(57)【要約】  ネットワーク中の構造的な不均質性を回避するために、本発明では、形状記憶性を有する１種又は数種のセグメントを含む、無定形ポリマーネットワークの新規な系を提供する。上記ネットワークは、好ましくは生分解性及び生体適合性の成分によって構成され、医療領域における使用の可能性を開く。この材料の体系的な特徴は、分解挙動だけでなく、熱的及び力学的性質をも特定の方法で調節することを可能にする。本発明は、特に、多相の無定形ネットワークの作製を可能にする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル及び／又はポリエーテルセグメントを含むヒドロキシテレケリックプレポリマーとジイソシアネートの反応によって得られるポリマーネットワーク。
【請求項２】
前記プレポリマーが、乳酸、カプロラクトン、ジオキサノン、グリコール酸、エチレングリコール及び／又はポリプロピレングリコールから誘導された単位を有する請求項１に記載のポリマーネットワーク。
【請求項３】
前記プレポリマーが、１，０００〜１５，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有する請求項１又は２に記載のポリマーネットワーク。
【請求項４】
前記ポリマーネットワークに共有結合しているのではなく、前記ポリマーネットワークに単に入り込んでいる第２のネットワークを含み（ＩＰＮ）、前記第２のネットワークはアクリレートモノマー又はポリプロピレングリコールマクロモノマーから誘導されたネットワークである請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリマーネットワーク。
【請求項５】
前記プレポリマーが、乳酸とグリコール酸、乳酸とカプロラクトン、乳酸とジオキサノン、又は乳酸とプロピレングリコールから誘導された単位を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリマーネットワーク。
【請求項６】
前記プレポリマーが、乳酸とプロピレングリコールから誘導された単位を含み、前記単位がブロック状に分布して存在する請求項５に記載のポリマーネットワーク。
【請求項７】
前記プレポリマーが、３官能性又は４官能性化合物から誘導された中心単位を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載のポリマーネットワーク。
【請求項８】
前記３官能性又は４官能性化合物が、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン又はペンタエリスリトールである請求項７に記載のポリマーネットワーク。
【請求項９】
２種又は３種の異なるプレポリマーの反応によって得られる請求項１〜８のいずれか一項に記載のポリマーネットワーク。
【請求項１０】
ポリエステル及び／又はポリエーテルセグメントを含むヒドロキシテレケリックプレポリマーとジイソシアネートの反応を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のポリマーネットワークを製造する方法。
【請求項１１】
前記プレポリマーが、乳酸、カプロラクトン、ジオキサノン、グリコール酸、エチレングリコール及び／又はポリプロピレングリコールから誘導される単位を有する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記プレポリマーが、１，０００〜１５，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有する請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ネットワークに共有結合しているのではなく、前記ポリマーネットワークに単に入り込んでいる第２のネットワークを生成する段階をさらに含み（ＩＰＮ）、前記第２のネットワークはアクリレートモノマー又はポリプロピレングリコールマクロモノマーの重合によって得られたネットワークである請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記プレポリマーが、乳酸とグリコール酸、乳酸とカプロラクトン、乳酸とジオキサノン、又は乳酸とプロピレングリコールから誘導された単位を含む請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