(57)【要約】  本発明は、ポリエーテル樹脂、その製造法およびその使用に関する。本発明の1つの局面において、ポリエーテル樹脂は、複数の官能基を有し、a)１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物、およびb)アルコキシル化一官能性反応性化合物から選択されるアルコキシル化反応性化合物の混合物の重合によって得られ；１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物のアルコキシル化部分が、アルコキシル化一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分の平均分子量と異なる平均分子量を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の官能基を有するポリマーマトリックスを含んで成る樹脂であって、該ポリマーマトリックスが、a)１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物、およびb)アルコキシル化一官能性反応性化合物から選択されるアルコキシル化反応性化合物の混合物の重合によって得られ；１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物のアルコキシル化部分が、アルコキシル化一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分の平均分子量と異なる平均分子量を有する樹脂。
【請求項２】
１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物が、ポリエチレングリコールビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3-エチルオキセタン-3-メチル)エーテル、エトキシル化トリメチロールプロパントリス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、エトキシル化ペンタエリトリトールテトラキス(3-メチル-オキセタン-3-メチル)エーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルおよびトリエチレングリコールジビニルエーテル（それらの任意組合せを包含する）から選択されるアルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物である請求項1に記載の樹脂。
【請求項３】
１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物が、一般式：PEGn［式中、nは、ポリエチレングリコールの平均分子量(g/mol)を表す］で示される単分散または多分散ポリエチレングリコール（PEG）のエーテルから選択されるアルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物である請求項1または2に記載の樹脂。
【請求項４】
１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物が、一般式：PPGn［式中、nは、ポリプロピレングリコールの平均分子量(g/mol)を表す］で示される単分散または多分散ポリプロピレングリコール（PPG）のエーテルから選択されるアルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物である請求項1または2に記載の樹脂。
【請求項５】
１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物が、一般式：(PEG-PPG)n［式中、nは、コポリマー鎖の平均分子量(g/mol)を表す］で示されるエチレングリコールおよびプロピレングリコール単位の単分散または多分散ランダムまたはブロックコポリマー（PEG-PPG）のエーテルから選択されるアルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物である請求項1または2に記載の樹脂。
【請求項６】
アルコキシル化二官能性反応性化合物が、多分散PEG400ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG1000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG1500ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG2000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG3000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG4000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PPG400ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PPG2000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散ran-(PEG-PPG)2500ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、および多分散トリ-block-(PEG-PPG-PEG)1900ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル（それらの任意組合せを包含する）から成る群から選択される請求項3〜5のいずれかに記載の樹脂。
【請求項７】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、テトラエチレングリコールモノグリシジルエーテルおよび4-ヒドロキシブチルビニルエーテルから選択される請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂。
【請求項８】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、エトキシル化オキセタンおよびプロポキシル化オキセタン（エトキシル化オキセタンおよびプロポキシル化オキセタンの任意組合せを包含する）から成る群から選択される請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂。
【請求項９】
エトキシル化一官能性オキセタン化合物が、2〜30のエチレンオキシド単位を有する多分散エトキシル化一官能性オキセタン化合物、例えば(EO)２−３０オキセタン、例えば、(EO)3オキセタン、(EO)6オキセタン、(EO)9オキセタン、(EO)12オキセタンまたは(EO)15オ（それらの任意組合せを包含する）から選択される請求項8に記載の樹脂。
