(57)【要約】【課題】  ｐＨ応答性マイクロカプセルの応答ｐＨや内包物を放出する速度を調整する方法を提供する【解決手段】  高分子化合物からなる外壁内に防腐剤を内蔵するマイクロカプセルの調製方法において、前記高分子化合物としてスチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を選択し、この共重合比を調整することにより、所望のｐＨ以下で前記防腐剤の放出時間が短くなるように制御されたマイクロカプセルを得る。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子化合物からなる外壁内に防腐剤を内蔵するマイクロカプセルの調製方法において、前記高分子化合物としてスチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を選択し、この共重合比を調整することにより、所望のｐＨ以下で前記防腐剤の放出時間が短くなるように制御されたマイクロカプセルを得ることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項２】
請求項１において、前記スチレン系モノマーがスチレン（Ｓｔ）、スチレン誘導体、α−メチルスチレン（α−ＭＳｔ）又はα−メチルスチレン誘導体であり、前記アミン含有モノマーが２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＡＭＡ）、２−（ジエチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ）、ジメチルアミノメチルスチレン（ＡＳｔ）、又は窒素含有塩基性モノマーであることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記所望のｐＨでの放出時間が、該ｐＨより１高いｐＨでの放出時間の１／３以下であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記所望のｐＨが３〜９であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記スチレン系モノマーと前記アミン含有モノマーとの共重合比が８０：２０〜３０：７０（モル比）であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記共重合体以外の高分子をさらに混合した高分子材料を前記外壁の材料とすることにより、前記防腐剤の放出時間を調整することを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかにおいて、粒径を調整することにより前記防腐剤の放出時間を制御することを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子化合物からなる外壁内に防腐剤を内蔵するｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロカプセルとは、期待する効果を発揮させる薬剤を天然高分子あるいは合成高分子で包み込んでいる微小な容器のことを言い、通常は数百ナノメートル程度から数ミリメートル程度の大きさの容器を指して呼称されている。
【０００３】
マイクロカプセルが初めて実用化されたのは１９５４年のことで、カーボン紙を用いない感圧複写紙がアメリカのＮＣＲ社によって開発された。ここで用いられたマイクロカプセルは発色剤をゼラチン粒子で包み込んだ形態をしており、このマイクロカプセルを紙表面に塗布させたものが感圧複写紙である（特許文献１）。通常は発色しないが、筆圧によってこのマイクロカプセルが崩壊し、内包されていた発色剤が流出して発色するといった機能を有する。これと同様な用途として接着剤内包マイクロカプセルがある（特許文献２）。ボルトのネジ部に接着剤内包マイクロカプセルを塗布したもので、外圧がかかっていない時は通常のボルト表面と大差ないが、ネジ穴にこのボルトを締め付けるとマイクロカプセルが崩壊し、内包させている接着剤が滲み出す事によってボルトを接着させ、ボルトの緩みやネジ部からの液体漏れなどを防止できるといったもので、自動車、建設用機械、家庭用電気機器などのネジ部品処理用として上市されている。
【０００４】
このように、マイクロカプセルは高分子化合物などで種々の薬品を包埋させ、必要な時に外部からの圧力などでカプセルを崩壊させ、種々薬品の機能を発揮させるといった非常に有用かつユニークな特徴を有している。また、マイクロカプセルの有用性はこればかりではなく、その構造的特長から温度、湿度、酸化、光などの環境変化によって引き起こされる化学変化、分解、変質などといった外的要因から薬剤を保護できるといった利点がある。さらに、包埋された薬物が高分子膜を拡散して粒子表面から滲み出してくるような徐放性も期待できる。
