(57)【要約】  生体関連物質の吸着を低減することができ、耐水性および強度に優れ、かつ、低コストであるコーティング組成物およびその使用方法を提供することを課題としている。  本発明のコーティング組成物は、（Ａ）下記式（１）で表される繰り返し単位を有する重合体、（Ｂ）架橋剤、および（Ｃ）溶剤を含有することを特徴とする。2008117644.tif 000015（式（１）中、Ｒ0は、水素原子又はメチル基である。Ｘは糖又は糖誘導体からなる１価の有機基である。）
2008117644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記式（１）で表される繰り返し単位を有する重合体、
（Ｂ）架橋剤、および
（Ｃ）溶剤
を含有するコーティング組成物；
【化１】
2008117644.tif 000011
（式（１）中、Ｒ0は、水素原子又はメチル基である。Ｘは糖又は糖誘導体からなる１価の有機基である。）。
【請求項２】
前記式（１）におけるＸが下記式（２）で表される基である、請求項１に記載のコーティング組成物；
【化２】
2008117644.tif 000012
（式（２）中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨ、又は−ＯＹである。Ｙは糖又は糖誘導体に由来する１価の有機基である。）。
【請求項３】
前記式（２）におけるＹが下記式（３）で表される基である、請求項２に記載のコーティング組成物；
【化３】
2008117644.tif 000013
（式（３）中、Ｒ9〜Ｒ16は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、−ＯＹ  又は−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨである。Ｙは糖又は糖誘導体に由来する１価の有機基である。）。
【請求項４】
前記（Ａ）重合体の式（１）で表される繰り返し単位が、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミドに由来するものである、請求項３に記載のコーティング組成物。
【請求項５】
前記（Ｂ）架橋剤が、ポリグリシジル化合物である、請求項１〜４のいずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項６】
前記（Ｂ）架橋剤が、水溶性ポリグリシジル化合物であり、かつ、（Ｃ）溶剤が、水を含有する、請求項５に記載のコーティング組成物。
【請求項７】
請求項１に記載のコーティング組成物から得られる被膜。
【請求項８】
請求項１に記載のコーティング組成物を物品の表面に塗布する工程および該物品を（Ｃ）溶剤の沸点±２０℃の範囲で１〜１２時間処理する工程を含む、物品のコーティング方法。
【請求項９】
（Ａ）下記式（１）で表される繰り返し単位を有する重合体
【化４】
2008117644.tif 000014
（式（１）中、Ｒ0は、水素原子又はメチル基である。Ｘは糖又は糖誘導体からなる１価の有機基である。）、および
（Ｃ）溶剤
を含有するコーティング組成物を物品の表面に塗布する工程、該物品を（Ｃ）溶剤の沸点±２０℃の範囲で１〜１２時間処理する工程およびその後に、該物品を（Ｂ）架橋剤で処理する工程を含む、物品のコーティング方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のコーティング方法により形成された被膜。
【請求項１１】
請求項１０に記載の被膜を有する物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパクや核酸等の生体関連物質の吸着を低減することのできるコーティング組成物およびその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生化学分析、タンパク質等の生体関連物質の分離・精製、医療等の分野では、各種反応容器、遠心管、チューブ、シリンジ、ピペット、フィルター、分離用カラム、人工臓器、血液回路、人工心肺回路、注射器、カテーテル、カニューレ、容器、器具、および装置等の種々の物品が用いられている。そして、これらの物品は、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ガラス、ステンレス、アルミニウム等の素材を用いて形成されている。【０００３】
しかしながら、上記のような素材はいずれも、生体関連物質の吸着（非特異吸着）が大きいため、医療用途においては、免疫反応を誘引したり、生化学分析用途においては、非特異吸着した物質が分析を妨害することにより検出感度の低下や再現性の低下を引き起こすことがある。また、タンパク質等の生体関連物質の分離・精製用途においては、精製に用いる容器等に生体関連物質が非特異吸着することにより、目的とする生体関連物質の収率の低下や純度の低下等を引き起こすことがある。【０００４】
これの問題を解決する方法として、ポリオキシエチレン系の非イオン性界面活性剤の使用、血清アルブミン等のタンパク質、糖質、または脂質を試験サンプルに添加する方法が知られている。しかしながら、界面活性剤を試験サンプルに添加すると、タンパク質等の生体関連物質が修飾され変性してしまうことがある。また、タンパク質、糖質、脂質等を多量に添加する必要があるため、分析目的の生体関連物質の検出感度が低下することがある。【０００５】