記プレポリマーが、乳酸及びプロピレングリコールから誘導された単位を含み、これらの単位は、ブロック状に分布して存在する請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記プレポリマーが、３官能性又は４官能性化合物から誘導された中心単位を有する請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記３官能性又は４官能性化合物が、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン又はペンタエリスリトールである請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
２種又は３種の異なるプレポリマーの反応を含む請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、架橋しており、好ましくは生分解性であり、形状記憶性を有するポリエステルウレタンに関する。
【従来技術】
【０００２】
生分解性であり、形状記憶性を有する共有結合ポリマーネットワークは、通常、例えばマクロジメタクリレートのフリーラジカル重合によって得られる。この製造方法は、全体で３つのステップ、すなわちマクロジオールの合成、末端基のメタクリル化及びラジカル架橋反応を含む。
【０００３】
ラジカル反応のメカニズムは、架橋点のミクロ構造が限られた程度にしか調節できないため、ネットワーク中に構造上の不均質性を生じる可能性があるランダムプロセスとなりがちである。さらに、その種の連鎖反応では、反応の調節及び確認が困難であり、たとえネットワーク中の出発原料そのものは非常に均一であっても、大幅に異なる領域、例えば架橋密度が高い領域と架橋密度が低い領域が存在し得る。しかし、このことは、ある種の用途分野では、この種の材料の使用に影響する。同時に、そのような不均質性が、物理的性質のばらつきをもたらす可能性もある。
【発明の目的】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、従来技術の不都合を克服することが可能な、新規の材料及びそれに付随する製造方法を提供することである。
【発明の簡単な説明】
【０００５】
上記目的は、請求項１に記載のポリウレタンネットワーク、及び請求項１０に記載の方法によって解決される。好ましい実施形態は、従属請求項で明記される。
【発明の詳細な説明】
【０００６】
ネットワーク中の構造的不均質を避けるために、本発明は、１種又は数種の形状記憶性を有するセグメントを含む新規な無定形ポリマーネットワーク系を提供する。このネットワークは、好ましくは生分解性及び生体適合性の成分で構成され、医療分野での使用の可能性を開くものである。この材料の体系的な特徴は、分解挙動だけではなく、熱的性質及び力学的性質をも特異的に調節することを可能にする。特に、本発明は、多相の無定形ネットワークの製造を可能にする。
【０００７】
例えばマクロジメタクリレートのフリーラジカル重合によって得られる、すでに開発されている生分解性及び形状記憶性の共有結合ポリマーネットワークとは対照的に、本発明は、異なった製造方法、つまり重付加の使用を必要とする。この方法では、全体でただ２つの合成ステップ、マクロトリオール又はマクロテトラオールの合成及び重付加のみが必要である。
【０００８】
本発明のネットワークは、公知の方法で製造されるヒドロキシル末端基を有する星形プレポリマーに基づく。この手順が、（特に、大規模な）構造的に均一なネットワークの製造を可能にする。製造を、多官能性プレポリマーを用いて開始することによって、非常に高度に均質なネットワークを確実に得ることが可能になるが、これはネットワークの本質的に重要なパラメータが、カップリング可能な点の数及びプレポリマーの鎖長の結果として、比較的低分子量の親化合物だけによって規定され、それが制御を簡単にするからである。同時に、架橋点自体があらかじめ形成されることによっても、さらに制御が容易になる。
【０００９】
本発明のネットワークは、（前述のプレポリマーから誘導される）多官能性の構成単位、好ましくは３官能性及び／又は４官能性の構成単位を含み、そのそれぞれが、ネットワークの生成前に、好ましくは反応性末端にヒドロキシ官能基又は同等の基を有する。そして、適当なジイソシアネート又は他の適当な化合物、好ましくはわずかに過剰なジイソシアネートとの反応によりネットワークの生成が生じる。
【００１０】