【０００５】
このようなマイクロカプセルの特徴や有用性が着目されるようになり、上記した感圧複写紙や接着剤への応用はもちろんのこと、トナー（特許文献３及び４、非特許文献１）、塗料（特許文献５及び６）、化粧品・香料（特許文献７及び８）、土木・建築（特許文献９及び１０）、農薬（特許文献１１）、食品（特許文献１２）、医薬品用材料（特許文献１３及び１４）として幅広く実用化されており、近年ではがん治療、人工細胞、人工臓器用材料としての応用が検討されている（非特許文献２）。
【０００６】
近年、環境低負荷・安全性・高機能・高性能化・経済性といった観点から、外部刺激によって芯物質の放出量が制御できる機能を有する高性能マイクロカプセルが望まれるようになってきた。これは、１）内包薬物を長期にわたってその効力を発揮させる、２）内包薬物が効力を発揮する必要最小限の濃度がフィールド内で常に一定に保たれるようにする事で安全性をより高める、３）内包薬物を必要な時に、必要なものを、必要な量だけ放出できるようにする、といった機能をマイクロカプセルに付与させることで経済性・安全性をより向上させようという狙いである。
【０００７】
もうひとつの要求として、内包薬物を放出し終えた空のマイクロカプセルは通常フィールド内に残渣として残ってしまうので、その役目を終えた空のマイクロカプセルは分解などによりフィールド中から除去されるような分解性を有する高分子材料である方が好ましい。
【０００８】
この二つの要求特性を満足する高分子化合物としてポリ乳酸・ポリラクトンなどの脂肪族ポリエステルが挙げられる。脂肪族ポリエステルは生分解性材料として良く知られているが、酸やアルカリ環境下で比較的容易に加水分解することから、残渣を残さないマイクロカプセル用高分子材料として着目され、この高分子材料を用いたマイクロカプセルに関する研究が非常に盛んである（非特許文献３〜５）。特に、ポリ乳酸、ポリ乳酸−ポリグリコール酸共重合体は生体適合性、生体内分解性、粒子成形性に優れていることから、ドラッグ・デリバリー・システム（ＤＤＳ）製剤用材料としての応用が期待されている（非特許文献６〜８）。
【０００９】
一般に、高分子化合物から成るマイクロカプセルにおける内包薬物の放出は、内包薬物が外壁膜内を拡散することによって起こる。したがって、薬物の放出速度は粒子径や外壁膜厚に大きく依存することになる（非特許文献９）。また、ポリラクチド・ポリラクトンなどの脂肪族ポリエステルのような分解性高分子の場合は高分子の分解速度も薬物放出挙動に大きく依存する。脂肪族ポリエステルの加水分解は酸やアルカリの濃度・温度・分子量・共重合組成などに依存するから（非特許文献１０〜１２）、内包薬物の放出制御は粒子径、外壁膜厚、酸・アルカリ濃度、温度、分子量、共重合組成等を制御しなければならず、これは非常に煩雑且つ困難である。仮に内包薬物の放出が制御できたとしても、限られた範囲内での制御しかできないと考えられ、必要な時に必要な量だけ放出させるといった高度な放出速度制御は脂肪族ポリエステル単独では非常に困難であると考えられる。
【００１０】
より高度な内包薬物の放出制御を実現させるためには高分子化合物やマイクロカプセルの構造に何らかの工夫が必要になってくる。例えばひとつの試みとして、ｐＨによって高分子化合物の溶解性が変化するいわゆるｐＨ応答性高分子化合物から成るマイクロカプセルを用いて、ｐＨの変化によって内包されている薬物の放出量あるいは放出速度を制御しようといった試みがなされており、多くの研究報告がなされている（特許文献１５、非特許文献１３〜１６）。中でも脂肪族ポリエステルをベースとしたマイクロカプセル表面にポリエチレンイミンを吸着させ、このポリエチレンイミンのｐＨに対する溶解性変化によってｐＨ応答性を発現させ、高度な放出制御を実現させようといった報告がなされている（非特許文献１７及び１８）。この方法で得られるマイクロカプセルは二種類の高分子化合物を用いて二層構造をとらせる必要があり、このことからマイクロカプセルの調製工程は、「マイクロカプセル調製」と「ｐＨ応答性高分子の吸着」といった一つ多くの調製工程が必要となるという問題があった。
【００１１】
この問題を解決するものとして、生分解性を有し、且つｐＨ応答性を有するようなマイクロカプセル用高分子材料として、本発明者らが開発した、末端にアミノ基を有する脂肪族エステル鎖をグラフト鎖とするグラフト共重合体をマイクロカプセル用外壁材料とした新規ｐＨ応答性マイクロカプセルがある（特許文献１６）。
【００１２】
