JP4293382B2 - 抗感染剤としてのイオン性ポリマー - Google Patents
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Description
発明の背景
最近、いくつもの短い（約５０個もしくはそれ以下のアミノ酸残基）直鎖状または環状の細胞毒性ペプチドが様々な起源から単離されている。これらには、マメ毒由来のメリチン、カエルの皮膚由来のマガイニンおよび昆虫由来のセクロピンが含まれる（マロイ（Maloy）ら、Biopolymers（Peptide Science）37: 105-122（1995））。ペプチドの配列と構造は広範に変化しているけれども、これらのペプチドはすべて多数のリジンとアルギニン残基を含んでおり、生理学的ｐＨでは正味正の電荷を帯びている。また、それらは、一部の構造が親水性であるのに対して他の部分が疎水性であるという両親媒性構造を形成する。
当該ペプチドは、細胞膜の直接溶解により単独で作用するように思われる（マロイら、前述（1995））。現在のモデルでは、細胞溶解は、膜のリン脂質二重層の外表面での負のリン酸頭部への当該ペプチド上の正の電荷の静電気による引力により開始される。この相互作用は、膜へのタンパク質の疎水性部分の挿入に至り、それにより、膜構造を破壊する。一般に、溶解性ペプチドは、真核生物細胞よりも細菌や真菌のような原核生物細胞に対してより活性である。これにより、ヒトにおける感染症の治療に可能性のある作用剤として、これらのペプチドに興味が注がれている（マロイら、前述（1995）；アローウッド（Arrowood）ら、J. Protozool. 38: 161S-163S（1991）；ハイニー（Haynie）ら、Antimicrob. Agents Chemotherapy 39: 301-307（1995）。
しかしながら、天然の細胞毒性ペプチドは、ヒトの治療剤としての用途に関してはいくつかの不利な点を有している。第１に、これらのペプチドは、特定の局在部位で高濃度で作用するように進化してきたようである。したがって、薬物として投与された場合に、感染部位での有効濃度に達するために必要な投薬量は、極端に高くなりうる。第２の不利な点は、このサイズの養生法で有効量のペプチドを合成する高コストとともに、天然の供給源からこれらのペプチドの有効量を単離する困難性である。最後に、他のペプチドと同様に、これらの化合物は、胃腸管で分解され、よって、経口投与することができない。
天然の細胞毒性ペプチドの広範な活性スペクトルを有するが、製造コストが高くなく、経口投与可能で、かつ、治療活性にはより低い濃度の必要条件を有する抗微生物剤に対する要求がある。
発明の要約
本発明の１つの側面は、脂肪族スペーサー基によりポリマー骨格に接続されたアミンまたはアンモニウム基を有するポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、哺乳動物における微生物感染の治療方法である。
投与対象のポリマーは、ホモポリマーまたはコポリマーでありうる。１つの態様において、当該ポリマーは、さらに、アリール基またはノルマルもしくは分枝鎖状のＣ3〜Ｃ18−アルキル基等の疎水基を含むモノマーを含有する。
投与対象のポリマーは、ヒドロキシル基またはアミド基等の中性の親水性基を含むモノマーをさらに任意に含有することができる。
本発明の別の側面は、４級アンモニウム基により１以上のポイントで隔てられたポリメチレン骨格を含むポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、ヒト等の哺乳動物の微生物感染の治療方法である。
本発明は、いくつかの有利な点を有する。例えば、用いられるポリマーは、ポリマー合成の標準的な技術と安い出発原料を用いて容易に調製される。当該ポリマーは、消化管で実質的に分解されないので、経口投与することが可能である。また、ポリマー組成物は、容易に変化させて、溶解度または水膨潤性および抗微生物活性等の特性を最適化することも可能である。最後に、投与対象のポリマーには、脂肪族スペーサー基を介してポリマー骨格に結合したアミンまたはアンモニウム基が含まれる。かかるスペーサー基の構造上の柔軟性は、アンモニウム基とアニオンの標的との相互作用において骨格の圧迫を最小限にする。
発明の詳細な説明
本発明は、脂肪族スペーサー基を介してポリマー骨格に結合した複数のアミノ基またはアンモニウム基を含むポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することにより、ヒト等の哺乳動物の微生物感染の予防または治療方法に関する。
本明細書で用いられる「治療上有効量」とは、微生物感染を部分的もしくは全体的に抑制すること、または微生物感染の発現を後退させること、またはそのさらなる進行を予防もしくは低減することに十分な量である。「ポリマー」という用語は、複数の繰り返し単位またはモノマーを含む巨大分子をいう。当該用語は、単一型のモノマーから形成されるホモポリマーおよび２以上の異なるモノマーから形成されるコポリマーを含む。「ターポリマー」とは、３種類の異なるモノマーから形成されるコポリマーである。本明細書で用いられるポリマーという用語は、タンパク質、ペプチド、ポリペプチドおよびタンパク性物質を除外することを意図する。
本明細書で用いられる「ポリマー骨格」または「骨格」とい用語は、重合化の際にモノマー間で形成される結合を含む連続した鎖であるポリマーの一部をいう。ポリマー骨格の組成は、ポリマー骨格から分枝鎖部分の組成または側鎖を考慮せずに、ポリマーを形成するモノマーの同一性によって記載されうる。したがって、ポリ（アクリルアミド）ポリマーとは、ポリマー側鎖の成分である、アクリルアミドの窒素原子上の置換基を考慮せずに、ポリ（アクリルアミド）骨格を有することをいう。例えば、ポリ（アクリルアミド−コ−スチレン）コポリマーとは、アクリルアミド／スチレンの混合した骨格を有することをいう。
「ポリマー側鎖」または「側鎖」という用語は、重合後にポリマー骨格から分枝鎖を形成するモノマーの一部をいう。ホモポリマーにおいて、すべてのポリマー側鎖は同一である。コポリマーは、２以上の異なる側鎖を含有することができる。例えば、側鎖がイオン性単位を含む場合、当該イオン性単位は、ポリマー骨格から垂れ下がるかまたはポリマー骨格の置換基であり、「ペンダントイオン性単位」と呼ばれる。本明細書で用いられる「スペーサー基」という用語は、ポリマー側鎖の成分であり、ポリマー骨格にペンダント部分を接続する多価分子断片をいう。「脂肪族スペーサー基」という用語は、フェニレン単位等の芳香族単位を含まないスペーサー基をいう。
本明細書で用いられる「付加ポリマー」という用語は、小分子を必然的に放出することなくモノマーの付加により形成されるポリマーである。通常の型の付加ポリマーは、未反応モノマーを構成するいかなる原子を失うことなく、モノマー間の炭素−炭素結合の形成によりモノマーを連結する、オレフィンモノマーの重合により形成される。
本明細書で用いられる「モノマー」という用語は、（ａ）重合の前または後に１以上の重合可能な官能基を含む単一分子、および（ｂ）ポリマーの繰り返し単位の両方をいう。例えば、付加重合可能な未重合モノマーは、重合の際に失われるオレフィン結合を含むことができる。
一定の投与対象ポリマーの量は、個々の基準に基づいて決定され、少なくとも一部は、個体のサイズ、治療対象の症状の重症度および要求される成果を考慮することにより決定される。当該ポリマーは、単独で投与したり、ポリマー、許容されうる担体または希釈剤および任意に１以上の追加の薬剤を含む医薬組成物で投与することができる。
当該ポリマーは、例えば、局所、経口、鼻腔内または直腸投与することができる。例えば、粉末、錠剤、カプセル、溶液または乳液等の薬剤が投与される剤形は、一部は投与される経路に依存する。治療上有効量は、数時間等の適当な時間間隔で分割した連続の用量で投与することができる。
本発明の方法により治療または予防可能な微生物感染には、ストレプトコッカス・ミュータンス（Streptococcus mutans）、ストレプトコッカス・サリバリウス（Streptococcus salivarius）およびストレプトコッカス・サンギス（Streptococcus sanguis）を含むストレプトコッカス（Streptococcus）属、サルモネラ（Salmonella）属、カンピロバクター・スプタム（Campylobacter sputum）を含むカンピロバクター（Campylobacter）属、アクチノミセス・ナエスルンディイ（Actinomyces naeslundii）およびアクチノミセス・ビスコサス（Actinomyces viscosus）を含むアクチノミセス（Actinomyces）属、大腸菌、クロストリジウム・ジフィシレ（Clostridium difficile）、Ｓ．アウレウス（S. aureus）を含むスタフィロコッカス（Staphylococcus）属、シゲラ（Shigella）属、Ｐ．アエルギノサ（P. aeruginosa）を含むシュードモナス（Pseudomonas）属、エイケネラ・コロデンス（Eikenella corrodens）、アクチノバシルス・アクチノミセテムコミタンス（Actinobacillus actinomycetemcomitans）、バクテロイデス・ギンギバリス（Bacteroides gingivalis）、カプノシトファーガ・ギンギバリス（Capnocytophaga gingivalis）を含むカプノシトファーガ（Capnocytophaga）属、ウォリネル・レクタ（Wolinell recta）、バクテリオデス・インテルメジウス（Bacteriodes intermedius）、マイコプラズマ・サリバリウム（Mycoplasma salivarium）を含むマイコプラズマ（Mycoplasma）属、トレポネーマ・デンチコラ（Treponema denticola）を含むトレポネーマ（Treponema）属、ペプトストレプトコッカス・ミクロス（Peptostreptococcus micros）、バクテリオデス・フォルシツス（Bacteriodes forsythus）、フソバクテリウム・ヌクレアタム（Fusobacterium nucleatum）を含むフソバクテリア（Fusobacteria）属、セレノモナス・スプチゲナ（Selenomonas sputigena）、バクテリオデス・フラギリス（Bacteriodes fragilis）、エンテロバクター・クロアカエ（Enterobacter cloacae）ならびにニューモシスチス（Pneumocystis）属による感染のような細菌感染が含まれる。また、クリプトスポリジウム・パルブム（Cryptosporidium parvum）およびギアルジア・ランブリア（Giardia lamblia）による感染のような原生動物感染；エントアメーバ・ヒストリチカ（Entameoba histolytica）またはアカントアメーバ（Acanthameoba）による感染のようなアメーバ感染；カンジダ・アルビカンス（Candida albicans）およびアスペルギルス・フミガタス（Aspergillus fumigatus）よる感染のような真菌感染ならびにＡ．カステラニ（A. castellani）およびトリキネラ・スピラリス（Trichinella spiralis）による感染のような寄生虫感染も含まれる。当該方法は、身体の様々な器官の感染治療に有用であるが、皮膚や胃腸管の感染に特に有用である。
本発明の方法に特に適するポリマーには、天然の細胞毒性ペプチドの主な特徴、特に両親媒性の構造を形成する能力を保持しうるポリマーが含まれる。本明細書で用いられる「両親媒性」という用語は、分離した疎水性および親水性領域を有する三次元構造を示す。したがって、当該構造の一部は、水性および他の極性媒体と好適に相互作用し、他方、当該構造の他の部分は、非極性媒体と好適に相互作用する。両親媒性ポリマーは、ポリマー骨格に沿って親水性および疎水性構造要素の両方の存在から生じる。
１つの態様において、投与対象のポリマーは、式Ｉ：
（式中、Ｘは、共有結合、カルボニル基またはＣＨ2基であり、Ｙは、酸素原子、ＮＨ基またはＣＨ2基であり、Ｚは、スペーサー基であり、Ｒは、水素原子またはメチルもしくはエチル基であり、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、水素原子、ノルマルもしくは分枝鎖状、置換もしくは非置換のＣ1〜Ｃ18−アルキル基、アリール基またはアリールアルキル基である）のモノマーを含む。好ましいアルキル置換基には、フッ素または塩素原子等のハロゲン原子が含まれる。
Ｒ1〜Ｒ3の少なくとも１つが水素原子である場合において、モノマーは、遊離塩基またはアミノ形で、即ち、アンモニウムカチオンの中性の共役塩基として存在することも可能である。かかるモノマーからなるポリマーは、薬学的に許容されうる酸の塩として、または遊離の塩基の形等のプロトン化カチオン形で投与することが可能である。好ましい酸には、塩酸、臭化水素酸、クエン酸、乳酸、酒石酸、リン酸、メタンスルホン酸、酢酸、蟻酸、マレイン酸、フマル酸、リンゴ酸、コハク酸、マロン酸、硫酸、Ｌ−グルタミン酸、Ｌ−アスパラギン酸、ピルビン酸、粘液酸、安息香酸、グルコロン酸、シュウ酸、アスコルビン酸およびアセチルグリシンが含まれる。いずれの場合においても、投与後の生理学的ｐＨでは、多数のアミノ基がプロトン化されてアンモニウム基になり、当該ポリマーは、全体として正の電荷を保持するであろう。
スペーサー基は、ポリマーの側鎖の成分であり、ポリマー骨格にアミノまたはアンモニウム基を接続する。したがって、アミノまたはアンモニウム基は、ペンダント基である。当該スペーサー基は、ポリメチレン基−（ＣＨ2）n−（式中、ｎは約２〜約１５の整数である）等のノルマルまたは分枝鎖状、飽和または不飽和、置換または非置換のアルキレン基でありうる。好ましい例には、プロピレン、ヘキシレンおよびオクチレン基が含まれる。また、アルキレン基は、酸素、窒素（例えば、ＮＨ）またはイオウ原子等のヘテロ原子により、１以上のポイントで任意に隔てることも可能である。例には、オキサアルキレン基−（ＣＨ2）2Ｏ［（ＣＨ2）2Ｏ］n（ＣＨ2）2−（式中、ｎは０〜約３の整数である）が含まれる。
