(57)【要約】  ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法が提供される。この方法は、分解性重合体をポリ（アミノ酸）にカップリングすること、次いで、前記ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記共重合体を脱保護することを含むことができる。ブロックおよびグラフト共重合体の組成物が提供される。これらの組成物には、ＰＬＧＡ−ＰＬＬブロック共重合体、ＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚブロック共重合体、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体、およびアミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体が含まれる。この組成物は、ブロックおよびグラフト共重合体の治療的なブレンドおよび製剤を含んでもよい。【選択図】なし
2014520934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法であって、
分解性重合体、ポリ（アミノ酸）、溶媒およびカップリング触媒を合わせることによって前記分解性重合体を前記ポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成すること、および
水中で前記共重合体溶液を透析することによって前記共重合体を単離して、単離された共重合体を形成すること、
を含む方法。
【請求項２】
前記分解性重合体が単一のカルボン酸終端基を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記分解性重合体が、任意の重量比のラクチド対グリコリド、ラクチド対ポリ乳酸、ラクチド対ポリグリコール酸、またはラクチド対ポリ（ε−カプロラクトン）を有するポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記分解性重合体が単一のアシル終端末端基を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記分解性重合体が、任意の重量比のラクチド対グリコリド、ラクチド対ポリ乳酸、ラクチド対ポリグリコール酸、またはラクチド対ポリ（ε−カプロラクトン）を有するポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記分解性重合体が、カルボン酸末端基を有するポリエステルである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリ（アミノ酸）がアミン終端末端基を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリ（アミノ酸）が、ポリ（Ｌ−リジン）またはポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記カップリング触媒が、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳ、ＥＤＣ／ＤＭＡＰ、Ｐｙｂｏｂ、ＣＤＭＴおよびＨＡＴＵからなる群から選択される、１または複数である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記カップリング触媒が、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記溶媒が、ＤＭＳＯ、ＤＭＦ、ジクロロメタンおよびクロロホルムからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記溶媒がＤＭＳＯである、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記透析における水が、ＤＭＳＯとエタノールとの混合物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記単離された共重合体を、凍結乾燥によって乾燥することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記共重合体をＤＣＭ薄膜によって脱保護することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記共重合体をＤＣＭ薄膜によって脱保護して、脱保護された共重合体を生じることをさらに含み、
前記カップリング触媒がＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳであること、前記溶媒がＤＭＳＯであること、透析がＤＭＳＯとエタノールとの混合物を含むこと、または前記単離された共重合体を凍結乾燥によって乾燥することのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記共重合体を脱保護する時間が３０分である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記脱保護された共重合体を単離することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記脱保護された共重合体を単離することが、溶媒での希釈、その後の洗浄および沈殿による精製を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１に記載の方法の生成物を含む、組成物。
【請求項２１】
請求項１５に記載の方法の生成物を含む、組成物。
【請求項２２】
請求項１６に記載の方法の生成物を含む、組成物。
【請求項２３】
ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）とポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）とのブロック共重合体を含む、組成物。
【請求項２４】
中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞および／または治療剤をさらに含む、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２５】
ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）とポリ（Ｌ−リジン）とのブロック共重合体を含む、組成物。
【請求項２６】
中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞および／または治療剤をさらに含む、請求項２５に記載の組成物。
【請求項２７】
アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体を含む、組成物。
【請求項２８】
中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞および／または治療剤をさらに含む、請求項２７に記載の組成物。
【請求項２９】
アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体を含む、組成物。
【請求項３０】
ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）のブロック共重合体とのブレンドを含む、組成物。
【請求項３１】
細胞または治療剤の少なくとも１つをさらに含む、請求項３０に記載の組成物。
【請求項３２】
ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（Ｌ−リジン）のブロック共重合体とのブレンドを含む、組成物。
【請求項３３】
細胞または治療剤の少なくとも１つをさらに含む、請求項３２に記載の組成物。
【請求項３４】
ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体とのブレンドを含む、組成物。
【請求項３５】
細胞または治療剤の少なくとも１つをさらに含む、請求項３４に記載の組成物。
【請求項３６】
ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体とのブレンドを含む、組成物。
【請求項３７】
細胞または治療剤の少なくとも１つをさらに含む、請求項３６に記載の組成物。
【請求項３８】
請求項２０〜３７のいずれかに記載の組成物を、医学的に関連する解剖学的部位に埋め込むこと
を含む、患者を治療する方法。
【請求項３９】
前記医学的に関連する解剖学的部位が、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内の部位および筋骨格系からなる群から選択される１つである、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記医学的に関連する解剖学的部位が、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内の部位および筋骨格系からなる群から選択される１つにおける傷害部位である、請求項３９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の開示は、ブロックおよびグラフト共重合体の合成に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、２０１１年７月１３日に出願された米国特許仮出願第６１／５０７，５０５号明細書の利益を主張するものであり、該出願は、参照することにより完全に記載されているのと同様に本明細書に援用されている。
【０００３】
共重合体とは、２種以上の単量体種から誘導される重合体である。共重合体は、鎖に沿って共重合体の構成単位がどのように配置されているかに基づいて分類することができ、それにはブロック共重合体およびグラフト共重合体が含まれる。ブロック共重合体は、共有結合で繋がれた２種以上の同種重合体サブユニットを含む。グラフト重合体は、側鎖が主鎖と構造的に異なる分岐共重合体である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ある態様では、本発明は、ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法であって、分解性重合体、ポリ（アミノ酸）、溶媒およびカップリング触媒を合わせることによって前記分解性重合体を前記ポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成すること、および水中で前記共重合体溶液を透析することによって前記共重合体を単離することを含む方法に関する。
【０００６】
ある態様では、本発明は、分解性重合体、ポリ（アミノ酸）、溶媒およびカップリング触媒を合わせることによって前記分解性重合体を前記ポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成すること、および水中で前記共重合体溶液を透析することによって前記共重合体を単離することによって生成される組成物に関する。
【０００７】
ある態様では、本発明は、分解性重合体、ポリ（アミノ酸）、溶媒およびカップリング触媒を合わせることによって、前記分解性重合体を、保護された側鎖を含有する前記ポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成すること、および水中で前記共重合体溶液を透析することによって前記共重合体を単離すること、および前記単離された共重合体をＤＣＭ薄膜によって脱保護することによって生成される組成物に関する。
【０００８】