しかしながら、内包薬物を必要な時に、必要な量だけ放出できるようにするためには、より高度な制御、すなわち、応答するｐＨや放出速度を調整することが求められている。
【００１３】
【特許文献１】米国特許第２７３０４５６号明細書
【特許文献２】米国特許第３６４２９３７号明細書
【特許文献３】特開昭５６−６４３４９号公報
【特許文献４】特開昭５９−１４８０６６号公報
【特許文献５】特開昭５７−６５７０４号公報
【特許文献６】特開昭５４−５４１６４号公報
【特許文献７】特開昭６０−２２４６０４号公報
【特許文献８】特開昭６１−１５８１１号公報
【特許文献９】特公昭５８−３４８１８号公報
【特許文献１０】特公昭５６−１１３３８２号公報
【特許文献１１】特開昭６１−１１５００６号公報
【特許文献１２】特開昭５９−２１３３４号公報
【特許文献１３】特公昭５７−１９７２１４号公報
【特許文献１４】特公昭５９−１０５１２号公報
【特許文献１５】特開平１０−１１３５５３号公報
【特許文献１６】特開２００３−２０００３５号公報
【非特許文献１】島田仁章，槙野勝昭，須田康晴、三菱重工技報、Vol.34, No.2, 80-83
【非特許文献２】後藤  茂、川田昌和、中村正宏、青山敏信、薬学雑誌、1985, 105(11) 1087-1095, Indian J. Pharm. Sci., 55(6), 1993 221-224, R. H. Li, Advanced Drug Delivery Reviews, 1998, 33, 87-109
【非特許文献３】K. Makino, H. Ohshima and T. Kondo, J. Microencapsulation, 1987, Vol.4, No.1, 47-56
【非特許文献４】R. Bodmeier and J. W. McGinity, International J. Pharmaceutics, 1988, 43, 179-186
【非特許文献５】K. Hong, S. Park, Polymer, 2000, 41, 4567-4572
【非特許文献６】Y. Ogawa, H. Okada, T. Heya and T. Shimamoto, J. Pharm. Pharmacol. 41, 1989 439-444
【非特許文献７】Y. Ogawa, Drug Delivery System 15-5, 2000 429-436
【非特許文献８】B. H. Woo, J. W. Kostanski, S. Gebrekidan, B. A. Dani, B. C. Thanoo, P. P. DeLuca, J. Controlled Release 75, 2001 307-315
【非特許文献９】K. Suzuki and J. C. Price, J. Pharmaceutical Science, 1985, Vol.74 No.1 21-24
【非特許文献１０】R. A. Miller, J. M. Brady, D. E. Cutright, J. Biomed. Mater. Res., 1997, 11, 711-719
【非特許文献１１】Y. Ogawa, M. Yamamoto, T. Shimamoto, Chem. Pharm. Bull., 1988, 36, 2576-2581
【非特許文献１２】T. Tice, D. R. Cowsar,Pharmaceutical Technol., 1984, Nov., 26-35
【非特許文献１３】Y. Okahata, K. Ozaki, and T. Seki, J. Chem. Soc. Commun., 1984 519-521
【非特許文献１４】S. Goto, M. Kawata, M. Nakamura, K. Maekawa and T. Aoyama, J. Microencapsulation, 1986, Vol.3, No.4 305-316
【非特許文献１５】Y. Okahata, H. Noguchi, and T. Seki, Macromolecules, 20, 1987 15-21
【非特許文献１６】E. Kokufuta, Bioseparation, 1999, 7, 241-252
【非特許文献１７】K. Kono, F. Tabata and T. Takagishi, J. Membrane Science, 1993, 76 233-243
【非特許文献１８】K. Makino, PHARM TECH JAPAN Vol.10 No.8, 1994 61-68