４級アンモニウム基を有する式Ｉのモノマーの例には、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート、２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（６−トリメチルアンモニウムヘキシル）アクリルアミド、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アクリルアミドおよびＮ−（４−トリメチルアンモニウムブチル）アリルアミンが含まれ、それらのそれぞれは、対アニオンも含む。アミノ基を有する式Ｉのモノマーの例には、アリルアミンおよびＮ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミドが含まれる。
４級アンモニウム基またはプロトン化アミノ基を有する投与対象のポリマーは、前記薬学的に許容されうる酸の共役塩基である、例えば、塩化物、臭化物、酢酸塩、蟻酸塩、クエン酸塩、アスコルビン酸塩、硫酸塩またはリン酸塩のようなアニオン等の薬学的に許容されうる対アニオンをさらに含む。投与前にポリマーと会合する対アニオンの数は、ポリマー上の電荷の均衡を保つために必要な数である。
また、ポリマーは、疎水性モノマーをさらに含むコポリマーであることも可能である。当該疎水性モノマーは、直鎖状もしくは分枝鎖状、置換もしくは非置換のＣ3〜Ｃ18−アルキル基または置換もしくは非置換のアリール基等の疎水基を持つ側鎖を含むことができる。好ましい疎水性モノマーの例には、スチレン、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド、ヘプタフルオロブチルアクリレート、Ｎ−ｎ−デシルアリルアミン、Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド、ペンタフルオロスチレン、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド、ｎ−デシルメタクリレートおよびｎ−ブチルメタクリレートが含まれる。
式Ｉのモノマーおよび疎水性モノマーからなるコポリマーの例には、ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−（ｎ−ブチル）アクリルアミド）またはその薬学的に許容されうる酸との塩が含まれる。好ましいコポリマーの他の例には、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−スチレン）クロリド、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）クロリド、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−ヘプタフルオロブチルアクリル）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−スチレン）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）クロリドおよびポリ（Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アリルアミン−コ−Ｎ−ｎ−デシルアリルアミン）が含まれる。これらのイオン性コポリマーのそれぞれは、塩化物以外の対イオン、例えば、薬学的に許容されうる酸の共役塩基とともに用いることもできる。
さらなる態様において、投与対象のポリマーは、式Ｉのモノマー、疎水性モノマーおよびアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミドまたは２−ヒドロキシエチルメタクリレート等の中性の親水性モノマーを含む。この型のポリマーの例には、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド／２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド／２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／ｎ−デシルアクリレート／メタクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドおよび２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドが含まれる。
投与対象のポリマーは、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド ポリ（アリルアルコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルアミン）、ポリ（アリルアミン）またはポリアルキレンイミン骨格等のポリマー骨格を有する付加ポリマーであることが可能である。当該ポリマーは、アクリルアミド等の通常の重合可能な単位に由来するモノマーから構成されるなら、同一骨格を有することができる。ポリマーがコポリマーであるのなら、例えば、式Ｉのモノマーがアクリルアミド誘導体であるが、疎水性モノマーがスチレン誘導体であることが可能な混合骨格を含むこともできる。本明細書に開示されたポリマーは、同一骨格および混合骨格の両方の例を含む。
また、本発明の方法で使用されるポリマーには、モノマーの重合が水分子等の小分子の放出が伴う縮合ポリマーも含まれる。かかるポリマーには、例えば、ポリエステルおよびポリウレタンが含まれる。
本発明の方法で使用されるポリマーは、好ましくは実質的に非生分解性および非吸収性である。即ち、当該ポリマーは、実質的に、生理学的条件下では身体の組織に吸収される断片に破壊されない。当該ポリマーは、好ましくは胃腸管等の身体の標的領域で遭遇する条件下では実質的に不活性である非加水分解性骨格を有する。
投与対象のコポリマーの組成は、実質的に変えることができる。当該コポリマーは、式Ｉのモノマーを約９５モルパーセント〜約５モルパーセント、好ましくは約２０モルパーセント〜約８０モルパーセント含むことが可能である。また、当該コポリマーは、疎水性モノマーを約９５モルパーセント〜約５モルパーセント、好ましくは約２０モルパーセント〜約８０モルパーセント含むことも可能である。
本発明の方法で使用されるポリマーの他の例は、そのそれぞれの内容が参照により本明細書に含まれている米国特許出願番号第０８／４８２，９６９号、第０８／２５８，４７７号、第０８／２５８，４３１号、第０８／４６９，６５９号および第０８／４７１，７６９号明細書に開示されている。
投与対象のポリマーは、投与の意図する様式に適し、当該ポリマーを感染した生物と相互作用するのに十分な時間の間、身体の標的領域内に到達して留まらせる分子量であることが好ましい。例えば、腸の感染を治療するための方法は、胃腸管から身体の他の部分への吸収に一部または完全に耐える十分に高い分子量のポリマーを利用するべきである。当該ポリマーは、約５００ダルトン〜約５００，０００ダルトン、好ましくは約２，０００ダルトン〜約１５０，０００ダルトンの範囲の分子量を有することができる。
本発明の方法に有用なポリマーは、公知の方法で調製することが可能である。第１の方法は、トリメチルアンモニウムエチルアクリレートクロリド等のモノマー、またはトリメチルアンモニウムエチル−アクリレートクロリド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミドおよびアクリルアミド等の２以上のモノマーのセットの直接重合を含む。これは、当該技術分野においてよく知られた、フリーラジカル、カチオンまたはアニオン重合の標準的な方法によりなされうる。２つのモノマー間の反応性の相違により、この方法で製造されるコポリマーの組成は、出発混合物の組成とは異なることがある。また、この反応性の相違は、結果的にポリマー鎖に沿ったモノマーの非ランダム分布ともなりうる。
第２の方法は、所望の側鎖により容易に置換される不安定な側鎖を含む活性化ポリマーの仲介により進行する。活性化ポリマーの好ましい例は、１級アミン等の求核基と反応してＮ−置換ポリアクリルアミドを形成する、ポリアクリル酸のスクシンイミドエステル、ポリ（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミド）（以下、「ｐＮＡＳ」とも称する）である。他の好ましい活性化ポリマーは、同様の様式でアミン求核基と反応するポリ（パラ−ニトロフェニルアクリレート）である。
また、本発明の方法に使用する好ましいポリマーは、前もって形成させたポリマーへの側鎖の付加により調製することも可能である。例えば、ポリ（アリルアミン）は、１以上のアルキル化剤によりアミノ窒素でアルキル化することができる。例えば、アミノ基の１つの画分を、ｎ−デシルブロミド等のノルマルまたは分子鎖状のＣ3〜Ｃ18−アルキルハロゲン化物を用いてアルキル化し、他の画分を、１−トリメチルアンモニウム−４−ブロモブタン等の４級アンモニウム含有アルキルハロゲン化物によりアルキル化することができる。
２つの異なる置換基をもつアミド窒素を含むポリアクリルアミド骨格を有するコポリマーは、ｐ（ＮＡＳ）を（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミドモノマーに対して）１当量未満の第１の１級アミンで処理し、ポリ（Ｎ−置換アクリルアミド−コ−Ｎ−アクリオイルオキシスクシンイミド）コポリマーを生成することにより調製することができる。次いで、残存するＮ−アクリオイルオキシスクシンイミドモノマーを、例えば、過剰の第２の１級アミンと反応させて、２つの異なるＮ−置換基を有するポリアクリルアミドコポリマーを生成することができる。したがって、コポリマー組成物の種類は、異なる比率の２以上のアミンで活性化ポリマーを処理することにより得ることができる。
本発明のさらなる側面は、ポリマー骨格内にアミノ基またはアンモニウム基を有するポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、ヒト等の哺乳動物における微生物感染の治療方法である。当該ポリマーは、例えば、１以上のアミノまたはアンモニウム基により隔てられたポリメチレン骨格を有することができる。この型のポリマーの例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミンと１，１０−ジブロモデカンとの反応を介して合成されるポリ（デカメチレンジメチルアンモニウム−コ−エチレンジメチルアンモニウム）ブロミドである。また、当該ポリマーは、クロリドまたはアセテートアニオン等のブロミド以外のアニオンとともに投与することもできる。他の例には、ポリ（エチレンイミン）等のポリ（アルキレンイミン）が含まれる。かかるポリマーは、２級もしくは３級アミノ基、かかる基と薬学的に許容されうる酸との塩および／または４級アンモニウム基を含むことができる。
以下の実施例３５で論ずるように、本明細書に記載されたいくつかのポリマーを、哺乳動物の細胞培養物におけるクリプトスポリジウム・パルブム感染力に対するイン・ビトロの活性を試験した。これらの内で、実施例７で記載したポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−スチレン）が最も活性があり、０．１ｍｇ／ｍＬのジメチルスルホキシド溶液として適用した場合に、対照に比べて、９０％を超えるＣ．パルブム感染力の抑制を示した。また、試験した残りのポリマーも、有意な抗クリプトスポリジウム活性を示した。
以下の実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。
実施例
実施例において使用される以下の略号は、以下のモノマーを示す。ＭＡＰＴＡＣ，塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド；ＴＭＡＥＭＣ，塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート；ＨＥＭＡ，２−ヒドロキシエチルメタクリレート；ＴＭＡＥＡＣ，塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート。
以下の実施例の該コポリマーおよびターポリマーは、共重合混合物における出発モノマーのモル比に対応する名目的な組成物を与える。
実施例１ ポリ（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミド）（ｐＮＡＳ）の合成
１００ｍＬの乾燥ＤＭＦにおけるＮ−アクリロイルオキシスクシンイミド（２５．０ｇ、１４８ｍｍｏｌ）の溶液を窒素パージにより脱気し、同時に６０℃に加熱した。その反応混合物に、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）（１２０ｍｇ、モノマーに対して０．００５当量）を添加した。該反応を６０℃で２４時間進行させた。そのポリマー溶液を室温に冷却し、迅速に攪拌したＴＨＦに注いだ。生成した白色の沈澱物を濾過し、ＴＨＦで洗浄し、真空下で乾燥させた。
実施例２ ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミドの合成
２０ｍＬの乾燥ＤＭＦにおけるｐＮＡＳ３．０ｇ（１７．７５ｍｍｏｌ）の溶液に、ｎ−ブチルアミン０．６ｇ（３．５５ｍｍｏｌ）を添加した。生成した溶液を室温で１４時間攪拌し、次いで６０℃で４時間加熱した。該溶液を室温に冷却した後、３−ジメチルアミノプロピルアミン９．０５ｇ（８９ｍｍｏｌ）を添加し、得られた溶液を室温で２時間攪拌し、次いで６０℃で２０時間加熱した。室温に冷却後、その溶液を２５ｍＬの水で希釈し、２４時間水で透析した。その溶液を次に凍結乾燥し、ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）をべとつきのある白色固体として得た。
実施例３ ヨウ化ポリ（Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）の合成
メタノールにおけるポリ（３−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）の懸濁液に、ヨウ化メチル０．５ｇを添加した。得られた混合物を３時間攪拌し、徐々に均質にした。さらに１２時間攪拌した後、溶媒を減圧下で除去し、ポリマーを乾燥ヘキサンで洗浄した。
実施例４ 臭化ポリ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド−コ−Ｎ−（６−トリメチルアンモニウムヘキシル）アクリルアミドの合成