タンパク質等の生体関連物質の吸着を防止する別の方法として、ポリメトキシエチルアクリレートを主成分とするポリマーをコーティングする方法が提案されている（特許文献１、２、３）。しかしながら、ポリメトキシエチルメタクリレートを主成分とするポリマーは粘着性が高いために大気中の汚染物が前記ポリマーからなる塗膜に付着しやすい。また、前記塗膜の膜強度や耐水性が不十分であり、さらには、生体関連物質吸着防止効果が不十分な場合がある。【０００６】
また、タンパク質等の生体関連物質の吸着を防止するためのコーティング剤として、リン脂質類似構造を有する共重合体が提案されている（特許文献４、５、６）。しかしながら、これらのリン脂質類似構造を有する共重合体は、特殊なモノマーを使用するためコストが高く、また生体関連物質の吸着防止効果が不十分である。
【特許文献１】特許第２８０６５１０号公報
【特許文献２】特開２００１−３２３０３０号公報
【特許文献３】特開２００２−１０５１３６号公報
【特許文献４】特開平９−１２９０４号公報
【特許文献５】特開平９−１８３８１９号公報
【特許文献６】特開２０００−２７９５１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、生体関連物質の吸着を低減することができ、耐水性および強度に優れ、かつ、低コストであるコーティング組成物およびその使用方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のコーティング組成物は、
（Ａ）下記式（１）で表される繰り返し単位を有する重合体、
（Ｂ）架橋剤、および
（Ｃ）溶剤
を含有することを特徴としている。【０００９】
【化１】
2008117644.tif 000003
【００１０】
式（１）中、Ｒ0は、水素原子又はメチル基である。Ｘは糖又は糖誘導体からなる１価の有機基である。
前記式（１）におけるＸは、下記式（２）で表される基であるのが好ましい。【００１１】
【化２】
2008117644.tif 000004
【００１２】
式（２）中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨ、又は−ＯＹである。Ｙは糖又は糖誘導体に由来する１価の有機基である。【００１３】
さらに、前記式（２）におけるＹが下記式（３）で表される基であるのが好ましい。【００１４】
【化３】
2008117644.tif 000005
【００１５】
式（３）中、Ｒ9〜Ｒ16は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、−ＯＹ  又は−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨである。Ｙは糖又は糖誘導体に由来する１価の有機基である。【００１６】
また、前記（Ａ）重合体の式（１）で表される繰り返し単位は、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミドに由来するものであるのが望ましい。【００１７】
前記（Ｂ）架橋剤は、ポリグリシジル化合物であるのが好ましく、さらに前記（Ｂ）架橋剤が、水溶性ポリグリシジル化合物であり、かつ、（Ｃ）溶剤が、水を含有するのが望ましい。【００１８】
本発明の被膜は、前記コーティング組成物から得られることを特徴としている。
また、本発明の物品のコーティング方法は、前記コーティング組成物を物品の表面に塗布する工程および該物品を（Ｃ）溶剤の沸点±２０℃の範囲で１〜１２時間処理する工程を含むことを特徴としている。【００１９】
さらに、本発明の物品のコーティング方法は、
（Ａ）前記式（１）で表される繰り返し単位を有する重合体、および
（Ｃ）溶剤
を含有するコーティング組成物を物品の表面に塗布する工程、該物品を（Ｃ）溶剤の沸点±２０℃の範囲で１〜１２時間処理する工程およびその後に、該物品を（Ｂ）架橋剤で処理する工程を含むのが望ましい。【００２０】
さらに、本発明の被膜は前記コーティング方法により形成されたことを特徴としている。
また、本発明の物品は、前記被膜を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のコーティング組成物およびその使用方法によれば、生体関連物質の吸着性が低く、汚染物が付着しにくく、低コストであり、かつ、強靭で耐水性に優れた被膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】モノマーＡ１として得られたＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミドの1Ｈ−ＮＭＲチャートである。
【図２】（Ａ）重合体として得られたポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミド）の1Ｈ−ＮＭＲチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のコーティング組成物およびその使用方法について具体的に説明する。
＜Ｉ．生体関連物質吸着防止用コーティング組成物＞
本発明の生体関連物質吸着防止用コーティング組成物は、（Ａ）重合体、（Ｂ）架橋剤、および（Ｃ）溶剤から２種類以上を含む。以下、本発明の生体関連物質吸着防止用コーティング組成物の各成分について説明する。【００２４】
１．（Ａ）重合体