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑み、ｐＨ応答性マイクロカプセルの応答ｐＨや内包物を放出する速度を調整する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、高分子化合物からなる外壁内に防腐剤を内蔵するマイクロカプセルの調製方法において、前記高分子化合物としてスチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を選択し、この共重合比を調整することにより、所望のｐＨ以下で前記防腐剤の放出時間が短くなるように制御されたマイクロカプセルを得ることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００１６】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記スチレン系モノマーがスチレン（Ｓｔ）、スチレン誘導体、α−メチルスチレン（α−ＭＳｔ）又はα−メチルスチレン誘導体であり、前記アミン含有モノマーが２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＡＭＡ）、２−（ジエチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ）、ジメチルアミノメチルスチレン（ＡＳｔ）、又は窒素含有塩基性モノマーであることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００１７】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記所望のｐＨでの放出時間が、該ｐＨより１高いｐＨでの放出時間の１／３以下であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００１８】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記所望のｐＨが３〜９であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００１９】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記スチレン系モノマーと前記アミン含有モノマーとの共重合比が８０：２０〜３０：７０（モル比）であることを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００２０】
本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様において、前記共重合体以外の高分子をさらに混合した高分子材料を前記外壁の材料とすることにより、前記防腐剤の放出時間を調整することを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【００２１】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、粒径を調整することにより前記防腐剤の放出時間を制御することを特徴とするｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法にある。
【発明の効果】
【００２２】
外壁を形成する高分子化合物としてスチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を選択し、且つこの共重合比を調整することにより、応答ｐＨを調整することができ、また、共重合体に高分子を混合することにより防腐剤の放出速度を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００２４】
本発明のｐＨ応答性マイクロカプセルの調製方法は、スチレン系モノマーとアミン含有モノマーとの共重合体からなる外壁内に防腐剤を内蔵するマイクロカプセルの、共重合比を調整することにより、所望のｐＨ以下で防腐剤の放出時間が短くなるように制御されたマイクロカプセルを得る方法である。
【００２５】
本発明は、外壁を形成する高分子化合物としてスチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を選択し、且つこの共重合比を調整することにより、ｐＨ応答性マイクロカプセルの応答ｐＨを調整することができるという知見に基づく。
【００２６】