【請求項１０】
プロポキシル化一官能性オキセタン化合物が、2〜30のプロピレンオキシド単位を有する多分散プロポキシル化一官能性オキセタン化合物、例えば(PO)２−３０オキセタン、例えば、(PO)3オキセタン、(PO)6オキセタン、(PO)9オキセタン、(PO)12オキセタンまたは(PO)15オキセタンから選択される請求項8に記載の樹脂。
【請求項１１】
オキセタンが、3-メチルオキセタン-3-メタノールおよび3-エチルオキセタン-3-メタノール（その両方の組合せを包含する）から選択される請求項8〜10のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１２】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、多分散の
【化１】
2008510861.tif 000005
を含んで成るかまたはそれから成る請求項1〜11のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１３】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、多分散の
【化２】
2008510861.tif 000006
を含んで成るかまたはそれから成る請求項1〜11のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１４】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、多分散の
【化３】
2008510861.tif 000007
を含んで成るかまたはそれから成る請求項1〜11のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１５】
アルコキシル化一官能性反応性化合物が、多分散の
【化４】
2008510861.tif 000008
を含んで成るかまたはそれから成る請求項1〜11のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１６】
官能基の負荷量が0.5〜3mmol/gである請求項1〜15のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１７】
水を包含する水性液中での膨潤度が、2mL/g〜20mL/gである請求項1〜16のいずれかに記載の樹脂。
【請求項１８】
平均粒径0.01μm〜1500μmの、請求項1〜17のいずれかに記載の複数の粒状架橋ポリマーマトリックスを含んで成る組成物。
【請求項１９】
請求項1~17のいずれかに記載の、架橋され、任意に粒状化された樹脂、または請求項18に記載の組成物を製造する方法であって、
a)  a)１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物、およびb)アルコキシル化一官能性反応性化合物から選択されるアルコキシル化反応性化合物の混合物を供給する工程（１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物のアルコキシル化部分は、アルコキシル化一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分の平均分子量と異なる平均分子量を有する）；
b)  アルコキシル化反応性化合物の混合物を重合させる工程；および
c)  請求項1〜17のいずれかに記載の、架橋され、任意に粒状化された樹脂、または請求項18に記載の組成物を得る工程
を含んで成る方法。
【請求項２０】
アルコキシル化反応性化合物の混合物を、任意に溶媒中で粒状化条件下に、開始剤と特定の比率で混合する請求項19に記載の重合法。
【請求項２１】
アルコキシル化反応性化合物の混合物を、溶媒と混合して分散相を形成し、次に、撹拌しながら連続相に注入する請求項20に記載の重合法。
【請求項２２】
ポリマーマトリックスが、粒状であり、逆相懸濁重合または逆相乳化重合によって得られる請求項19〜21のいずれかに記載の重合法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエーテル樹脂、その製造法およびその使用に関する。本発明の1つの態様において、ポリエーテル樹脂は、複数の官能基を有し、1またはそれ以上の官能価を有する種々の分子量のアルコキシル化反応性化合物の混合物の重合によって得られる。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリスチレン-ジビニルベンゼン（PS-DVB）が、その高い末端安定性、化学的不活性および機械的堅牢性により、固相化学の支持体として使用されている。しかし、極性媒質中でのPS-DVB支持体の限られた膨潤性は、試薬の容易な接近を制限し、ポリマーマトリックスの完全溶媒和が反応性に極めて重要とされる化学的用途での使用の妨げとなっている。
【０００３】
極性溶媒における膨潤性は、クロロメチル化PS-DVBにポリエチレングリコール（PEG）をグラフトすることによって改良できるが、得られたPEG-グラフトPS-DVB支持体、例えば、TentaGel(商標)（Rapp Polymere GmbH；Tubingen, Germany）およびArgoGel(商標)（Argonault Technologies；San Carlos, Calif.）は、水性溶媒中での使用および酵素化学において限界がある。
【０００４】
数種類のPEG基剤樹脂は、非極性溶媒および水の両方において、高い膨潤体積(swelling volumes)を示す。これらの樹脂は、例えば、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン（POEPOP）、SPOCC（有機コンビナトリアルケミストリー用の優れたポリマー（Superior Polymer for Organic Combinatorial Chemistry）；モノ-およびビス-オキセタニル化PEGマクロモノマーの混合物のカチオン重合によって形成されるポリマー）、およびポリオキシエチレン-ポリスチレン（POEPS）である。
【０００５】