５ｍＬのＤＭＦにおけるｐＮＡＳ２．４８ｇ（１５ｍｍｏｌ）の溶液に、臭化１−トリメチルアンモニウム−６−ヘキサンアミン１．００ｇ（３ｍｍｏｌ）を添加した。その溶液を室温で４時間攪拌し、次いで６０℃で２０時間加熱した。該溶液を室温に冷却した後、次に２−エタノールアミン８．９５ｇ（１５０ｍｍｏｌ）を添加した。得られた混合物を８０℃で２０時間加熱し、室温に冷却し、そして水１０ｍＬで希釈した。その溶液を２４時間水で透析し、次いで凍結乾燥し、ポリマーを脆い白色固体として生成した。
実施例５ ポリ（ＴＭＡＥＡＣ）の合成
イソプロパノール４００ｍＬにおける塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート４８．２５ｇ（０．２５ｍｏｌ）の溶液を窒素パージにより脱気し、３５℃に加熱した。この攪拌した溶液に、蒸留水１０ｍＬにおける過硫酸カリウム０．８ｇの溶液を添加した。わずかに発熱が観察された。その溶液を３５℃で６時間攪拌し、次いで室温に冷却した。その溶液をヘキサンに添加し、生成した沈澱物を濾過により単離した。
実施例６ 臭化ポリ（デカメチレンジメチルアンモニウム−コ−エチレンジメチルアンモニウム）の合成
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（１０．０ｇ、アルドリッチ）、１，１０−ジブロモデカン（２５．８ｇ、アルドリッチ）およびメタノール（１００ｍＬ）を２５０ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに入れた。その混合物を６５℃で６日間穏やかに攪拌しながら加熱し、その際、メタノール（４０ｍＬ）を添加し、その混合物をさらに２日間還流した。該混合物を次にアセトン中に滴下し、固体を形成し、濾過により回収し、アセトンで濯ぎ、そして真空乾燥炉で乾燥し、生成物３０．９ｇを得た。
実施例７ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−スチレン）７５／２５の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液２６．０ｇ、１８．２ｇ）、スチレン（６．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。窒素を添加し続けながら、その溶液をさらに３０分間脱気し、その溶液を７０℃に加熱し、その温度を１７時間維持した。ポリマーが２時間以内に沈澱しはじめ、反応の完了により、粘稠な白色沈澱物が生成した。その反応混合物を冷却し、イソプロパノールをポリマーからデカントし、そのポリマーをメタノール中に溶解させた。メタノール溶液を酢酸エチル（１２００ｍＬ）に滴下により添加することにより、ポリマーが微細な白色粉末として沈澱し、それを濾過により回収した。
実施例８ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）（６７／３３）の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液１４．５ｇ、１０．０ｇ）、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（５．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。さらに６０分間その溶液を脱気した。その反応混合物を７０℃に加熱し、その温度を１６時間維持した。そのポリマーは、反応の際に部分的に沈澱した。冷却の際に、ポリマーからプロパノールをデカントし、そのポリマーをメタノールに溶解させた。そのメタノール溶液の酢酸エチル（１２００ｍＬ）への滴下によって沈澱したポリマーを白色のカードとして析出させ、濾過により回収し、酢酸エチルで洗浄し、そして真空下で乾燥した。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミドコポリマーを、以下の比率：
ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド＝４０／６０、２５／７５および１５／８５
の出発モノマーを用いて同様の方法で調製した。
実施例９ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−スチレン）７５／２５の合成
イソプロパノール（１５０ｍＬ）に、水における塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの溶液（５０重量％溶液、２４．０ｇ、モノマー１２．０ｇ）を添加した。この溶液に、スチレン（６．０ｇ）を添加し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５g）を添加した。均質な溶液をその溶液に窒素気流を通気することにより、３０分間脱気した。その溶液を７０℃に１５時間加熱した。そのポリマーは、反応が進行するにつれて部分的に沈澱した。その溶液を冷却し、イソプロパノールをデカントし、その白色固体をプロパノール（５０ｍＬ）で洗浄した。２度目のプロパノールをデカントし、固体をメタノール（１５０ｍＬ）中に溶解させた。澄んだ溶液を酢酸エチルに滴下し、ポリマーを白色粉末として沈澱させた。ポリマーを濾過により回収し、酢酸エチル５０ｍＬで洗浄し、空気乾燥させた。
さらにＭＡＰＴＡＣ／スチレンコポリマーを出発モノマーの５０／５０混合物を用いて同様の方法により調製した。
実施例１０ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−ヘプタフルオロブチルアクリレート）７５／２５の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液２６．０ｇ、１８．２ｇ）、ヘプタフルオロブチルアクリレート（６．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。さらに３０分間その溶液を脱気し、窒素の添加を続けながら、その溶液を７０℃に加熱した。その温度を１７時間維持した。そのポリマーは、１時間以内に沈澱しはじめ、反応の終了により、粘稠な白色沈澱物が形成した。その反応混合物を冷却し、そのポリマーからプロパノールをデカントし、そのポリマーをメタノール（１００ｍＬ）に溶解させた。そのメタノール溶液の酢酸エチル（１２００ｍＬ）への滴下によって沈澱したポリマーを白色固体として析出させ、濾過により回収した。
実施例１１ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．４ｇおよびＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を７５℃まで窒素下で１６時間加熱した。
生成した反応混合物は、２相からなっていた。その濁った液相を白色の粘稠な固体相である反応物からデカントした。その液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、ブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過した。その吸湿性の白色の沈澱物を真空下で乾燥させた。その固体相をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、真空濾過により濾過し、白色の粉末を生成し、真空下で保管した。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミドコポリマーを以下の比率：Ｎ−（3-トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド＝６０／４０、５０／５０、４０／６０および２５／７５の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例１２ ポリ（Ｎ−デシルアリルアミン−コ−Ｎ−（４−トリメチルアンモニウムブチル）アリルアミン）の合成
ポリ（アリルアミン）ＨＣｌの溶液（５０重量％水溶液２０．１５ｇ）に、固体として水酸化ナトリウム（５．６４ｇ）を添加した。その溶液を４０分間攪拌し、濾過し、その濾過ケーキをメタノール（１５ｍＬ）で洗浄した。その溶液をさらにメタノール（２５ｍＬ）で希釈し、その溶液に１−ブロモデカン（７．７３ｇ、３５ｍｍｏｌ）および塩化（１−トリメチルアミノ−４−ブロモブタン）（９．１３ｇ、３５ｍｍｏｌ）を添加した。水酸化ナトリウム（２．８ｇ、７０ｍｍｏｌ）の水（５ｍＬ）における溶液を調製した。この溶液を４分割して３０分間隔で反応混合物に添加した。その溶液を次いで室温で２４時間攪拌し、引き続いて脱イオン水で透析し、凍結乾燥させた。ガラス状の吸湿性の固体を総量で２３．２ｇ回収した。
実施例１３ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）５７／４３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液１８．２０ｇおよびＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド９．７ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を７５℃に窒素下で１６時間加熱した。
生成した反応混合物は、２つの容易に分離する相からなっていた。その液相を白色の固体である反応物からデカントした。その液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、ブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過した。その白色の沈澱物を真空下で乾燥させ、秤量した。画分Ａは１０．１ｇ（添加したモノマー２２．４ｇに対する収率４５．１％）であった。その固体相は、メタノールに溶解させ、酢酸エチル６００ｍＬで沈澱させ、真空濾過により濾過し、真空下で乾燥させ、画分Ｂである白色粉末５．８１ｇ（収率２５．９％）を得た。
ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミドコポリマーも以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド＝６３／３７、５０／５０、４０／６０、２５／７５、１５／８５および５／９５の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１４ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．４ｇおよびＮ−ｎ−デシルアクリルアミド６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２つの容易に分離する相からなっていた。その澄んだ黄色の液相を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、黄色の粉末である画分Ａ２．１４ｇを得た（収率８．８４％）。メタノールをそのクリーム状の黄色の反応沈澱物に添加し、生成した濁った黄色の溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色の沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥し、画分Ｂ１７．２２ｇを薄黄色の粉末として得た（収率７１．２％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミドコポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド＝６０／４０、５０／５０および４０／６０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１５ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−ペンタフルオロスチレン）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液２６．０ｇおよびペンタフルオロスチレン６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２相からなっていた。その濁った溶液を廃棄した。フラスコ底部の白色固状物塊からなる反応物をメタノールに溶解させた。生成した澄んだ溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を真空濾過により単離し、微細な白色粉末２０．３９ｇを得た（収率８４．３％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／ペンタフルオロスチレンコポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／ペンタフルオロスチレン＝６０／４０および５０／５０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１６ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−ペンタフルオロスチレン）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．３ｇおよびペンタフルオロスチレン６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、白色沈澱物を有する濁った溶液からなっていた。上澄み液を廃棄した。その白色の反応沈澱物をメタノール中に溶解させ、生成した澄んだ溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、微細な白色粉末１２．８１ｇを得た（収率５２．９％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／ペンタフルオロスチレンコポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／ペンタフルオロスチレン＝６０／４０および５０／５０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１７ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液１６．１ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド８ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート８ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、フラスコ底部に白色ラテックスを有する濁った溶液からなっていた。その溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を濾過により単離し、粘稠な白色粉末を得、真空下で乾燥させ、塊状の白色固体１０．４３ｇを得た（画分Ａ）（収率４３．１％）。その白色の反応沈澱物をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、白色の微細な粉末８．８９ｇを得た（画分Ｂ）（収率３６．７％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡ＝２８／４３／２８、２３／５３／２３および１８／６３／１８の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例１８ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド／ＥＭＡターポリマー１８／６３／１８の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液８．９ｇ、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド１５．３ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．４ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
