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JPH0347892B2 - - Google Patents
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JPH0347892B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0347892B2
JPH0347892B2 JP63040891A JP4089188A JPH0347892B2 JP H0347892 B2 JPH0347892 B2 JP H0347892B2 JP 63040891 A JP63040891 A JP 63040891A JP 4089188 A JP4089188 A JP 4089188A JP H0347892 B2 JPH0347892 B2 JP H0347892B2
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JP
Japan
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conjugated
formula
carbon atoms
group
liposomes
Prior art date
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JP63040891A
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JPS63240938A (en
Inventor
Chatsupuman Denisu
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ROIYARU FURII HOSUPITARU SUKUURU OBU MEDEISUN
Original Assignee
ROIYARU FURII HOSUPITARU SUKUURU OBU MEDEISUN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ROIYARU FURII HOSUPITARU SUKUURU OBU MEDEISUN filed Critical ROIYARU FURII HOSUPITARU SUKUURU OBU MEDEISUN
Publication of JPS63240938A publication Critical patent/JPS63240938A/en
Publication of JPH0347892B2 publication Critical patent/JPH0347892B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/30Cross-linking

Landscapes

  • Eyeglasses (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は生物学的適合性表面
(biocompatiblesurfaces)、即ち生きている組織
及び体液との長い接触に適した表面に関し、更に
詳しくは新規なリン脂質、その製造、それから誘
導された重合体、及び該重合体の製造及びリン脂
質の使用及び生物的適合性表面の製造における該
リン脂質及びそれらの重合体の使用及び生理学的
に活性な化合物の長期の放出を与える組成物に関
する。 少なくともたとえば人工器官の表面及び血液透
析装置の構成部品を形成するのに生物学的適合性
の重合体を使用するのは普通に実施されているこ
とである。しかしながら、これらの材料は完全な
ものではなく、生きている組織との反応は問題を
残している。たとえば表面に誘発される血栓症
は、特に大量の血液が人工肺及び人工腎臓におけ
る如き異質の表面(foreign surfaces)と接触す
る場合には依然として大きな困難である。人工器
官におけるクロツトの形成は、もしクロツトが人
工表面を破壊し(break off)そして宿主血管内
に止まるならば体外システムの血液流路の閉塞及
び閉塞症を包含する有害な又は破局的ですらある
作用を及ぼす。最近、表面凝塊形成性
(surfacethrombgenicity)は長期保存人工心臓を
使用せんとする試みを挫折させた。人工心臓によ
り支持された動物に起こる死の多くは人工心臓の
機械的破損によつて引起されるのではなくてクロ
ツト形成により引起こされる。透析膜、代用血液
(blood substitues)及び人工肺はすべてこの問
題を共有する。 一般的な生物学的適合性に対して医薬用途に使
用される材料は望ましくは、 (a) 純粋な物質として再生可能な製品であること
ができ、 (b) 劣化したり不利に変化することなく製造する
ことができ、 (c) 特定の機能に対して必要な機械的特性及び透
過性特性を有し、 (d) 機械的透過性又は表面特性が不利に変化する
ことなく滅菌可能であり、 (e) 生物学的環境によつて有害な方法で作用され
ず、 (f) 発癌性でないことが望ましい。 血液との直接の接触を包含する用途において制
約がある。物質は()問題となる程の血栓症を
誘発すべきではなく、正常なクロツテイング機構
を妨害すべきではなく、()細胞要素又は血液
を可溶性成分に問題となる程の損傷を引起すべき
ではない。生物学的適合性の特に血液適合性の表
面、即ち、血液凝固プロセスを活性化せずそして
血栓形成を促進しない表面を製造する多くの試み
がなされた。かかる試みの例はアニオン性重合体
又は適当に配向したエレクトレツト重合体の如き
負に帯電した表面、天然の抗凝固剤ヘパリン又は
合成ヘパリン類似体、固有に低い表面自由エネル
ギーを有する荷電した表面、アルブミン被覆した
表面、及び血液から優先的にアルブミンを吸収す
ると考えられるある種のポリメタンの如き表面を
包含する。しかしながらすべては限界を有してい
る。 表面の性質の一般的事項としてその問題を考察
すると、生物学的膜は体のすべての区域において
重要であるということは重大な意義があるとの印
象をうけた。すべての生きている細胞は外側の膜
を有し、細胞内には、種々の細胞器官、たとえ
ば、ミトコンドリア、核及び内質細網
(endoplasmicreticulum)を区分するように作用
する膜がある。様々な細胞膜が極性脂質(たとえ
ばリン脂質)のマトリツクスから構成される。か
くして赤血球は、たとえば、リン脂質二重膜のマ
トリツクス上に構成された細胞壁を有する。脂質
は細胞壁の外側表面上にリン脂質レシチン(ホス
フアチジルコリン)及びスフインゴミエリンと対
称に、そして細胞壁の内側面上にホスフアチジル
セリン及びホスフアチジルエタノールアミンと対
称に配置されている。後者は正味の負の荷電を有
しそしてそれ自身の上に血液凝固を引起すことが
知られている。前者は双性イオン構造を有し、細
胞壁の外側表面を形成する。 本発明は、リン脂質が体全体にわたり生物学的
膜の必須の構成成分であるので、生きている組織
と接触するべき異質物の表面におけるリン脂質に
よりこれらの膜に与えられた表面の模造物(イミ
テーシヨン)がそれらを生物学的適合性ならしめ
ることの実現に基づくものである、 これが実際にそのようであり、そして本出願人
の提案の必須事項は含リンオキシ酸
(phosphorus oxy−acid)/−窒素双性イオン基
が分子構造の外側面に存在している人工的生物学
的適合性の表面を有する物品又は物体を与えるこ
とであることを見出した。 その最も広い観点において、本発明は下記一般
式の共役ジーインを提供する。 式中、B1及びB2の少なくとも一つは式 −(CO)p−X1−C≡C−C≡C−Y1 式中pは0又は1であり、X1は直接の結合又
は二価の脂肪族又は環状脂肪族基であり、Y1
H又は一価の脂肪族又は環状脂肪族基であり、各
B1及び/又はB2におけるX1及びY1の炭素原子の
総数は8乃至26であり、B1及びB2の他方は(a)式 −(CO)p−X1−C≡C−C≡C−Y1 の同一又は相異なる基であるか或いは(b)少なくと
も8個の炭素原子を含有する脂肪族又は環状脂肪
族基であり、nは0又は1であり、mは2、3又
は4であり、各Rは独立に1〜4個の炭素原子を
含有するアルキル基を表わす。 本発明の他の観点は前記した如き共役ジーイン
を架橋することにより得られた重合体を提供す
る。これらの重合体は構造 式中、Z1、Z2、Z3及びZ4の二つは前記した如き
Y1を表わし、Z1、Z2、Z3及びZ4の他の二つは
各々−X1−(CO)p−Gを表わし、ここでX1及び
pは前記した通りであり、Gは を表わし、式中、n、m及びRは前記した通りで
あり、架橋した鎖は同一又は相異なるG残基に結
合している、の繰返し単位を通常含有する。 式の共役ジーインは好ましくは双性イオン性
基が天然のリン脂質レシチン及びスフインゴミエ
リンのホスフエート結合した基、即ち、コリンホ
スフエート基: 又は関連したホスフイン結合した基: であるところの共役ジーインである。 好ましい双性イオン性基はmが2であるがmが
3又は4であることもできる天然に存在する生成
物の類似体であり、そして各R基は天然に存在す
る生成物においてはそうであるが、メチルである
ことが好ましいが、しかしRはエチル、プロピル
又はブチルであることもでき、そして双性イオン
性基は四級窒素において非対称に置換されていて
もよい。 本発明の共役ジーインにおいては、両B1及び
B2は各々式 −(CO)p−X1−C≡C−C≡C−Y1・ の基を表わすことも好ましい。 実際問題として、対称化合物は合成するのが最
も容易な化合物、即ちB1及びB2においてp、X1
及びY1が同一である化合物である。しかしなが
ら、かかる対称性は本発明に従えば必須ではな
く、そして各X1及びY1が同一又は相異なる場合
にB1及びB2の一つにおいてpが0であり、B1
びB2の他方においてpが1である化合物を使用
することが可能である。しかしながら、かかる物
質を合成することにより困難である。 本発明の理論的基礎に関する限り、B1及びB2
における共役ジーイン系の位置は重要ではない。
たとえば、X1は共役ジーインがカルボン酸エス
テル又はエーテルにすぐ隣接しているように直接
結合であることができ、そしてかかる場合にY1
は少なくとも8個の炭素原子を含有する必要があ
るであろう。共役ジーイン系が、Y1が水素であ
り、X1が少なくとも8個の炭素原子を含有する
ようにカルボン酸エステル又はエーテル基から遠
い疎水性鎖のその端部にあることも同じく可能で
ある。しかしながら、以下に更に詳細に議論する
理由によつて、共役ジーイン系がX1及びY1にお
いてほぼ同じ数の炭素原子があるように疎水性基
の中心に向かつて位置するように配置されている
のが最も便利であることが通常見出される。 X1及びY1は各々好ましくは脂肪族又は環状脂
肪族基である。本発明者の初期の実験は脂肪族又
は環状脂肪族基が未分岐炭化水素基である化合物
に集中されているけれども、脂肪族又は環状脂肪
族基が未分岐炭化水素基である化合物に集中され
ているけれども、脂肪族又は環状脂肪族基が分岐
状炭化水素基であるべきではない理由又は炭化水
素鎖上に置換基、たとえばアルコキシ置換基又は
ハロゲンを含有すべきであるという理由は何もな
い。下記説明において明らかになる理由で、共役
ジーイン系が疎水性鎖における唯一の炭素−炭素
不飽和を表わすが、もし追加の架橋結合が所望さ
れるならば、更なる炭素−炭素不飽和が基X1
びY1に存在することができることが好ましい。 各疎水性鎖が総数12〜30個の炭素原子を含有す
るように各基B1及びB2におけるX1及びY1におけ