これらのポリマーは優れた生物適合性を有し、化学的に安定であるが、官能手(functional handles)（負荷量）の密度において限定される。このような限定は、これらのポリマーがPEG鎖の部分アルキル化によって生成され、それによって全て同じ鎖長の非置換PEG鎖、一置換PEG鎖および二置換PEG鎖の混合物を生じることによる。非置換PEGは望ましくない不純物であり、全ての部分アルキル化PEG鎖が同じ長さを有することによって、得られる負荷量/膨潤比が限定される。この比率は、負荷量/容量（mol/L）に対応し、1500g/molのPEGマクロモノマーを基剤とする樹脂に関して、水中で0.05〜0.08、400g/molのPEGマクロモノマーに関して水中で約0.3であることが報告されている［J. Rademannら、(1999)J.Am.Chem.Soc 121：5459-5466］。一-および二-官能性マクロモノマーの比率も、これらのPEG基剤マクロモノマーのアルキル化工程における統計によって制御されるので、自由に変化させることができない。さらに、一置換鎖および二置換鎖はPEG鎖でなければならず、これは、鎖の親水性、従って所定溶媒混合物中での膨潤性を、適合させる可能性を制限する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
種々の適用のために調節可能な負荷量/膨潤比を有する機能性樹脂、ならびに、生物適合性および高膨潤を維持しながら、既存のPEG基剤樹脂より高い負荷量を有する樹脂が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のポリマー樹脂は、アフィニティクロマトグラフィー、固相有機化学、固相酵素反応、およびオン-ビードスクリーニングアッセイ(on-bead screening assays)のような適用において利用できるいくつかの有利な特徴を示す。
【０００８】
1つの局面において、本発明は、複数の官能基を有するポリマーマトリックスを含んで成る樹脂に関し、該マトリックスは、a)１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物、およびb)アルコキシル化一官能性反応性化合物から選択されるアルコキシル化反応性化合物の混合物の重合によって得ることができ；アルコキシル化二-またはオリゴ官能性アルコキシル化化合物のような、１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物のアルコキシル化部分が、アルコキシル化一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分の平均分子量と異なる平均分子量を有する。重合は、鎖延長モノマーの存在下に行ってもよい。
【０００９】
下記の反応式は、重合の原理を示す。所定量の二-またはオリゴ官能性アルコキシル化反応性化合物を、所望により連鎖延長剤の存在下に、所定量の一官能性アルコキシル化反応性化合物と混合し、得られた混合物を適切な条件下に重合させる。
【化１】
2008510861.tif 000002
【００１０】
成分の比率は、膨潤性および負荷量のような重要なパラメータを規定する。たった3つの成分の比率を調節することによって、種々の特性が得られることは極めて有利である。さらに、アルコキシル化部分として異なるポリエーテルを選択することにより、これら3つの成分の親水性を個々に調整することができる。この方法によって、種々の溶媒中での膨潤挙動を、特定用途のために最適化することができる。
【００１１】
連鎖延長剤は、好ましくは、環状エーテルまたはビニルエーテルであるが、同様の反応性を示す他の化学成分も使用しうる。
【００１２】
アルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物のアルコキシル化部分、および一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分は、異なる分子量を有する。
【００１３】
本発明の一-および二官能価アルコキシル化反応性化合物の基本構造を以下に示す：
【化２】
2008510861.tif 000003
［式中、Reは反応性基を表し、Teは反応性基と異なる末端基を表す］。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
定義：
PEGnは、ポリエチレングリコールであり、nは該ポリエチレングリコールの平均分子量を表し、例えば、PEG400は、平均分子量400g/molを有するポリエチレングリコールを表す。PPGnは、ポリプロピレングリコールであり、nは該ポリプロピレングリコールの平均分子量を表し、例えば、PPG400は、平均分子量400g/molを有するポリプロピレングリコールを表す。同様に、ランダムおよびブロックコポリマーは、ran-(PEG-PPG)nおよびblock-(PEG-PPG)nで表され、nは該コポリマー鎖の平均分子量を表し、例えば、ran-(PEG-PPG)2500は、合計平均分子量2500g/molを有するエチレングリコール単位とプロピレングリコール単位とのランダムコポリマーを表す。
【００１５】
(EO)nは、ポリマー鎖におけるn個のエチレンオキシド単位を表し、例えば(EO)4は、4個のプロピレンオキシド単位を表す。
【００１６】
(PO)nは、ポリマー鎖におけるn個のプロピレンオキシド単位を表し、例えば(PO)5は、5個のエチレンオキシド単位を表す。
【００１７】
アルコキシル化反応性化合物：
1つの態様において、アルコキシル化反応性化合物は、エトキシル化反応性化合物およびプロポキシル化反応性化合物から選択することができ、エトキシル化反応性化合物およびプロポキシル化反応性化合物の両方の組合せをも包含する。
【００１８】
アルコキシル化反応性化合物は、アルコキシル化グリシドール、オキセタン、エテニルエーテルおよび1-プロペニルエーテルから一般に選択され、それらの任意組合せを包含する。
【００１９】
アルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物は、ポリエチレングリコールビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3-エチルオキセタン-3-メチル)エーテル、エトキシル化トリメチロールプロパントリス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、エトキシル化ペンタエリトリトールテトラキス(3-メチル-オキセタン-3-メチル)エーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルおよびトリエチレングリコールジビニルエーテルから選択され、それらの任意組合せを包含する。
【００２０】
アルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物の例は、一般式：PEGn［nは、ポリエチレングリコールの平均分子量(g/mol)を表す］で示される単分散または多分散ポリエチレングリコール（PEG）のエーテル、例えば、60から好ましくは8000未満の平均分子量（g/mol）を有する単分散または多分散ポリエチレングリコール、例えば、PEG100〜PEG8000、例えばPEG100〜PEG400、例えばPEG400〜PEG1000、例えばPEG1000〜PEG2000、例えばPEG2000〜PEG4000、例えばPEG4000〜PEG8000のポリエチレングリコールのエーテルから選択される化合物である。