ある態様では、本発明は、分解性重合体、ポリ（アミノ酸）、溶媒およびカップリング触媒を合わせることによって前記分解性重合体を前記ポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成すること、および水中で前記共重合体溶液を透析することによって前記共重合体を単離すること、および、前記ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記共重合体をＤＣＭ薄膜によって脱保護することによって生成される組成物であって、前記方法が、前記カップリング触媒がＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳであること、前記溶媒がＤＭＳＯであること、透析がＤＭＳＯとエタノールとの混合物を含むこと、または前記単離された共重合体を凍結乾燥（ｌｙｏｐｈｉｌｌｉｚａｔｉｏｎ）によって乾燥することのうちの少なくとも１つをさらに含む、組成物に関する。
【０００９】
ある態様では、本発明は、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）とポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）とのブロック共重合体を含む組成物に関する。
【００１０】
ある態様では、本発明は、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）とポリ（Ｌ−リジン）とのブロック共重合体を含む組成物に関する。
【００１１】
ある態様では、本発明は、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロックまたはグラフト共重合体を含む組成物に関する。
【００１２】
ある態様では、本発明は、ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）のブロック共重合体とのブレンドを含む組成物に関する。
【００１３】
ある態様では、本発明は、ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（Ｌ−リジン）のブロック共重合体とのブレンドを含む組成物に関する。
【００１４】
ある態様では、本発明は、ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体とのブレンドを含む組成物に関する。
【００１５】
ある態様では、本発明は、ｉ）ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）と、ｉｉ）アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体とのブレンドを含む組成物に関する。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読むとより良く理解されよう。本発明を説明するために、現時点で好適な実施形態が図面に示される。しかし、本発明は、示される厳密な配置および手段に限定されないことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ブロックまたはグラフト共重合体を合成する代表的な方法を示す図である。
【図２】ブロック共重合体を調製する合成経路の例を示す図である。
【図３】精製されたブロック共重合体の1Ｈ  ＮＭＲスペクトルを示す図である。
【図４】ブロック共重合体ポリ（（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）−ｂ−リジン）の最終的な構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の説明において、ある種の用語が単に便宜のために使用されるが、限定的なものではない。「右」、「左」、「上（top）」、「下（bottom）」という語は、参照される図における方向を表す。「ある（ａ）」および「１つの（ｏｎｅ）」という語は、特許請求の範囲および本明細書における対応する部分において使用される場合、特に明記しない限り、参照される項目の１つまたは複数を含むとして定義される。こうした用語には、上に明記した語、その派生語、および同様の意味の語が含まれる。「Ａ、Ｂ、またはＣ」などの２つ以上の項目の列挙に続く「少なくとも１つの」という語句は、Ａ、ＢまたはＣの任意の個々の１つだけでなく、それらの任意の組合せも意味する。
【００１９】
実施形態は、ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法を含む。ある実施形態では、ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法は、分解性重合体をポリ（アミノ酸）にカップリングして、共重合体溶液を形成することを含んでもよい。本明細書で使用される場合、「分解性重合体」は、生理的状態（例えば体内）で分解性である分解性結合（例えばエステルまたはアミド）を含有するものである。分解の試験として、重合体を３７℃でＰＢＳ溶液または血清に入れて、分解生成物の同定情報および分子量を測定することによって、分解度を監視することができる。分解性重合体は単一のカルボン酸終端基を有してもよく、分解性重合体には、それだけには限らないが、任意の重量比のラクチド対グリコリド、ラクチド対ポリ乳酸、ラクチド対ポリグリコール酸、またはラクチド対ポリ（ε−カプロラクトン）を有するポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）が含まれる。分解性重合体は単一のアシル終端末端基を有してもよく、分解性重合体には、それだけには限らないが、任意の重量比のラクチド対グリコリド、ラクチド対ポリ乳酸、ラクチド対ポリグリコール酸、またはラクチド対ポリ（ε−カプロラクトン）の有するＰＬＧＡが含まれる。