る炭素原子の総数が8〜26であることは重要であ
る。もし基B1及び/又はB2が12個より少ない炭
素原子を含有するならば得られる物質は非常に低
い温度の場合を除いて重合するのが困難であるこ
とを見出した。実際問題として、基B1及び/又
はB2に16乃至26個の炭素原子がある場合は、特
に鎖が22又は24個の炭素原子を含有する場合に最
も満足すべき結果が得られることを見出した。 X1及びY1における炭素原子の正確な構造配置
は本発明にとつて重要ではなく、それらの主要な
機能は該化合物に正しい程度の疎水性を付与し、
そして都合の良い温度で重合を許容することであ
るが、炭素原子が直鎖又は分岐構造内にあるが
X1及びY1は環状脂肪族配置中に3〜8個又は更
に多くの炭素原子を含有する環状脂肪族残基を含
むこともできることは必須ではない。 共役ジーインの重合に関しての下記の説明から
明らかになる理由によつて、両B1及びB2は共役
ジーイン系が分子内及び分子間重合に参加するこ
とができるように共役ジーイン系を含むことは好
ましい。しかしながら、単に分子間重合によつて
十分な程度の架橋を得ることができ、その場合
に、基B1及びB2の一つは共役ジーイン系を含有
することのみが必須である。B1及びB2の1つの
みが共役ジーイン系を含有する場合に、B1及び
B2の他方は脂肪族又は環状脂肪族残基、好まし
くは炭化水素残基であることができ、これは飽和
されていてもよく又は、孤立もしくは共役ジーイ
ン系と共役していてもよいオレフイン又は多分単
一のアセチレン性不飽和を含有していてもよい。
かかる基はやはりエステル又はエーテル基を介し
てグリセロール残基に結合しており、そして少な
くとも12個の炭素原子をやはり含有するべきであ
る。 本発明の共役ジーインはそれ自体公知の方法に
よつて製造することができる。故に、双性イオン
性基は適当なホスホン酸又はホスフイン酸或いは
そのエステル化可能な誘導体をグリセロール又は
そのエステル化可能な誘導体との反応に付しそれ
によりグリセロールのα−ヒドロキシ基を反応さ
せて必要なリンエステル基を形成することにより
導入することができる。基B1及びB2は、カルボ
ン酸B1COOHもしくはアルコールB1OH又は対応
するB2COOHもしくはBOH物質或いは上記カル
ボン酸又はアルコールの一つのグリセロール又は
そのエーテル形成性もしくはエステル形成性誘導
体とのエステルもしくはエーテル形成性誘導体を
使用するエステル化又はエーテル化により分子中
に導入することができる。これらの反応は一方で
はグリセロール又はその誘導体と、他方カルボン
又はアルコール及びリンエステルとの間で同時に
又はいずれかの順序で引続いて行なうことができ
る。本発明の好ましい化合物である対称リン脂質
の製造に対して、我々は、実際上は選ばれた含リ
ン酸又はリン酸との必要なグリセロールモノエス
テルを形成し、次いでこのモノ−リンエステルを
選ばれた共役ジーインカルボン酸の無水物(上記
酸をジシクロヘキシル−カルボジイミダと処理す
ることによつて得られた)と反応させ、次いでグ
リセロールモノエステルを有機溶媒中で且つ有機
塩基の存在下に無水物と反応させるのが便利であ
ることがわかつた。 エステル基の形成のための他の既知の方法も等
しく使用することができる。pが0である化合物
を製造することが望まれる場合には、対応する常
用のエーテル形成性プロセスと使用することがで
きる。 本発明の共役ジーインは、それらを化学活性線
放射し(actinic radiation)、普通は<300nmの
範囲の波長の紫外線放射にさらすことにより重合
することができる。かかる照射は隣接鎖の共役ジ
ーイン系間の架橋を生成する。これは下記構造の
繰返し単位を含有する重合体を生じる。 式中、Z1、Z2、Z3及びZ4は前記した通りであ
る。架橋に関与する共役ジーイン系は非対称に置
換されたジーインである。架橋は共役ジーインの
4個の炭素原子の鎖のC1及びC4に関与するが、
C1及びC4は非対称置換の故に相互に同等ではな
いので架橋が各鎖のC1及びC1間で又はC1及びC4
間又はC4及びC4間で起こるかどうかに依存して
種々の架橋した生成物が生じ得るたとえば、もし
架橋がC1及びC4間に起こるならば、繰返し単位
である。 重合体に関する我々の構造研究は架橋した重合
体が一つ又は一つより多くの可能な架橋した生成
物を含有しているかいないかを未だ確立していな
いが、それらがすべての架橋した構造に共通であ
る共役系 を含有することを確立した。 B1及びB2は両方共共役ジーイン系を含有する
場合には、本発明の重合体の大抵の用途に対して
望ましい分子内及び分子間架橋の両方が存在する
であろう。この理由で、B1及びB2は両方共共役
ジーイン系を含有することが好ましく、そして分
子内架橋を最適にするために、B1及びB2の共役
ジーイン系の相対位置がほぼ同じであること、換
言すれば共役ジーイン系をグリセロール残基に接
続する炭素鎖は長さにおいて炭素原子が2個より
多く異なるべきではないことが好ましい。 本発明の重合体の意図する生物医学的用途の点
から、重合は化学活性線、普通は可視線の波長よ
り短い波長を有する化学活性線に曝露することに
よつて最も良く誘発されるが、原理的に共役ジー
イン系の重合を誘発することができることが知ら
れた任意の方法を本発明の重合体の製造に対して
使用することができる。共役ジーインは種々の状
態で、たとえば水上の単層として、疎水性基体た
とえばテフロン上の多層として、リポソーム
(liposome)として又はKBr円板内の固体の状態
で重合することができる。 本発明の重合体の主要な用途の一つは、基体、
特に血液又は他の体液又は内部体表面と後に直接
接触せしめられるこれらの基体上への表面被覆を
与えることである。かかる表面被覆は、実際上、
本発明の共役ジーインで基体を被覆し、次いで化
学活性線に曝露することによつてその場で共役ジ
ーインを重合することによつて普通は最も良く導
入される。本発明の共役ジーインは無色の物質で
あるが、重合が進むにつれて、共役ジーインが中
間体カルベンに先ず転化されると先ず青色範囲に
わたつて進行するきわだつた色の変化があり、次
いでこの遷移状態カルベン中間体は赤色又は紫色
の着色を有する最終重合体分子に転化される。結
果として、基体上の重合は目で視て追うことがで
きる。基体はたとえば重合体、金属、ガラス、セ
ラミツク及び多くの他のものであることができ、
重合体の例はセロフアン、ポリ塩化ビニル、ポリ
カーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリ
エチレン、ポリテトラフルオロエチレン及びシリ
コーンゴムである。かかる被覆された基体は人工
器官移植組織(prosthetic implants)、目移植組
織(eye implants)及びコンタクトレンズ、診
断装置、人工肺(lung machine)人工腎臓、縫
合糸、人工レンズ、随意に使用できる組織、培養
容器及び他の外科器具、手袋、カテーテル、恒久
的入口ポート(entry port)医薬送給システム、
注射器、子宮内器具、を包含する避妊装置、及び
包帯に使用することができる。 本発明は角膜内皮損傷(corneal endothelial
damage)を減少させるのに眼内レンズ上に表面
被覆を与えるために特に好適である。 眼内レンズの最初の移植は白内障抽出と関連し
た皮内細胞損失(endothelial cell loss)及び損
傷を問題となる程増加させることができる。この
損傷はもしレンズが角膜内皮に接触するならば内
皮表面へのレンズ材料、ポリメチルメタクリレー
ト(PMMA)の瞬間的付着により引起こされる
ように見える。 電子顕微鏡を使用して、カウフマン(Kauf−
man)及びカツツ(Katz)はPMMAからつくら
れたレンズと角膜内皮細胞との間の瞬間的接触で
すら細胞膜がIOL表面への付着からの引離しを生
じたことを示した。 ときどき起こるレンズ−内皮接触におけるかか
る細胞損傷を減じたり防止したりするポリメチル
メタクリレートの表面変性に関する研究は、この
重合体が問題になる程の短期又は長期の劣化を示
すことなく眼内で十分に耐性であることが既に示
されたので実際的方法であるように思われる。新
規物質を導入する変法は同様に広範な安全及び有
効性試験の繰返しを必要とするであろう。 この分野における従来の研究はレンズと内皮と
の間の付着が疎水性ポリメチルメタクリレートと
親水性眼内組織との間の相互作用であるという考
えに基づいていた。ポリメチルメタクリレート表
面を移植に先立ちポリビニルピロリドン(PVP)
又はメチルセルロース溶液中に浸漬することによ
つて該ポリメチルメタクリレート表面を親水性に
すると、内皮損傷の臨床発生率
(clinicalincidence)を減少させることが示され
た。これらの眼内レンズ表面を一時的に変えよう
とする同様な試みにおいてPVP、シリコーン油
及び血清の浸漬溶液が使用された。しかしなが
ら、これらのレンズを手術のすぐ前に溶液に浸漬
することは面倒で且つ不便であり、滅菌性
(sterility)及び再生可能性の新しい問題が起こ
る。 本発明の物質は、本発明の物質のそれらの極性
基が細胞外液(extra cellular fluids)に面する
ように眼内レンズを被覆するのに使用される。こ
れは生きている組織及び体液との短い又は長い接
触に対してそれを好適ならしめそして皮内細胞膜
の引裂きを減じるであろう。次いで共役ジーイン
は安定化されて表面が親水性であり同時に生きて
いる組織の生物学的に適合性の重合体被覆を形成
する。 眼内レンズ又は他の支持体表面は、様々な方
法、たとえば溶液又はエマルジヨン被覆又はラン
グミア−プロジエツト(Langmuir−Blodgett)
多層浸漬方法によつて被覆することができ配向し
た層を得そして不規則な表面を処理することを可
能とする。 被覆の付着(attachment)は、たとえば被覆
されるべき重合体又は物質又はたとえば溶媒処理
の後それにより吸収された物質と反応性である基
を脂肪酸の鎖内又は鎖の末端に有する脂質を使用
して該表面への共有結合により改良することがで
きる。別法として、たとえば重合体基体を低分子
量溶媒によつて膨潤させて脂肪酸残基の脂肪鎖が
重合体構造中にその後に吸収を生じることによつ
て被覆の物理的付着が起こり得る。 本発明の共役ジーインの他の重要な用途はリポ
ソーム(liposome)の製造にある。かかるリポ
ソームは生理学的に活性な物質を支持し、その故
にたとえば非代謝性医薬品又は酵素を体へ持続放
出させる生物学的適合性処方を与えることができ
るからである。 かかるリポソームは水性媒体中に共役ジーイン
を分散させ、分散液の温度をリポソームの生成が
起こる温度である脂質又はチヤツプマン転移温度
(lipid or chapman trancition temperature)
より高い温度に分散液の温度を上昇させ、次いで
分散液を周囲温度に冷却することにより製造する
ことができる。もし生理学的に活性な物質がリポ
ソーム生成期間中水性媒体中に存在するならば、
リポソームは活性物質を含有し、そしてリポソー
ム膜構造の代謝の結果として長期にわたり活性物
質をゆつくりと放出する。かかる取合わせの実際
上の利点の一つは、このようにして水溶性及び水
不溶性活性物質を処方し、又は所望により水溶性
及び水不溶性物質を同じ処方内に、水不溶性物質
を脂肪中に先ず配合することによつて処方するこ
とが可能であるということである。 本発明の共役ジーインリン脂質又はリポソーム
の膜を形成するそれらの重合体はリポソーム内に
導入された多くの生理学的に活性な物質の補助薬
として作用することがしばしば見出される。 リポソーム形成期間中水酸化アルミニウム又は