【００２１】
アルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物の他の例は、一般式：PPGn［nは、ポリプロピレングリコールの平均分子量(g/mol)を表す］で示される単分散または多分散ポリプロピレングリコール（PPG）のエーテル、例えば、70から好ましくは8000未満の平均分子量（g/mol）を有する単分散または多分散ポリプロピレングリコール、例えば、PPG70〜PPG8000、例えばPPG120〜PPG400、例えばPPG400〜PPG1000、例えばPPG1000〜PPG2000、例えばPPG2000〜PPG4000、例えばPPG4000〜PPG8000のポリプロピレングリコールのエーテルから選択される化合物である。
【００２２】
アルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物のさらに他の例は、一般式：（PEG-PPG）n［nは、コポリマー鎖の平均分子量(g/mol)を表す］で示されるエチレングリコール単位およびプロピレングリコール単位の単分散または多分散ランダムまたはブロックコポリマー（PEG-PPG）のエーテル、例えば、110から好ましくは8000未満の平均分子量（g/mol）を有する単分散または多分散ブロックまたはランダムコポリマー、例えば、（PEG-PPG）110〜（PEG-PPG）8000、例えば（PEG-PPG）110〜（PEG-PPG）400、例えば（PEG-PPG）400〜（PEG-PPG）1000、例えば（PEG-PPG）1000〜(PEG-PPG)2000、例えば(PEG-PPG)2000〜(PEG-PPG)4000、例えば（PEG-PPG）4000〜(PEG-PPG)8000のランダムポリエチレンポリプロピレングリコールのエーテルから選択される化合物である。
【００２３】
1つの好ましい態様において、１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物は、二官能性アルコキシル化化合物である。他の態様において、１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物は、2を超える官能価を有するオリゴ官能性アルコキシル化化合物である。
【００２４】
１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物は、少なくとも6、例えば少なくとも8、例えば少なくとも10の、多数のアルコキシレンオキシド単位を有するのが好ましい。
【００２５】
アルコキシル化二官能性反応性化合物の例は、多分散PEG400ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG1000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG1000ビス(3-メチルオキセタン-3-エチル)エーテル、多分散PEG2000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PEG4000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PPG400ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散PPG2000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、多分散ran-(PEG-PPG)2000ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテル、および多分散トリ-block-(PEG-PPG-PEG)1900ビス(3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルである。
【００２６】
アルコキシル化一官能性反応性化合物は、アルコキシル化グリシドール、オキセタン、エテニルエーテルおよび1-プロペニルエーテルから選択でき、それらの任意組合せを包含する。その例は、テトラエチレングリコールモノグリシジルエーテルおよび4-ヒドロキシブチルビニルエーテルである。
【００２７】
１つの好ましい態様において、アルコキシル化一官能性反応性化合物は、エトキシル化オキセタンおよびプロポキシル化オキセタンから成る群から選択され、エトキシル化オキセタンとプロポキシル化オキセタンの任意組合せを包含する。
【００２８】
好ましくは、エトキシル化一官能性オキセタン化合物は、2〜30のエチレンオキシド単位を有する多分散エトキシル化一官能性オキセタン化合物、例えば(EO)２−３０オキセタン、例えば、(EO)3オキセタン、(EO)6オキセタン、(EO)9オキセタン、(EO)12オキセタンおよび(EO)15オキセタンから選択され、それらの任意組合せを包含する。
【００２９】
同様に、好ましくは、プロポキシル化一官能性オキセタン化合物は、2〜30のプロピレンオキシド単位を有する多分散プロポキシル化一官能性オキセタン化合物、例えば(PO)２−３０オキセタン、例えば、(PO)3オキセタン、(PO)6オキセタン、(PO)9オキセタン、(PO)12オキセタンまたは(PO)15オキセタンから選択される。
【００３０】
好ましいオキセタンは、3-メチルオキセタン-3-メタノールおよび3-エチルオキセタン-3-メタノールである。
【００３１】
1つの態様において、多分散アルコキシル化一官能性反応性化合物は、下記の式で示される化合物を含んで成るか、またはそれから成る：
【化３】
2008510861.tif 000004
【００３２】
そのような3-エチルオキセタンは、対応する3-メチルオキセタンより僅かに低い反応性に関して、有利な特性を与えると考えられる。
【００３３】
末端基：
一官能性反応性化合物の末端基は、任意の好適な末端基であってよく、例えば、ヒドロキシル、エステル、エーテル、アミド、アジドおよび脱離基を包含し、それらの任意組合せを包含する。
【００３４】
