水素結合由来の高成形性を有する血液適合材料の創製

利用氢键创建具有高成型性的血液相容性材料

• 批准号: 19J12154
• 负责人: 田澤 俊介
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J12154/
• 关键词: 水素結合; 医療材料; 熱成形性; 抗血栓性; ポリマー; ラジカル重合; 固形化

水素結合の導入により常温で固形化したポリ(2-メトキシエチルアクリレート)（PMEA）の熱成形性や生体適合性を評価した．具体的には，(a)熱物性と力学物性，および（b）心筋梗塞などの原因として知られる血栓の形成しにくさを示す抗血栓性の評価を実施した．（a）に関しては，動的粘弾性試験（DMA）を用いて熱物性および力学物性を評価した．水素結合を導入しなかったPMEAは，常温領域において常に液状であった一方，水素結合導入後は，最高で73 ℃以上の温度領域でのみ液状となった．この結果より，水素結合を導入したPMEAは，常温では固体でありつつも，高温下での熱成形が可能であることが示された．また，力学物性の指標として25 ℃付近の貯蔵弾性率（G’）を比較した．その結果，水素結合を導入しなかったPMEAのG’が2.5 kPaであったのに対し，水素結合を導入したPMEAのG’は最大で230 kPaとなり約90倍向上していた．(b)については，血栓の成分として知られている血小板の付着数を，水素結合を導入した固形PMEAと既存の抗血栓性材料の間で比較した．既存の抗血栓性材料として知られているフッ素含有ダイヤモンドライクカーボンへの血小板の付着数は73個であった．一方で，水素結合を導入した固形 PMEAに対する血小板の付着数は17個であった．以上より，本研究で合成した水素結合を導入した固形PMEAは従来の抗血栓性材料と同等の抗血栓性を有していることが明らかになった．以上より，水素結合を導入した固形PMEAが熱成形性および高い抗血栓性を有していることが示された．この結果は，従来常温にて液状で不安定で用途が限定されていたPMEAに対し，従来の抗血栓性を維持しつつ，常温領域において形状安定かつ成形可能にし，用途拡大の可能性を示した点で大きな意義があると考える．

评估了通过引入氢键在室温下固化的聚（2-甲氧基乙烯酯）（PMEA）的可热功能和生物相容性。具体而言，我们评估了抗强化特性（a）嗜热特性和机械性能，以及（b）抗强化特性，这些特性表明了血栓形成的难度，称为心肌梗塞的原因。关于（a），使用动态粘弹性测试（DMA）评估了热物理特性和机械性能。未引入氢键的PMEA始终是室温范围内的液体，但是在引入氢键后，它仅在73°C或更高的温度范围内变成液体。这些结果表明，引入氢键的PMEA在室温下是一种固体，但可以在高温下进行热成型。我们还比较了25°C左右的存储弹性模量（G'）作为机械性能的指数。结果，未引入氢键的PMEA的G'为2.5 kPa，而引入氢键的PMEA的G”高达230 kPa，约为90倍。对于（b），比较了用氢键引入的固体pmeA和现有抗血栓形成材料的固体pmeA之间的血小板粘连数量。粘附在含氟钻石的碳（称为现有抗血栓形成材料）的血​​小板数量为73。另一方面，与固体pmeas相连的血小板数量为17。从上面引入氢键的固体pmea在本研究的属性中属于统一的属性，从而证明了固体pmea的固体pmea。从以上表明，引入的氢键具有热功能和较高的抗强化特性。该结果很重要，因为它具有扩大其使用的潜力，因为它在室温下一直是液体和不稳定的，并且应用有限，同时保持了常规的抗血栓性特性，同时也可以在室温范围内形成该产品，这表明可以扩大其使用。

项目成果

Mechanical, thermal, and microstructural analyses of thermoplastic poly(2-methoxyethyl acrylate)-based polyurethane by RAFT and polyaddition

• DOI: 10.1039/d0ma00816h
• 发表时间: 2021
• 期刊: Materials Advances
• 影响因子: 5
• 作者: S. Tazawa;T. Maeda;A. Hotta

Synthesis of thermoplastic poly(2-methoxyethyl acrylate)-based polyurethane by RAFT and condensation polymerization

RAFT法和缩聚法合成热塑性聚丙烯酸2-甲氧基乙酯基聚氨酯

• DOI: 10.1002/marc.202000346
• 发表时间: 2020
• 期刊: Macromolecular Rapid Communications
• 影响因子: 4.6
• 作者: Shunsuke Tazawa;Tomoki Maeda;Masamitsu Nakayama;Atsushi Hotta
• 通讯作者: Atsushi Hotta