本発明に用いられる（Ａ）成分の重合体は、下記式（１）で表される繰り返し単位を有する。下記式（１）の構造を有することにより、生体関連物質の非特異吸着量を低減することができる。【００２５】
【化４】
2008117644.tif 000006
【００２６】
式（１）中、Ｒ0は、水素原子又はメチル基である。Ｘは糖又は糖誘導体からなる１価の有機基である。
Ｘは、下記一般式（２）で表される基であることが好ましい。【００２７】
【化５】
2008117644.tif 000007
【００２８】
式（２）中、Ｒ1〜Ｒ8は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨ、又は−ＯＹである。Ｙは糖又は糖誘導体に由来する１価の有機基である。【００２９】
さらに、Ｙは、下記一般式（３）で表される基であることが好ましい。【００３０】
【化６】
2008117644.tif 000008
【００３１】
式（３）中、Ｒ9〜Ｒ16は、それぞれ独立に、水素原子、−ＯＨ、−ＣＨ2ＯＨ、−ＮＨＣＯＣＨ3、又は−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＯＯＨである。
（Ａ）重合体は、前記式（１）で表される繰り返し単位以外のその他の繰り返し単位を含むことができる。その他の繰り返し単位としては、特に限定されないが、ビニル基又は（メタ）アクリロイル基を有するモノマに由来する繰り返し単位であることが好ましい。【００３２】
（Ａ）重合体が、前記式（１）で表される繰り返し単位とその他の繰り返し単位からなる共重合体である場合には、これらの繰り返し単位のランダム共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。【００３３】
（Ａ）重合体中における前記式（１）で表される繰り返し単位の割合は、（Ａ）重合体全体の重量１００質量％中、５０〜１００質量％であることが好ましく、８０〜１００質量％がさらに好ましく、１００質量％が特に好ましい。（Ａ）重合体中における前記式（１）で表される繰り返し単位の割合が５０質量％未満であると、本発明の組成物から形成される被膜が生体関連物質を非特異吸着する量が増大する傾向がある。【００３４】
（Ａ）重合体の分子量には特に制限はないが、コーティング時の塗布性、密着性等の観点から、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定されるポリスチレン換算重量平均分子量が２，０００〜１００，０００であるのが好ましい。【００３５】
（Ａ）重合体は、以下に述べる１種又は２種以上のモノマーＡ１を重合させ、又は１種若しくは２種以上のモノマーＡ１および１種若しくは２種以上のモノマーＡ２を共重合させることにより得られる。【００３６】
（１）モノマーＡ１
モノマーＡ１は、下記式（４）で表される構造を有するモノマーである。モノマーＡ１を重合することにより、（Ａ）重合体に前記式（１）で表される構造単位が導入される。【００３７】
【化７】
2008117644.tif 000009
【００３８】
式（４）中、Ｘは、式（１）におけるＸと同じである。
モノマーＡ１の具体例としては、たとえば、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４））4−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４））6−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−マンノピラノシル−（１→４）−Ｄ−マンナアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−α−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→６）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−６−カルボキシメチル−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｏ−Ｄ−６−カルボキシメチル−グルコンアミド］、３−Ｏ−４'−ビニルベンジル−Ｄ−グルコース、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４）−Ｏ−Ｄ−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４）−Ｏ−Ｄ−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４）−Ｏ−Ｄ−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１→３）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−グルコンアミド等が挙げられる。