他の補助薬を水性媒体中に導入することによつて
これらの処方に水酸化アルミニウム又は他の補助
薬を配合して生理学的に活性な物質の活性を強化
することも可能である。 リポソーム形成は多層ラメラ構造を生じるよう
に既知の方法によつて行なうことができる。小さ
な直径の単一ラメラリポソームは多重ラメラリポ
ソーム(multi−lamellar liposomes)を超音波
振動に付することによつて発生させることができ
る。より大きい単一ラメラリポソームは共役ジー
インをアルコール中に溶解し、次いでこの溶液を
注射器を通して水性媒体中に注入することにより
発生させることができる。これらの単一ラメラ物
質は或るときは微小小胞(microue−sicles)と
して知られている。 単一ラメラであるか又は多層ラメラであり、そ
して普通は生理学的活性物質及び場合により補助
薬を含む得られるリポソームは前記した如き化学
活性線に曝露することによつて共役ジーイン系を
架橋することにより安定化することができる。か
かる照射は分子間で起こり、そして共役ジーイン
の構造、多分分子内架橋に依存して、本発明の重
合体を含んで成るリポソーム分散液を与える。本
発明の共役ジーインの架橋の前又は後に本発明の
リポソーム分散液中に他のリン脂質のリポソーム
を含ませることも可能である。 リポソーム形態にある本発明の重合体を処方す
ることは普通最も便利であるが、共役ジーインを
大量に重合し、次いで重合体を押出してリン脂質
重合体カプセルを与えることも可能である。或い
は、本発明のリン脂質重合体は他のリン脂質をベ
ースとするリポソーム系内に含ませることもでき
る。 抗原物質、ホルモン、酵素及び抗炎症剤の如き
医薬を含む広範に種類の生理学的に活性な物質を
本発明のリポソーム分散液内に処法することがで
きる。リポソーム中のインフルエンザビールス又
はそのフラグメント、ジフテリアトキシン、破傷
風トキシン及びリポソームにおけるウイルス源又
はバクテリア源から導かれた他の抗原性物質の配
合は、インシユリンの如きホルモン、抗炎症性ス
テロイドたとえばコルチコステロイド、たとえば
コルチゾン、コルチゾール及びそれらの△′−デ
ヒドロ−及び9−フルオロ誘導体;抗炎症性非ス
テロイド、たとえばペプチド、免疫抑制性化合
物、たとえばメソトレキセート、サリチレート、
フエニルブタゾン、及び加水分解性酵素に対する
抑制剤と同じく現在では文献に十分に記載されて
いる。これらの及び他の生理学的活性な物質がい
かにしてリポソーム組成物内に導入され得るかに
ついては、たとえば米国特許第4177113号及び第
4199565号及び西ドイツ公開公報第2249552号、第
2528411号、第2643641号、第2712030号及び第
2712031号を参照することができる。これらの物
質は本発明のリポソームに編入することができる
生理学的に活性な物質の典型的なものである。 下記実施例により本発明を説明する。 実施例 1 共役ジーインリン脂質の製造 (a) ジアセチレン酸の合成 この合成の概略を以下に示す。 (1) H2C=CH(CH28CO2H 1.+Br2 ―――――→ 2.−2HBr HC≡C(CH28CO2H (A) (2) H2C=CH(CH2oCH3 1.+Br2 ――――――→ 2.−2HBr HC≡C(CH2oCH3 n=9、11 +CH3CH2MgBr ――――――――→ BrMgC≡C(CH2oCH3 +I2 ―――→ IC≡C(CH2oCH3 (B) (3) (A)+(B)CuCl,HON+H3Cl- ―――――――――――→ CH3CH2NH2 CH3(CH2)C≡C−C≡C −(CH28CO2H (C) アルケン及びアルケン酸を1モル当量の臭素を
ゆつくりと加えることによつて石油エーテル中に
おいて臭素化した。ジブロモ誘導体をエタノール
中で過剰のKOHと還流することによつてジブロ
誘導体をただちに脱臭化水素化した。アルコール
を留去しそして希HClを加えた後、アルキンをエ
ーテル抽出により単離しそして真空蒸留(10-3mm
Hg)により精製した。 非対称性コドキーヴイクツ カツプリング
(Chodokiewicz coupling)のため、反応成分の
一つはヨウ化しなければならない。故に1−アル
キンを乾燥ジエチルエーテル(CaH2−処理した)
中の僅かに過剰の臭化エチルマグネシウムに加え
た。生成したアセチレン性グリニヤー試薬を添加
したI2と直接に反応させて所望のハロ誘導体を得
た。反応フラスコの内容物を過剰の希酢酸中に注
ぎそしてヨー化アセチレンをジエチルエーテル中
に抽出した。未反応のI2をチオ硫酸塩洗浄により
除去し、そしてジエチルエーテルを蒸発させた後
真空蒸留により精製を達成した。 アセチレンカツプリング反応の詳細は広範に検
討されている。希KOH溶液に溶解した酸に痕跡
量のヒドロキシル塩酸塩及び水性エチルアミン中
に溶解した0.25モル当量のCu2Cl2を加えた。次い
でヨウ化アルキン(1モル当量)一時に少量ずつ
を加えた。始めから黄色の溶液は緑色に変わつ
た。アルキンの次の添加前に数滴の10%ヒドロキ
シルアミン溶液を加えることによつて回復した。
最後に、反応混合物を酸性にし、そして生成物を
ジエチルエーテル中に抽出した。ジイン酸を40−
60℃の石油エーテルから再結晶した。 酸は容易に重合した。紫外線及び赤外分光法は
それぞれ共役三重結合及びカルボン酸基の存在を
示した。 (b) リン脂質の合成 酸を塩化メチレン中に溶解し、0.55モルの当
量のジシクロヘキシルカルボジイミドを加える
ことによつて無水物に転化した。無水物は赤外
分光法により同定した。 リン脂質はグブタ等(Gupta et al)の方法
を使用して合成した。グリセロホスフアチジル
コリン−CdCl2錯体(1.0モル当量)を乾燥クロ
ロホルム(P2O5処理した)中で30時間無水物
(2.5モル当量)及び4−N,N−ジメチルアミ
ノピリジン(2.0当量)と撹拌した。溶媒の除
去後、メタノール/クロロホルム/水(5:
4:1、V/V)に可溶な画分をレキシンI−
300(Rexyn I−300)樹脂のカラムを下へ通過
させた。今度はCdCl2及びアミノ−ピリジンを
含まない生成物をセフアデツクスLH−20
(Cephadex LH−20)によるクロマトグラフ
イによつて精製した。出発アルケンを基準とす
る全収率は5%である。 生成物及びジパルミトイルホスフアチジルコ
リン〔ピユリス グレード(puriss grade)
Fluka〕を薄層クロマトグラフイ−〔メルクシ
リカゲル プレート;溶媒、クロロホルム/メ
タノール/水(65:35:4、V/V)〕及び赤
外分光法により比較した。Rf値及びスペクト
ルは同一であつた。生成物はデイツトマー試薬
(Dittmer reagent)で噴霧した場合に正の試
験(positine test)(青色に変つた)を与えた。
紫外線分光法による検査は共役した三重結合が
存在していることを示した。生成物はリン脂質
1,2−ジトリコサノイル(C23)−及び1,2
−ペンタコサノイル(C25)−10,12−ジイン−
sn−グリセロ−3−ホスホリルコリンであつ
た。 これらのジアセチレンリン脂質(C23及び
C25)に対する転移温度及びエンタルピーは以
下に示される:
The present invention relates to biocompatible surfaces, i.e. surfaces suitable for prolonged contact with living tissues and body fluids, and more particularly to novel phospholipids, their preparation, polymers derived therefrom, and The present invention relates to the production of polymers and the use of phospholipids and the use of said phospholipids and their polymers in the production of biocompatible surfaces and to compositions providing prolonged release of physiologically active compounds. It is common practice to use biocompatible polymers to form at least the surfaces of, for example, prosthetic devices and components of hemodialysis equipment. However, these materials are not perfect and their reaction with living tissue remains problematic. For example, surface-induced thrombosis remains a major challenge, especially when large volumes of blood come into contact with foreign surfaces, such as in artificial lungs and artificial kidneys. The formation of clots in prosthetic devices can be harmful or even catastrophic, including blockage of the blood flow path of the extracorporeal system and occlusion if the clots break off the artificial surface and become lodged within the host blood vessels. exert an effect. Recently, surface thrombogenicity has frustrated attempts to use long-term storage artificial hearts. Many of the deaths that occur in animals supported by artificial hearts are not caused by mechanical failure of the artificial heart, but by clot formation. Dialysis membranes, blood substitues, and artificial lungs all share this problem. Materials used for pharmaceutical applications with respect to general biological compatibility should preferably (a) be renewable products as pure substances, and (b) be free from deterioration or adverse change. (c) have the necessary mechanical and permeability properties for the specified function; and (d) are sterilizable without adverse changes in mechanical permeability or surface