鮮明なわずかにピンク色をした反応溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、粘稠な白色固体を得、真空下で乾燥させ、硬くて澄んだ白色の粒状固体１４．４２ｇを得た（収率５９．６％）。
実施例１９ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液１６．１ｇ、Ｎ−デシルアクリルアミド８ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート８ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２相からなっていた。その澄んだ黄色の溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離した。粘稠な黄色の沈澱物を真空下で乾燥させ、生成した脆い澄んだ黄色の泡をつぶし、微細な黄色の粒状粉末４．９８ｇを得た（画分Ａ）（収率２０．６％）。その白色の反応ラテックスをメタノール中に溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、わずかに黄色い粒状の固体１０．２４ｇを得た（画分Ｂ）（収率４２．３％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡ＝２８／４３／２８、２３／５３／２３および１８／６３／１８の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２０ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−ブチルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、微細な白色粉末２１．５７ｇを得た（モノマー２４．２ｇに対する収率８９．１％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２１ ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｔ−ブチルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、白色粉末２１．１３ｇを得た（収率８７．３％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２２ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−デシルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、微細な白色粉末２１．５２ｇを得た（収率８９％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２３ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物は、真空濾過により濾過することがあまりにも困難なため、その代わりに遠心分離技術を採用した。反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。その上澄み液を廃棄し、白色の固体を合わせ、真空下で乾燥させ、わずかに黄味がかった粉末１４．９９ｇを得た（収率６１．９％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２４ ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−デシルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
イソプロパノールをデカントして白色の塊状の粉末を残した。イソプロパノールを添加し、その混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、粒状の白色固体１８．５０ｇを得た（収率７６．４％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２５ ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、ｎ−デシルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、硬い白色固体１０．２９ｇを得た（収率４２．５％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２６ ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、微細な白色粉末１８．３５ｇを得た（収率７５．８％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２７ ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、ｎ−ブチルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、塊状の白色粉末２０．９９ｇを得た（収率８６．７％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２８ ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−ブチルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、白色の粉末２２．２０ｇを得た（収率９１．７％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２９ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリルアミド／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−デシルアクリルアミド８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その微細な沈澱物を真空濾過により濾過し、粘稠性のある黄色のものを得た。その淡い黄色の固体をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を真空濾過により濾過し、べとつきのあるわずかに黄色の粉末１０．８５ｇを得た（収率４４．８％）。
実施例３０ ＴＭＡＥＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、少量のべとつきのある白色固体を有する無色透明な溶液からなっていた。その透明な溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。白色の沈澱物を濾過し、水に溶解させ、凍結乾燥させて白色粉末６．６５ｇを得た（収率２７．５％）。
実施例３１ ＴＭＡＥＡＣ／スチレン／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、スチレン８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、無色透明な溶液と白色固体からなっていた。その透明な溶液を廃棄した。その固体をメタノールに溶解させ、酢酸エチル（１２００ｍＬ）で沈澱させた。白色の沈澱物が形成し、その沈澱物をべとつきのある白色の固体としてその溶液中で沈降させた。酢酸エチルをデカントし、フラスコ内に窒素を通過させることにより、その固体を乾燥させた。その固体を水に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末１８．１４ｇを得た（収率７５％）。
実施例３２ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−ブチルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、無色透明な溶液と白色塊状の固体からなっていた。その溶液相を廃棄し、その白色固体を水に溶解させ、濾過し、凍結乾燥させて微細な白色粉末１２．８４ｇを得た（収率５３．１％）。
実施例３３ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−デシルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その濁った溶液をデカントし、そのポリマーを窒素で乾燥させ、水中に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末８．７９ｇを得た（収率３６．３％）。
実施例３４ ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｔ−ブチルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その濁った溶液をデカントし、そのポリマーを窒素で乾燥させ、水中に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末６．５１ｇを得た（収率２６．９％）。
実施例３５ Ｃ．パルブム感染力に対する選択ポリマーのイン・ビトロ活性
ＭＤＢＫ細胞の単層を１６ウエルのスライド上で密集生育させ、１ウエル当たり５ｘ１０5個のＣ．パルブムのオーシストで感染させた。試験試薬のジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）での種々の希釈物を当該単層に添加して、培養物を３７℃（８％ＣＯ2）で４８時間インキュベートした。Ｃ．パルブム感染のレベルは、４８時間での間接免疫蛍光（ＩＦ）アッセイにより決定し、分析した。抗Ｃ．パルブム スポロゾイトウサギ血清（１：１０００）を一次抗体として用い、フルオレセイン共役抗ウサギヤギ血清（１：１００）を二次抗体として用いた。各希釈物を４連で試験し、各アッセイを少なくとも２回行なった。当該単層をメタノール固定し、ＩＦ標識後、希釈物当たり４ウエルのそれぞれで、１ウエル当たり１０ハイパワーフィールド（ＨＰＦ）で観察された寄生虫の数を計数し、統計的に分析して、ＤＭＳＯのみを含む感染ウエルと比較した。陽性対照薬剤として、パロモマイシンを用いた。その結果を以下の表に示す。
均等物
当業者であれば、単なる日常的な実験方法によって、本明細書に記載された発明の具体的態様に対する多くの均等物を認識し、あるいは確認することができるであろう。そのような均等物は、以下の請求の範囲の範疇に含まれることを意図されている。
最近、いくつもの短い（約５０個もしくはそれ以下のアミノ酸残基）直鎖状または環状の細胞毒性ペプチドが様々な起源から単離されている。これらには、マメ毒由来のメリチン、カエルの皮膚由来のマガイニンおよび昆虫由来のセクロピンが含まれる（マロイ（Maloy）ら、Biopolymers（Peptide Science）37: 105-122（1995））。ペプチドの配列と構造は広範に変化しているけれども、これらのペプチドはすべて多数のリジンとアルギニン残基を含んでおり、生理学的ｐＨでは正味正の電荷を帯びている。また、それらは、一部の構造が親水性であるのに対して他の部分が疎水性であるという両親媒性構造を形成する。
当該ペプチドは、細胞膜の直接溶解により単独で作用するように思われる（マロイら、前述（1995））。現在のモデルでは、細胞溶解は、膜のリン脂質二重層の外表面での負のリン酸頭部への当該ペプチド上の正の電荷の静電気による引力により開始される。この相互作用は、膜へのタンパク質の疎水性部分の挿入に至り、それにより、膜構造を破壊する。一般に、溶解性ペプチドは、真核生物細胞よりも細菌や真菌のような原核生物細胞に対してより活性である。これにより、ヒトにおける感染症の治療に可能性のある作用剤として、これらのペプチドに興味が注がれている（マロイら、前述（1995）；アローウッド（Arrowood）ら、J. Protozool. 38: 161S-163S（1991）；ハイニー（Haynie）ら、Antimicrob. Agents Chemotherapy 39: 301-307（1995）。
しかしながら、天然の細胞毒性ペプチドは、ヒトの治療剤としての用途に関してはいくつかの不利な点を有している。第１に、これらのペプチドは、特定の局在部位で高濃度で作用するように進化してきたようである。したがって、薬物として投与された場合に、感染部位での有効濃度に達するために必要な投薬量は、極端に高くなりうる。第２の不利な点は、このサイズの養生法で有効量のペプチドを合成する高コストとともに、天然の供給源からこれらのペプチドの有効量を単離する困難性である。最後に、他のペプチドと同様に、これらの化合物は、胃腸管で分解され、よって、経口投与することができない。