「ｐＨ応答性マイクロカプセル」とは、高分子化合物からなる外壁内に内蔵された内包物が、ｐＨによって放出が抑えられたり放出が促進されたりできる、いわゆる内包薬物の徐放がｐＨによって制御できるマイクロカプセルである。また、「放出時間」とは、外壁内に内蔵された内包物（防腐剤）を放出するのに要する時間をいい、放出時間が短いほど、「放出速度が速い」ということになる。なお、本明細書では内包物を６０％放出するのにかかる時間を「放出時間」の基準とする。「応答ｐＨ」とは、ｐＨによる放出時間の変化量が最も大きいｐＨをいい、本発明はこの応答ｐＨを所望のｐＨに設定することができる。「ｐＨ応答性が良い」ということは、応答ｐＨ前後での放出時間の差が大きく、応答ｐＨより高いｐＨでは放出量が抑えられているが、応答ｐＨより低くなると急激に放出量が増大することを表す。
【００２７】
外壁を形成する共重合体の原料となるスチレン系モノマーは、特に限定されないが、例えば、スチレン（Ｓｔ）、スチレン誘導体、α−メチルスチレン（α−ＭＳｔ）、α−メチルスチレン誘導体等が挙げられる。単独で用いても各モノマーを併用してもよい。
【００２８】
【化１】
2006255536.tif 000002
【００２９】
スチレン系モノマーと共重合体を形成するアミン含有モノマーも特に限定されないが、例えば、２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＡＭＡ）、２−（ジエチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ）、ジメチルアミノメチルスチレン（ＡＳｔ）、窒素含有塩基性モノマー等を挙げることができる。単独で用いても各モノマーを併用してもよい。
【００３０】
【化２】
2006255536.tif 000003
【００３１】
応答ｐＨは、共重合比によって所望のｐＨに調整することができるが、例えばｐＨ３〜９の間に設定することができる。応答ｐＨをｐＨ３〜９にするとアルカリ側での防腐剤の放出量を抑制し中性〜酸性で防腐剤を多量に放出することができるため、アルカリ性物質で時間が経過すると中性になり急激に菌が繁殖しやすくなる水溶性金属加工油、水溶性塗料、接着剤等に本発明のｐＨ応答性マイクロカプセルを用いると、防腐剤単独での使用に比べて腐敗防止効果を延長することができる。
【００３２】
共重合比は所望の応答ｐＨに合わせて調整すればよく、特に限定されないが、例えば、スチレン系モノマーとアミン含有モノマーが８０：２０〜３０：７０（モル比）とすることが好ましい。スチレン系モノマーの割合を多くすると応答ｐＨは低くなり、アミン含有モノマーの割合を多くすると応答ｐＨは高くなる。但し、スチレン系モノマーの割合が８０％より多くなると放出速度が著しく低下して放出時間が長くなり、また、アミン含有モノマーの割合が７０％より多くなるとｐＨ応答性が悪くなるため、好ましくない。共重合比を上記範囲にすると、所望のｐＨでの防腐剤の放出時間を、該ｐＨより１高いｐＨでの放出時間の１／３以下とすることができる。具体的に例示すると、共重合比を調整することにより、所望のｐＨを７、すなわち応答ｐＨをｐＨ７とした場合、ｐＨ７での放出時間をｐＨ８での放出時間の１／３以下とすることができる。また、特に共重合比をスチレン系モノマー：アミン含有モノマー＝８０：２０〜５０：５０（モル比）とすると、応答ｐＨの放出時間を応答ｐＨより１高いｐＨでの防腐剤の放出時間の１／１０以下とすることもできる。
【００３３】
共重合体で形成される外壁内に内蔵する防腐剤は、特に限定されず、親水性防腐剤でも疎水性防腐剤でもよいが、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（ＢＩＴ）、２−ブチル−４−ベンズイソチアゾリン−３−オン（Ｂｕ−ＢＩＴ）等を挙げることができる。防腐剤の導入率も特に限定されないが、マイクロカプセルに対して、１．０〜２０重量％とすることが好ましい。
【００３４】
【化３】
2006255536.tif 000004
【００３５】
上記共重合体にさらに高分子を混合した高分子材料を外壁の材料とすると、応答ｐＨをほとんど変えずに防腐剤の放出速度を調整することができる。例えば、共重合体よりも疎水性の高分子を混合すると、ｐＨ応答性マイクロカプセルの防腐剤放出速度を遅くすることができる。
【００３６】
共重合体に混合する高分子はｐＨ応答性に影響を与えない高分子であれば特に限定されないが、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳｔ）等を挙げることができる。例えば、共重合比がＳｔ：ＡＭＡ＝５０：５０の共重合体（ＳＡ−５０）であれば、ＰＭＭＡを混合すると内包物放出速度を速くすることができ、ＰＳｔを混合すると内包物放出速度を遅くすることができる。したがって二種類の高分子の混合量によって、所望の防腐剤放出速度のｐＨ応答性マイクロカプセルを調製することができる。
【００３７】
また、共重合体に混合する高分子の含有割合は、所望の放出速度になるように調整すればよく特に限定されないが、例えば、共重合体：高分子＝１００〜２０：０〜８０（重量比）とすることができる。