一官能性反応性化合物の末端基は、エステル、例えば、ホルメート、アセテート、プロパノエート、ブタノエート、i-ブタノエート、トリフルオロアセテート、ベンゾエート、メチルベンゾエートまたはニトロベンゾエートであってもよく；または、一官能性反応性化合物の末端基は、エーテル、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、ドデシル、アリル、ブテニル、ベンジル、置換ベンジル、例えばメチルベンジルまたはニトロベンジル、またはt-ブチルジメチルシリルであってもよく；または、一官能性反応性化合物の末端基は、カルボキサミド、例えば、ホルムアミド、アセトアミド、プロパンアミド、トリフルオロアセトアミド、ベンズアミド、置換ベンズアミド、例えばメチルベンズアミドまたはニトロベンズアミド、フタルイミド、スクシンイミド、スルホンアミド、例えばp-トルエンスルホンアミドまたはトリフルオロスルホンアミドであってもよく；または、一官能性反応性化合物の末端基は、脱離基、例えば、クロロ、ブロモ、ヨードまたはスルホネート、例えば、メタンスルホネート、p-トルエンスルホネートまたはトリフルオロメタンスルホネートであってもよい。
【００３５】
連鎖延長モノマー：
1つの態様において、アルコキシル化反応性化合物の混合物の重合を、連鎖延長モノマーの存在下に行う。連鎖延長モノマーは、例えば、環状エーテルまたはビニルエーテルであってよい。
【００３６】
連鎖延長モノマーが、環状エーテルを含んで成るかまたはそれから成る場合、その例は、エポキシド、オキセタンおよびテトラヒドロフランであるが、それらに限定されない。
【００３７】
エポキシドは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2-ブテンオキシド、2,3-ブテンオキシド、シクロヘキセンオキシド、リモネンオキシドおよびスチレンオキシドから選択でき、それらの任意組合せを包含する。
【００３８】
いくつかの態様において、エポキシドは、グリシドール、またはグリシジルエーテル、例えばアリルグリシジルエーテルまたはフェニルグリシジルエーテルであってよい。エポキシドは、炭水化物エポキシドを含んで成るかまたはそれから成ってもよい。
【００３９】
オキセタンは、例えば、1,3-トリメチレンオキシド、3,3-ジメチルオキセタン、3-(ブロモメチル)-3-メチルオキセタン、または3-エチル-3-(ヒドロキシメチル)オキセタンであってよい。
【００４０】
テトラヒドロフランは、例えば、1,4-ブチレンオキシドであってよい。
【００４１】
負荷量(loading capacities)および膨潤体積
官能基の負荷量は、好ましくは、0.01〜5mmol/g、例えば0.5〜3mmol/g、例えば1.0〜2mmol/gである。負荷値は、アルコキシル化一官能性反応性化合物とアルコキシル化二-またはオリゴ官能性反応性化合物との比に特に依存する。すなわち、重合混合物が高相対量の一官能性反応性化合物を含有している場合に、高負荷値が得られる。
【００４２】
水を包含する水性液における膨潤度は、1mL/g〜30mL/g、例えば3mL/g〜20mL/g、例えば3mL/g〜15mL/g、例えば5mL/g〜10mL/gである。
【００４３】
一般に、高い負荷量/膨潤度比、または水を包含する水性液において膨潤した樹脂体積当たりの負荷量は、0.1mmol/mL〜20mmol/mL、例えば0.2mmol/mL〜10mmol/mL、例えば0.3mmol/mL〜5mmol/mLである。
【００４４】
樹脂におけるPEGの量に対するPPGの量は、水および有機溶媒中での膨潤挙動に強い影響を与える。高PEG含有量は、高水膨潤度、および非極性有機溶媒中での低膨潤度を有する樹脂を生じる。これに対して、高PPG含有量は、水よりも有機溶媒において、より高い膨潤度を与える。
【００４５】
従って、膨潤度の所望の溶媒依存性が得られるように、膨潤挙動を適合させることができる。PPG/PEG比は、PPGおよびPEG含有反応性化合物を混合することによるか、またはPPGおよびPEGのコポリマーまたはこれらの組合せを使用することによって、調節することができる。
【００４６】
粒状架橋ポリマーマトリックスの組成物：
複数の粒状化し架橋した本発明ポリマーマトリックスを含んで成る組成物も提供する。平均粒径は、好ましくは0.01μm〜1500μm、例えば10〜1000μm、例えば100〜500μmである。
【００４７】
本発明ポリマーマトリックスの生成法：
架橋し任意に粒状化した本発明樹脂、または先に記載し実施例に記載する本発明組成物を、生成する方法を提供する。
【００４８】
この方法は、
a)１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物、およびb)アルコキシル化一官能性反応性化合物から選択されるアルコキシル化反応性化合物の混合物を、連鎖延長剤の任意存在下に、供給する工程（１を超える官能価を有するアルコキシル化化合物のアルコキシル化部分は、アルコキシル化一官能性反応性化合物のアルコキシル化部分の平均分子量と異なる平均分子量を有する）；
アルコキシル化反応性化合物の混合物を重合させる工程
を含み、重合は、任意に粒状化条件下に行って、本発明のポリマー樹脂、好ましくは粒状ポリマー樹脂を生成する。
【００４９】
該方法は、回分法または連続法として行うことができる。連鎖延長モノマーを、開始剤または触媒、ならびに放射線硬化成分または熱硬化成分と同様に、使用することができる。
【００５０】
アルコキシル化反応性化合物の混合物を、好ましくは溶媒中で粒状化条件下に、特定の比率で開始剤と混合することができる。好ましくは、アルコキシル化反応性化合物の混合物を溶媒と混合して分散相を形成し、次に、撹拌しながら連続相に注入する。界面活性剤を、反応相または連続相またはそれらの両方に添加することもできる。
【００５１】
二-またはオリゴ官能性反応性化合物対一官能性反応性化合物のモル当量比は、1：0.1〜20、例えば1：1〜15、例えば1：2〜12であってよい。
【００５２】
二-またはオリゴ官能性反応性化合物対一官能性反応性化合物／連鎖延長モノマーのモル当量比は、1：0.1−20：0−10、例えば1：1−15：0−5、例えば1：2−12：0−1であってよい。
【００５３】
反応は、溶媒の不存在下に、または下記のような溶媒の存在下に、行うことができる：ハロゲン化溶媒、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、または芳香族溶媒、例えば、トルエン、キシレン、クロロベンゼンまたはニトロベンゼン、またはエーテル溶媒、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテルまたはテトラエチレングリコールジメチルエーテル、ニトリル、例えば、アセトニトリルまたはプロピオニトリル、およびエステル、例えば、メチルホルメート、ジメチルカーボネートまたはエチレンカーボネート。
【００５４】
反応溶液中の反応性化合物の濃度は、一般に5〜100%、例えば10〜70％、例えば15〜50%である。
【００５５】
反応温度は、任意の好適温度であってよく、一般に-20〜100℃、例えば0℃〜70℃、例えば10℃〜40℃である。
【００５６】