properties. (e) not be acted upon in a harmful manner by the biological environment; and (f) desirably not carcinogenic. There are limitations in applications involving direct contact with blood. The substance should not () induce appreciable thrombosis or interfere with normal clotting mechanisms, and () cause appreciable damage to cellular elements or soluble components of the blood. isn't it. Many attempts have been made to produce biocompatible, particularly blood compatible, surfaces, ie, surfaces that do not activate the blood coagulation process and do not promote thrombus formation. Examples of such approaches include negatively charged surfaces such as anionic polymers or appropriately oriented electret polymers, the natural anticoagulant heparin or synthetic heparin analogs, charged surfaces with inherently low surface free energies, These include surfaces such as albumin-coated surfaces and certain polymethanes that are believed to preferentially absorb albumin from blood. However, everything has its limits. Considering the problem as a general matter of surface properties, it struck me as of great significance that biological membranes are important in all areas of the body. All living cells have an outer membrane, and within the cell there are membranes that act to separate the various organelles, such as mitochondria, nucleus, and endoplasmic reticulum. Various cell membranes are composed of a matrix of polar lipids (eg, phospholipids). Thus, red blood cells, for example, have a cell wall organized on a matrix of phospholipid bilayer membranes. The lipids are arranged symmetrically with the phospholipids lecithin (phosphatidylcholine) and sphingomyelin on the outer surface of the cell wall, and symmetrically with phosphatidylserine and phosphatidylethanolamine on the inner surface of the cell wall. The latter has a net negative charge and is known to cause blood clotting on itself. The former has a zwitterionic structure and forms the outer surface of the cell wall. Since phospholipids are an essential component of biological membranes throughout the body, the present invention is directed to the surface mimicry imparted to these membranes by phospholipids on the surfaces of foreign objects that are to come into contact with living tissues. This is indeed the case, and the imperative of the applicant's proposal is based on the realization that (imitation) makes them biologically compatible. - It has been found that nitrogen zwitterionic groups are present on the outer surface of the molecular structure to provide articles or objects with an artificial biocompatible surface. In its broadest aspects, the present invention provides conjugated di-ins of the general formula: In the formula, at least one of B 1 and B 2 has the formula -(CO) p -X 1 -C≡C-C≡C-Y 1 , where p is 0 or 1, and X 1 is a direct bond or is a divalent aliphatic or cycloaliphatic group, Y 1 is H or a monovalent aliphatic or cycloaliphatic group, and each
The total number of carbon atoms of X 1 and Y 1 in B 1 and/or B 2 is 8 to 26, and the other of B 1 and B 2 has the formula (a) -(CO) p -X 1 -C≡C- or (b) an aliphatic or cycloaliphatic group containing at least 8 carbon atoms, where n is 0 or 1, m is 2, 3 or 4, each R independently representing an alkyl group containing 1 to 4 carbon atoms. Another aspect of the invention provides a polymer obtained by crosslinking a conjugated diyne as described above. These polymers have a structure In the formula, Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are as described above.
Y 1 and the other two Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 each represent -X 1 -(CO) p -G, where X 1 and p are as described above, and G teeth , where n, m, and R are as defined above, and the crosslinked chains usually contain repeating units of linked to the same or different G residues. The conjugated diyne of the formula is preferably a group in which the zwitterionic group is attached to the phosphate of the natural phospholipids lecithin and sphingomyelin, i.e. the choline phosphate group: or related phosphine-linked groups: This is the conjugate G-in. Preferred zwitterionic groups are analogs of naturally occurring products where m is 2, but m can also be 3 or 4, and each R group is Methyl is preferred, but R can also be ethyl, propyl or butyl, and the zwitterionic group may be asymmetrically substituted at the quaternary nitrogen. In the conjugated G-in of the present invention, both B 1 and
It is also preferred that each B2 represents a group of the formula -(CO) p - X1 -C≡C-C≡C- Y1 . As a practical matter, symmetrical compounds are those that are easiest to synthesize, i.e. p, X 1 in B 1 and B 2
and Y 1 are the same. However, such symmetry is not essential according to the invention, and p is 0 in one of B 1 and B 2 if each X 1 and Y 1 are the same or different; On the other hand it is possible to use compounds in which p is 1. However, it is more difficult to synthesize such materials. As far as the theoretical basis of the invention is concerned, B 1 and B 2
The position of the conjugated di-in system in is not important.
