-n-propyl group, 1-propionyloxy-1,1-dimethyl-methyl group, acetamidomethyl group, 2-acetamido-ethyl group, 3-acetamido-n -Propyl group, 1-
Acetamide-1,1-dimethyl-methyl group, propionylaminomethyl group, 2-propionylamino-ethyl group, 3-propionylamino-n-propyl group, 1-propionylamino-1,1-dimethyl-methyl group are mentioned. Can be.
【００１６】本発明において、１個または２個以上の酸
アミド結合および／またはエステル結合を有し、かつ１
個または２個以上の水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖ま
たは分岐の脂肪族炭化水素基とは、アルキル基、アルケ
ニル基、アルキニル基のいずれかの基であって、その炭
素原子が１個または２個以上の酸アミド結合および／ま
たはエステル結合を有する基および１個または２個以上
の水酸基によって置換された形の基であって、合計の炭
素数が３〜９の直鎖または分岐の基である。好ましい基
の例として、（１−ヒドロキシプロピオン酸）メチル
基、（１−ヒドロキシプロピオン酸）エチル基、（１−
ヒドロキシプロピオンアミノ）メチル基、（１−ヒドロ
キシプロピオンアミノ）エチル基を挙げることができ
る。In the present invention, the compound having one or more acid amide bonds and / or ester bonds,
A linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms containing one or more hydroxyl groups is any of an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group, wherein the carbon atom is 1 or more. A group having one or more acid amide bond (s) and / or ester bond (s) and a group substituted by one or more hydroxyl group (s), and having a total carbon number of 3-9, linear or branched It is a group of. Examples of preferred groups include a (1-hydroxypropionate) methyl group, a (1-hydroxypropionate) ethyl group, and a (1-
Examples thereof include a (hydroxypropionamino) methyl group and a (1-hydroxypropionamino) ethyl group.
【００１７】本発明において、上記式で表される高分子
化合物のｎは２以上であれば良く、分離する材料等の条
件によりｎの大きさを適宜設定することができる。ｎ≧
５であることが望ましい。In the present invention, n of the polymer compound represented by the above formula only needs to be 2 or more, and the size of n can be appropriately set according to the conditions of the material to be separated. n ≧
5 is desirable.
【００１８】本発明の高分子化合物は、次のいずれかの
方法によって得ることができる。 （１）２−アミノエチルメタクリレイトまたは２−アミ
ノエチルメタクリレイト塩酸塩などのような一級アミノ
基を有するモノマーを無水酢酸、無水プロピオン酸など
のような無水酸もしくはプロピルラクトン、ブチルラク
トンのようなラクトン類との生成物をカラムで精製し、
これをメタノール、エタノール、ジメチルスルホキシド
などの適当な溶媒中で重合する。この場合、上記式で表
される高分子化合物のＲはモノマーの種類で大きさを変
えることができ、Ｒ’は無水酸もしくはラクトンで大き
さを変えることができる。 （２）２−ヒドロキシエチルメタクリレイトのような水
酸基を有するモノマーと塩化アセチルや塩化プロピオニ
ルのような酸クロライドとの反応から得られる生成物を
精製したものを、メタノール、エタノール、ジメチルス
ルホキシドなどの適当な溶媒中で重合する。この場合、
上記式で表される高分子化合物のＲはモノマーの種類で
大きさを変えることが可能であり、Ｒ’は酸クロライド
で大きさを変えることができる。 （３）３−アミノプロパノールやアミノエタノールのよ
うなアルキルアミノアルコールと無水酢酸、無水プロピ
オン酸などのような無水酸との反応生成物とアクリル酸
クロライドもしくはメタクリル酸クロライドとの反応か
ら得られた生成物を精製して、これをメタノール、エタ
ノール、ジメチルスルホキシドなどの適当な溶媒中で重
合する。この場合、ＲおよびＲ’はアルキルアミノアル
コールおよび無水酸で各々の大きさを変えることが可能
である。 （４）ポリ−２−アミノエチルメタクリレイトもしくは
ポリ−２−アミノエチルメタクリレイト塩酸塩を合成し
てからトリエチルアミン（ＴＥＡ）を含む溶媒中で無水
酢酸、無水プロピオン酸などのような無水酸もしくはプ
ロピルラクトン、ブチルラクトンのようなラクトン類と
反応させても同様に得ることができる。この場合、Ｒ’
はラクトンもしくは無水酸で大きさを変えることが可能