重合用触媒は、ルイス酸、ブレンステッド酸、陽イオン塩、またはそれらの先駆物質であってよい。ルイス酸は、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛、塩化アルミニウム、三弗化硼素エチルエーテル錯化合物、または三弗化硼素-テトラヒドロフラン錯体であってよい。ブレンステッド酸またはその先駆物質は、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸、トリメチルシリルトリフルオロメタンスルホネート、p-トルエンスルホン酸、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルホン酸、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸、過塩素酸、およびテトラフルオロ硼酸であってよい。陽イオン塩は、例えば、ヘキサフルオロ燐酸、ヘキサフルオロアンチモン酸およびテトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸の、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、またはアンモニウム塩であってよい。スルホニウム塩は、例えば、トリフェニルスルホニウムまたはS-ベンジルテトラチオフェニウム、例えばS-(p-メトキシベンジル)-テトラヒドロチオフェニウムまたはS-(p-ニトロベンジル)テトラチオフェニウムであってよい。ヨードニウム塩は、ジフェニルヨードニウムを含んで成るかまたはそれから成ってよい。アンモニウム塩は、N-ベンジル-N,N-ジメチルアニリニウムまたはピリジニウムを含んで成るかまたはそれから成ってよい。
【００５７】
ポリマーマトリックスが粒状である場合、粒状ポリマーマトリックスは、逆相懸濁重合または逆相乳化重合によって得られる。粒状化法は、液相、反応相および連続相、および任意に界面活性剤の組合せを使用しうる。反応物は、好ましくは、反応相に溶解させて、撹拌しながら連続相に添加する。
【００５８】
触媒および界面活性剤は、存在する場合、連続相に添加する前に反応相に添加してもよく、または反応相を添加する前または後に連続相に添加してもよい。
【００５９】
反応相は、極性溶媒、例えばエーテル溶媒、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、またはテトラエチレングリコールジメチルエーテルであってよい。反応相は、ニトリル、例えばアセトニトリルまたはプロピオニトリルのような極性溶媒であってもよい。反応相は、ケトン、例えばアセトン（それらの任意組合せを包含する）のような極性溶媒であってもよい。反応相は、エステル、例えば、メチルホルメート、メチルアセテート、エチルホルメート、ジメチルカーボネートまたはエチレンカーボネート（それらの任意組合せを包含する）のような極性溶媒であってもよい。
【００６０】
連続相は、石油留分、脂肪族油、シリコーン油、天然脂肪またはトリグリセリド、芳香族溶媒、例えばトルエンまたはキシレン、ハロゲン化溶媒、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロベンゼン、および弗素化溶媒（それらの任意組合せを包含する）であってよい。
【００６１】
反応相対対非混和性液体の比は、一般に2：1−1：100、例えば4：5−1：75、例えば1：2−1：30である。
【００６２】
界面活性剤は、下記から成る群から選択しうる：中性界面活性剤、例えば、エトキシル化脂肪族アルコール、エトキシル化アルキルフェノール、アルキルフェノール、炭水化物誘導エステル、例えばラウリン酸ソルビタン；両親媒性ポリマー、例えば、ポリエチレングリコールメタクリレートおよびラウリルアクリレートまたはトリアルキルシリルアルキルメタクリレートのコポリマー、またはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマー、またはホモポリマー、例えば、ポリビニルアセテート、または完全または部分加水分解ポリビニルアセテート、またはそれらの組合せ。
【００６３】
撹拌速度は、任意の好適速度、一般に1〜2000rpm、例えば50〜1000rpm、または100〜500rpmであってよい。
【００６４】
本発明ポリマー樹脂の使用：
本発明の樹脂または組成物の多くの使用も提供し、該使用は下記を包含する。
【００６５】
望ましくない化合物、好ましくはカルボニルおよび/またはスルホニル化合物を、化学成分の混合物を含んで成る組成物から除去するための、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００６６】
固定化試薬、例えば、酸化剤、またはアルキル化剤、または錯化剤、例えばホスフィンの支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００６７】
望ましくない化合物、好ましくはカルボニルおよび/またはスルホニル化合物を、化学成分の混合物を含んで成る組成物から除去するための、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。望ましくない化合物は、有機金属反応を包含する任意種類の反応において生成される。カルボニルまたはスルホニル化合物は、有機酸、酸塩化物、塩化スルホニル、ケトン、アルデヒドおよびそれらの誘導体から成る化合物群から選択するのが好ましい。
【００６８】
発酵生成物、または発酵生成物を含んで成る飲用組成物から、異臭関連カルボニル化合物を除去するための、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。カルボニル化合物はジカルボニル化合物であってよく、発酵生成物はビールまたはリンゴ果汁発酵飲料またはワインであってよい。
【００６９】
有機分子の合成用の支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７０】
コンビナトリアルケミストリーライブラリーを形成する際の支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７１】
化学成分のライブラリーを形成する際の支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７２】
薬剤分子、ペプチド、タンパク質、DNAまたはRNAの合成用の支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７３】
固相酵素反応用の支持体としての、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７４】
生体分子、例えば、タンパク質、酵素または他の生化学的活性成分の、タンパク質固定化のための、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【００７５】