多官能性の構成単位（プレポリマー）は、後のネットワーク中の架橋点に相当する中心単位を含む。この中心単位は、好ましくは適当な低分子量の多官能性化合物から、好ましくは３個又はそれ以上のヒドロキシル基、特に３〜５個、より好ましくは３又は４個のヒドロキシル基を有する多官能性化合物から誘導される。適当な例は、ペンタエリスリトール及び１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタンである。適切な数（例えば、ヒドロキシル基の数に相当）のプレポリマー鎖がこの中心単位に結合され、これらの鎖は好ましくはエステル結合で結合したモノマー単位及び／又はエーテル結合で結合したモノマー単位を含む。好ましい例は、乳酸、カプロラクトン、ジオキサノン、グリコール酸及び／又はエチレングリコールもしくはプロピレングリコールに基づく鎖である。
【００１１】
この場合には、特に、乳酸（Ｄ、Ｌ又はＤＬ）の鎖、場合によっては上記の他の酸構成単位の１つとの組み合わせ（ブロックコポリマー又は統計コポリマー、ここでは統計コポリマーが好ましい）が好ましい。あるいは、鎖は、（上記の可能な組み合わせにおける）酸構成単位からのセグメントを、エーテル構成単位から得られるセグメントと共に含み、ここではポリプロピレングリコールとの組み合わせが特に好ましい。好ましくは、このような構成単位は、それぞれの鎖に２つのセグメント、すなわち１つのポリエステルセグメント及び１つのポリエーテルセグメント（特にポリプロピレングリコール）を有し、この場合、ポリエーテルセグメントが中心単位に提供され、ポリエステルセグメントはそれに結合して、鎖の末端がポリエステルセグメントによって形成されるようにすることが好ましい。
【００１２】
プレポリマーの数平均分子量（ＧＰＳによって測定する）は、普通１，０００〜２０，０００ｇ／ｍｏｌであり、好ましくは２，５００〜１５，０００ｇ／ｍｏｌ、特には５，０００〜１２，０００ｇ／ｍｏｌ、さらにより好ましくは８，０００〜１１，０００ｇ／ｍｏｌである。ポリエーテル単位のセグメントを有するプレポリマーの場合、好ましくはポリエーテル単位のセグメントの数平均分子量は１，０００〜６，０００であり、これに結合するポリエステルセグメントの数平均分子量は１，０００〜１２，０００ｇ／ｍｏｌであり、したがってこれらプレポリマー全体の数平均分子量はやはり先に記載したとおりである。
【００１３】
この種類のプレポリマーは、制御しやすい方法で製造することができるので、本発明によって使用されるプレポリマーは、好ましくは比較的均質度（ＰＤ）が大きく、好ましくは１〜２、特には１〜１．５の範囲である。この種類の均質度のよいものは、本発明のネットワークにもよい均質度を与える。
【００１４】
プレポリマーは、乳酸単位（乳酸エステル単位）を有していることが特に好ましい。その他の酸構成単位が存在する場合は、好ましくは乳酸エステル単位が、ポリエステルセグメント中の酸単位のより大きな割合を占める。他の上記した酸構成単位について、乳酸エステルに加えて、好ましい比率は、次のとおりである。
グリコレート：０〜５５質量％、好ましくは１０〜３０質量％。
カプロラクトン又はジオキサノン：０〜４５質量％、好ましくは１０〜２５質量％、特に約１５質量％。
【００１５】
それぞれの比率は、プレポリマーを製造するときのモノマーの量を管理することによって、容易に調節することができる。
【００１６】
上述のとおりに構成されたプレポリマーは、重付加反応によって反応させると本発明のネットワークとなる。このプロセスでは、ジイソシアネートとの反応により、多官能性プレポリマーの末端にあるヒドロキシル基に対する連鎖結合が生じ、鎖はジウレタン単位を介して結合される。個々のセグメントは加水分解されやすいので、これによって特に生理学領域で生分解性となり得るネットワークが発達する。さらに、プレポリマーに用いる成分の選択によって、特に、無定形のネットワークの製造も可能になる。特に乳酸（好ましくはＤＬ型）の使用及びアタクチックポリプロピレングリコールの使用によって、完全に無定形のネットワークの製造が可能になる。
【００１７】
この方法では、個々のモノマーの比率によって、分解挙動を制御することが可能である。グリコラート単位、カプロラクトン単位及びジオキサノン単位は、一般に分解反応を遅くする。
【００１８】
さらに、ネットワークの力学的性質面も、鎖の長さ及びそれぞれのモノマーの比率によって制御することができる。プレポリマーのモル質量が低いことは、普通は高架橋密度のネットワークをもたらすが、これは力学的安定性が低い可能性がある。その代わりに、そのようなネットワークの膨潤容量は限られる。