である。The polymer compound of the present invention can be obtained by any of the following methods. (1) A monomer having a primary amino group such as 2-aminoethyl methacrylate or 2-aminoethyl methacrylate hydrochloride is converted to an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride or the like, or propyl lactone or butyl lactone. The product with lactones is purified on a column,
This is polymerized in a suitable solvent such as methanol, ethanol, dimethyl sulfoxide and the like. In this case, R of the polymer compound represented by the above formula can be changed in size by the type of monomer, and R 'can be changed in size by an anhydride or lactone. (2) A purified product obtained from the reaction of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl methacrylate with an acid chloride such as acetyl chloride or propionyl chloride is purified by a suitable method such as methanol, ethanol or dimethyl sulfoxide. Polymerizes in a suitable solvent. in this case,
R of the polymer compound represented by the above formula can be changed in size by the type of monomer, and R 'can be changed in size by acid chloride. (3) A product obtained from the reaction of a reaction product of an alkylamino alcohol such as 3-aminopropanol or aminoethanol with an acid such as acetic anhydride or propionic anhydride and acrylic acid chloride or methacrylic acid chloride. The product is purified and polymerized in a suitable solvent such as methanol, ethanol, dimethyl sulfoxide and the like. In this case, R and R 'can be varied in size with the alkylamino alcohol and the anhydride. (4) After synthesizing poly-2-aminoethyl methacrylate or poly-2-aminoethyl methacrylate hydrochloride, an acid such as acetic anhydride, propionic anhydride or propyl anhydride in a solvent containing triethylamine (TEA). The same can be obtained by reacting with lactones such as lactone and butyl lactone. In this case, R '
Can be changed in size with lactone or anhydride.
【００１９】無水酸物とは無水カルボン酸を意味し、例
えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イ
ソ酪酸、無水吉草酸、無水イソ吉草酸、無水カプロン
酸、無水マレイン酸等を例示することができる。The acid anhydride means carboxylic anhydride, for example, acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride, isobutyric anhydride, valeric anhydride, isovaleric anhydride, caproic anhydride, maleic anhydride and the like. can do.
【００２０】ラクトン類としてはβ−プロピオラクト
ン、γ−ブチルラクトン、γ−パレロラクトン、δ−バ
レロラクトン、γ−ヘキサノラクトン、δ−ヘキサノラ
クトン、ε−カプロラクトンや光学活性基を含むα−ア
ミノ−γ−ブチロラクトンなどを挙げることができる。Examples of lactones include β-propiolactone, γ-butyl lactone, γ-palerolactone, δ-valerolactone, γ-hexanolactone, δ-hexanolactone, ε-caprolactone, and α-caprolactone containing an optically active group. Amino-γ-butyrolactone and the like can be mentioned.
【００２１】アルキル酸クロライド類としては塩化アセ
チル、塩化プロピオニル、塩化ブチリル、塩化バレロイ
ルなどが挙げられる。Examples of the alkyl acid chlorides include acetyl chloride, propionyl chloride, butyryl chloride, valeroyl chloride and the like.