天然の細胞毒性ペプチドの広範な活性スペクトルを有するが、製造コストが高くなく、経口投与可能で、かつ、治療活性にはより低い濃度の必要条件を有する抗微生物剤に対する要求がある。
発明の要約
本発明の１つの側面は、脂肪族スペーサー基によりポリマー骨格に接続されたアミンまたはアンモニウム基を有するポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、哺乳動物における微生物感染の治療方法である。
投与対象のポリマーは、ホモポリマーまたはコポリマーでありうる。１つの態様において、当該ポリマーは、さらに、アリール基またはノルマルもしくは分枝鎖状のＣ3〜Ｃ18−アルキル基等の疎水基を含むモノマーを含有する。
投与対象のポリマーは、ヒドロキシル基またはアミド基等の中性の親水性基を含むモノマーをさらに任意に含有することができる。
本発明の別の側面は、４級アンモニウム基により１以上のポイントで隔てられたポリメチレン骨格を含むポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、ヒト等の哺乳動物の微生物感染の治療方法である。
本発明は、いくつかの有利な点を有する。例えば、用いられるポリマーは、ポリマー合成の標準的な技術と安い出発原料を用いて容易に調製される。当該ポリマーは、消化管で実質的に分解されないので、経口投与することが可能である。また、ポリマー組成物は、容易に変化させて、溶解度または水膨潤性および抗微生物活性等の特性を最適化することも可能である。最後に、投与対象のポリマーには、脂肪族スペーサー基を介してポリマー骨格に結合したアミンまたはアンモニウム基が含まれる。かかるスペーサー基の構造上の柔軟性は、アンモニウム基とアニオンの標的との相互作用において骨格の圧迫を最小限にする。
発明の詳細な説明
本発明は、脂肪族スペーサー基を介してポリマー骨格に結合した複数のアミノ基またはアンモニウム基を含むポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することにより、ヒト等の哺乳動物の微生物感染の予防または治療方法に関する。
本明細書で用いられる「治療上有効量」とは、微生物感染を部分的もしくは全体的に抑制すること、または微生物感染の発現を後退させること、またはそのさらなる進行を予防もしくは低減することに十分な量である。「ポリマー」という用語は、複数の繰り返し単位またはモノマーを含む巨大分子をいう。当該用語は、単一型のモノマーから形成されるホモポリマーおよび２以上の異なるモノマーから形成されるコポリマーを含む。「ターポリマー」とは、３種類の異なるモノマーから形成されるコポリマーである。本明細書で用いられるポリマーという用語は、タンパク質、ペプチド、ポリペプチドおよびタンパク性物質を除外することを意図する。
本明細書で用いられる「ポリマー骨格」または「骨格」とい用語は、重合化の際にモノマー間で形成される結合を含む連続した鎖であるポリマーの一部をいう。ポリマー骨格の組成は、ポリマー骨格から分枝鎖部分の組成または側鎖を考慮せずに、ポリマーを形成するモノマーの同一性によって記載されうる。したがって、ポリ（アクリルアミド）ポリマーとは、ポリマー側鎖の成分である、アクリルアミドの窒素原子上の置換基を考慮せずに、ポリ（アクリルアミド）骨格を有することをいう。例えば、ポリ（アクリルアミド−コ−スチレン）コポリマーとは、アクリルアミド／スチレンの混合した骨格を有することをいう。
「ポリマー側鎖」または「側鎖」という用語は、重合後にポリマー骨格から分枝鎖を形成するモノマーの一部をいう。ホモポリマーにおいて、すべてのポリマー側鎖は同一である。コポリマーは、２以上の異なる側鎖を含有することができる。例えば、側鎖がイオン性単位を含む場合、当該イオン性単位は、ポリマー骨格から垂れ下がるかまたはポリマー骨格の置換基であり、「ペンダントイオン性単位」と呼ばれる。本明細書で用いられる「スペーサー基」という用語は、ポリマー側鎖の成分であり、ポリマー骨格にペンダント部分を接続する多価分子断片をいう。「脂肪族スペーサー基」という用語は、フェニレン単位等の芳香族単位を含まないスペーサー基をいう。
本明細書で用いられる「付加ポリマー」という用語は、小分子を必然的に放出することなくモノマーの付加により形成されるポリマーである。通常の型の付加ポリマーは、未反応モノマーを構成するいかなる原子を失うことなく、モノマー間の炭素−炭素結合の形成によりモノマーを連結する、オレフィンモノマーの重合により形成される。
本明細書で用いられる「モノマー」という用語は、（ａ）重合の前または後に１以上の重合可能な官能基を含む単一分子、および（ｂ）ポリマーの繰り返し単位の両方をいう。例えば、付加重合可能な未重合モノマーは、重合の際に失われるオレフィン結合を含むことができる。
一定の投与対象ポリマーの量は、個々の基準に基づいて決定され、少なくとも一部は、個体のサイズ、治療対象の症状の重症度および要求される成果を考慮することにより決定される。当該ポリマーは、単独で投与したり、ポリマー、許容されうる担体または希釈剤および任意に１以上の追加の薬剤を含む医薬組成物で投与することができる。
当該ポリマーは、例えば、局所、経口、鼻腔内または直腸投与することができる。例えば、粉末、錠剤、カプセル、溶液または乳液等の薬剤が投与される剤形は、一部は投与される経路に依存する。治療上有効量は、数時間等の適当な時間間隔で分割した連続の用量で投与することができる。
本発明の方法により治療または予防可能な微生物感染には、ストレプトコッカス・ミュータンス（Streptococcus mutans）、ストレプトコッカス・サリバリウス（Streptococcus salivarius）およびストレプトコッカス・サンギス（Streptococcus sanguis）を含むストレプトコッカス（Streptococcus）属、サルモネラ（Salmonella）属、カンピロバクター・スプタム（Campylobacter sputum）を含むカンピロバクター（Campylobacter）属、アクチノミセス・ナエスルンディイ（Actinomyces naeslundii）およびアクチノミセス・ビスコサス（Actinomyces viscosus）を含むアクチノミセス（Actinomyces）属、大腸菌、クロストリジウム・ジフィシレ（Clostridium difficile）、Ｓ．アウレウス（S. aureus）を含むスタフィロコッカス（Staphylococcus）属、シゲラ（Shigella）属、Ｐ．アエルギノサ（P. aeruginosa）を含むシュードモナス（Pseudomonas）属、エイケネラ・コロデンス（Eikenella corrodens）、アクチノバシルス・アクチノミセテムコミタンス（Actinobacillus actinomycetemcomitans）、バクテロイデス・ギンギバリス（Bacteroides gingivalis）、カプノシトファーガ・ギンギバリス（Capnocytophaga gingivalis）を含むカプノシトファーガ（Capnocytophaga）属、ウォリネル・レクタ（Wolinell recta）、バクテリオデス・インテルメジウス（Bacteriodes intermedius）、マイコプラズマ・サリバリウム（Mycoplasma salivarium）を含むマイコプラズマ（Mycoplasma）属、トレポネーマ・デンチコラ（Treponema denticola）を含むトレポネーマ（Treponema）属、ペプトストレプトコッカス・ミクロス（Peptostreptococcus micros）、バクテリオデス・フォルシツス（Bacteriodes forsythus）、フソバクテリウム・ヌクレアタム（Fusobacterium nucleatum）を含むフソバクテリア（Fusobacteria）属、セレノモナス・スプチゲナ（Selenomonas sputigena）、バクテリオデス・フラギリス（Bacteriodes fragilis）、エンテロバクター・クロアカエ（Enterobacter cloacae）ならびにニューモシスチス（Pneumocystis）属による感染のような細菌感染が含まれる。また、クリプトスポリジウム・パルブム（Cryptosporidium parvum）およびギアルジア・ランブリア（Giardia lamblia）による感染のような原生動物感染；エントアメーバ・ヒストリチカ（Entameoba histolytica）またはアカントアメーバ（Acanthameoba）による感染のようなアメーバ感染；カンジダ・アルビカンス（Candida albicans）およびアスペルギルス・フミガタス（Aspergillus fumigatus）よる感染のような真菌感染ならびにＡ．カステラニ（A. castellani）およびトリキネラ・スピラリス（Trichinella spiralis）による感染のような寄生虫感染も含まれる。当該方法は、身体の様々な器官の感染治療に有用であるが、皮膚や胃腸管の感染に特に有用である。
本発明の方法に特に適するポリマーには、天然の細胞毒性ペプチドの主な特徴、特に両親媒性の構造を形成する能力を保持しうるポリマーが含まれる。本明細書で用いられる「両親媒性」という用語は、分離した疎水性および親水性領域を有する三次元構造を示す。したがって、当該構造の一部は、水性および他の極性媒体と好適に相互作用し、他方、当該構造の他の部分は、非極性媒体と好適に相互作用する。両親媒性ポリマーは、ポリマー骨格に沿って親水性および疎水性構造要素の両方の存在から生じる。
１つの態様において、投与対象のポリマーは、式Ｉ：
Ｒ1〜Ｒ3の少なくとも１つが水素原子である場合において、モノマーは、遊離塩基またはアミノ形で、即ち、アンモニウムカチオンの中性の共役塩基として存在することも可能である。かかるモノマーからなるポリマーは、薬学的に許容されうる酸の塩として、または遊離の塩基の形等のプロトン化カチオン形で投与することが可能である。好ましい酸には、塩酸、臭化水素酸、クエン酸、乳酸、酒石酸、リン酸、メタンスルホン酸、酢酸、蟻酸、マレイン酸、フマル酸、リンゴ酸、コハク酸、マロン酸、硫酸、Ｌ−グルタミン酸、Ｌ−アスパラギン酸、ピルビン酸、粘液酸、安息香酸、グルコロン酸、シュウ酸、アスコルビン酸およびアセチルグリシンが含まれる。いずれの場合においても、投与後の生理学的ｐＨでは、多数のアミノ基がプロトン化されてアンモニウム基になり、当該ポリマーは、全体として正の電荷を保持するであろう。
スペーサー基は、ポリマーの側鎖の成分であり、ポリマー骨格にアミノまたはアンモニウム基を接続する。したがって、アミノまたはアンモニウム基は、ペンダント基である。当該スペーサー基は、ポリメチレン基−（ＣＨ2）n−（式中、ｎは約２〜約１５の整数である）等のノルマルまたは分枝鎖状、飽和または不飽和、置換または非置換のアルキレン基でありうる。好ましい例には、プロピレン、ヘキシレンおよびオクチレン基が含まれる。また、アルキレン基は、酸素、窒素（例えば、ＮＨ）またはイオウ原子等のヘテロ原子により、１以上のポイントで任意に隔てることも可能である。例には、オキサアルキレン基−（ＣＨ2）2Ｏ［（ＣＨ2）2Ｏ］n（ＣＨ2）2−（式中、ｎは０〜約３の整数である）が含まれる。
４級アンモニウム基を有する式Ｉのモノマーの例には、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート、２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（６−トリメチルアンモニウムヘキシル）アクリルアミド、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アクリルアミドおよびＮ−（４−トリメチルアンモニウムブチル）アリルアミンが含まれ、それらのそれぞれは、対アニオンも含む。アミノ基を有する式Ｉのモノマーの例には、アリルアミンおよびＮ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミドが含まれる。
４級アンモニウム基またはプロトン化アミノ基を有する投与対象のポリマーは、前記薬学的に許容されうる酸の共役塩基である、例えば、塩化物、臭化物、酢酸塩、蟻酸塩、クエン酸塩、アスコルビン酸塩、硫酸塩またはリン酸塩のようなアニオン等の薬学的に許容されうる対アニオンをさらに含む。投与前にポリマーと会合する対アニオンの数は、ポリマー上の電荷の均衡を保つために必要な数である。
また、ポリマーは、疎水性モノマーをさらに含むコポリマーであることも可能である。当該疎水性モノマーは、直鎖状もしくは分枝鎖状、置換もしくは非置換のＣ3〜Ｃ18−アルキル基または置換もしくは非置換のアリール基等の疎水基を持つ側鎖を含むことができる。好ましい疎水性モノマーの例には、スチレン、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド、ヘプタフルオロブチルアクリレート、Ｎ−ｎ−デシルアリルアミン、Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド、ペンタフルオロスチレン、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド、ｎ−デシルメタクリレートおよびｎ−ブチルメタクリレートが含まれる。
式Ｉのモノマーおよび疎水性モノマーからなるコポリマーの例には、ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−（ｎ−ブチル）アクリルアミド）またはその薬学的に許容されうる酸との塩が含まれる。好ましいコポリマーの他の例には、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−スチレン）クロリド、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）クロリド、ポリ（２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート−コ−ヘプタフルオロブチルアクリル）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−スチレン）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）クロリド、ポリ（３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）クロリドおよびポリ（Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アリルアミン−コ−Ｎ−ｎ−デシルアリルアミン）が含まれる。これらのイオン性コポリマーのそれぞれは、塩化物以外の対イオン、例えば、薬学的に許容されうる酸の共役塩基とともに用いることもできる。