これらの中でも、生体関連物質の非特異吸着量を低減できる観点から、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４））4−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１→４））6−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−マンノピラノシル−（１→４）−Ｄ−マンナアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−α−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→６）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−６−カルボキシメチル−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１→４）−Ｏ−Ｄ−６−カルボキシメチル−グルコンアミド］、３−Ｏ−４'−ビニルベンジル−Ｄ−グルコース、３−Ｏ−４'−ビニルベンジル−Ｄ−グルコース、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−［Ｏ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１→３）−Ｄ−グルコンアミド］、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−グルコンアミド等が好ましい。１種類のモノマーＡ１を単独で用いることもできるし、２種類以上のモノマーＡ１を併用することもできる。【００３９】
（２）他のモノマーＡ２
他のモノマーＡ２は、（Ａ）重合体に前記式（１）で表される構造単位以外の他の構造単位を導入するモノマーである。他のモノマーＡ２の具体例としては、特に限定されないが、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、アルキル（メタ）アクリレート、ビニル化合物、ヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、カルボキシル基含有モノマー、アミノ基含有モノマー等を挙げることができる。【００４０】
アルコキシアルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、メトキシメチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシメチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシプロピル（メタ）アクリレート、エトキシブチル（メタ）アクリレート、プロポキシメチル（メタ）アクリレート、プロポキシエチル（メタ）アクリレート、プロポキシプロピル（メタ）アクリレート、プロポキシブチル（メタ）アクリレート、ブトキシメチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシプロピル（メタ）アクリレート、ブトキシブチル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。【００４１】
アルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。【００４２】
ビニル化合物の具体例としては、メチルビニルケトン、酢酸ビニル等を挙げることができる。
ヒドロキシル基含有（メタ）アクリレートの具体例としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、テトラエテレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。【００４３】
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートの具体例としては、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、テトラエテレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。【００４４】
カルボキシル基含有モノマーの具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等を挙げることができる。
アミノ基含有モノマーの具体例としては、アミノエチル（メタ）アクリレート、アミノプロピル（メタ）アクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、アミノプロピルアクリルアミド、アミノプロピルメタクリルアミド等を挙げることができる。【００４５】
また、グリシジル（メタ）アクリレート、フルフリル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート等も好適に用いることができる。
１種類のモノマーＡ２を単独で用いることもできるし、２種類以上のモノマーＡ２を併用することもできる。【００４６】
これらのモノマーの中でも、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、テトラエテレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート類、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、テトラエテレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート類、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル、１，２-エポキシ-５-ヘキセン、１，２−エポキシ−９−デセン等のグリシジル化合物類が好ましい。【００４７】