【００１９】
グリコラート単位、カプロラクトン単位及び／又はジオキサノン単位の導入は、さらに、転移温度、したがって形状記憶効果のスイッチ温度の制御を可能にする（形状記憶効果は、従来技術において幅広く説明されており、したがってこの背景から、ただ既存の文献、例えばＭｎｅｍｏｓｃｉｅｎｃｅ社による別の特許出願を参照文献とする）。このようにして、所望のスイッチ温度を用途に対して選択的に調節することができる。
【００２０】
本発明におけるプレポリマーは、さらに、ある種の用途分野には好都合な、相分離したネットワークの生成を可能にする。このような相分離したネットワークの生成には、次のような方法が役立つ。
１．本発明におけるポリエステルセグメントだけを有するプレポリマーを、不飽和末端基を有するポリエーテルマクロモノマーの存在下で、ジイソシアネートと反応させる。次に、これらのポリエーテルマクロモノマーを、光化学的に架橋させてＩＰＮを得る。
２．本発明におけるポリエステルセグメントとポリエーテルセグメントの両方を有するプレポリマーを、ジイソシアネートと反応させる。その結果、分離した相を有するネットワークが得られる。
３．本発明におけるポリエステルセグメントだけを有するプレポリマーを、ポリエーテルセグメントだけを有するプレポリマーを有するジイソシアネートと反応させる。その結果、２とは異なり、ポリエステルセグメント及びポリエーテルセグメントは１つのプレポリマー中ではなく、ジウレタン単位を介して連結した別々のプレポリマーに存在している、分離した相を有するネットワークが得られる。
４．本発明におけるポリエステルセグメントだけを有するプレポリマーを、ジイソシアネートと反応させる。得られたネットワークを、アクリレートモノマーの存在下で膨潤させ、次に、こうして挿入されたアクリレートモノマーを、光化学的に架橋させてネットワークを形成すると、ＩＰＮが得られる。
【００２１】
マクロモノマー（１．）の好ましい分子量は、プレポリマー中のポリエーテルセグメントに関して上記で特定した値に対応する。また、ここではポリプロピレングリコールゼグメントが好ましい。
【００２２】
選択肢４．に対して好ましいアクリレートモノマーは、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート及びヒドロキシエチルアクリレート、ならびに対応するメタクリレートである。これらのモノマーの、得られたＩＰＮ中での全質量比率は、好ましくは１〜３５質量％、より強く好ましいのは８〜２５質量％である。ヒドロキシエチルアクリレートが、特にＩＰＮの親水性の調節を可能にする。
【００２３】
本発明の好ましいネットワークは次のようなものである。
タイプＩ：トリオール又はテトラオール及びジイソシアネートのポリマーネットワーク
タイプＩＩ：トリオール及びテトラオール及びジイソシアネートのポリマーネットワーク
タイプＩＩＩ：トリオール又はテトラオールとジイソシアネートのポリマーネットワーク及びマクロジメタクリレートの相互侵入ネットワーク
タイプＩＶ：トリオール又はテトラオールとジイソシアネートのネットワーク及び続いて重合させた低分子量アクリレートの逐次生成相互侵入ポリマーネットワーク
【００２４】
本発明のネットワークは、生体適合性又は分解性材料が使用されるすべての分野、例えば医療分野において使用することが可能である。
【００２５】
本発明のネットワークは、充填物質、生物活性物質、着色物質、診断薬等の付加的な成分を保有することができる。このような付加的な成分の使用は、特定の目的に依存する。
【００２６】
ネットワークの生成
本発明のネットワークは、プレポリマーとジイソシアネートの溶液中、例えばジクロロメタン中、での反応及びその後の乾燥によって、簡単に得ることが可能である（タイプＩ及びＩＩ）。アクリレートモノマーの第２のネットワークを有するＩＰＮの生成では、本発明のネットワーク生成後、モノマーで膨潤され、その直後に、モノマーの架橋反応（タイプＩＶ）を行う。ポリプロピレングリコールマクロモノマーの第２のネットワークを有するＩＰＮの場合は、本発明のネットワークを（上述のように溶液中で）マクロモノマーの存在下で生成させ、これを続いて架橋させる（タイプＩＩＩ）。原理上は、塊状重合、すなわち溶媒を使用しない架橋反応も可能である。この選択肢は、本発明の材料を射出成形で加工するという観点からは、熱可塑性の出発原料がこの方法で成形され、すぐに所望の形状への架橋が続くので、特に好ましい。