さらなる態様において、投与対象のポリマーは、式Ｉのモノマー、疎水性モノマーおよびアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミドまたは２−ヒドロキシエチルメタクリレート等の中性の親水性モノマーを含む。この型のポリマーの例には、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド／２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド／２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／ｎ−デシルアクリレート／メタクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミド、２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドおよび２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドが含まれる。
投与対象のポリマーは、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド ポリ（アリルアルコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルアミン）、ポリ（アリルアミン）またはポリアルキレンイミン骨格等のポリマー骨格を有する付加ポリマーであることが可能である。当該ポリマーは、アクリルアミド等の通常の重合可能な単位に由来するモノマーから構成されるなら、同一骨格を有することができる。ポリマーがコポリマーであるのなら、例えば、式Ｉのモノマーがアクリルアミド誘導体であるが、疎水性モノマーがスチレン誘導体であることが可能な混合骨格を含むこともできる。本明細書に開示されたポリマーは、同一骨格および混合骨格の両方の例を含む。
また、本発明の方法で使用されるポリマーには、モノマーの重合が水分子等の小分子の放出が伴う縮合ポリマーも含まれる。かかるポリマーには、例えば、ポリエステルおよびポリウレタンが含まれる。
本発明の方法で使用されるポリマーは、好ましくは実質的に非生分解性および非吸収性である。即ち、当該ポリマーは、実質的に、生理学的条件下では身体の組織に吸収される断片に破壊されない。当該ポリマーは、好ましくは胃腸管等の身体の標的領域で遭遇する条件下では実質的に不活性である非加水分解性骨格を有する。
投与対象のコポリマーの組成は、実質的に変えることができる。当該コポリマーは、式Ｉのモノマーを約９５モルパーセント〜約５モルパーセント、好ましくは約２０モルパーセント〜約８０モルパーセント含むことが可能である。また、当該コポリマーは、疎水性モノマーを約９５モルパーセント〜約５モルパーセント、好ましくは約２０モルパーセント〜約８０モルパーセント含むことも可能である。
本発明の方法で使用されるポリマーの他の例は、そのそれぞれの内容が参照により本明細書に含まれている米国特許出願番号第０８／４８２，９６９号、第０８／２５８，４７７号、第０８／２５８，４３１号、第０８／４６９，６５９号および第０８／４７１，７６９号明細書に開示されている。
投与対象のポリマーは、投与の意図する様式に適し、当該ポリマーを感染した生物と相互作用するのに十分な時間の間、身体の標的領域内に到達して留まらせる分子量であることが好ましい。例えば、腸の感染を治療するための方法は、胃腸管から身体の他の部分への吸収に一部または完全に耐える十分に高い分子量のポリマーを利用するべきである。当該ポリマーは、約５００ダルトン〜約５００，０００ダルトン、好ましくは約２，０００ダルトン〜約１５０，０００ダルトンの範囲の分子量を有することができる。
本発明の方法に有用なポリマーは、公知の方法で調製することが可能である。第１の方法は、トリメチルアンモニウムエチルアクリレートクロリド等のモノマー、またはトリメチルアンモニウムエチル−アクリレートクロリド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミドおよびアクリルアミド等の２以上のモノマーのセットの直接重合を含む。これは、当該技術分野においてよく知られた、フリーラジカル、カチオンまたはアニオン重合の標準的な方法によりなされうる。２つのモノマー間の反応性の相違により、この方法で製造されるコポリマーの組成は、出発混合物の組成とは異なることがある。また、この反応性の相違は、結果的にポリマー鎖に沿ったモノマーの非ランダム分布ともなりうる。
第２の方法は、所望の側鎖により容易に置換される不安定な側鎖を含む活性化ポリマーの仲介により進行する。活性化ポリマーの好ましい例は、１級アミン等の求核基と反応してＮ−置換ポリアクリルアミドを形成する、ポリアクリル酸のスクシンイミドエステル、ポリ（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミド）（以下、「ｐＮＡＳ」とも称する）である。他の好ましい活性化ポリマーは、同様の様式でアミン求核基と反応するポリ（パラ−ニトロフェニルアクリレート）である。
また、本発明の方法に使用する好ましいポリマーは、前もって形成させたポリマーへの側鎖の付加により調製することも可能である。例えば、ポリ（アリルアミン）は、１以上のアルキル化剤によりアミノ窒素でアルキル化することができる。例えば、アミノ基の１つの画分を、ｎ−デシルブロミド等のノルマルまたは分子鎖状のＣ3〜Ｃ18−アルキルハロゲン化物を用いてアルキル化し、他の画分を、１−トリメチルアンモニウム−４−ブロモブタン等の４級アンモニウム含有アルキルハロゲン化物によりアルキル化することができる。
２つの異なる置換基をもつアミド窒素を含むポリアクリルアミド骨格を有するコポリマーは、ｐ（ＮＡＳ）を（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミドモノマーに対して）１当量未満の第１の１級アミンで処理し、ポリ（Ｎ−置換アクリルアミド−コ−Ｎ−アクリオイルオキシスクシンイミド）コポリマーを生成することにより調製することができる。次いで、残存するＮ−アクリオイルオキシスクシンイミドモノマーを、例えば、過剰の第２の１級アミンと反応させて、２つの異なるＮ−置換基を有するポリアクリルアミドコポリマーを生成することができる。したがって、コポリマー組成物の種類は、異なる比率の２以上のアミンで活性化ポリマーを処理することにより得ることができる。
本発明のさらなる側面は、ポリマー骨格内にアミノ基またはアンモニウム基を有するポリマーの治療上有効量を哺乳動物に投与することを含む、ヒト等の哺乳動物における微生物感染の治療方法である。当該ポリマーは、例えば、１以上のアミノまたはアンモニウム基により隔てられたポリメチレン骨格を有することができる。この型のポリマーの例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミンと１，１０−ジブロモデカンとの反応を介して合成されるポリ（デカメチレンジメチルアンモニウム−コ−エチレンジメチルアンモニウム）ブロミドである。また、当該ポリマーは、クロリドまたはアセテートアニオン等のブロミド以外のアニオンとともに投与することもできる。他の例には、ポリ（エチレンイミン）等のポリ（アルキレンイミン）が含まれる。かかるポリマーは、２級もしくは３級アミノ基、かかる基と薬学的に許容されうる酸との塩および／または４級アンモニウム基を含むことができる。
以下の実施例３５で論ずるように、本明細書に記載されたいくつかのポリマーを、哺乳動物の細胞培養物におけるクリプトスポリジウム・パルブム感染力に対するイン・ビトロの活性を試験した。これらの内で、実施例７で記載したポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−スチレン）が最も活性があり、０．１ｍｇ／ｍＬのジメチルスルホキシド溶液として適用した場合に、対照に比べて、９０％を超えるＣ．パルブム感染力の抑制を示した。また、試験した残りのポリマーも、有意な抗クリプトスポリジウム活性を示した。
以下の実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。
実施例
実施例において使用される以下の略号は、以下のモノマーを示す。ＭＡＰＴＡＣ，塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド；ＴＭＡＥＭＣ，塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート；ＨＥＭＡ，２−ヒドロキシエチルメタクリレート；ＴＭＡＥＡＣ，塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート。
以下の実施例の該コポリマーおよびターポリマーは、共重合混合物における出発モノマーのモル比に対応する名目的な組成物を与える。
実施例１ ポリ（Ｎ−アクリロイルオキシスクシンイミド）（ｐＮＡＳ）の合成
１００ｍＬの乾燥ＤＭＦにおけるＮ−アクリロイルオキシスクシンイミド（２５．０ｇ、１４８ｍｍｏｌ）の溶液を窒素パージにより脱気し、同時に６０℃に加熱した。その反応混合物に、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）（１２０ｍｇ、モノマーに対して０．００５当量）を添加した。該反応を６０℃で２４時間進行させた。そのポリマー溶液を室温に冷却し、迅速に攪拌したＴＨＦに注いだ。生成した白色の沈澱物を濾過し、ＴＨＦで洗浄し、真空下で乾燥させた。
実施例２ ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミドの合成
２０ｍＬの乾燥ＤＭＦにおけるｐＮＡＳ３．０ｇ（１７．７５ｍｍｏｌ）の溶液に、ｎ−ブチルアミン０．６ｇ（３．５５ｍｍｏｌ）を添加した。生成した溶液を室温で１４時間攪拌し、次いで６０℃で４時間加熱した。該溶液を室温に冷却した後、３−ジメチルアミノプロピルアミン９．０５ｇ（８９ｍｍｏｌ）を添加し、得られた溶液を室温で２時間攪拌し、次いで６０℃で２０時間加熱した。室温に冷却後、その溶液を２５ｍＬの水で希釈し、２４時間水で透析した。その溶液を次に凍結乾燥し、ポリ（Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）をべとつきのある白色固体として得た。
実施例３ ヨウ化ポリ（Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アクリルアミド−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）の合成
メタノールにおけるポリ（３−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−コ−Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド）の懸濁液に、ヨウ化メチル０．５ｇを添加した。得られた混合物を３時間攪拌し、徐々に均質にした。さらに１２時間攪拌した後、溶媒を減圧下で除去し、ポリマーを乾燥ヘキサンで洗浄した。
実施例４ 臭化ポリ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド−コ−Ｎ−（６−トリメチルアンモニウムヘキシル）アクリルアミドの合成
５ｍＬのＤＭＦにおけるｐＮＡＳ２．４８ｇ（１５ｍｍｏｌ）の溶液に、臭化１−トリメチルアンモニウム−６−ヘキサンアミン１．００ｇ（３ｍｍｏｌ）を添加した。その溶液を室温で４時間攪拌し、次いで６０℃で２０時間加熱した。該溶液を室温に冷却した後、次に２−エタノールアミン８．９５ｇ（１５０ｍｍｏｌ）を添加した。得られた混合物を８０℃で２０時間加熱し、室温に冷却し、そして水１０ｍＬで希釈した。その溶液を２４時間水で透析し、次いで凍結乾燥し、ポリマーを脆い白色固体として生成した。
実施例５ ポリ（ＴＭＡＥＡＣ）の合成
イソプロパノール４００ｍＬにおける塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート４８．２５ｇ（０．２５ｍｏｌ）の溶液を窒素パージにより脱気し、３５℃に加熱した。この攪拌した溶液に、蒸留水１０ｍＬにおける過硫酸カリウム０．８ｇの溶液を添加した。わずかに発熱が観察された。その溶液を３５℃で６時間攪拌し、次いで室温に冷却した。その溶液をヘキサンに添加し、生成した沈澱物を濾過により単離した。
実施例６ 臭化ポリ（デカメチレンジメチルアンモニウム−コ−エチレンジメチルアンモニウム）の合成
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（１０．０ｇ、アルドリッチ）、１，１０−ジブロモデカン（２５．８ｇ、アルドリッチ）およびメタノール（１００ｍＬ）を２５０ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに入れた。その混合物を６５℃で６日間穏やかに攪拌しながら加熱し、その際、メタノール（４０ｍＬ）を添加し、その混合物をさらに２日間還流した。該混合物を次にアセトン中に滴下し、固体を形成し、濾過により回収し、アセトンで濯ぎ、そして真空乾燥炉で乾燥し、生成物３０．９ｇを得た。
実施例７ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−スチレン）７５／２５の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液２６．０ｇ、１８．２ｇ）、スチレン（６．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。窒素を添加し続けながら、その溶液をさらに３０分間脱気し、その溶液を７０℃に加熱し、その温度を１７時間維持した。ポリマーが２時間以内に沈澱しはじめ、反応の完了により、粘稠な白色沈澱物が生成した。その反応混合物を冷却し、イソプロパノールをポリマーからデカントし、そのポリマーをメタノール中に溶解させた。メタノール溶液を酢酸エチル（１２００ｍＬ）に滴下により添加することにより、ポリマーが微細な白色粉末として沈澱し、それを濾過により回収した。