（Ａ）重合体の重合方法に特に制限はないが、例えば、ラジカル重合、イオン重合、光重合等の公知の方法を用いることができる。また、（Ａ）重合体を製造する際の温度および反応時間は、モノマーの種類に応じて適宜設定することができる。【００４８】
典型的な製造方法としては、モノマーＡ１を含むモノマーをジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の溶媒に溶解して、２，２'−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等の重合開始剤を添加して、窒素雰囲気下、５０〜７０℃で１〜８時間撹拌することにより得ることができる。【００４９】
本発明のコーティング組成物中における（Ａ）重合体の配合量は、（Ｃ）溶剤以外の組成物中の全成分の合計量１００質量％中、５０〜９５質量％であることが好ましく、６５〜９５質量％であることがさらに好ましく、８０〜９５質量％であることが特に好ましい。（Ａ）重合体の割合が５０質量％未満であると、形成される被膜の吸着防止効果が不十分になる。また、９５質量％を越えると、（Ｂ）架橋剤の配合量が制限されるため、被膜の強度が低下する傾向がある。【００５０】
２．（Ｂ）架橋剤
本発明のコーティング用組成物に用いられる（Ｂ）架橋剤は、（Ａ）重合体が有する糖残基の水酸基と反応して、（Ａ）重合体を分子内又は分子間に架橋構造を生成することのできる化合物である。【００５１】
（Ｂ）架橋剤の具体例としては、特に限定されないが、ポリイソシアネート化合物、アミノ樹脂、ポリグリシジル化合物、多官能アクリル酸、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒの金属アルコキシドおよび／また金属キレート等が挙げられる。【００５２】
ポリイソシアネート化合物としては、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、１，６，１１−ウンデカントリイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、モルフォリンジイソシアネート、４，４'−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアナート、トリレンジイソシアネート、メチレンジフェニルジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。また、これらのポリイソシアネートをブロック剤と反応させたブロックポリイソシアネート化合物も用いることができる。【００５３】
アミノ樹脂としては、トリメチロ−ル化メラミン、トリブチロール化メラミン、ヘキサメチロール化メラミン、ヘキサブチロール化メラミン等のメラミン樹脂、メチロール化尿素樹脂、ブチロール化尿素樹脂等の尿素樹脂、メチロール化ベンゾグアナミン、ブチロール化ベンゾグアナミン等のベンゾグアナミン等を挙げることができる。【００５４】
ポリグリシジル化合物としては、オルトフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、ｐ−オキシ安息香酸ジグリシジルエステル、テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル等のジグリシジルエステル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル等のジグリシジル等のグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、１，４−ジグリシジルオキシベンゼン、ジグリシジルプロピレン尿素、グリセロールアルキレンオキサイド付加物のトリグリシジルエーテル等の多官能性エポキシ類等が挙げられる。【００５５】
これら架橋剤には水溶性イソシアネート類、水溶性メラミン樹脂等をはじめとする水溶性アミノ樹脂類、水溶性エポキシ類等の水溶性架橋剤、および水性分散体の架橋剤も含まれる。【００５６】
これら架橋剤の中でもオルトフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、ｐ−オキシ安息香酸ジグリシジルエステル、テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル等のジグリシジルエステル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル等のジグリシジル等のグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、１，４−ジグリシジルオキシベンゼン、ジグリシジルプロピレン尿素、グリセロールアルキレンオキサイド付加物のトリグリシジルエーテル等の多官能性エポキシ類等のポリグリシジル化合物が架橋温度の範囲が広く好ましい。中でも、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル等の非芳香族系ジグリシジル等のグリシジルエーテル類が生体関連物質（タンパク質）の吸着性が低く、特に好ましい。【００５７】
１種類の（Ｂ）架橋剤を単独で用いることもできるし、２種類以上の（Ｂ）架橋剤を併用することもできる。
本発明の生体関連物質吸着防止用コーティング組成物において、（Ｂ）架橋剤を含むことにより、本発明の組成物から形成される塗膜の強靭性、耐水性が向上し、異物の付着性が低減し、生体関連物質の吸着性が低減可能となる。【００５８】