【実施例】
【００２７】
以下の実施例が、本発明を説明する。
【００２８】
オリゴマー及びポリマーネットワークの簡略表示
ｒａｃ−ジラクチドのコオリゴマー
Ｘ−ＬＹ（μＹ）−Ｚ
Ｘ    開環重合開始剤
Ｅ  エチレングリコール
Ｐ  ペンタエリスリット
Ｔ  １，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン
Ｌ    ｒａｃ−ラクテート
Ｙ    コモノマー単位
Ｃ  ε−ヒドロキシカプロエート
Ｄ  β−ヒドロキシエトキシアセテート
Ｇ  グリコレート
μＹ １Ｈ−ＮＭＲによるコモノマーＹの開始剤ゼグメントを除く繰り返し単位の全質量に対する質量比（質量％）
Ｚ    反応物の初期重量により、予想されるオリゴマーの数平均モル質量、ｇ・ｍｏｌ−１は約１，０００ｇ・ｍｏｌ−１である。
【００２９】
オリゴ（プロピレングリコール）
Ｆ−ＰＰＧ−Ｚ
Ｆ      末端基
Ｄ  ジオール
Ｍ  ジメタクリレート
Ｔ  トリオール
ＰＰＧ  オリゴ（プロピレングリコール）
Ｚ      製造者情報によるヒドロキシ官能性オリゴマーの数平均モル質量（ｇ・ｍｏｌ−１）、例外：Ｍ−ＰＰＧ−５６０：この場合、Ｚは、製造者情報によるマクロジメタクリレートの数平均モル質量（ｇ・ｍｏｌ−１）
【００３０】
スター−｛オリゴ（プロピレングリコール）−ブロック−オリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］｝トリオール
Ｔ−ＰＰＧ−Ｚ−ｂ−ＬＧ−Ｚ
Ｔ−ＰＰＧ  グリセリンを出発原料として調製した市販のオリゴ（プロピレングリコール）トリオール
Ｚ          製造者情報による使用したオリゴ（プロピレングリコール）トリオールの数平均分子量（ｇ・ｍｏｌ−１）
ｂ          ブロック逐次構造
ＬＧ        初期重量によるグリコレート１５質量％を有するオリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］セグメント
Ｚ          反応物の初期重量により予想されるスター−｛オリゴ（プロピレングリコール）−ブロック−オリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］｝トリオールの数平均モル質量（ｇ・ｍｏｌ−１）
【００３１】
ネットワーク（相互侵入ポリマーネットワークを除く）
プレポリマーは接頭記号Ｎ付きで表示する。
オリゴ（プロピレングリコール）トリオール、オリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］テトラオール及びＴＭＤＩの混合物の重付加によって生成されるネットワークに関しては例外を設ける。この場合は、次の簡略表示を適用する。
【００３２】
Ｎ−Ｔ−ＰＰＧ（μＰＰＧ）−Ｚ−ＬＧ
Ｎ          ネットワーク
Ｔ−ＰＰＧ  グリセリンを出発原料として調製した市販のオリゴ（プロピレングリコール）トリオール
μＰＰＧ      オリゴ（プロピレングリコール）トリオールのプレポリマー全質量に対する質量比率（質量％）
Ｚ          製造者情報によるオリゴ（プロピレングリコール）トリオールの数平均モル質量（ｇ・ｍｏｌ−１）
ＬＧ        オリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコーレート］テトラオール  Ｐ−ＬＧ（１７）−１００００
【００３３】
Ｎ−ＥＡ、Ｎ−ＢＡ及びＮ−ＨＥＡネットワークは、追加の例外となる。これらは、エチルアクリレート、ブチルアクリレート又は（２−ヒドロキシエチル）アクリレートの光化学的に開始する重合によって得たネットワークである。０．５容量％のオリゴ（プロピレングリコール）ジメタクリレートＭ−ＰＰＧ−５６０及び光開始剤２，２’−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（１０ｍｇ／ｍＬ）をアクリレートに加えた。
【００３４】
相互侵入ポリマーネットワーク
Ｎ−ＬＧ−ｉｐＸ−Ｎ−Ｙ（μＹ）−Ｚ
Ｎ−ＬＧ  Ｎ−Ｐ−ＬＧ（１７）−１００００及びＴＭＤＩのネットワーク
ｉｐ      相互侵入ポリマーネットワーク
Ｘ        膨潤と放射が行われるステップ数（任意）、Ｘ＝１の場合は明記していない。