For example, X 1 can be a direct bond such that the conjugated diyne is immediately adjacent to the carboxylic ester or ether, and in such case Y 1
would need to contain at least 8 carbon atoms. It is also possible that the conjugated diyne system is at that end of the hydrophobic chain remote from the carboxylic ester or ether group such that Y 1 is hydrogen and X 1 contains at least 8 carbon atoms. However, for reasons discussed in more detail below, the conjugated diyne system is arranged such that there are approximately the same number of carbon atoms in X 1 and Y 1 toward the center of the hydrophobic group. is usually found to be the most convenient. X 1 and Y 1 are each preferably an aliphatic or cycloaliphatic group. Although the inventor's early experiments focused on compounds in which the aliphatic or cycloaliphatic group is an unbranched hydrocarbon group, Although there is no reason why an aliphatic or cycloaliphatic group should not be a branched hydrocarbon group or contain substituents on the hydrocarbon chain, such as an alkoxy substituent or a halogen. . For reasons that will become clear in the discussion below, the conjugated diyne system represents the only carbon-carbon unsaturation in the hydrophobic chain, but if additional cross-linking is desired, further carbon-carbon unsaturation can be added to the group X. 1 and Y 1 . It is important that the total number of carbon atoms in X 1 and Y 1 in each group B 1 and B 2 is from 8 to 26 so that each hydrophobic chain contains a total number of 12 to 30 carbon atoms. It has been found that if the groups B 1 and/or B 2 contain less than 12 carbon atoms, the resulting materials are difficult to polymerize except at very low temperatures. In practice, we find that the most satisfactory results are obtained when the groups B 1 and/or B 2 have 16 to 26 carbon atoms, especially when the chain contains 22 or 24 carbon atoms. I found it. The precise structural arrangement of the carbon atoms in X 1 and Y 1 is not critical to the invention; their primary function is to impart the correct degree of hydrophobicity to the compound;
and allow polymerization at a convenient temperature, although the carbon atoms may be in a linear or branched structure.
It is not essential that X 1 and Y 1 can also include cycloaliphatic residues containing 3 to 8 or even more carbon atoms in the cycloaliphatic configuration. For reasons that will become clear from the following explanation regarding the polymerization of conjugated diynes, both B 1 and B 2 do not contain a conjugated diyne system so that the conjugated diyne system can participate in intra- and intermolecular polymerization. preferable. However, a sufficient degree of crosslinking can be obtained simply by intermolecular polymerization, in which case it is only essential that one of the groups B 1 and B 2 contains a conjugated diyne system. When only one of B 1 and B 2 contains a conjugated di-yne system, B 1 and
The other of B 2 can be an aliphatic or cycloaliphatic residue, preferably a hydrocarbon residue, which may be saturated or conjugated with an isolated or conjugated diyne system or an olefin or May contain perhaps a single acetylenic unsaturation.
Such groups are also linked to the glycerol residue via an ester or ether group and should also contain at least 12 carbon atoms. The conjugated di-yne of the present invention can be produced by a method known per se. Therefore, the zwitterionic group can be prepared by reacting a suitable phosphonic or phosphinic acid or an esterifiable derivative thereof with glycerol or an esterifiable derivative thereof, thereby reacting the α-hydroxy group of glycerol. It can be introduced by forming a phosphorus ester group. The groups B 1 and B 2 are carboxylic acids B 1 COOH or alcohols B 1 OH or the corresponding B 2 COOH or BOH substances or esters of one of the above carboxylic acids or alcohols with glycerol or its ether-forming or ester-forming derivatives. Alternatively, it can be introduced into the molecule by esterification or etherification using an ether-forming derivative. These reactions can be carried out simultaneously or sequentially in either order between glycerol or its derivatives on the one hand and carvone or alcohol and phosphorus ester on the other hand. For the production of symmetrical phospholipids, which are the preferred compounds of the present invention, we in practice form the required glycerol monoester with a chosen phosphoric acid or phosphoric acid and then use this mono-phosphoric ester of choice. the anhydride of a conjugated diynecarboxylic acid (obtained by treating the above acid with dicyclohexyl-carbodiimida) and then react the glycerol monoester with the anhydride in an organic solvent and in the presence of an organic base. I found it convenient to react with Other known methods for the formation of ester groups can equally be used. If it is desired to prepare compounds in which p is 0, corresponding conventional ether-forming processes can be used. The conjugated di-ynes of the present invention can be polymerized by exposing them to actinic radiation, typically ultraviolet radiation at wavelengths in the <300 nm range. Such irradiation creates crosslinks between conjugated diyne systems of adjacent chains. This results in a polymer containing repeating units of the following structure. In the formula, Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are as described above. The conjugated diyne systems involved in crosslinking are asymmetrically substituted diynes. The bridge involves C 1 and C 4 of the chain of four carbon atoms of the conjugated diyne,
Since C 1 and C 4 are not equivalent to each other due to the asymmetric substitution, the bridge can be between C 1 and C 1 of each chain or between C 1 and C 4
Depending on whether the crosslinking occurs between C 4 and C 4 , different crosslinked products can result. For example, if the crosslinking occurs between C 1 and C 4 , the repeating unit It is. Although our structural studies on polymers have not yet established whether crosslinked polymers contain one or more possible crosslinked products, it is possible that they are present in all crosslinked structures. Conjugate systems that are common It was established that it contains If B 1 and B 2 both contain conjugated diyne systems, there will be both intramolecular and intermolecular crosslinking, which is desirable for most uses of the polymers of this invention. For this reason, it is preferred that B 1 and B 2 both contain conjugated di-yne systems, and in order to optimize intramolecular cross-linking, the relative positions of the conjugated di-yne systems of B 1 and B 2 are approximately the same. In other words, it is preferred that the carbon chains connecting the conjugated diyne system to the glycerol residue should not differ in length by more than two carbon atoms. In view of the intended biomedical use of the polymers of the invention, polymerization is best induced by exposure to chemically active radiation, usually having a wavelength shorter than that of visible radiation; Any method known in principle to be able to induce the polymerization of conjugated diyne systems can be used for the preparation of the polymers of the invention. Conjugated diynes can be polymerized in various states, for example as a monolayer on water, as multilayers on hydrophobic substrates such as Teflon, as liposomes or in the solid state in KBr discs. One of the main uses of the polymers of the present invention is for substrates,
In particular, it is intended to provide surface coatings on these substrates which are subsequently brought into direct contact with blood or other body fluids or internal body surfaces. Such surface coatings are, in effect,
It is usually best introduced by coating a substrate with the conjugated di-ynes of the present invention and then polymerizing the conjugated di-ynes in situ by exposure to actinic radiation. The conjugated diynes of the present invention are colorless materials, but as the polymerization proceeds, there is a pronounced color change that first progresses through the blue range as the conjugated diynes are first converted to the intermediate carbene, and then this transition state. The carbene intermediate is converted to a final polymer molecule with a red or purple coloration. As a result, polymerization on the substrate can be followed visually. The substrate can be, for example, polymeric, metal, glass, ceramic and many others;
Examples of polymers are cellophane, polyvinyl chloride, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyethylene, polytetrafluoroethylene and silicone rubber. Such coated substrates can be used for prosthetic implants, eye implants and contact lenses, diagnostic devices, lung machines, artificial kidneys, sutures, artificial lenses, optional tissues, culture vessels and other surgical instruments, gloves, catheters, permanent entry ports, drug delivery systems,
It can be used in contraceptive devices, including syringes, intrauterine devices, and bandages. The present invention deals with corneal endothelial damage.
It is particularly suitable for providing a surface coating on intraocular lenses to reduce damage. Initial implantation of an intraocular lens can problematically increase endothelial cell loss and damage associated with cataract extraction. This damage appears to be caused by the instantaneous adhesion of the lens material, polymethyl methacrylate (PMMA), to the endothelial surface if the lens contacts the corneal endothelium. Using an electron microscope, Kaufmann (Kauf-
(1999) and Katz (2003) showed that even momentary contact between lenses made from PMMA and corneal endothelial cells caused the cell membrane to detach from its attachment to the IOL surface. Studies on the surface modification of polymethyl methacrylate to reduce or prevent such cellular damage at occasional lens-endothelial contacts have shown that this polymer is well tolerated within the eye without exhibiting significant short- or long-term degradation. This appears to be a practical method as it has already been shown to be resistant. Variations that introduce new substances will similarly require repeated extensive safety and efficacy testing. Previous research in this field was based on the idea that the attachment between the lens and the endothelium is an interaction between hydrophobic polymethyl methacrylate and hydrophilic intraocular tissue. Polyvinylpyrrolidone (PVP) prior to grafting the polymethyl methacrylate surface
Alternatively, rendering the polymethyl methacrylate surface hydrophilic by immersion in a methylcellulose solution has been shown to reduce the clinical incidence of endothelial damage. Immersion solutions of PVP, silicone oil, and serum have been used in similar attempts to temporarily alter the surface of these intraocular lenses. However, soaking these lenses in a solution immediately prior to surgery is cumbersome and inconvenient, and introduces new problems of sterility and reproducibility. The substances of the invention are used to coat intraocular lenses in such a way that their polar groups of the substances of the invention face extracellular fluids. This will make it suitable for short or long contact with living tissues and body fluids and will reduce tearing of intradermal cell membranes. The conjugated diine is then stabilized to form a polymeric coating that is hydrophilic at the surface and at the same time biologically compatible with living tissue. Intraocular lenses or other support surfaces can be coated in a variety of ways, such as solution or emulsion coating or Langmuir-Blodgett.