【００２２】アミノアルキル（メタ）アクリレイト（塩
酸塩）（注：アミノアルキル（メタ）アクリレイト（塩
酸塩）は、アミノアルキルアクリレイト、アミノアルキ
ルアクリレイト塩酸塩、アミノアルキルメタクリレイト
またはアミノアルキルメタクリレイト塩酸塩のいずれか
を意味する）と酸無水物との反応はアルコール等の溶媒
中でＴＥＡのような塩基性の化合物を入れ、どちらか一
方をゆっくり滴下しながら反応を行う。このとき反応温
度は氷冷中で行い、メタノール溶媒を使用するのが望ま
しい。Aminoalkyl (meth) acrylate (hydrochloride) (Note: aminoalkyl (meth) acrylate (hydrochloride) is aminoalkyl acrylate, aminoalkyl acrylate hydrochloride, aminoalkyl methacrylate or aminoalkyl methacrylate hydrochloride The reaction between acid anhydride and acid anhydride is carried out by adding a basic compound such as TEA in a solvent such as alcohol and slowly dropping either one. At this time, the reaction is carried out under ice cooling, and it is desirable to use a methanol solvent.
【００２３】反応後は溶媒をエバポレーターで除去し、
析出物をろ過し、カラムクロマトグラフィーにより目的
物を分離した。目的物は再結晶により精製した。精製モ
ノマーは重合開始剤を含む、水溶液もしくは有機溶媒中
で行い、重合反応後はアルコール溶媒、アセトン溶媒、
エーテル溶媒中かもしくはこれらの混合溶媒中で再沈殿
を行い目的のポリマーを得た。After the reaction, the solvent is removed by an evaporator,
The precipitate was filtered and the desired product was separated by column chromatography. The desired product was purified by recrystallization. Purified monomer containing a polymerization initiator, performed in an aqueous solution or organic solvent, after the polymerization reaction alcoholic solvent, acetone solvent,
Reprecipitation was performed in an ether solvent or a mixed solvent thereof to obtain a target polymer.
【００２４】得られた高分子は高分子側鎖の炭素数の大
きさ、分子量、塩濃度により曇点を自由に制御できる。
これらは、例えば、重合開始剤、モノマーの濃度または
３−メルカプトプロピオン酸などの連鎖移動剤の利用に
よって制御することが可能である。The cloud point of the obtained polymer can be freely controlled by adjusting the number of carbon atoms in the side chain of the polymer, the molecular weight, and the salt concentration.
These can be controlled, for example, by the polymerization initiator, the concentration of the monomers or the use of a chain transfer agent such as 3-mercaptopropionic acid.
【００２５】また、他のアルキルアクリルアミドまたは
アルキルメタクリルアミド、例えば、Ｎ−イソプロピル
アクリルアミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、
Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピルメ
タクリルアミド、あるいはアルキルアクリレイトまたは
アルキルメタクリレイト、例えば、ブチルアクリレイ
ト、ブチルメタクリレイト、ヒドロキシエチルアクリレ
イト、ヒドロキシエチルメタクリレイト、グリシジルア
クリレイト、グリシジルメタクリレイト、などとの共重
合により色々な曇点を有する高分子材料を合成できる。Also, other alkyl acrylamides or alkyl methacrylamides such as N-isopropylacrylamide, N-isopropylmethacrylamide,
Nn-propylacrylamide, Nn-propylmethacrylamide, or alkyl acrylate or alkyl methacrylate, for example, butyl acrylate, butyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate Polymer materials having various cloud points can be synthesized by copolymerization with a late or the like.
【００２６】また、アクリル酸あるいはメタアクリル酸
のようなアニオン性のモノマーあるいはアクリロキシエ
チルトリエチルアンモニウムメタクリロキシエチルトリ
エチルアンモニウムのようなカチオン性のモノマーとの
共重合によりｐＨに環境の変化によっても雲点が制御で
きる高分子を合成できる。The pH of the cloud point can also be changed by changing the pH to an environment by copolymerization with an anionic monomer such as acrylic acid or methacrylic acid or a cationic monomer such as acryloxyethyltriethylammonium. Can be synthesized.