Ｎ−Ｙ    オリゴ（プロピレングリコール）ジメタクリレート及び構成要素Ｙのネットワーク
ＥＡ        エチルアクリレート
ＢＡ        ブチルアクリレート
ＨＥＡ      （２−ヒドロキシエチル）アクリレート
Ｍ−ＰＰＧ  オリゴ（プロピレングリコール）ジメタクリレート
μＹ      構成要素Ｙの比率（質量％）、ｉｎ  ｓｉｔｕ  逐次生成ＩＰＮの場合は、オリゴ（プロピレングリコール）ジメタクリレートの当初重量による。
Ｚ        マクロジメタクリレートの合成に使用したオリゴ（プロピレングリコール）ジオールのモル質量、Ｍ−ＰＰＧ−５６０を使用した場合は明記していない。
【００３５】
構成要素Ｙが架橋されていない形（プレ−ＩＰＮ）で調製される相互侵入系の場合は、この構成要素の前には補助記号Ｎは付けない。
【００３６】
プレポリマー（マクロトリオール及びマクロテトラオール）
オリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］トリオール又は−テトラオールなどの星型のプレポリマーの調製は、ｒａｃ−ジラクチド及びジグリコリドをモノマーの溶融状態で、ヒドロキシ官能性の開始剤を用い、ジブチルスズ（ＩＶ）オキサイド（ＤＢＴＯ）触媒を添加して、開環共重合することにより行われる。この合成経路は、規定されたモル質量及び末端基の官能性を有する直鎖及び分岐オリゴマーの生成に適切であることが、文献で証明されている（Ｄ．Ｋ．Ｈａｎ，Ｊ．Ａ．Ｈｕｂｂｅｌ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  ２９、５２３３頁（１９９６年）、Ｄ．Ｋ．Ｈａｎ，Ｊ．Ａ．Ｈｕｂｂｅｌ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  ３０，６０７７頁（１９９７年）、Ｒ．Ｆ．Ｓｔｏｒｅｙ，Ｊ．Ｓ．Ｗｉｇｇｉｎｓ，Ａ．Ｄ．Ｐｕｋｅｔｔ，Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．：Ｐａｒｔ  Ａ：Ｐｏｌｙｍ．Ｃｈｅｍ．３２，２３４５頁（１９９４年）、Ｓ．Ｈ．Ｋｉｍ．Ｙ．−Ｋ．Ｈａｎ，Ｙ．Ｈ．Ｋｉｍ，Ｓ．Ｉ．Ｈｏｎｇ，Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９３，１６２３頁（１９９２年）。開環重合の開始剤としては、エチレングリコール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン又はペンタエリスリットが使用される。
【００３７】
オリゴ（ラクテート−ｃｏ−ヒドロキシカプロエート）テトラオール及びオリゴ（ラクテート−ヒドロキシエトキシアセテート）テトラオール、ならびに［オリゴ（プロピレングリコール）−ブロック−オリゴ（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート）］トリオールが、類似の方法で生成される。
【００３８】
【表１】
2007504330.tif 000002
【００３９】
【表２】
2007504330.tif 000003
【００４０】
【表３】
2007504330.tif 000004
【００４１】
ネットワーク
ネットワークの合成は、星型マクロトリオール及びテトラオールへの２官能性カップリング剤（タイプＩ）としての脂肪族ジイソシアネートの重付加によって行われる。ここで、反応はジクロロメタン溶液中でなされる。標準的な実験では、ジイソシアネートとして、例えば、２，２，４及び２，４，４のトリメチルヘキサン−１，６−ジイソシアネート（ＴＭＤＩ）異性体混合物を使用する。この異性体混合物の使用が意図する目的は、ジウレタンセグメントのあり得る結晶化を防止することである。他のジイソシアネートも適当である。
【００４２】
あるいは、異なるプレポリマーの混合物をジイソシアネートと反応させること、例えばオリゴ（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−（グリコレート）テトラオール及びオリゴ（プロピレングリコール）トリオール及びＴＭＤＩ、も可能である（タイプＩＩ）。
【００４３】