分解性重合体は、カルボン酸末端基を有するポリエステルであってもよい。ポリ（アミノ酸）は、アミン終端末端基を有してもよい。ポリ（アミノ酸）は、ポリ（Ｌ−リジン）（ＰＬＬ）であっても、ポリ（ε−カルボベンゾキシ−Ｌ−リジン）（ＰＬＬ−ｃｂｚ）であってもよい。ある実施形態では、ＰＬＧＡ対ＰＬＬ−ｃｂｚのモル当量は、１：１であってもよい。ある実施形態では、過剰な未反応のＰＬＬ−ｃｂｚを除去した状態で、ＰＬＧＡ対ＰＬＬ−ｃｂｚのモル当量が１：１より大きくてもよく、未反応のＰＬＬ−ｃｂｚは、またカップリングしたブロック共重合体を生じることもできる。ある実施形態では、反応時間は、２０〜３０℃の温度で１〜６日であってもよい。反応時間は、１〜６日の範囲内の任意の１つの値であっても、１〜６日の範囲内の任意の２つの値の間の範囲内であってもよく、ここで、この２つの値は、１日、および１日から６日まで増加する１時間刻みの時間からなる群（すなわち、１日、１日プラス１時間、１日プラス２時間、…６日からなる群）のうちの任意の２つから選択される。ある実施形態では、反応時間は、１日より短くても、６日より長くてもよい。ある実施形態では、脱保護反応は、３０分であっても、１０〜６００分であってもよく、その間に完全な脱保護を達成することが可能である。脱保護反応時間は、１０〜６００分の範囲内の任意の値であっても、１０〜６００分の範囲内の任意の２つの値の間の範囲内であってもよく、ここで、この２つの値は、１０分、および１０分から６００分まで増加する１分刻みからなる群のうちの任意の２つから選択される。ある実施形態では、脱保護時間は３０分より長い。
【００２０】
ある実施形態では、前記方法は、カップリング触媒を含んでもよい。カップリング触媒は、アミンとカルボン酸とをカップリングすることができる任意の触媒であってもよい。カップリング触媒には、それだけには限らないが、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳ、ＥＤＣ／ＤＭＡＰ、ＰｙＢＯＢ、ＣＤＭＴ、ＨＡＴＵ、ＴＢＴＵ、ＨＢＴＵ、ＨＣＴＵ、またはＤＩＣが含まれてもよい。ある実施形態では、カップリング触媒は、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳである。ある実施形態では、反応のモル比は、１００〜４００ｍｇ／ｍＬまたは０．００３〜０．０１５ＭのＰＬＧＡ濃度の範囲で、ＰＬＧＡ：ＰＬＬ−ｃｂｚ：ＤＣＣ：ＤＭＡＰ：ＮＨＳが１：１：１．５：０．４：１．５であってもよい。ＰＬＧＡ濃度は、１００〜４００ｍｇ／ｍＬの範囲内の任意の１つの値であっても、１００〜４００ｍｇ／ｍＬの範囲内の任意の２つの値の間の範囲内であってもよく、ここで、この２つの値は、１００ｍｇ／ｍＬおよび１００ｍｇ／ｍＬ〜４００ｍｇ／ｍＬまで増加する１０ｍｇ／ｍＬ刻みからなる群のうちの任意の２つから選択される。ＰＬＧＡ濃度は、０．０００１〜０．０３Ｍの範囲内の任意の１つの値であっても、０．０００１〜０．０３Ｍの範囲内の任意の２つの値の間の範囲内であってもよく、ここで、この２つの値は、０．０００１Ｍおよび０．０００１Ｍから２．５Ｍまで増加する１０分の１モル濃度刻みからなる群のうちの任意の２つから選択される。
【００２１】
ある実施形態では、前記方法は、カップリング用の溶媒を含んでもよい。溶媒には、それだけには限らないが、ＤＭＳＯ、ＤＭＦ、ジクロロメタンまたはクロロホルムが含まれてもよい。ある実施形態では、溶媒はＤＭＳＯである。
【００２２】
ある実施形態では、前記方法は、乾燥した出発材料を不活性雰囲気中で反応させることを含んでもよい。不活性雰囲気には、窒素、アルゴン、またはヘリウムが含まれてもよい。不活性雰囲気は、窒素、アルゴン、またはヘリウムであってもよい。ある実施形態では、前記方法は、乾燥した出発材料を、周囲条件において空気下で反応させることを含んでもよい。
【００２３】
ある実施形態では、前記方法は、ブロックまたはグラフト共重合体を単離することを含んでもよい。共重合体を単離することには、透析、沈殿、蒸発またはフロー濾過による単離が含まれてもよい。ある実施形態では、前記方法は、水中で透析することによって共重合体を単離することを含む。ある実施形態では、前記方法は、ＤＭＳＯとエタノールとを含む混合物中で透析することによって共重合体を単離することを含む。ある実施形態では、ＤＭＳＯ対エタノールの体積比は１：０．５である。ある実施形態では、ＤＭＳＯ対エタノールの比率は１：０〜１．２：０．５である。
【００２４】
ある実施形態では、ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記方法は、共重合体を脱保護することを含んでもよい。例えば、ＰＬＬ−ｃｂｚは、ｃｂｚ保護された側鎖を含有する。他の側鎖が使用されてもよい。側鎖とは、骨格または末端基ではない重合体の一部分を指す。脱保護することは、共重合体を脱保護溶媒中に溶解すること、および脱保護試薬を添加することを含んでもよい。脱保護溶媒には、それだけには限らないが、ジクロロメタンおよびクロロホルムが含まれてもよい。脱保護剤には、臭化水素溶液（氷酢酸中３３％）、パラジウム炭素またはＴＦＡ／ＨＣ１が含まれてもよい。ある実施形態では、脱保護することは、ＤＣＭ薄膜法を使用する均一系反応を含んでもよい。ＤＣＭ薄膜法は、ＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚ１０ｇ当り５〜６０ｍＬの範囲の共溶媒を含んでもよい。共溶媒の範囲は、ＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚ１０ｇ当り５〜６０ｍＬの範囲内の任意の１つの値であっても、ＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚ１０ｇ当り５〜６０ｍＬの範囲内の任意の２つの値の間の範囲内であってもよく、ここで、この２つの値は、ＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚ１０ｇ当り５ｍＬ、およびＰＬＧＡ−ＰＬＬ−ｃｂｚ１０ｇ当り５〜６０ｍＬまで増加する１ｍＬ刻みからなる群のうちの任意の２つから選択される。