【００２７】この熱応答性高分子の雲点を起こす現象と
しては側鎖の水和水もしくは高分子側鎖の分子内、分子
間で形成される相互作用の崩壊、形成によるものと考え
られる。It is considered that the phenomenon that causes the cloud point of the thermoresponsive polymer is caused by the hydration water of the side chain or the collapse and formation of the interaction formed between and within the molecules of the polymer side chain.
【００２８】[0028]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれによって何ら限定されるもので
はない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the present invention.
【００２９】[0029]
【実施例１】ポリ−アセトアミド−プロピルメタクリレ
イトの合成 ２−Ｎ−アミノエチルメタクリレイト塩酸塩をメタノー
ル溶媒中に０．９ｇ溶解させ、プロピオン酸無水物１．
０ｇとトリエチルアミン（ＴＥＡ）０．９ｇをこれに加
え氷冷中で４時間撹拌を行った。反応後、エバポレータ
ーで溶媒を除去し、析出物をろ過し、濾液を分取した。
この濾液をシリカカラムに入れ目的物を溶離液を含む部
分を分取し再結晶により目的物の前駆体であるアセトア
ミド−プロピルメタクリレイト（ＣＨ3ＣＯＮＨ−（Ｃ
Ｈ2）3−Ｏ−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）を精製した
（収率７５％）。この前駆体０．３ｇをｎ−プロパノー
ル５ｍｌに溶解させ２，２−アゾビスイソブチルニトリ
ル（ＡＩＢＮ）６．２ｍｇを加え７５℃で１２時間、窒
素雰囲気下で重合を行った。重合反応後、氷冷しその後
にエバポレーターで溶媒を半分除去し、アセトン溶媒中
で再沈殿を行い、真空条件下で乾燥を行い、ゲル濾過カ
ラムにより分子量（Ｍｎ）３，２００の目的物を得た。
乾燥後０．１ｗｔ％のポリ−メタクリロイル−アセチル
アミノエチル−エステル水溶液を作成し、温度変化によ
る透過率の変化を測定した（図１）。Example 1 Synthesis of poly-acetamido-propyl methacrylate 0.9 g of 2-N-aminoethyl methacrylate hydrochloride was dissolved in a methanol solvent, and propionic anhydride.
0 g and triethylamine (TEA) 0.9 g were added thereto, and the mixture was stirred for 4 hours under ice cooling. After the reaction, the solvent was removed with an evaporator, the precipitate was filtered, and the filtrate was separated.
The filtrate is put into a silica column, the target substance is separated from the portion containing the eluent, and recrystallized to obtain acetamido-propyl methacrylate (CH 3 CONH- (C
H 2) 3 -O-CO- C (CH 3) = CH 2) was purified (75% yield). 0.3 g of this precursor was dissolved in 5 ml of n-propanol, 6.2 mg of 2,2-azobisisobutylnitrile (AIBN) was added, and polymerization was carried out at 75 ° C. for 12 hours under a nitrogen atmosphere. After the polymerization reaction, the mixture was cooled on ice and then half of the solvent was removed by an evaporator, reprecipitated in an acetone solvent, dried under vacuum, and the desired product having a molecular weight (Mn) of 3,200 was obtained using a gel filtration column. Was.
After drying, a 0.1 wt% aqueous solution of poly-methacryloyl-acetylaminoethyl-ester was prepared, and a change in transmittance due to a change in temperature was measured (FIG. 1).