タイプＩＩＩのネットワークの場合は、別の合成方法が適用される。この場合は、テトラオールと、オリゴ（プロピレングリコール）ジメタクリレートと、ＴＭＤＩの混合物を作製する。まず、テトラオールとＴＭＤＩが共に反応し、第１のネットワークとなる（プレ−ＩＰＮ）。続いて、ジメタクリレートのラジカル架橋反応が、ＵＶ照射によって開始される。これによって第２のネットワークが形成される（逐次ＩＰＮ）。プレ−ＩＰＮを用いる結果、形状記憶材料の永久形状が、ＵＶ照射によって比較的容易かつ迅速に特別の要求と幾何形状に合わせられる（図Ｆ）。
【００４４】
もう１つの合成方法は、タイプＩのポリウレタンネットワークをアクリレート中で膨潤させること、及び続いてＵＶ光を使用してラジカル重合を誘発させることから成る。適当なアクリレートは、エチル、ブチル、ヘキシル又は（２−ヒドロキシエチル）アクリレートである。この方法で、タイプＩＶのＩＰＮが得られる。使用するアクリレートに関わらず、普通は２つのガラス転移が観察される。２−（ヒドロキシエチル）アクリレートが使用される場合には、材料の親水性を調節することが可能である（図Ｇ）。この可能性によって、調製された材料の医療用途での適用幅が拡げられる。
【００４５】
【表４】
2007504330.tif 000005
【００４６】
【表５】
2007504330.tif 000006
【００４７】
【表６】
2007504330.tif 000007
【００４８】
【表７】
2007504330.tif 000008
【００４９】
【表８】
2007504330.tif 000009
【００５０】
【表９】
2007504330.tif 000010
【００５１】
【表１０】
2007504330.tif 000011
【００５２】
形状記憶特性
【表１１】
2007504330.tif 000012
本発明の実施例は、本発明のネットワークが、選択的に製造可能であり、その際にネットワークの特性を良好に制御することが可能な、形状記憶材料であることを実証した。好ましいネットワークは、無定形で、生分解性であり、及び／又は、相が分離されている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図Ａ】さまざまな長さのセグメントを有するオリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］セグメントを有するポリウレタンネットワーク（タイプ１）のガラス温度を示すグラフである。
【図Ｂ】さまざまな長さのセグメントを有するオリゴ［（ｒａｃ−ラクテート）−ｃｏ−グリコレート］セグメントを有するあらかじめ伸長されたネットワーク（タイプ１）の、加熱プロセスにおける回復挙動（形状記憶効果）を例示するグラフである。
【図Ｃ】オリゴ（ラクテート−ｃｏ−ヒドロキシカプロエート）セグメント及びオリゴ（ラクテート−ヒドロキシエトキシアセテート）セグメントを有するポリウレタンネットワーク（タイプ１）のラクテート含有量が変化するときのガラス温度を示すグラフである。
【図Ｄ】図Ｃからのいくつかのポリウレタンネットワーク（タイプ１）の加熱プロセスにおける回復挙動（形状記憶効果）を例示するグラフである。
【図Ｅ】オリゴ（プロピレングリコール）セグメント及びオリゴ（ラクテート−ｃｏ−グリコレート）セグメントを有する多相ポリマーネットワーク（タイプ１）の熱特性を表すグラフである。
【図Ｆ】プレ−ＩＰＮの、続く追加成分の架橋反応（タイプＩＩＩ）による固定を表す略図である。
【図Ｇ】さまざまな比率の２（ヒドロキシエチル）アクリレートを有するＩＰＮ（タイプＩＶ）の、水中における膨潤能力を示すグラフである。
【図Ａ】
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【図Ｂ】
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【図Ｃ】
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【図Ｄ】
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【図Ｅ】
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【図Ｆ】
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【図Ｇ】
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【国際調査報告】
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