【００２５】
ある実施形態では、前記方法は、脱保護された共重合体を単離することを含む。脱保護された共重合体を単離することには、それだけには限らないが、沈殿、透析、フロー濾過、蒸発、イオン交換、または精製が含まれてもよい。ある実施形態では、脱保護された共重合体を単離することは、溶媒での希釈、その後の洗浄および沈殿を含む。
【００２６】
図１を参照すると、ブロックまたはグラフト重合体を合成する例示的方法１００が、カップリング１３０、単離１４０および乾燥１５０を含むカップリングステップ１１０で図示される。方法１００は、脱保護１６０および単離１７０を含む脱保護ステップ１２０を含んでも含まなくてもよい。
【００２７】
方法１００のカップリングステップ１１０は、カップリング反応１３０、カップリング反応１３０および単離１４０、またはカップリング反応１３０、単離１４０および乾燥１５０を含んでもよい。カップリング反応１３０は、溶液中で分解性重合体をカップリング触媒でポリ（アミノ酸）にカップリングすることを含んでもよい。単離１４０は、共重合体を、透析、沈殿、蒸発またはフロー濾過によって単離することを含んでもよい。乾燥１５０は、共重合体を凍結乾燥によって乾燥することを含んでもよい。
【００２８】
方法１００の脱保護ステップ１２０は、脱保護反応１６０、または脱保護反応１６０および単離１７０を含んでもよい。脱保護ステップ１２０は、ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有していれば、所望される可能性がある。脱保護反応１６０は、共重合体を脱保護溶媒に溶解すること、および脱保護剤を添加することを含んでもよい。単離１７０は、脱保護された共重合体を、沈殿、透析、フロー濾過、蒸発、またはイオン交換精製によって単離することを含んでもよい。
【００２９】
ある実施形態では、ＰＬＧＡとＰＬＬ−ｃｂｚとから構成されるブロック共重合体を合成する方法が提供される。ある実施形態では、ＰＬＧＡとＰＬＬから構成されるブロック共重合体を合成する方法が提供される。実施形態は、ＰＬＧＡ−ＰＬＬブロック共重合体を合成し、脱保護する方法を含む。こうした方法をどのように実施することができるかを示す例が、図２に表される。
【００３０】
実施形態は、アミン末端基を有するポリ（アミノ酸）（保護されたまたは保護されていない側鎖）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法を含む。こうした方法をどのように実施することができるかを示す例が、図２に表される。
【００３１】
図２を参照すると、ブロック共重合体を調製する合成経路の例が図示される。
【００３２】
実施形態は、上の方法のいずれかの生成物を含む組成物を含む。実施形態は、ＰＬＧＡとＰＬＬ−ｃｂｚとのブロック共重合体を含む組成物を含む。実施形態は、ＰＬＧＡとＰＬＬとのブロック共重合体を含む組成物を含む。実施形態は、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体を含む組成物を含む。アミン末端基は、保護されたまたは保護されていない側鎖を含んでもよい。
【００３３】
実施形態は、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体を含む組成物を含む。アミン末端基は、保護されたまたは保護されていない側鎖を含んでもよい。
【００３４】
図３を参照すると、ブロック共重合体ポリ（（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）−ｂ−リジン）の最終的な構造が図示される。図４を参照すると、以降の実施例１の方法によって調製された、精製されたブロック共重合体の1Ｈ  ＮＭＲスペクトルが図示される。スペクトルは、ＰＬＬへＰＬＧＡがうまく結合されたことを示している。スペクトルはｃｂｚのピークを含有しておらず、それにより完全な脱保護が示される。さらに、スペクトルは、残留溶媒または不純物が存在しないことを示している。ＮＭＲの溶媒はｄ−ＤＭＳＯであり、１２８スキャン、５００ＭＨｚであった。
【００３５】
実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、ＰＬＧＡとＰＬＬ−ｃｂｚとのブロック共重合体を含む組成物を含む。実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、ＰＬＧＡとＰＬＬとのブロック共重合体を含む組成物を含む。
【００３６】
実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体を含む組成物を含む。実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体を含む組成物を含む。
【００３７】