【００３０】[0030]
【実施例２】ポリ−プロピオンアミド−プロピルアクリ
レイトの合成 ３−アミノプロピルアルコールを４ｇ、ジクロロメタン
溶媒に１００ｍｌに溶解させ、プロピオン酸無水物１０
ｇとトリエチルアミン（ＴＥＡ）０．９ｇをこれに加え
５０℃で４時間撹拌を行った。反応後、エバポレーター
で溶媒を除去し、析出物をろ過し、濾液を分取した。こ
の濾液をシリカカラムに入れ目的物を溶離液を含む部分
を分取し再結晶により目的物の前駆体であるプロピオン
アミド−プロピルアクリレイト（ＣＨ3ＣＨ2ＣＯＮＨ−
（ＣＨ2）3−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ2）を精製した。こ
の前駆体を１．０ｇと２，２アゾビス（２−アミノジプ
ロパン）二塩酸８ｍｇをエタノール１０ｍｌに溶解させ
７０℃で３時間重合を行った。重合反応の終了後、溶媒
をエバポレーターで適当量、除去し、アルコール、酢酸
エチル、アセトン溶媒で再沈殿させてポリ−プロピオン
アミド−アクリレイトを得た。このポリマーの１ｗｔ％
水溶液を作成し９０℃の恒温漕に入れた時、溶液は白濁
し、氷冷中に入れた時に透明になった。また、この現象
がリバーシブルに起こることからこの高分子が水溶液中
で温度応答性を示すことが確認された。Example 2 Synthesis of poly-propionamido-propyl acrylate 4 g of 3-aminopropyl alcohol was dissolved in 100 ml of a dichloromethane solvent, and propionic anhydride 10 was dissolved.
g and triethylamine (TEA) 0.9 g were added thereto, followed by stirring at 50 ° C. for 4 hours. After the reaction, the solvent was removed with an evaporator, the precipitate was filtered, and the filtrate was separated. The filtrate is put into a silica column, the target substance is separated from the portion containing the eluent, and recrystallized to obtain propionamide-propyl acrylate (CH 3 CH 2 CONH-
(CH 2) 3 -O-CO -CH = CH 2) was purified. 1.0 g of this precursor and 8 mg of 2,2 azobis (2-aminodipropane) dihydrochloride were dissolved in 10 ml of ethanol and polymerized at 70 ° C. for 3 hours. After the completion of the polymerization reaction, an appropriate amount of the solvent was removed by an evaporator, and the solution was reprecipitated with an alcohol, ethyl acetate and acetone solvent to obtain poly-propionamide-acrylate. 1 wt% of this polymer
When an aqueous solution was prepared and placed in a thermostat at 90 ° C., the solution became cloudy and became transparent when placed in ice cooling. In addition, since this phenomenon occurs reversibly, it was confirmed that this polymer exhibited temperature responsiveness in an aqueous solution.
【００３１】[0031]
【発明の効果】本発明における分離材料による分離方法
は、下記の利点を有する。 １）従来のアミド系もしくはエステル系に代表されるよ
うな熱応答性高分子よりも大きな側鎖をもつ熱応答性高
分子を得ることができる。 ２）側鎖のアルキル基の組合せによる炭素数の設計と曇
点の制御を自由に行うことができる。 ３）これにより、タンパク質等のような、様々な極性を
有するタンパク質等のバイオプロダクトを分離、精製す
ることが可能になった。The separation method using the separation material according to the present invention has the following advantages. 1) A thermoresponsive polymer having a larger side chain than a thermoresponsive polymer represented by a conventional amide or ester can be obtained. 2) The design of the number of carbon atoms and the control of the cloud point can be freely performed by combining the alkyl groups in the side chains. 3) Thus, it has become possible to separate and purify bioproducts such as proteins having various polarities, such as proteins.
【図１】ポリ−メタクリロイル−アセチルアミノエチル
−エステル水溶液の温度変化と透過率の変化の関係を表
すグラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between a change in temperature and a change in transmittance of an aqueous solution of poly-methacryloyl-acetylaminoethyl-ester.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 33/68 Ｇ０１Ｎ 33/68 (72)発明者 岡野 光夫 千葉県市川市国府台６−12−12 Ｆターム(参考） 2G045 BB01 BB05 BB07 BB46 BB48 BB50 CB01 DA36 FB06 4D017 AA03 AA08 AA09 BA07 CA13 CB01 DA03 EA01 EB07 4G066 AB07B AB09B BA09 CA54 CA56 DA07 EA01 4J100 AL08P BA14H BA29P BA34P CA01 HA57 HC27 HC30 HC38 JA17 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01N 33/68 G01N 33/68 (72) Inventor Mitsuo Okano 6-12-12 F-term, Kokufudai, Ichikawa-shi, Chiba (Reference) 2G045 BB01 BB05 BB07 BB46 BB48 BB50 CB01 DA36 FB06 4D017 AA03 AA08 AA09 BA07 CA13 CB01 DA03 EA01 EB07 4G066 AB07B AB09B BA09 CA54 CA56 DA07 EA01 4J100 AL08P BA14H BA2957 HC30
Claims (17)
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物。1. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). High molecular compounds.