It can be coated by a multilayer dipping method to obtain oriented layers and makes it possible to treat irregular surfaces. Attachment of the coating can be achieved, for example, by using lipids which have groups within or at the end of the chain of the fatty acid that are reactive with the polymer or substance to be coated or with the substances absorbed by it, for example after solvent treatment. can be improved by covalent bonding to the surface. Alternatively, physical attachment of the coating may occur, for example, by swelling the polymeric substrate with a low molecular weight solvent, resulting in subsequent absorption of the fatty chains of the fatty acid residues into the polymeric structure. Another important use of the conjugated diynes of the present invention is in the production of liposomes. Such liposomes support physiologically active substances and can therefore provide biocompatible formulations for sustained release of non-metabolizable drugs or enzymes into the body, for example. Such liposomes are prepared by dispersing the conjugated diine in an aqueous medium and adjusting the temperature of the dispersion to the lipid or chapman trancision temperature, which is the temperature at which liposome formation occurs.
It can be prepared by raising the temperature of the dispersion to a higher temperature and then cooling the dispersion to ambient temperature. If a physiologically active substance is present in the aqueous medium during liposome production,
Liposomes contain the active substance and slowly release the active substance over a long period of time as a result of the metabolism of the liposome membrane structure. One of the practical advantages of such a combination is that in this way water-soluble and water-insoluble active substances can be formulated, or if desired, water-soluble and water-insoluble substances in the same formulation and water-insoluble substances in fat. This means that it can be formulated by first blending the ingredients. It is often found that the conjugated diine phospholipids of the invention or their polymers forming the membranes of liposomes act as adjuncts to many physiologically active substances introduced into the liposomes. Incorporation of aluminum hydroxide or other adjuvants into these formulations to enhance the activity of physiologically active substances by introducing aluminum hydroxide or other adjuvants into the aqueous medium during the liposome formation period. It is also possible. Liposome formation can be carried out by known methods to produce multilamellar structures. Small diameter unilamellar liposomes can be generated by subjecting multi-lamellar liposomes to ultrasonic vibrations. Larger unilamellar liposomes can be generated by dissolving the conjugated diine in alcohol and then injecting this solution through a syringe into an aqueous medium. These single lamellar materials are sometimes known as microvesicles. The resulting liposomes, which may be unilamellar or multilamellar and usually contain physiologically active substances and optionally adjuvants, can be cross-linked with the conjugated diine system by exposure to chemically active radiation as described above. It can be stabilized by Such irradiation occurs intermolecularly and, depending on the structure of the conjugated diine, possibly intramolecular crosslinking, provides a liposomal dispersion comprising the polymer of the invention. It is also possible to include liposomes of other phospholipids in the liposome dispersion of the invention before or after crosslinking of the conjugated diynes of the invention. Although it is usually most convenient to formulate the polymers of the invention in liposomal form, it is also possible to polymerize the conjugated diynes in large quantities and then extrude the polymer to provide phospholipid polymer capsules. Alternatively, the phospholipid polymers of the invention can be included within other phospholipid-based liposome systems. A wide variety of physiologically active substances can be formulated into the liposome dispersions of the present invention, including pharmaceuticals such as antigenic substances, hormones, enzymes, and anti-inflammatory agents. The incorporation of influenza virus or fragments thereof in liposomes, diphtheria toxin, tetanus toxin and other antigenic substances derived from viral or bacterial sources in liposomes may include hormones such as insulin, anti-inflammatory steroids such as corticosteroids, e.g. Cortisone, cortisol and their Δ'-dehydro- and 9-fluoro derivatives; anti-inflammatory non-steroids such as peptides, immunosuppressive compounds such as methotrexate, salicylates,
Phenylbutazone, as well as inhibitors of hydrolytic enzymes, are now well described in the literature. How these and other physiologically active substances can be incorporated into liposomal compositions is described, for example, in U.S. Pat.
No. 4199565 and West German Publication No. 2249552, no.
No. 2528411, No. 2643641, No. 2712030 and No.
No. 2712031 may be referred to. These substances are typical of physiologically active substances that can be incorporated into the liposomes of the invention. The following examples illustrate the invention. Example 1 Production of conjugated diine phospholipid (a) Synthesis of diacetylenic acid The outline of this synthesis is shown below. (1) H 2 C=CH (CH 2 ) 8 CO 2 H 1.+Br 2 ―――――→ 2.−2HBr HC≡C (CH 2 ) 8 CO 2 H (A) (2) H 2 C =CH (CH 2 ) o CH 3 1.+Br 2 --------→ 2.-2HBr HC≡C (CH 2 ) o CH 3 n=9, 11 +CH 3 CH 2 MgBr --- ---→ BrMgC≡C(CH 2 ) o CH 3 +I 2 ---→ IC≡C(CH 2 ) o CH 3 (B) (3) (A)+(B)CuCl, HON + H 3 Cl - ――――――――――――→ CH 3 CH 2 NH 2 CH 3 (CH 2 )C≡C-C≡C -(CH 2 ) 8 CO 2 H (C) Alkenes and alkenoic acids were brominated in petroleum ether by slowly adding one molar equivalent of bromine. The dibro derivative was immediately dehydrobrominated by refluxing the dibromo derivative with excess KOH in ethanol. After distilling off the alcohol and adding dilute HCl, the alkyne was isolated by ether extraction and vacuum distillation (10 -3 mm
Hg). Due to the asymmetric Chodokiewicz coupling, one of the reaction components must be iodinated. Therefore, 1-alkynes can be converted into dry diethyl ether (CaH 2 -treated).
and a slight excess of ethylmagnesium bromide in the solution. The resulting acetylenic Grignard reagent was reacted directly with added I 2 to yield the desired halo derivative. The contents of the reaction flask were poured into excess dilute acetic acid and the acetylene iodide was extracted into diethyl ether. Unreacted I 2 was removed by a thiosulfate wash and purification was achieved by vacuum distillation after evaporation of diethyl ether. The details of the acetylene coupling reaction have been extensively studied. To the acid dissolved in dilute KOH solution was added trace amounts of hydroxyl hydrochloride and 0.25 molar equivalents of Cu 2 Cl 2 dissolved in aqueous ethylamine. The alkyne iodide (1 molar equivalent) was then added portionwise at a time. The initially yellow solution turned green. Recovery was achieved by adding a few drops of 10% hydroxylamine solution before the next addition of alkyne.
Finally, the reaction mixture was made acidic and the product was extracted into diethyl ether. Diynic acid 40−
Recrystallized from petroleum ether at 60°C. The acid polymerized easily. Ultraviolet and infrared spectroscopy showed the presence of conjugated triple bonds and carboxylic acid groups, respectively. (b) Synthesis of phospholipids The acid was dissolved in methylene chloride and converted to the anhydride by adding 0.55 molar equivalents of dicyclohexylcarbodiimide. The anhydride was identified by infrared spectroscopy. Phospholipids were synthesized using the method of Gupta et al. Glycerophosphatidylcholine- CdCl2 complex (1.0 molar eq.) was dissolved in dry chloroform (treated with P2O5 ) for 30 h with anhydride ( 2.5 molar eq.) and 4-N,N-dimethylaminopyridine (2.0 eq.) and stirred. After removing the solvent, methanol/chloroform/water (5:
Rexin I-
300 (Rexyn I-300) resin was passed down. Now the CdCl 2 and amino-pyridine-free product was added to Cephadex LH-20.
It was purified by chromatography on (Cephadex LH-20). The overall yield is 5% based on the starting alkene. Products and dipalmitoylphosphatidylcholine (puriss grade)
Fluka] was compared by thin layer chromatography (Merck silica gel plates; solvent, chloroform/methanol/water (65:35:4, V/V)) and infrared spectroscopy. The R f values and spectra were the same. The product gave a positive test (turned blue) when sprayed with Dittmer reagent.