クロマトグラフィー分離、またはアフィニティ精製を包含する所望標的化合物の精製のための、本発明の樹脂または本発明の組成物の使用。
【実施例】
【００７６】
実施例1
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。アセトニトリル15mLを含有するフラスコに、平均分子量約570g/molを有するビス(3-メチルオキセタン-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝400g/mol）10.0g、およびアセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均3エチレンオキシド単位から成る）（MW=290g/mol）20.0gを添加した。次に、界面活性剤0.60gを添加し、反応混合物に溶解させた。反応混合物（分散相）を-10℃未満に冷却した。開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物1.87gを、-10℃以下の制御温度下に滴下した。滴下後、機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコ中の、パラフィン油600mLから成る連続相に、該溶液を添加し、粒子の懸濁液を形成した。化学合成、即ち網目形成を、30℃で20時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物(rest producs)および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、ジクロロメタン、メタノールおよび水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（ヒドロキシル量(hydroxyl capacity)、負荷量）は2.5mol/kgであった。水中での膨潤性能は2.2mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は1.1mmol/mLであった。
【００７７】
実施例2
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。アセトニトリル15mLを含有するフラスコに、平均分子量約570g/molを有するビス(3-メチルオキセタン-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝400g/mol）19.8g、およびアセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均3エチレンオキシド単位から成る）（MW=290g/mol）10.2gを添加した。次に、界面活性剤0.60gを添加し、反応混合物に溶解させた。反応混合物（分散相）を-10℃未満に冷却した。開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物1.89gを、-10℃以下の制御温度下に滴下した。滴下後、機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコ中の、パラフィン油600mLから成る連続相に、該溶液を添加し、粒子の懸濁液を形成した。化学合成、即ち網目形成を、30℃で20時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、ジクロロメタン、メタノールおよび水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（ヒドロキシル量、負荷量）は1.6mol/kgであった。水中での膨潤性能は2.0mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は0.8mmol/mLであった。
【００７８】
実施例3
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。アセトニトリル15mLを含有するフラスコに、平均分子量約742g/molを有するビス(3-エチルオキセタン-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝500g/mol）19.0g、およびアセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均3エチレンオキシド単位から成る）（MW=290g/mol）11.0gを添加した。次に、界面活性剤0.60gを添加し、反応混合物に溶解させた。反応混合物（分散相）を-10℃未満に冷却した。開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物3.19gを、-10℃以下の制御温度下に滴下した。滴下後、機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコ中の、パラフィン油600mLから成る連続相に、該溶液を添加し、粒子の懸濁液を形成した。化学合成、即ち網目形成を、30℃で20時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、ジクロロメタン、メタノールおよび水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（ヒドロキシル量、負荷量）は2.0mol/kgであった。水中での膨潤性能は2.0mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は1.0mmol/mLであった。
【００７９】
実施例4
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。平均分子量約2205g/molを有する溶融ビス(3-メチルオキセタン-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝2000g/mol）1.31gを含有するフラスコに、テトラエチレングリコールジメチルエーテル1.33mLを添加した。温度を28〜30℃に維持しながら、アセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均3エチレンオキシド単位から成る）（MW=290g/mol）0.69gを添加した。開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物0.101gを、28〜30℃の制御温度下に滴下した。滴下後、パラフィン油40mLおよび界面活性剤0.010gから成る連続相を含有する機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコに、該溶液を添加した。化学合成、即ち網目形成を、40℃で20時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、ジクロロメタン、メタノールおよび水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（ヒドロキシル量、負荷量）は1.6mol/kgであった。水中での膨潤性能は7.3mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は0.2mmol/mLであった。