本発明のコーティング組成物中における（Ｂ）架橋剤の配合量は、（Ｃ）溶剤以外の組成物中の全成分の合計量１００質量％中、１〜５０質量％であることが好ましく、５〜３５質量％であることがさらに好ましく、５〜２０質量％であることが特に好ましい。（Ｂ）架橋剤の割合が１質量％未満であると、被膜の強度が低下する傾向がある。また、５０質量％を越えると、被膜の吸着防止効果が減少する傾向がある。【００５９】
（Ｂ）架橋剤と（Ａ）重合体との反応を促進するために、使用する（Ｂ）架橋剤に適した公知の硬化触媒を添加することも可能である。このような硬化触媒としては、例えば、有機スズ化合物、有機チタン化合物、有機アルミニウム化合物、有機ジルコニウム化合物等の有機金属化合物、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、イミダゾ−ル等の塩基性物質、ｐ−トルエンスルホン酸・ピリジニウム塩等の塩類等を挙げることができる。【００６０】
３．（Ｃ）溶剤
（Ｃ）溶剤の具体例としては、特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノール等のアルコール類、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等のエチレングリコール誘導体、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のプロピレングリコール誘導体、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、乳酸エチル、γ―ブチロラクトン等のエステル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族類、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン、ミネラルスピリッツ等の脂肪族溶剤等が挙げられる。【００６１】
１種類の（Ｃ）溶剤を単独で用いることもできるし、２種類以上の（Ｃ）溶剤を併用することもできる。ただし、２種類以上の（Ｃ）溶剤を併用する場合には、当該２種類以上の（Ｃ）溶剤が相溶することが必要である。【００６２】
本発明の生体関連物質吸着防止用コーティング組成物中における（Ｃ）溶剤の割合は特に限定されず、所定厚みの被膜が形成されるように、（Ａ）重合体の組成・分子量、（Ｂ）活性水素基と反応可能な架橋剤の種類、（Ａ）重合体と（Ｂ）架橋剤との比率、コーティング方式などに応じて適宜設定することができる。【００６３】
典型的には、（Ｃ）溶剤は、（Ａ）重合体１００重量部に対して、１０００〜１０００００重量部配合される。
４．その他の成分
本発明のコーティング組成物には、前記組成物を塗布する物品の素材との濡れ性を改善したり、塗膜の欠陥を改善したりするために、水酸基を有しない限り、公知の界面活性剤、消泡剤等の添加剤を含有することも可能である。【００６４】
５．基材
本発明のコーティング組成物により塗膜を形成することのできる基材は、特に限定されないが、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリブタジエン、ポリエチレン酢酸ビニル樹脂、ポリエチレンビニル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸、ポリグルコール酸、脂肪族ポリアミド、脂環式ポリアミド、シクロオレフィン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリイミド、トリアセチルセルロース、セルロースアセテート樹脂、硝酸セルロース樹脂、エポキシ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化エチレンポリプロピレンコポリマー、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルコキシビニルエーテルコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、シリコーン樹脂等のプラスチック類、ガラス、セラミックス等の無機材料、鋼鉄、ステンレス、アルミニウム等の金属類を挙げることができる。【００６５】
＜II．コーティング組成物の使用方法＞
本発明のコーティング組成物は、前記基材の表面に接触させた後、加熱することにより、基材表面に被膜を形成することができる。あるいは、基材表面を加熱しながら本発明のコーティング組成物を接触させてもよい。【００６６】
本発明のコーティング組成物を基材表面に接触させる方法としては特に限定されないが、例えば、スピンコート等による塗布、スプレーによる噴霧、ディッピング等が挙げられる。【００６７】
また、基材を加熱する際の温度および加熱時間は特に限定されず、使用するコーティング組成物の種類に応じて適宜設定することができる。典型的には、用いた（Ｃ）溶剤の沸点未満の温度で１〜１２時間かけて（Ｃ）溶剤の大半を除去した後、（Ｃ）溶剤の沸点±２０℃で１〜１２時間放置する。例えば、（Ｃ）溶剤が水の場合、２０〜６０℃で１〜１２時間放置した後に、８０〜１２０℃でさらに１〜１２時間放置する。【００６８】