Examination by ultraviolet spectroscopy showed the presence of conjugated triple bonds. The products are phospholipids 1,2-ditricosanoyl (C 23 )- and 1,2
-Pentacosanoyl ( C25 )-10,12-diyne-
It was sn-glycero-3-phosphorylcholine. These diacetylene phospholipids ( C23 and
The transition temperature and enthalpy for C25 ) are shown below:

【表】 実施例 2 実施例1に使用された方法を変性してC23リン
脂質の共役トリーイン類似体を生成した。アルキ
ノイドカルボン酸HC≡C−(CH28COOHを実施
例1に記載の如くして製造した。段階1。ビス−
(クロロメチル)−アセチレンをテトラヒドロフラ
ン及びヘキサメチルホスホルアミド中3モルのブ
チル−リチウムと反応させてジアセチレンHC≡
C−C≡CLiのリチウム塩を得、次いでこれ
を臭化n−オクチルと反応させて約40%収率でド
デカジーイン−1,3を形成した。次いでドデカ
ジーイン−1,3をNaOIと反応させて1−ヨー
ド誘導体CH3−(CH27−C≡C−C≡C−Iを
得、これを次いで実施例1段階3に示された条件
下に前記したアルキン酸と反応させて共役トリー
インCH3−(CH27−C≡C−C≡C−C=C
(CH28COOHを得た。この共役トリアセチレン
酸は実施例1の段階3で得られた共役ジアセチレ
ン酸よりもUVスペクトルスペクトルにおける高
いピークを示し、そのより高い程度の共役を示
す。共役トリアセチレン酸を実施例1の段階4に
記載の方法によつてその無水物に転化し次いで無
水物を実施例1の段階5に記載のグリセロホスフ
アチジルコリンのCdCl2錯体と反応させて共役ト
リーアセチレンリン脂質を形成し、これは活性線
にさらすと重合する。 共役トリーアセチレンリン脂質はトリーアセチ
レンカルボン酸をテトラヒドロフラン中のケトン
Table: Example 2 The method used in Example 1 was modified to produce conjugated triyne analogs of C23 phospholipids. The alkynoid carboxylic acid HC≡C-( CH2 ) 8COOH was prepared as described in Example 1. Stage 1. Bis-
Diacetylene HC≡ is obtained by reacting (chloromethyl)-acetylene with 3 moles of butyl-lithium in tetrahydrofuran and hexamethylphosphoramide.
The lithium salt of C-C≡CLi was obtained which was then reacted with n-octyl bromide to form dodecadiyn-1,3 in about 40% yield. Dodecadiin-1,3 was then reacted with NaOI to give the 1-iodo derivative CH3- ( CH2 ) 7 -C≡C-C≡C-I, which was then subjected to the conditions shown in Example 1 step 3. A conjugated triyne CH3- ( CH2 ) 7- C≡C-C≡C-C=C is obtained by reacting with the alkinoic acid described below.
( CH2 ) 8COOH was obtained. This conjugated triacetylenic acid shows a higher peak in the UV spectrum than the conjugated diacetylenic acid obtained in step 3 of Example 1, indicating its higher degree of conjugation. Converting the conjugated triacetylenic acid to its anhydride by the method described in step 4 of Example 1 and then reacting the anhydride with the CdCl 2 complex of glycerophosphatidylcholine as described in step 5 of Example 1. Forms conjugated triacetylene phospholipids, which polymerize upon exposure to actinic radiation. Conjugated triacetylene phospholipids convert triacetylene carboxylic acid into a ketone in tetrahydrofuran.

【式】と反応させてアミドAmide by reacting with [formula]

【式】を形成し、次いでこのアミ ドをジメチルスルホキシド中でリン脂質のCdCl2
錯体と反応させて共役トリーアセチレンリン脂質
を得ることによつても製造された。 共役トリーアセチレン酸は、酸HC=C、
(CH28COOHをアセチレン結合のところでヨウ
化し、ヨードーデシン酸をジーインCH3
(CH27−C≡C−C≡CHと前記カツプリング方
法により反応させることより成る方法によつても
製造された。 実施例 3 実施例1のジアセチレンリン酸脂質をラングミ
ア−プロジエツト法を使用してポリメチルメタク
リレートからつくられた眼内レンズを被覆するの
に使用した。この方法において、脂質の表面層は
空気−水界面において形成される。親水性極性表
面を有する最終脂質層が必要である。 リン脂質単層をCdCl2含有純水(1g/、
CdCl2、水の抵抗15MΩ/cm有機汚染物を検出で
きない)上に広げる。レンズを〜60℃の洗剤溶液
(RBS35)中で2時間ソーキングすることによつ
て清浄化し、次いで純粋中で完全にすすいだ。単
層は比較的高い速度(自由に落下する又は〜73
cm/分)で下向きに単層を通して繰返し浸漬する
ことによつて移行せしめられる。上向きの移動期
間中のみ堆積が起こる。被覆された物体が空気中
へと抜き出されるとき、それは最終層が外側親水
性表面を有するように0.3cm/分又はそれ以下の
速度で抜き出される。次いで被覆したレンズはそ
の面から1200μw/cm215.2cmのエネルギー出力で
254nmにおいてピーク放射強度を有する紫外線ラ
ンプで室温で10秒間照射した。或いは、最終外側
表面として所望の親水性極性表面を製造するため
に、被覆(所望の数の単層の)の間脂質層の照射
による重合は水の下で行なうことができ、レンズ
は水表面が完全に洗浄されて後抜き出され得る。 脂質層の表面圧力はこれらの層の破壊圧に近い
35ダイン/cmであるように選ばれ、温度は20〜22
℃(室温)であつた。不純物の影響を最小にする
ために、サブフエーズ(subphase)(1g/)
にCdCl2を加えそして新たな噴霧単層のみを使用
することが必要である。水はミリポア(Mill
pore)水精製システムにより精製し、製造後唯
ちに使用して再汚染を最小にする。 各表面の親水性は水滴の表面広がりの程度とし
て定義された″水接触角を測定することによりア
ツセイされる。水は標準(疎水性)PMMAの表
面上にビーズを形成し、しかし、被覆された表面
では、それは約10秒間広がりそして非常にゆつく
りと押し流される(rollsoff)。この挙動は被覆さ
れたパースペツクス(perspex)が数週間後空気
上に保存され又は数日水中に浸される場合変化し
ない。安定性は、数日間70%NaOH溶液中の浸
漬を含む滅菌方法が表面特性を変えないという事
実からわかることができる。 r線照射を使用する眼内レンズ上への脂質重合
体の恒久的グラフト化はレンズ表面の成功する親
水性変性を生じる。変性されないPMMAに対す
る水接触角は72°であり、グラフト化の後この角
度は減少する(広がりが増加した)。 これらのレンズは臨床試験に付した。被覆され
たレンズは皮内損傷を起こしたり二ケ月の試験期
間にわたり患者に何ら有害な作用を生じることな
く人間に導入された。 実施例 4 レンズを柔軟なテフロンシート0.1mm厚さによ
り置換えることにより実施例3に記載の被覆方法
を繰返した。被覆されたシートを実施例3に記載
の如くして空気中で重合した。次いで柔軟なシー
トを管に成形し、血液を管に導入した。トロンビ
ン活性を誘発する表面の能力の目安として試験管
内フイブリノペプチドA発生試験を使用した。表
面は血液クロツテイングを開始する傾向を殆んど
示さず、この点で未処理のテフロン材料よりもす
ぐれていた。 実施例 5 レンズをシリコーンコンタクトレンズ、ガラス
シート及び酢酸セルロース透析膜〔クプロフアン
(Cuprophane)〕により置換えることにより実施
例3の被覆方法を繰返した。照射後の目による検
査はこれらの三つの基体の各々に対する重合体フ
イルムの形成を示した。被覆された基体上の接触
角測定は各場合に親水性外側表面が形成されたこ
とを示した。 実施例 6 実施例1のジ−C23−ジ−共役リン脂質を50℃
で水中に導入した。これはそのリポソーム形成温
度より高い温度であり、次いて分散液を、もし電
子懸微鏡が多重ラメラリポソームの存在を示す場
合には室温に冷却した。次いでこの分散液を紫外
線で照射した色の変化が見られた時は共役ジイン
系の架橋による重合を示す。やはり同定されたス
ペクトル変化はこの有機物質の増加した共役路と
合致していた。 この方法を繰返して酵素的に活性な固有タンパ
ク質Ca2 2+ATP−アーゼ(intrinsic protein
Ca2+ATP−ase)を含有する水性媒体中に共役リ
ン脂質を導入した。得られるリポゾームのその後
の検査はリポソームがいくらかの酵素がリポソー
ム内に導入されたことを示す酵素活性を示した。 実施例1のジ−C25共役リン脂質を使用して上
記の方法を繰返したが、それを導入した水性体の
温度はジ−C25物質のリポソーム形成温度より高
くするために60℃に上げた。この場合もやはり、
リポソームにおいて酵素活性が検出されたことが
見出された。
[Formula] and then convert this amide into CdCl 2 of the phospholipid in dimethyl sulfoxide.