実施例８ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）（６７／３３）の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液１４．５ｇ、１０．０ｇ）、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（５．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。さらに６０分間その溶液を脱気した。その反応混合物を７０℃に加熱し、その温度を１６時間維持した。そのポリマーは、反応の際に部分的に沈澱した。冷却の際に、ポリマーからプロパノールをデカントし、そのポリマーをメタノールに溶解させた。そのメタノール溶液の酢酸エチル（１２００ｍＬ）への滴下によって沈澱したポリマーを白色のカードとして析出させ、濾過により回収し、酢酸エチルで洗浄し、そして真空下で乾燥した。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミドコポリマーを、以下の比率：
ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド＝４０／６０、２５／７５および１５／８５
の出発モノマーを用いて同様の方法で調製した。
実施例９ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−スチレン）７５／２５の合成
イソプロパノール（１５０ｍＬ）に、水における塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの溶液（５０重量％溶液、２４．０ｇ、モノマー１２．０ｇ）を添加した。この溶液に、スチレン（６．０ｇ）を添加し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５g）を添加した。均質な溶液をその溶液に窒素気流を通気することにより、３０分間脱気した。その溶液を７０℃に１５時間加熱した。そのポリマーは、反応が進行するにつれて部分的に沈澱した。その溶液を冷却し、イソプロパノールをデカントし、その白色固体をプロパノール（５０ｍＬ）で洗浄した。２度目のプロパノールをデカントし、固体をメタノール（１５０ｍＬ）中に溶解させた。澄んだ溶液を酢酸エチルに滴下し、ポリマーを白色粉末として沈澱させた。ポリマーを濾過により回収し、酢酸エチル５０ｍＬで洗浄し、空気乾燥させた。
さらにＭＡＰＴＡＣ／スチレンコポリマーを出発モノマーの５０／５０混合物を用いて同様の方法により調製した。
実施例１０ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−ヘプタフルオロブチルアクリレート）７５／２５の合成
５００ｍＬ容の丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート（７０重量％水溶液２６．０ｇ、１８．２ｇ）、ヘプタフルオロブチルアクリレート（６．０ｇ）およびイソプロパノール（１５０ｍＬ）を添加した。その溶液を１０分間窒素の高速気流の添加により脱気し、引き続いてＡＩＢＮ（０．５ｇ）を添加した。さらに３０分間その溶液を脱気し、窒素の添加を続けながら、その溶液を７０℃に加熱した。その温度を１７時間維持した。そのポリマーは、１時間以内に沈澱しはじめ、反応の終了により、粘稠な白色沈澱物が形成した。その反応混合物を冷却し、そのポリマーからプロパノールをデカントし、そのポリマーをメタノール（１００ｍＬ）に溶解させた。そのメタノール溶液の酢酸エチル（１２００ｍＬ）への滴下によって沈澱したポリマーを白色固体として析出させ、濾過により回収した。
実施例１１ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．４ｇおよびＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を７５℃まで窒素下で１６時間加熱した。
生成した反応混合物は、２相からなっていた。その濁った液相を白色の粘稠な固体相である反応物からデカントした。その液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、ブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過した。その吸湿性の白色の沈澱物を真空下で乾燥させた。その固体相をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、真空濾過により濾過し、白色の粉末を生成し、真空下で保管した。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミドコポリマーを以下の比率：Ｎ−（3-トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド＝６０／４０、５０／５０、４０／６０および２５／７５の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例１２ ポリ（Ｎ−デシルアリルアミン−コ−Ｎ−（４−トリメチルアンモニウムブチル）アリルアミン）の合成
ポリ（アリルアミン）ＨＣｌの溶液（５０重量％水溶液２０．１５ｇ）に、固体として水酸化ナトリウム（５．６４ｇ）を添加した。その溶液を４０分間攪拌し、濾過し、その濾過ケーキをメタノール（１５ｍＬ）で洗浄した。その溶液をさらにメタノール（２５ｍＬ）で希釈し、その溶液に１−ブロモデカン（７．７３ｇ、３５ｍｍｏｌ）および塩化（１−トリメチルアミノ−４−ブロモブタン）（９．１３ｇ、３５ｍｍｏｌ）を添加した。水酸化ナトリウム（２．８ｇ、７０ｍｍｏｌ）の水（５ｍＬ）における溶液を調製した。この溶液を４分割して３０分間隔で反応混合物に添加した。その溶液を次いで室温で２４時間攪拌し、引き続いて脱イオン水で透析し、凍結乾燥させた。ガラス状の吸湿性の固体を総量で２３．２ｇ回収した。
実施例１３ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド）５７／４３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液１８．２０ｇおよびＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド９．７ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を７５℃に窒素下で１６時間加熱した。
生成した反応混合物は、２つの容易に分離する相からなっていた。その液相を白色の固体である反応物からデカントした。その液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させ、ブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過した。その白色の沈澱物を真空下で乾燥させ、秤量した。画分Ａは１０．１ｇ（添加したモノマー２２．４ｇに対する収率４５．１％）であった。その固体相は、メタノールに溶解させ、酢酸エチル６００ｍＬで沈澱させ、真空濾過により濾過し、真空下で乾燥させ、画分Ｂである白色粉末５．８１ｇ（収率２５．９％）を得た。
ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミドコポリマーも以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド＝６３／３７、５０／５０、４０／６０、２５／７５、１５／８５および５／９５の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１４ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．４ｇおよびＮ−ｎ−デシルアクリルアミド６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２つの容易に分離する相からなっていた。その澄んだ黄色の液相を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、黄色の粉末である画分Ａ２．１４ｇを得た（収率８．８４％）。メタノールをそのクリーム状の黄色の反応沈澱物に添加し、生成した濁った黄色の溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色の沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥し、画分Ｂ１７．２２ｇを薄黄色の粉末として得た（収率７１．２％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミドコポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド＝６０／４０、５０／５０および４０／６０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１５ ポリ（ＴＭＡＥＭＣ−コ−ペンタフルオロスチレン）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液２６．０ｇおよびペンタフルオロスチレン６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２相からなっていた。その濁った溶液を廃棄した。フラスコ底部の白色固状物塊からなる反応物をメタノールに溶解させた。生成した澄んだ溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を真空濾過により単離し、微細な白色粉末２０．３９ｇを得た（収率８４．３％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／ペンタフルオロスチレンコポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／ペンタフルオロスチレン＝６０／４０および５０／５０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１６ ポリ（ＭＡＰＴＡＣ−コ−ペンタフルオロスチレン）７５／２５の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液３６．３ｇおよびペンタフルオロスチレン６ｇを添加し、引き続いてイソプロパノール１５０ｍＬを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、白色沈澱物を有する濁った溶液からなっていた。上澄み液を廃棄した。その白色の反応沈澱物をメタノール中に溶解させ、生成した澄んだ溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、微細な白色粉末１２．８１ｇを得た（収率５２．９％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／ペンタフルオロスチレンコポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／ペンタフルオロスチレン＝６０／４０および５０／５０の出発モノマーを用いて同様の方法により調製した。
実施例１７ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液１６．１ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド８ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート８ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、フラスコ底部に白色ラテックスを有する濁った溶液からなっていた。その溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その白色沈澱物を濾過により単離し、粘稠な白色粉末を得、真空下で乾燥させ、塊状の白色固体１０．４３ｇを得た（画分Ａ）（収率４３．１％）。その白色の反応沈澱物をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、白色の微細な粉末８．８９ｇを得た（画分Ｂ）（収率３６．７％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／ＨＥＭＡ＝２８／４３／２８、２３／５３／２３および１８／６３／１８の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例１８ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−イソプロピルアクリルアミド／ＥＭＡターポリマー１８／６３／１８の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液８．９ｇ、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド１５．３ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．４ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
鮮明なわずかにピンク色をした反応溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、粘稠な白色固体を得、真空下で乾燥させ、硬くて澄んだ白色の粒状固体１４．４２ｇを得た（収率５９．６％）。
実施例１９ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液１６．１ｇ、Ｎ−デシルアクリルアミド８ｇおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート８ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