記載の高分子化合物。2. The polymer chain having a functional group at a terminal thereof.
The polymer compound as described in the above.
びヒドロキシル基からなる群より選択される１個以上の
基である請求項２記載の高分子化合物。3. The polymer compound according to claim 2, wherein the functional group is at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group, an amino group and a hydroxyl group.
有する請求項１ないし３のいずれか１項記載の高分子化
合物。4. The polymer compound according to claim 1, which has two or more acid amide bonds in the side chain of the polymer.
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物を含み、水溶液中で温度変化により曇点を
示す熱応答性高分子材料。5. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). A thermo-responsive polymer material containing a polymer compound and showing a cloud point in an aqueous solution due to a change in temperature.
はエステル結合を１カ所以上高分子側鎖に有する、請求
項５記載の熱応答性高分子材料。6. The thermoresponsive polymer material according to claim 5, wherein the polymer has one or more acid amide bonds and / or one or more ester bonds in the polymer side chain.
変化し、ｐＨ濃度、塩濃度もしくはＲおよびＲ’の大き
さで曇点および極性が制御できる請求項５または６記載
の熱応答性高分子材料。7. The method according to claim 5, wherein the polarity of hydrophilicity and hydrophobicity is changed by setting the cloud point as a value, and the cloud point and the polarity can be controlled by the pH concentration, the salt concentration or the size of R and R ′. Thermo-responsive polymer material.
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物を含み、水溶液中で温度変化により曇点を
示す熱応答性高分子材料を含むクロマトグラフィー用充
填剤。8. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). A packing material for chromatography, comprising a polymer compound and a thermo-responsive polymer material showing a cloud point by a temperature change in an aqueous solution.
鎖にそれぞれ一か所以上有する、請求項８記載のクロマ
トグラフィー用充填剤。9. The packing material for chromatography according to claim 8, which has one or more acid amide bonds and one or more ester bonds in the side chain of the polymer.
充填剤よりなる固定相に物質を保持させた後、外部温度
を段階的に変化させる温度グラディエント法により固定
相表面の親水性／疎水性のバランスを変化させ、同一の
移動相を通過させることによって物質を分離することを
特徴とする物質の分離方法。10. A balance between hydrophilicity / hydrophobicity of the surface of a stationary phase by a temperature gradient method in which an external temperature is changed stepwise after the substance is retained on the stationary phase comprising the packing material for chromatography according to claim 8. And separating the substances by passing them through the same mobile phase.
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物の製造方法であって、（１）２−アミノエ
チルメタクリレイトのような一級アミノ基を有するモノ
マーを無水酸もしくはラクトンと反応させて得られる生
成物を精製し、溶媒中で重合反応に付する、（２）水酸
基を有するモノマーと酸クロライドと反応させて得られ
る生成物を精製し、溶媒中で重合反応に付する、（３）
アルキルアミノアルコールを無水酸と反応させて得られ
る反応生成物をアクリル酸クロライドもしくはメタクリ
ル酸クロライドを反応させて得られる生成物を精製し、
溶媒中で重合反応に付する、または（４）ポリ−２−ア
ミノエチルメタクリレイトのような一級アミノ基を有す
るポリマーまたはその塩酸塩を合成して、トリエチルア
ミンを含む溶媒中で無水酸もしくはラクトンと反応させ
る、のいずれかの方法を用いることを特徴とする前記製
造方法。11. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). A method for producing a polymer compound, comprising: (1) purifying a product obtained by reacting a monomer having a primary amino group such as 2-aminoethyl methacrylate with an acid anhydride or a lactone, and performing a polymerization reaction in a solvent; (2) purifying a product obtained by reacting a monomer having a hydroxyl group with an acid chloride, and subjecting the product to a polymerization reaction in a solvent; (3)
The reaction product obtained by reacting an alkylamino alcohol with an anhydrous acid is purified to obtain a product obtained by reacting acrylic acid chloride or methacrylic acid chloride,
The polymer is subjected to a polymerization reaction in a solvent, or (4) a polymer having a primary amino group such as poly-2-aminoethyl methacrylate or a hydrochloride thereof is synthesized, and an acid anhydride or a lactone is dissolved in a solvent containing triethylamine. Reacting any of the methods.