It was also produced by reacting with a complex to obtain a conjugated triacetylene phospholipid. Conjugated triacetylenic acid is an acid HC=C,
(CH 2 ) 8 COOH is iodinated at the acetylene bond, and iododecinoic acid is converted into diine CH 3 .
It was also produced by a method comprising reacting ( CH2 ) 7 -C≡C-C≡CH with the coupling method described above. Example 3 The diacetylene phosphate lipid of Example 1 was used to coat an intraocular lens made from polymethyl methacrylate using the Langmire-Prodget method. In this method, a surface layer of lipids is formed at the air-water interface. A final lipid layer with a hydrophilic polar surface is required. The phospholipid monolayer was soaked in pure water containing CdCl2 (1 g/,
CdCl 2 , water resistance 15 MΩ/cm (undetectable organic contaminants). Lenses were cleaned by soaking for 2 hours in detergent solution (RBS35) at ~60°C and then thoroughly rinsed in pure water. The monolayer has a relatively high velocity (free falling or ~73
Transfer is effected by repeatedly dipping downward through the monolayer at 100 cm/min). Deposition occurs only during periods of upward movement. When the coated object is drawn into the air, it is drawn off at a speed of 0.3 cm/min or less so that the final layer has an outer hydrophilic surface. The coated lens is then exposed to an energy output of 1200 μw/cm 2 15.2 cm from its surface.
Irradiation was performed for 10 seconds at room temperature with a UV lamp with peak radiation intensity at 254 nm. Alternatively, to produce the desired hydrophilic polar surface as the final outer surface, the polymerization by irradiation of the lipid layer during coating (of the desired number of monolayers) can be carried out under water, and the lens is placed on the water surface. can be extracted after being thoroughly cleaned. The surface pressure of lipid layers is close to the fracture pressure of these layers
chosen to be 35 dynes/cm and the temperature between 20 and 22
℃ (room temperature). subphase (1g/) to minimize the influence of impurities.
It is necessary to add CdCl2 to and use only a new spray monolayer. Water is Millipore
pore) water purification system and used only after production to minimize recontamination. The hydrophilicity of each surface is assayed by measuring the ``water contact angle,'' defined as the degree of surface spreading of a water droplet.Water forms beads on a standard (hydrophobic) PMMA surface, but is not coated. On a covered surface, it spreads out for about 10 seconds and rolls off very slowly. This behavior changes if the coated perspex is stored on air after several weeks or immersed in water for several days. No. Stability can be seen from the fact that sterilization methods involving immersion in 70% NaOH solution for several days do not change the surface properties. Permanentization of lipid polymers onto intraocular lenses using R-ray irradiation Grafting results in successful hydrophilic modification of the lens surface.The water contact angle for unmodified PMMA is 72°, and after grafting this angle decreases (spreading increased).These lenses were tested in clinical trials. The coated lenses were introduced into humans without causing intradermal damage or any adverse effects on patients over a two-month study period. Example 4 Lenses were wrapped in a flexible Teflon sheet 0.1 mm thick. The coating method described in Example 3 was repeated by substituting . The coated sheet was polymerized in air as described in Example 3. The flexible sheet was then formed into a tube and the blood was poured into the tube. An in vitro fibrinopeptide A generation assay was used as a measure of the surface's ability to induce thrombin activity.The surface showed little tendency to initiate blood clotting, and in this respect untreated EXAMPLE 5 The coating method of Example 3 was repeated by replacing the lens with a silicone contact lens, a glass sheet and a cellulose acetate dialysis membrane (Cuprophane). Testing showed the formation of a polymeric film on each of these three substrates. Contact angle measurements on the coated substrates showed that a hydrophilic outer surface was formed in each case. Example 6 1 di-C 23 -di-conjugated phospholipid at 50°C.
was introduced into the water. This was above its liposome formation temperature, and the dispersion was then cooled to room temperature if electronic suspension showed the presence of multilamellar liposomes. This dispersion was then irradiated with ultraviolet rays, and if a change in color was observed, this indicates polymerization due to crosslinking of the conjugated diyne system. The spectral changes also identified were consistent with increased conjugation paths of this organic material. This procedure is repeated to obtain the enzymatically active intrinsic protein Ca 2 2+ ATPase (Ca 2 2+ ATP-ase).
Conjugated phospholipids were introduced into an aqueous medium containing Ca 2+ ATP-ase). Subsequent examination of the resulting liposomes showed that the liposomes exhibited enzymatic activity indicating that some enzyme had been incorporated within the liposomes. The above method was repeated using the di- C25 conjugated phospholipid of Example 1, but the temperature of the aqueous medium into which it was introduced was raised to 60°C to be higher than the liposome formation temperature of the di- C25 material. Ta. Again, in this case,
It was found that enzyme activity was detected in the liposomes.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (A) 一般式 式中、B1及びB2の少なくとも一つは式 −(CO)p−X1−C≡C−C≡C−Y1 式中、pは0又は1であり、X1は直接の結
合又は二価の脂肪族又は環状脂肪族基であり、
Y1はH又は一価の脂肪族又は環状脂肪族基で
あり、B1及び/又はB2の各々におけるX1及び
Y1の炭素原子の総数は8乃至26である、の基
であり、B1及びB2の他方は(a)式 −(CO)p−X1−C≡C−C≡C−Y1 式中、X1、Y1又はpは前記した通りである、
の同一又は相異なる基であるか或は(b)少なくと
も8個の炭素原子を含有する脂肪族又は環状脂
肪族基であり、nは0又は1であり、mは2、
3又は4であり、各Rは独立に1〜4個の炭素
原子を含有するアルキル基を表わす、の共役ジ
ーイン、又は (B) 上記共役ジーインを架橋することにより得ら
れた重合体、 を含有することを特徴とするリポソームの水性
分散液。 2 上記重合体(B)が、 式 式中、Z1、Z2、Z3及びZ4の二つは特許請求の範
囲第1項記載した通りのY1を表わし、Z1、Z2
Z3及びZ4の他の二つは各々 −X1−(CO)p−Gを表わし、ここでX1及びp
は特許請求の範囲第1項に記載した通りであり、
Gは、 を表わし、式中、n、m及びRは特許請求の範囲
第1項に記載した通りである、の繰返し単位を有
し、架橋した鎖は同一又は相異なるG残基に結合
している重合体である特許請求の範囲第1項に記
載の水性分散液。
[Claims] 1 (A) General formula In the formula, at least one of B 1 and B 2 has the formula -(CO) p -X 1 -C≡C-C≡C-Y 1 , where p is 0 or 1, and X 1 is a direct bond. or a divalent aliphatic or cycloaliphatic group,
Y 1 is H or a monovalent aliphatic or cycloaliphatic group, and X 1 and
Y 1 is a group in which the total number of carbon atoms is 8 to 26, and the other of B 1 and B 2 is a group of the formula (a) -(CO) p -X 1 -C≡C-C≡C-Y 1 In the formula, X 1 , Y 1 or p is as described above,
or (b) an aliphatic or cycloaliphatic group containing at least 8 carbon atoms, n is 0 or 1, m is 2,
3 or 4, and each R independently represents an alkyl group containing 1 to 4 carbon atoms, or (B) a polymer obtained by crosslinking the above conjugated di-ynes. An aqueous dispersion of liposomes characterized by: 2 The above polymer (B) has the formula In the formula, two of Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 represent Y 1 as described in claim 1, and Z 1 , Z 2 ,
The other two Z 3 and Z 4 each represent −X 1 −(CO) p −G, where X 1 and p
is as stated in claim 1,
G is , in which n, m and R are as described in claim 1, and the crosslinked chains are repeating units that are bonded to the same or different G residues. The aqueous dispersion according to claim 1, which is a coalescent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8401534D0 (en) * 1984-01-20 1984-02-22 Royal Free Hosp School Med Biocompatible surfaces
GB8407557D0 (en) * 1984-03-23 1984-05-02 Hayward J A Polymeric lipsomes
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JP4482340B2 (en) * 2004-01-20 2010-06-16 Hoyaヘルスケア株式会社 Manufacturing method of intraocular lens
WO2005065733A1 (en) * 2003-12-26 2005-07-21 Hoya Corporation Intraocular implant, process for producing the same and method of inhibiting aftercataract
US8242222B2 (en) 2008-03-31 2012-08-14 Shiseido Company, Ltd. Polysiloxane, acrylic compound and vinylic compound
JP2015061901A (en) * 2013-08-21 2015-04-02 学校法人東海大学 Nanosheet dispersion comprising a polymer having a phosphorylcholine group

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