【００３８】
ｐＨ応答性マイクロカプセルの内包物放出速度は、マイクロカプセルの粒子径によっても調整することができる。粒子径を大きくすると高いｐＨでの内包物放出速度が減少し、粒子径を小さくすると内包物放出速度が増大する。マイクロカプセルの粒子径は特に限定されないが、０．５〜１００μｍ程度とすることが可能である。
【００３９】
以下にｐＨ応答性マイクロカプセルの製造方法を例示する。まず、スチレン系モノマーとアミン含有モノマーとからなる共重合体を合成する。所望の比率で共重合させる方法は特に限定されないが、例えば、ラジカル重合・アニオン重合・カチオン重合が挙げられる。この共重合体、または、共重合体に放出速度を調整するための高分子を混合したものを外壁材とし、防腐剤を内蔵させることにより、ｐＨ応答性マイクロカプセルが製造できる。
【００４０】
マイクロカプセルを形成する方法は特に限定されず、これまでに良く知られている既知のマイクロカプセル調製方法、例えば、化学的製法、物理化学的製法、物理的・機械的製法、以上三手法に大別される調製方法（鷺谷昭二郎、加工技術、Vol.25, No.3, 157-165, T. Kondo, J. Oleo Sci., 2001, Vol.50 No.1 1-11）の何れも採用することができる。
【００４１】
例えば物理化学的手法には多数調製法があるが、代表的な調製法としては液中乾燥法や相分離法が挙げられる。液中乾燥法を適用した場合、共重合体と防腐剤と必要に応じて添加する高分子とを疎水性有機溶媒に溶解させ、適当な界面活性剤と分散安定剤が溶解された水に分散させて微小な油滴、いわゆるＯ／Ｗエマルジョンを形成せしめ、必要に応じて加熱処理あるいは減圧乾燥処理によって疎水性有機溶媒を除去することによってマイクロカプセルが調製される。更にこの手法を応用して複合エマルジョン、いわゆるＷ／Ｏ／Ｗエマルジョンを形成させてマイクロカプセルを調製することもできる。ここで用いられる有機溶媒は、共重合体と防腐剤と必要に応じて添加する高分子とが溶解し且つ水と相溶しない有機溶媒であれば特に限定されない。有機溶媒はマイクロカプセル調製後除去しなければならないので、塩化メチレンなどのような比較的低沸点の疎水性有機溶媒がより好ましい。また、液中乾燥法によってエマルジョンを形成させる際、エマルジョンの粒径調整や分散安定性を向上させる目的で界面活性剤が添加される。界面活性剤としてカチオン系、アニオン系、ノニオン系界面活性剤が利用できるが、ポリビニルアルコールやポリエチレングリコールなどのノニオン系界面活性剤単独かもしくはイオン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤との複合使用が好ましい。
【００４２】
また、スプレードライ法では、共重合体と防腐剤と必要に応じて添加する高分子とを、共通の溶媒に溶解させ、スプレーすることで溶媒を揮発させて、マイクロカプセルを製造することができる。
【００４３】
なお、マイクロカプセルの粒子径は、液中乾燥法では、エマルジョン濃度・攪拌条件等で制御できる。また、スプレードライ法では、溶液の濃度・スプレー条件等で粒子径を制御できる。
【実施例】
【００４４】
以下実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明は実施例に制限されるものではない。
【００４５】
（実施例１）  スチレン（Ｓｔ）と２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＡＭＡ）との共重合体（ＳＡ−８０）の合成
精製したＳｔ  ８．８０ｍＬ、ＡＭＡ  ３．２６ｍＬを３００ｍＬナスフラスコに秤量した。これを溶媒トルエン３０ｍＬに溶解し、開始剤としてアゾビスイゾブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を０．１６ｇ用いて、８０℃×４８時間、１００℃×２４時間重合した。重合転化率は９１％であった。これをメタノールと蒸留水の混合溶媒にて洗浄し、未反応物を除去して、Ｓｔ：ＡＭＡ＝８０：２０（モル比）の共重合体を得た。
【００４６】
（実施例２）  スチレンと２−（ジエチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ）との共重合体の合成
精製したＳｔ  ８．８０ｍＬ、ＤＥＡＥＭＡ  ３．８６ｍＬを用いて、実施例１と同条件で重合した。重合転化率は９３％であった。これをメタノールと蒸留水の混合溶媒にて洗浄し、未反応物を除去して、Ｓｔ：ＤＥＡＥＭＡ＝８０：２０（モル比）の共重合体を得た。
【００４７】