実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、ＰＬＧＡとＰＬＧＡおよびＰＬＬ−ｃｂｚのブロック共重合体とのブレンドを含む組成物を含む。実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含むまたは含まない、ＰＬＧＡとＰＬＧＡおよびＰＬＬのブロック共重合体とのブレンドを含む組成物を含む。実施形態は、中枢神経系または他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを有する、ＰＬＧＡとアミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのブロック共重合体とのブレンドを含む組成物を含む。実施形態は、ＰＬＧＡとアミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボン酸末端基を有するポリエステルのグラフト共重合体とのブレンド、中枢神経系または任意の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞または１種もしくは複数の治療剤の少なくとも１つを含む組成物を含む。医学的に関連する解剖学的部位には、それだけには限らないが、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内および筋骨格系が含まれてもよい。医学的に関連する解剖学的部位は、脊髄にあってもよい。医学的に関連する部位は、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内、または筋骨格系における傷害部位であってもよい。
【００３８】
細胞には、それだけには限らないが、体細胞、幹細胞、神経幹細胞、前駆細胞、および人工多能性幹細胞が含まれてもよい。治療剤には、それだけには限らないが、ステロイド、酵素、抗炎症剤、腫瘍退縮物質、増殖因子、抗体、麻酔剤、ペプチド、タンパク質、メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロンのプロドラッグ、メチルプレドニゾロンの薬学的に許容される塩、デキサメタゾン、デキサメタゾンのプロドラッグ、デキサメタゾンの薬学的に許容される塩、ＮＯＳもしくはＮＯ生成の阻害剤、ＮＯＳもしくはＮＯ生成の阻害剤の薬学的に許容される塩、酸化防止剤、酸化防止剤の薬学的に許容される塩、スピントラップ剤、スピントラップ剤の薬学的に許容される塩、ペルオキシナイトライト捕捉剤、またはナイトライト捕捉剤の薬学的に許容される塩が含まれてもよい。治療剤のさらなる例は、米国特許出願公開第２０１０／０１９６４８１号明細書に見出すことができ、それは参照することにより完全に記載されているのと同様に本明細書に援用されている。本明細書に列挙されたまたは本明細書の方法によって作製されたブロックまたはグラフト共重合体を実装する方法は、米国特許出願公開第２０１０／０１９６４８１号明細書に記載された方法において、本明細書に列挙されたまたは本明細書の方法によって作製されたブロックまたはグラフト共重合体を使用することによって、成し遂げることができる。
【００３９】
実施形態は、患者を治療する方法を含む。患者を治療する方法は、本明細書に含有される任意の組成物を医学的に関連する解剖学的部位に埋め込むことを含んでもよい。医学的に関連する解剖学的部位には、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内、および筋骨格系が含まれてもよい。医学的に関連する解剖学的部位は、脊髄にあってもよい。医学的に関連する部位は、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内、または筋骨格系における傷害部位であってもよい。本明細書の組成物は、多孔性足場、微小粒子、ナノ粒子またはミセルの少なくとも１つをさらに含んでもよい。埋め込む方法には、ミレトミー（ｍｙｌｅｔｏｍｙ）後の埋め込みまたは低侵襲（微小／ナノ粒子の場合）脊髄内／髄腔内注射を伴う外科的方法が含まれてもよい。
【００４０】
本明細書に記載される方法は、ＰＬＧＡに結合させるＰＬＬのパーセント値を増加させることによって、ブロック共重合体の官能性を向上させることができる。本明細書の方法は、ブロック共重合体の製造性および製造の規模を向上させることができる。本明細書の方法は、製造の一貫性を向上させることができる。本明細書の方法は、残留溶媒の混入を制限することによって生体適合性を向上させることができ、得られるブロック共重合体は、脊髄、ＣＮＳおよび／または他の医学的に関連する解剖学的部位内に治療的に埋め込むのに適切なものとなる。本明細書の方法は、ＣＮＳまたは他の医学的に関連する解剖学的部位に治療的に埋め込むための細胞および／または治療剤と組み合わせて製剤化することができる、ブロック共重合体をもたらすことができる。最終生成物は、未反応の残留ＰＬＬを有していない、結合した共重合体とＰＬＧＡとの混合物であり得る。
実施形態
以下の列挙は、本発明の具体的な実施形態を含む。しかし、当業者には認識されるように、列挙は限定的なものではなく、代替実施形態を排除するものではない。
１．  溶媒中でカップリング触媒を使用して分解性重合体をポリ（アミノ酸）にカップリングすることを含む、ブロックまたはグラフト共重合体を合成する方法。
２．  前記共重合体を単離することをさらに含む、実施形態１の方法。
３．  前記共重合体を乾燥することをさらに含む、実施形態２の方法。
４．  前記ポリ（アミノ酸）が保護された側鎖を含有するならば、前記共重合体を脱保護することをさらに含む、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
５．  前記脱保護された共重合体を単離することをさらに含む。実施形態４の方法。
６．  前記分解性重合体が単一のカルボン酸終端基を有する、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
７．  前記分解性重合体が単一のアシル終端末端基を有する、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
８．  前記分解性重合体がＰＬＧＡである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