以上述べたコーティング方法は、（Ａ）重合体、（Ｂ）架橋剤および（Ｃ）溶剤を含有するコーティング組成物を用いるものであるが、この他にも、（Ａ）重合体および（Ｃ）溶剤を含有するが（Ｂ）架橋剤を含有しないコーティング組成物を基材の表面に接触させ、前記条件で加熱し、その後に、（Ｂ）架橋剤で処理する方法も採用することができる。この場合、（Ｂ）架橋剤による処理は、（Ｂ）架橋剤を適当な溶媒に溶解した溶液を基材表面に接触させた後、６０〜１２０℃で１〜１２時間放置することにより行われる。【００６９】
本発明のコーティング組成物を用いて基材表面に被膜を形成する場合、はじきや剥離等の欠陥が発生しないように、あらかじめ、基材を従来公知の前処理、たとえば、洗浄、研磨、ブラスト、脱脂、メッキ、化成処理、コロナ放電処理、プライマー処理等を行なうことも可能である。【００７０】
以上述べたコーティング組成物を用いて基材表面に被膜を形成することにより、生体関連物質の非特異吸着量を低減することができる。非特異吸着量を低減することのできる生体関連物質としては、タンパク質（例えば、酵素、抗体、アプタマー、受容体等）、ペプチド（例えばグルタチオン等）、核酸（例えば、ＤＮＡやＲＮＡ等）、糖質、脂質、およびその他の細胞または物質（例えば、血小板、赤血球、白血球等の各種血球細胞を含む各種血液由来物質、各種浮遊細胞等）が挙げられる。本発明のコーティング組成物は、特に、タンパク質、ペプチドの非特異吸着量を効果的に低減することができる。【００７１】
本発明のコーティング組成物は、生体関連物質の非特異吸着量を低減することができ、表面をコーティングする物品として、バイオメディカルまたはライフサイエンスの分野で使用される種々の部品、容器、器具、機器、および装置が挙げられる。より具体的には、例えば、生化学分析，タンパク質の分離または精製，あるいは細胞の培養または分離等に用いられる容器，器具，機器および装置、生体関連物質の保存容器、遠心管、チューブ、シリンジ、ピペット、フィルター、分離用カラム、人工臓器（例えば、人工肺、人工心臓、人工肛門、人工腎臓、人工弁、人工関節、人工血管等）、人工透析装置、血液回路、人工心肺回路、注射針、ステント、カニューレ、カテーテル等が好適な物品として挙げられる。【００７２】
特に、本発明のコーティング組成物は、疾患組織細胞などの細胞破砕液、その他培養細胞などの破砕液、抽出液、血液、血清、血漿や、これらから特定タンパクを排除した液、特定タンパクを抽出した液、タンパク質をトリプシン等で消化したペプチドなどの生体関連物質を含む液体が接触する部分（表面）をコーティングする場合に好適に用いられる。
【実施例】
【００７３】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
なお、1Ｈ−ＮＭＲは、日本電子株式会社製ＥＸ２７０を用いて測定した。【００７４】
［モノマーＡ１の合成例］
まず、Vincenzo Bertini, et al., Tetrahedron, 60 (2004), 11407-11414に記載の方法に従って、ｐ−ビニルベンジルアミンを合成した。クロロメチルスチレン１０．２０ｇ  （６６．８ｍｍｏｌ）、フタルイミドカリウム１２．７５ｇ  （６６．８ｍｍｏｌ）をＤＭＳＯ  ６５ｍｌに溶解させ、窒素下、５５℃、８時間加熱攪拌した。室温に戻した後、溶媒を留去し、固体をトルエンに溶解させ、０．２Ｎ  ＮａＯＨａｑ、超純水の順に洗浄を行った。ＭｇＳＯ4で乾燥した後、溶媒を留去し、メタノールで再結晶することによりｐ−ビニルベンジルフタルイミドを得た。【００７５】
さらに、ｐ−ビニルベンジルフタルイミドｐ−ビニルベンジルアミン１０ｇ（３８．０ｍｍｏｌ）をエタノール  ５０ｍｌに溶解させ、窒素下、還流まで昇温し、ヒドラジン水和物  ２．６６ｇ（５３．２ｍｍｏｌ）のエタノール溶液（５ｍｌ）を加えた。３時間加熱攪拌後、室温まで戻し溶媒を留去した。その後、クロロホルムに溶解させ、２０％ＮａＯＨ水溶液で有機層を洗浄し、有機層と水層を分離後、水層はクロロホルムで抽出し、先に分取した有機層と合わせた。ＭｇＳＯ4で乾燥後、溶媒を留去し、減圧蒸留することによりｐ−ビニルベンジルアミンを得た。【００７６】
次に、K. Kobayashi, et al., Polymer. J, 17 (1985), 567-575に従って、ラクトース
ラクトンを合成した。ヨウ素１４．０９ｇ（５５．５ｍｍｏｌ）をメタノール２００ｍｌに溶解させて４０℃で加熱攪拌している中に、ラクトース一水和物１０ｇ（２７．８ｍｍｏｌ）を水８ｍｌで加熱溶解させ、メタノール２５ｍｌを加えて希釈した溶液を加えた。４０℃のまま、４％水酸化カリウムのメタノール溶液４００ｍｌを滴下することにより、ヨウ素の色が消失するまでゆっくりと加えた。反応溶液を氷浴で冷却し、得られた結晶を濾取後、冷メタノール、冷エーテルの順に洗浄し、再結晶（メタノール／水＝９／１）することにより酸カリウム塩を得た。それを濾取し、少量の水に溶解させ、陽イオン交換樹脂カラムで酸性部分を集め、メタノールとエタノールを加え留去した。得られた固体をメタノールとエタノールを加えて溶解させ再び留去した。この操作を数回繰り返し、ラクトースラクトンを得た。【００７７】
そして、上記K. Kobayashi, et al.に従って、窒素雰囲気下、ラクトースラクトン１０
ｇ（２９．４ｍｍｏｌ）を還流でメタノール１００ｍｌに溶解させ、ｐ−ビニルベンジルアミン３．９１ｇ（２９．４ｍｍｏｌ）のメタノール溶液１５ｍｌを滴下することにより加えた。還流で２時間攪拌後、室温まで冷却した。得られた結晶を濾取し、冷メタノールで洗浄した。その後、メタノールで再結晶を行い、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミドを得た。得られたＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミドの構造を、1Ｈ−ＮＭＲにて確認した。結果を図１に示す。【００７８】