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物が酸アミド結合を高分子側鎖に２カ所以上
有する生体試料の分離、吸着材料。12. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). A material for separating and adsorbing a biological sample in which the polymer compound has two or more acid amide bonds in the polymer side chain.
１２記載の生体試料の分離、吸着材料。13. The material for separating and adsorbing a biological sample according to claim 12, which has a functional group at the terminal of the polymer chain.
よびヒドロキシル基からなる群より選択される１個以上
の基である請求項１３記載の生体試料の分離、吸着材
料。14. The material for separating and adsorbing a biological sample according to claim 13, wherein the functional group is at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group, an amino group and a hydroxyl group.
肪族炭化水素基、炭素数３〜８の２価の脂環式炭化水素
基または炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基を示
し、Ｒ’は炭素数１〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化
水素基、１個または２個以上の水酸基を有する炭素数１
〜８の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、１個または
２個以上の酸アミド結合および／またはエステル結合を
有する炭素数２〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素
基、または１個または２個以上の酸アミド結合および／
またはエステル結合を有し、かつ１個または２個以上の
水酸基を含む炭素数３〜９の直鎖または分岐の脂肪族炭
化水素基を示し、ｎは２以上の整数を表す）で表される
高分子化合物が酸アミド結合を高分子側鎖に２カ所以上
有する生体試料の分離、吸着材料よりなる、固定相に生
体試料を保持させた後、外部温度を変化させることによ
り親水性、疎水性のバランスを変化させて、細胞などの
生体試料を吸着、分離させることを特徴とする物質の分
離方法。15. The following formula: (Wherein, R is a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, or a divalent having 6 to 14 carbon atoms) R ′ represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, 1 carbon atom having 1 or 2 or more hydroxyl groups.
To 8 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, 1 to 2 linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 2 to 9 carbon atoms having an acid amide bond and / or an ester bond, or 1 One or more acid amide bonds and / or
Or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 9 carbon atoms and having an ester bond and containing one or more hydroxyl groups, and n represents an integer of 2 or more). Separation of a biological sample in which the polymer compound has two or more acid amide bonds in the side chain of the polymer, separation of the biological sample, adsorption and retention of the biological sample on the stationary phase, and then changing the external temperature to make the sample hydrophilic or hydrophobic A method for separating a substance, wherein a biological sample such as a cell is adsorbed and separated by changing the balance of the substances.
１５記載の物質の分離方法。16. The method for separating a substance according to claim 15, which has a functional group at the terminal of the polymer chain.
よびヒドロキシル基からなる群より選択される１個以上
の基である請求項１６記載の物質の分離方法。17. The method according to claim 16, wherein the functional group is one or more groups selected from the group consisting of a carboxyl group, an amino group, and a hydroxyl group.
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|---|---|---|---|---|
| JP2017160380A (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 株式会社リコー | Active energy ray-curable composition, active energy ray-curable ink, active energy ray-curable inkjet ink, composition storage container, two-dimensional or three-dimensional image forming apparatus, two-dimensional or three-dimensional image forming method, cured product, decorative body, and photopolymerizable compound |
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