９．  前記分解性重合体が、任意の重量比のラクチド対グリコリド、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、またはポリ（ε−カプロラクトン）を有するＰＬＧＡである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１０．  前記分解性重合体が、カルボン酸末端基を有するポリエステルである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１１．  前記ポリ（アミノ酸）がアミン終端末端基を有する、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１２．  前記ポリ（アミノ酸）がＰＬＬである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１３．  前記ポリ（アミノ酸）がＰＬＬ−ｃｂｚである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１４．  前記カップリング触媒が、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳ、ＥＤＣ／ＤＭＡＰ、Ｐｙｏｂ、ＣＤＭＴ、またはＨＡＴＵである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１５．  前記カップリング触媒がＤＣＣ／ＤＭＡＰ／ＮＨＳである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１６．  前記溶媒が、ＤＭＳＯ、ＤＭＦ、ジクロロメタン、またはクロロホルムである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１７．  前記溶媒がＤＭＳＯである、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１８．  前記共重合体を単離することが、水中またはＤＭＳＯとエタノールとの組合せの中で透析することを含む、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
１９．  前記水がＤＭＳＯとエタノールとの混合物を含む、実施形態１８の方法。
２０．  前記共重合体を、凍結乾燥によって乾燥することをさらに含む、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
２１．  前記共重合体をＤＣＭ薄膜によって脱保護することをさらに含む、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
２２．  前記脱保護された共重合体を単離することが、単離溶媒での希釈、その後の沈殿および洗浄による精製を含む、前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法。
２３．  前述の実施形態のいずれか１つまたは複数の方法の生成物を含む組成物。
２４．  ＰＬＧＡとＰＬＬ−ｃｂｚとのブロック共重合体を含む組成物。
２５．  ＰＬＧＡとＰＬＬとのブロック共重合体を含む組成物。
２６．  アミン基を有するポリ（アミノ酸）にカップリングしたカルボキシ末端基を有するポリエステルのブロック共重合体を含む、組成物。
２７．  実施形態２３〜２６のいずれか１つまたは複数の組成物と細胞とを含む、組成物。
２８．  前記細胞が幹細胞または神経幹細胞である、実施形態２７の組成物。
２９．  実施形態２３〜２８のいずれか１つまたは複数の組成物と１種または複数の治療剤とを含む、組成物。
３０．  前記治療剤が、ステロイド、酵素、抗炎症剤、腫瘍退縮物質、増殖因子、抗体、麻酔剤、ペプチド、タンパク質、メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロンのプロドラッグ、メチルプレドニゾロンの薬学的に許容される塩、デキサメタゾン、デキサメタゾンのプロドラッグ、デキサメタゾンの薬学的に許容される塩、ＮＯＳもしくはＮＯ生成の阻害剤、ＮＯＳもしくはＮＯ生成の阻害剤の薬学的に許容される塩、酸化防止剤、酸化防止剤の薬学的に許容される塩、スピントラップ剤、スピントラップ剤の薬学的に許容される塩、ペルオキシナイトライト捕捉剤、またはペルオキシナイトライト捕捉剤の薬学的に許容される塩である、実施形態２９の組成物。
３１．  医学的に関連する任意の解剖学的部位に治療的に埋め込むための、実施形態２３〜３０のいずれかの組成物を含む、組成物。
３２．  中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内、または筋骨格系に治療的に埋め込むための、実施形態２３〜３０のいずれかの組成物を含む、組成物。
３３．  実施形態２３〜３０のいずれかの組成物を、医学的に関連する任意の解剖学的部位に埋め込むことを含む、治療方法。
３４．  実施形態２３〜３０のいずれかの組成物を、中枢神経系、末梢神経系、器官、腹腔内、または筋骨格系に埋め込むことを含む、治療方法。
【実施例】
【００４１】
具体的な実施形態を説明するために、以下の非限定的な実施例が提供される。
【００４２】
実施例１−本工程で使用する化学物質および溶媒の体積を説明するための一例として、１０グラムのＰＬＧＡ−ＰＬＬの規模の反応を使用する。これは非限定的な例であり、提供する化学物質および溶媒の体積の例を使用して反応規模を変更することができる。
【００４３】
材料。以下の材料を使用して、ＰＬＧＡ−ＰＬＬブロック共重合体を合成した。これらの材料は非限定的な例として列挙されており、以下の材料を変更しても、記載されるブロック共重合体が形成されることになる。例えば、異なる分子量のＰＬＧＡおよびＰＬＬ−ｃｂｚを使用することができるであろう。また、ＤＣＣ／ＤＭＡＰ、ＥＤＣ／ＤＭＡＰ、ＰｙＢＯＢ、ＣＤＭＴ、ＨＡＴＵ、ＤＩＣ、ＨＢＴＵ、またはＨＣＴＵなどの異なる触媒を使用して、ブロック共重合体をともにカップリングすることができるであろう。
【００４４】