（実施例３）  スチレンとジメチルアミノメチルスチレン（ＡＳｔ）との共重合体の合成
精製したＳｔ  ８．８０ｍＬ、ＡＳｔ  ３．３６ｍＬを用いて、実施例１と同条件で重合した。重合転化率は８２％あった。これを、メタノールと蒸留水の混合溶媒にて洗浄し、未反応物を除去して、Ｓｔ：ＡＳｔ＝８０：２０（モル比）の共重合体を得た。
【００４８】
（実施例４）  ＳＡ−６７の合成
Ｓｔ：ＡＭＡ＝６７：３３となるようにした以外は、実施例１と同様の方法で共重合体を得た。
【００４９】
（実施例５）  ＳＡ−５０の合成
Ｓｔ：ＡＭＡ＝５０：５０となるようにした以外は、実施例１と同様の方法で共重合体を得た。
【００５０】
（実施例６）  ＳＡ−５０＋ＰＳｔ
実施例５のＳＡ−５０とＰＳｔとを、ＳＡ−５０：ＰＳｔ：相溶化剤（ＡＳ２００、日本油脂製  熱可塑性エラストマーとビニル系ポリマーのグラフトポリマー）＝１４：８６：１０（重量比）となるように混合した。
【００５１】
（実施例７）  ＳＡ−５０＋ＰＳｔ＋ＰＭＭＡ
実施例５のＳＡ−５０とＰＳｔとＰＭＭＡを、ＳＡ−５０：ＰＳｔ：ＰＭＭＡ：ＡＳ２００＝１４：５６：３０：１０（重量比）となるように混合した。
【００５２】
（実施例８）  ＳＡ−５０＋ＰＳｔ
ＳＡ−５０：ＰＳｔ：ＡＳ２００＝３０：７０：１０（重量比）となるように混合した以外は、実施例６と同様にした。
【００５３】
（実施例９）  ＳＡ−３３＋ＰＳｔ
Ｓｔ：ＡＭＡ＝３３：６７となるようにした以外は実施例１と同様の方法で共重合体ＳＡ−３３を得、このＳＡ−３３とＰＳｔとを、ＳＡ−３３：ＰＳｔ：ＡＳ２００＝３０：７０：１０（重量比）となるように混合した。
【００５４】
（比較例１）  ＳＡ−１００（ＰＳｔ）
ポリスチレン（ＰＳｔ）を比較例１とした。
【００５５】
（比較例２）  ＳＡ−２０＋ＰＳｔ
Ｓｔ：ＡＭＡ＝２０：８０となるようにした以外は、実施例１と同様の方法で共重合体ＳＡ−２０を得、このＳＡ−２０とＰＳｔとを、ＳＡ−２０：ＰＳｔ：ＡＳ２００＝３０：７０：１０（重量比）となるように混合した。
【００５６】
（比較例３）  メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）とＡＭＡ＝５０：５０の共重合体（ＭＡ−５０）の共重合体の合成
精製したＭＭＡ  ５．３０ｍＬ、ＡＭＡ  ８．４０ｍＬを用いて実施例１と同条件で重合した。重合転化率は９７％であった。これをメタノールと蒸留水の混合溶媒にて洗浄し、未反応物を除去して、ＭＭＡ：ＡＭＡ＝５０：５０（モル比）の共重合体を得た。
【００５７】
（試験例１）
実施例１〜３の各共重合体とＢＩＴとを、溶媒テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に、固形分濃度が２０％になるように溶解させた溶液を、室温下でスプレーして溶媒を揮発させ、共重合体からなる外壁内にＢＩＴを２０重量％内包したマイクロカプセルを調製した。このマイクロカプセルの粒子径は、３０μｍであった。尚、スプレーはＴＡＭＩＹＡ−ＢＡＤＧＥＲ  ２５０IIにアルゴンボンベを接続し、１０Ｌ／ｍｉｎ．のアルゴン流量で行った。これらのマイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、結果を図１に示す。ＢＩＴ放出量は、緩衝液中のＢＩＴ量／粒子に内包されたＢＩＴ量×１００（％）として計算した。
【００５８】
図１に示すように、スチレンにＡＭＡ、ＤＥＡＥＭＡまたはＡＳｔを共重合させた実施例１〜３では、ｐＨ４以上でＢＩＴの放出が抑えられ、ｐＨ応答性が良好だった。
【００５９】
（試験例２）
実施例１、４〜５及び比較例１の各重合体用いて、試験例１と同様の方法で、ＢＩＴを２０重量％内包した粒子径３０μｍのマイクロカプセルを得た。これらのマイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、結果を図２に示す。
【００６０】
図２に示すように、応答ｐＨは例えば実施例１ではｐＨ４、実施例５ではｐＨ７付近となり、共重合比を変化させると応答ｐＨ調整できることがわかった。また、スチレンの共重合比が８０〜５０％の実施例１、４、５では、応答ｐＨ前後のＢＩＴ放出時間が１／１０以下となり、良好なｐＨ応答性を示していた。さらに、スチレンの共重合比が少ないほど、より低ｐＨでのＢＩＴの放出量が増大し放出時間が短くなるが、ｐＨによる放出量の差が小さくなることが分かった。一方、アミン含有モノマーを共重合させなかった比較例１では、全てのｐＨにおいてＢＩＴ放出量が少なくｐＨ応答性は無かった。また、２０００時間経過しても放出量が６０％に達しなかった。
【００６１】
（試験例３）  