［（Ａ）重合体の合成例］
上記合成例で得られたＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミド５ｇ（１０．６ｍｍｏｌ）をＤＭＳＯ１０ｍｌに溶解させ、ＡＩＢＮ２４．６ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）を加えて窒素バブリングを行い、反応系を密閉して、６０℃、３時間加熱攪拌した。その後、攪拌しているメタノールにポリマー溶液をゆっくり落とし、沈殿させた。沈殿を濾取し、少量の水に溶解させメタノールに再沈殿した。この操作を数回繰り返した後、水に溶解させ凍結乾燥することにより、ポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｄ−ラクトンアミド）（以下、「ＰＶＬＡ」という。）を得た。得られたＰＶＬＡの構造を、1Ｈ−ＮＭＲにて確認した。結果を図２に示す。【００７９】
［実施例１］
上記合成例で得られたＰＶＬＡ１重量部とエチレングリコールジグリシジルエーテル０．１重量部を水１００重量部に溶解することにより、コーティング組成物を得た。ポリプロピレン製のサンプルチューブ（エッベンドルフ社製  商品名セーフロック：容量１．５ｍｌ）をこの溶液に１分間浸し、水を除去した後、１３０℃で一晩加熱することにより、サンプルチューブの表面に膜を形成した。得られた膜を被膜とした。【００８０】
［実施例２］
実施例１と同様にしてサンプルチューブの表面に膜を形成した後、さらに、イソホロンジイソシアネート１重量部ジブチル鈴オキサイド酢酸エチル１００重量部に溶解させた架橋剤０．５ｍｌを評価用チューブ内に投入し、１分間撹拌し、チューブ内面の全体に架橋剤が行き渡る用に塗布した後、１００℃で一晩加熱した。【００８１】
［参考例１］
上記合成例で得られたＰＶＬＡ１重量部を水１００重量部に溶解することにより、コーティング組成物を得た。ポリプロピレン製のサンプルチューブ（エッベンドルフ社製  商品名セーフロック。容量１．５ｍｌ）をこの溶液に１分間浸し、水をのぞいた後、室温で一晩放置することにより、サンプルチューブの表面に被膜を形成した。【００８２】
［比較例１］
比較のため、非特異吸着コート剤を塗布していない評価用サンプルについてタンパク質非特異吸着性を評価した。【００８３】
［非特異吸着量の評価方法］
ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）をリン酸緩衝液に１質量％となるように溶解させ、フィルタ（ポアサイズ０．２２μｍ）を用いてろ過することにより、ＢＳＡ溶液を得た。これをサンプルチューブの中に１００μｌ投入し、４℃一晩放置した。洗浄液（１０ｍＭ  ＨＥＰＥＳ  ｐＨ＝７．４、０．００５％  Ｔｗｅｅｎ２０）を１ｍｌずつピペットで滴下しては流し、これを４回繰り返すことで洗浄を行った。溶出液（０．５％ドデシル硫酸ナトリウム水溶液）を５０μｌ注入し、１０分間振動撹拌を行った。常温で１０分静置後、シリンジで全量抜き取った。Ｌｅａｍｍｌｉサンプルバッファー（バイオラッド社製）１ｍｌにジチオスレイトール８１ｍｇを溶解させた溶液を調製して、この溶液２５μｌと、先に抜き取った剥離液２５μｌとを混合し、９９℃で２分間加熱して、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ（ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動）用サンプルとした。ＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った後、銀染色を行い、ＢＳＡの特徴的なバンドである約６６ｋＤａ近辺のピーク幅と濃さをデンシトメーターＧＳ−８００（バイオラッド社製）で測定し、同一のＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルで、他のレーンに流した既知濃度のＢＳＡの染色された濃さを１００％としたときの、サンプルから洗浄されずに回収されたタンパク質のゲルパターン濃さ％との差を非特異吸着量とした。【００８４】
［被膜強度１］
サンプルチューブの表面を爪で擦って、被膜における剥がれ等の外観の変化の有無を目視観察した。【００８５】
［被膜強度２］
サンプルチューブを２５℃の純水中に１０時間浸漬し、放置前後で外観の変化の有無を目視観察した。【００８６】
【表１】
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【００８７】
表１から明らかなように、実験例１、２で形成された被膜によれば、被膜が形成されていない場合（比較例１）と比較して、タンパク質の吸着を大幅に低減することができた。
また、加熱処理、さらには架橋剤を用いた処理を行うことにより、塗膜の強度が上がり、膨潤などの問題点がないことが確認できた。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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