熱誘起分子シンクロナイゼーションによる生分解性ナノカプセルの創製

通过热诱导分子同步创建可生物降解的纳米胶囊

基本信息

批准号：
17360383
负责人：
吉澤秀和
金额：
$ 10.55万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、水溶性生分解性高分子であるポリアスパラギン酸誘導体に温度応答機能を重畳した新規な高分子を種々合成し、その機能の熱誘起分子シンクロナイゼーションを利用した生体分子を内包する新規な生分解性ナノカプセルの創製を目的としている。そこで、当該年度では、前年度合成し成功し、その感温特性が確認された水溶性感温性ポリアスパラギン酸誘導体(Thermo-PAspD)について、熱誘起相転移によって形成するナノスフェアの生成メカニズムの解明と生成したナノスフェアの粒径制御法について検討した。まず、ナノスフェア形成に及ぼすプロセス因子の影響として、まず、側鎖構造としてイソプロピル基を導入したIPA-PSIを用いて、ナノスフェア形成に及ぼす昇温速度の影響を検討した。その結果、IPA-PSIナノスフェアの粒径は、冷却速度や洗浄攪拌速度などに影響を受けず、高濃度において生起するナノスフェアの粒径はほぼ一定となった。また、加熱温度及び加熱時間が最も粒径に影響を与えることが明らかになった。これらの結果から、脱水和したIPA-PSIの供給が充分な条件において、IPA-PSIナノスフェアの粒径は、溶解しているIPA-PSIの量ではなく調製温度と曇点との差に大きく依存することが示唆され、平均粒径を120〜190nmの範囲で制御できた。さらに、ナノスフェア形成に及ぼす材料因子について検討した結果、IPA-PSIのLCSTは、イソプロピル基の導入率の上昇に伴って減少し、分子量の増加に伴って増加する傾向が見られた。電解質の添加効果に関しては非常に複雑に影響しており、IPA-PSIのLCSTは特殊な依存性が観察された。

在这项研究中，我们将合成各种具有温度响应功能的新型聚合物，这些聚合物叠加在水溶性可生物降解聚合物聚天冬氨酸衍生物上，并利用热诱导这些功能的分子同步来封装生物分子，目的是创造新的可生物降解的聚合物。纳米胶囊。因此，本财年，我们重点研究了去年成功合成的水溶性热敏聚天冬氨酸衍生物（Thermo-PAspD），阐明热诱导相变形成纳米球的形成机制，该衍生物的热敏性能为我们研究了控制所产生的纳米球粒径的方法。首先，作为工艺因素对纳米球形成的影响，我们首先使用引入异丙基作为侧链结构的IPA-PSI研究了加热速率对纳米球形成的影响。结果，IPA-PSI纳米球的粒径不受冷却速率或清洗搅拌速率的影响，并且在高浓度下生成的纳米球的粒径几乎保持恒定。还发现加热温度和加热时间对颗粒尺寸的影响最大。这些结果表明，在脱水IPA-PSI供应充足的条件下，IPA-PSI纳米球的粒径很大程度上取决于制备温度和浊点之间的差异，而不是溶解的IPA-PSI的量。建议平均粒径可控制在120～190 nm范围内。此外，通过研究影响纳米球形成的材料因素，发现IPA-PSI的LCST随着异丙基引入率的增加而降低，并随着分子量的增加而增加。电解质添加的影响非常复杂，并且观察到 IPA-PSI 的 LCST 具有特殊依赖性。