実施例５〜７の共重合体または混合物を用いて、試験例１と同様の方法で、ＢＩＴを２０重量％内包した粒子径３０μｍのマイクロカプセルを得た。各マイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、図３に示す。
【００６２】
図３に示すように、ＰＳｔを混合した実施例６では、ＰＳｔを混合しない実施例５と比較して、応答するｐＨは変わらずに、ＢＩＴ放出時間が長くなった。また、実施例６のＰＳｔを一部ＰＭＭＡに変更した実施例７でも応答ｐＨは変わらなかったが、ＢＩＴ放出時間は実施例５と実施例６の中間程度だった。したがって、高分子を共重合体に添加することにより、応答するｐＨをほとんど変化させずに、内包物の放出速度を調整できることが分かった。ＢＩＴ放出速度が速いポリマー（例えばＰＭＭＡ）をブレンドすると粒子全体の放出速度は速くなり、ＢＩＴ放出速度が遅いポリマー（例えばＰＳｔ）を混合するとマイクロカプセル全体の放出速度は遅くなると推測される。
【００６３】
（試験例４）  
実施例８〜９及び比較例２の各混合物を用いて、試験例１と同様の方法で、ＢＩＴを１０重量％内包した粒子径３０μｍのマイクロカプセルを得た。各マイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、図４に示す。
【００６４】
試験例２と同様に、スチレンの共重合比が少ないほど、より低ｐＨでのＢＩＴの放出量が増大し放出時間が短くなるが、スチレンの共重合比が少ないほどｐＨによる放出量の差が小さくなるため、スチレン比が２０％の比較例２では、ｐＨ応答性が良くないことが分かった。
【００６５】
（試験例５）  
実施例８の混合物とＢＩＴとを、溶媒テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に、固形分濃度が２０％になるように溶解させた溶液を、室温下でスプレーして溶媒を揮発させ、ＢＩＴを１０重量％内包したマイクロカプセルを調製した。このマイクロカプセルの粒子径は、３０μｍであった。尚、スプレーはＴＡＭＩＹＡ−ＢＡＤＧＥＲ  ２５０IIにアルゴンボンベを接続し、１０Ｌ／ｍｉｎ．のアルゴン流量で行った。顕微鏡により観察した結果を図５に示す。
【００６６】
また、実施例８の混合物とＢＩＴを、溶媒  テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に、固形分濃度が１０％になるように溶解させた後、スプレードライヤーを用いてマイクロカプセルを調製した。尚、スプレードライヤーは日本ビュッヒ製  Ｂ−２９０型  スプレードライヤーを用い、設定温度８０℃、窒素流量  ３５０Ｌ／ｈｏｕｒ、ポリマー溶液スプレー速度  ３．０ｍＬ／ｍｉｎ．で行った。また、得られたマイクロカプセルは、ＢＩＴを１０重量％内包し、平均粒径は３μｍであった。顕微鏡により観察した結果を図６に示す。
【００６７】
これらのマイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、結果を図７に示す。この結果から、粒径が大きいほど高ｐＨでのＢＩＴの放出時間は長くなり、放出量が減少していることが分かった。
【００６８】
（試験例６）
試験例１と同様の方法で、実施例５及び比較例３の各重合体にＢＩＴを１０重量％内包させ、粒子径３０μｍのマイクロカプセルを得た。これらのマイクロカプセルを各ｐＨの緩衝液に添加して、ＢＩＴ放出量の経時変化を測定した。ＢＩＴを６０％放出するのに要した時間を放出時間として、結果を図８に示す。
【００６９】
図８に示すように、実施例５の共重合体では良好なｐＨ応答性を示した。一方、スチレンを同様に疎水性モノマーであるＭＭＡに変更した比較例３の共重合体では、応答ｐＨが高くなり、測定したｐＨ７〜１０の範囲では、ｐＨによる放出量の差はわずかで、ｐＨ応答性は良くなかった。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】試験例１の測定結果を示す図である。
【図２】試験例２の測定結果を示す図である。
【図３】試験例３の測定結果を示す図である。
【図４】試験例４の測定結果を示す図である。
【図５】試験例５で調整した平均粒径３０μｍのマイクロカプセルの顕微鏡観察結果を示す図である。
【図６】試験例５で調整した平均粒径３μｍのマイクロカプセルの顕微鏡観察結果を示す図である。
【図７】試験例５の測定結果を示す図である。
【図８】試験例６の測定結果を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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