【００８０】
実施例5
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。ジメチルカーボネート2.5mLを含有するフラスコに、平均分子量約2205g/molを有する溶融ビス(α,ω-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝2000g/mol）2.56g、およびアセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均12エチレンオキシド単位から成る）（MW=686g/mol）2.44gを添加した。反応混合物（分散相）を22℃に冷却した。トリメチロールプロパン0.026gおよびジメチルカーボネート0.5mLの溶液を含有するビーカーに、開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物0.073gを添加した。開始剤溶液を、25℃以下の制御温度下に、分散相に滴下した。滴下後、パラフィン油100mLおよび溶解界面活性剤0.100gから成る連続相を含有する機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコに、該溶液を添加した。化学合成、即ち網目形成を、40℃で一晩行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、中和し、水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（負荷量）は0.98mol/kgであった。水中での膨潤性能は6.3mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は0.156mmol/mLであった。
【００８１】
実施例6
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。ジメチルカーボネート50mLを含有するフラスコに、平均分子量約1240g/molを有するビス(α,ω-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール/ポリプロピレングリコール（MnPEG/PPG＝1060g/mol；87%PEGを含有するブロックコポリマー構造PEG/PPG/PEGにおいて平均して3ポリプロピレンオキシド単位から成る；Ineosによって供給；製品ID：TB12087）58.5g、およびアセチル化トリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均3エチレンオキシド単位から成る）（MW=290g/mol）41.5gを添加した。反応混合物（分散相）を16℃に冷却した。トリメチロールプロパン1.065gおよびジメチルカーボネート10mLの溶液を含有するビーカーに、開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物2.952gを添加した。開始剤溶液を、25℃以下の制御温度下に、分散相に滴下した。滴下後、パラフィン油500mLおよび溶解界面活性剤0.75gから成る連続相を含有する機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコに、該溶液を添加した。化学合成、即ち網目形成を、40℃で2時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。粒子を、4M HClで60℃において2時間、および4M NaOHで60℃において2時間処理し、次に、中和し、水で洗浄した。ヒドロキシル官能性の程度（負荷量）は1.66mol/kgであった。水中での膨潤性能は3.0mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は0.55mmol/mLであった。
【００８２】
実施例7
フタルイミド樹脂の重合
粒状ポリマー樹脂を、逆相懸濁重合法によって生成した。ジメチルカーボネート18mLを含有するフラスコに、平均分子量約2205g/molを有する溶融ビス(α,ω-3-メチルオキセタン-3-メチル)エーテルポリエチレングリコール（MnPEG＝2000g/mol）15.6gを添加した。温度を28〜30℃に維持しながら、フタルイミド末端キャップトリメチロールプロパンオキセタンエトキシレート（平均9エチレンオキシド単位から成る）（MW=627g/mol）14.5gを添加した。反応混合物（分散相）を20℃に冷却した。トリメチロールプロパン0.161gおよびジメチルカーボネート2mLの溶液を含有するビーカーに、開始剤の三弗化硼素エチルエーテル錯化合物0.504gを添加した。開始剤溶液を、25℃以下の制御温度下に、分散相に滴下した。滴下後、パラフィン油600mLおよび溶解界面活性剤0.153gから成る連続相を含有する機械的攪拌機を備えた三つ口バッフル付きフラスコに、該溶液を添加した。化学合成、即ち網目形成を、40℃で20時間行った。重合後、得られた粒子を油相から濾取した。次に、粒子を、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、メタノールおよび水で順次に洗浄して、副生成物および油を除去した。
【００８３】
実施例8
フタルイミド樹脂の加水分解
樹脂を、ガラスフィルター漏斗においてメタノール150mLで洗浄し、次に、ブタノール150mLで洗浄した。溶媒を流し出した後、さらに50mLのブタノールをビーカーに添加し、室温で2時間置いた。ブタノールを流し出し、樹脂を丸底フラスコに入れた。樹脂に、エチレンジアミン11mLを添加し、次に、ブタノール30mLを添加した。混合物を撹拌し、不活性雰囲気下に90℃に15時間加熱した。得られた生成物を、水、次に、0.5M HClで、pHが約1〜2になるまで洗浄した。次に、樹脂を溶媒から流し出し、2M HClで覆った。混合物を撹拌し、90℃に2時間加熱した。最後に、樹脂を、1M NaOH、次に水で、充分に洗浄した。アミン官能価（負荷量）の密度は0.43mol/kgであった。水中での膨潤性能は7.8mL/gであった。従って、体積当たりの負荷量は0.055mmol/mLであった。
【国際調査報告】
2008510861.tif 000009
2008510861.tif 000010
2008510861.tif 000011