反応混合物は、２相からなっていた。その澄んだ黄色の溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離した。粘稠な黄色の沈澱物を真空下で乾燥させ、生成した脆い澄んだ黄色の泡をつぶし、微細な黄色の粒状粉末４．９８ｇを得た（画分Ａ）（収率２０．６％）。その白色の反応ラテックスをメタノール中に溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を濾過により単離し、真空下で乾燥させ、わずかに黄色い粒状の固体１０．２４ｇを得た（画分Ｂ）（収率４２．３％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルアクリルアミド／ＨＥＭＡ＝２８／４３／２８、２３／５３／２３および１８／６３／１８の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２０ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−ブチルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、微細な白色粉末２１．５７ｇを得た（モノマー２４．２ｇに対する収率８９．１％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２１ ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｔ−ブチルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、白色粉末２１．１３ｇを得た（収率８７．３％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２２ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−デシルアクリレート７．２６ｇおよびアクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
生成した白色の反応混合物をブフナー漏斗を介して真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、微細な白色粉末２１．５２ｇを得た（収率８９％）。
さらにＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２３ ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物は、真空濾過により濾過することがあまりにも困難なため、その代わりに遠心分離技術を採用した。反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。その上澄み液を廃棄し、白色の固体を合わせ、真空下で乾燥させ、わずかに黄味がかった粉末１４．９９ｇを得た（収率６１．９％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２４ ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−デシルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
イソプロパノールをデカントして白色の塊状の粉末を残した。イソプロパノールを添加し、その混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、粒状の白色固体１８．５０ｇを得た（収率７６．４％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／Ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２５ ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−デシルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、ｎ−デシルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、硬い白色固体１０．２９ｇを得た（収率４２．５％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−デシルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２６ ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、微細な白色粉末１８．３５ｇを得た（収率７５．８％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０、３３／３３／３３および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２７ ＴＭＡＥＭＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレートの７０％水溶液３．４６ｇ、ｎ−ブチルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を５０ｍＬ容の遠心管内に注ぎ、遠心分離させた。上澄み液を廃棄した。イソプロパノールをそのポリマーに添加し、その混合物を攪拌し、遠心分離させた。上澄み液を廃棄し、白色固体を合わせ、真空下で乾燥し、塊状の白色粉末２０．９９ｇを得た（収率８６．７％）。
さらにＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＴＭＡＥＭＣ／Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド／メタクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２８ ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマー１０／３０／６０の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミドの５０％水溶液４．８４ｇ、ｎ−ブチルメタクリレート７．２６ｇおよびメタクリルアミド１４．５２ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を真空濾過により濾過し、白色粉末を得た。その粉末をイソプロパノールで洗浄し、真空下で乾燥し、白色の粉末２２．２０ｇを得た（収率９１．７％）。
さらにＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミドターポリマーを以下の比率：ＭＡＰＴＡＣ／ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリルアミド＝２０／２０／６０および３０／１０／６０の出発モノマーをまず用いて同様の方法により調製した。
実施例２９ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリルアミド／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−デシルアクリルアミド８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その微細な沈澱物を真空濾過により濾過し、粘稠性のある黄色のものを得た。その淡い黄色の固体をメタノールに溶解させ、酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その沈澱物を真空濾過により濾過し、べとつきのあるわずかに黄色の粉末１０．８５ｇを得た（収率４４．８％）。
実施例３０ ＴＭＡＥＡＣ／Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、少量のべとつきのある白色固体を有する無色透明な溶液からなっていた。その透明な溶液を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。白色の沈澱物を濾過し、水に溶解させ、凍結乾燥させて白色粉末６．６５ｇを得た（収率２７．５％）。
実施例３１ ＴＭＡＥＡＣ／スチレン／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、スチレン８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、無色透明な溶液と白色固体からなっていた。その透明な溶液を廃棄した。その固体をメタノールに溶解させ、酢酸エチル（１２００ｍＬ）で沈澱させた。白色の沈澱物が形成し、その沈澱物をべとつきのある白色の固体としてその溶液中で沈降させた。酢酸エチルをデカントし、フラスコ内に窒素を通過させることにより、その固体を乾燥させた。その固体を水に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末１８．１４ｇを得た（収率７５％）。
実施例３２ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−ブチルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その反応混合物は、無色透明な溶液と白色塊状の固体からなっていた。その溶液相を廃棄し、その白色固体を水に溶解させ、濾過し、凍結乾燥させて微細な白色粉末１２．８４ｇを得た（収率５３．１％）。
実施例３３ ＴＭＡＥＡＣ／ｎ−デシルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｎ−デシルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その濁った溶液をデカントし、そのポリマーを窒素で乾燥させ、水中に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末８．７９ｇを得た（収率３６．３％）。
実施例３４ ＴＭＡＥＡＣ／ｔ−ブチルアクリレート／アクリルアミドターポリマー３３／３３／３３の合成
熱電対、還流冷却器および隔壁を備えた５００ｍＬ容の３つ口丸底フラスコに、イソプロパノール１５０ｍＬを添加し、引き続いて塩化２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレートの５０％水溶液１６．１３ｇ、ｔ−ブチルアクリレート８．０６ｇおよびアクリルアミド８．０６ｇを添加した。その溶液を１時間窒素でパージし、ＡＩＢＮ０．５ｇを添加した。その混合物をＡＩＢＮがすべて溶解するまでの約１５分間パージした。その溶液を窒素下で７５℃に１６時間加熱した。
その白色の反応混合物を酢酸エチル１２００ｍＬで沈澱させた。その濁った溶液をデカントし、そのポリマーを窒素で乾燥させ、水中に溶解させ、凍結乾燥させて微細な白色粉末６．５１ｇを得た（収率２６．９％）。
実施例３５ Ｃ．パルブム感染力に対する選択ポリマーのイン・ビトロ活性
ＭＤＢＫ細胞の単層を１６ウエルのスライド上で密集生育させ、１ウエル当たり５ｘ１０5個のＣ．パルブムのオーシストで感染させた。試験試薬のジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）での種々の希釈物を当該単層に添加して、培養物を３７℃（８％ＣＯ2）で４８時間インキュベートした。Ｃ．パルブム感染のレベルは、４８時間での間接免疫蛍光（ＩＦ）アッセイにより決定し、分析した。抗Ｃ．パルブム スポロゾイトウサギ血清（１：１０００）を一次抗体として用い、フルオレセイン共役抗ウサギヤギ血清（１：１００）を二次抗体として用いた。各希釈物を４連で試験し、各アッセイを少なくとも２回行なった。当該単層をメタノール固定し、ＩＦ標識後、希釈物当たり４ウエルのそれぞれで、１ウエル当たり１０ハイパワーフィールド（ＨＰＦ）で観察された寄生虫の数を計数し、統計的に分析して、ＤＭＳＯのみを含む感染ウエルと比較した。陽性対照薬剤として、パロモマイシンを用いた。その結果を以下の表に示す。
当業者であれば、単なる日常的な実験方法によって、本明細書に記載された発明の具体的態様に対する多くの均等物を認識し、あるいは確認することができるであろう。そのような均等物は、以下の請求の範囲の範疇に含まれることを意図されている。
Claims (4)
- ２−トリメチルアンモニウムエチルメタクリレート、２−トリメチルアンモニウムエチルアクリレート、３−トリメチルアンモニウムプロピルメタクリレート、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アクリルアミド、Ｎ−（６−トリメチルアンモニウムヘキシル）アクリルアミド、アリルアミン、Ｎ−（３−トリメチルアンモニウムプロピル）アリルアミン、およびＮ−（４−トリメチルアンモニウムブチル）アリルアミンからなる群より選ばれた重合モノマーにより特徴づけられるポリマーを含有してなる、経口投与用のヒトにおける原生動物感染の治療用薬剤。
- 原生動物感染が、クリプトスポリジウム・パルブム、ギアルジア・ランブリア、またはエントアメーバ・ヒストリチカによる感染である請求項１記載の薬剤。
- ポリマーが、スチレン、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド、ヘプタフルオロブチルアクリレート、Ｎ−ｎ−デシルアリルアミン、Ｎ−ｎ−デシルアクリルアミド、ペンタフルオロスチレン、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、Ｎ−ｔ−ブチルメタクリルアミド、ｎ−デシルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、およびＮ−ｎ−ブチルメタクリルアミドからなる群より選ばれた疎水性モノマーをさらに含んでなる請求項１記載の薬剤。
- ポリマーが、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミドおよび（２−ヒドロキシエチル）メタクリレートからなる群より選ばれた中性の親水性モノマーをさらに含んでなる請求項１記載の薬剤。
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