物質および器具。ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）［ＭＷ＝２４，０００〜３８，０００、ＩＶ＝０．３２〜４４ｄｌ／ｇ（エボニク（Ｅｖｏｎｉｋ）、Ｒｅｓｏｍｅｒ  ＲＧ  ５０３  Ｈ）］、ポリ−ε−Ｃｂｚ−Ｌ−リジン（ＰＬＬ−ｃｂｚ）［ＭＷ＝５００〜４，０００（シグマ  アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｐ４５１０）］、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）［９９％シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ），Ｄ８０００２）］、ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）（アルファ  エイサー（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）、Ａ１０３１２）、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）［プリス  グレード（Ｐｕｒｉｓｓ  Ｇｒａｄｅ）、（シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）、２９２２４）］、無水ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）（アルファ  エイサー（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）、４３９９８）、臭化水素３３％ｗ／ｖ酢酸溶液（シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）、１８７３５）、氷酢酸（アルファ  エイサー（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）、３６２８９）、ジクロロメタン（ＤＣＭ）［無水、９９．８％以上（シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）、２７０９９７）］、炭酸水素ナトリウム（ＢＤＨ、ＢＤＨ０２８０）、エタノール（ＥＭＤ、ＥＸ０２７６−３）、蒸留水（マクロ  ケミカルズ（Ｍａｃｒｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、Ｈ４５３−０９）、透析膜［ＭＷＣＯ  １２〜１４，０００、Ｓｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ  ４、（スペクトラム  ラブズ（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｌａｂｓ）、１３２７０９）］、キムワイプ（Ｋｉｍｗｉｐｅｓ）（商標）（ＶＷＲ、８２００３−８２０）、輪ゴム（アリアンス（Ａｌｌｉａｎｃｅ）、４２３３９）、スパチュラ［８”（ＶＷＲ、８００２７−５０３または同等品）］、液体窒素（エアガス（Ａｉｒｇａｓ）または同等品）、６０ｍＬ、２０ｍＬのルアーロックおよびルアースリップシリンジ（ＨＳＷ、エアー−タイト（Ａｉｒ−Ｔｉｔｅ）：ＡＬ５０、Ａ５０、ＡＬ２０）、０．２２μｍシリンジフィルター（ＶＷＲ、２８１４３−８７８）、４０ｍＬガラスバイアル（ウィートン（Ｗｈｅａｔｏｎ）、２２５３１５）、１７８ｍｌガラスジャー（ＶＷＲ、８９０４５−７８０）、１４ゲージ×６”  テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）ピペット針（ハミルトン（Ｈａｍｉｌｔｏｎ）  ９０６６４）、１６ゲージ×６”ピペット針ブラントエンド型（カデンス（Ｃａｄｅｎｃｅ）、９８７３）、１６ゲージ１1／2”針（ＢＤ、３０５１９８）、２Ｌ、０．５Ｌビーカー（ＶＷＲ、８９０００−２１６、８９００−２１２）、５０μｍナイロンメッシュ（バイオデザイン  インク（Ｂｉｏｄｅｓｉｇｎ  Ｉｎｃ．）、Ｎ５０Ｓ）、２００ｍＬシュレンク管（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＡＦ−０５２８−０４）、撹拌子１”、１1／2”、２1／2”、（ＶＷＲ、５８９４９−０９４、５８９４９−１１９、５８９４７−１７２）、ゴム隔壁栓、（ＶＷＲ、８９０９７−５５８）、２５０ｍＬポリプロピレンボトル（ベックマン  コールター（Ｂｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ）、３５６０１１））、２５０ｍＬ丸底フラスコ（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＣＧ−１５０６）、ゴム製アダプター付きブフナー漏斗（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＣＧ−１８８８−０５）、濾過フラスコ（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＣＧ−１５５０）、およびパラフィルム（Ｐａｒａｆｉｌｍ）（商標）（ＶＷＲ、５２８５８−０００）。
【００４５】
機器。アルゴン供給源付きシュレンクライン真空マニホールド（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＡＦ−００６０−０２、レイボルドトリバック（ＬｅｙｂｏｌｄＴｒｉｖａｃ）、ＴＲＩＶＡＣ  Ｂ）、遠心分離機（ベックマン  コールター（Ｂｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ）、Ａｌｌｅｇｒａ  Ｘ−２２）、標準小型ボルテックス（ＶＷＲ、５８８１６−１２１）、凍結乾燥機（ｌｙｏｐｈｉｌｌｉｚｅｒ）（バーチス（ＶｉｒＴｉｓ）、ＢＴＫ４ＺＬ−１０５）、撹拌プレート（ケムグラス（Ｃｈｅｍｇｌａｓｓ）、ＣＧＳ  １９９０−１０Ｋ）、真空ポンプ付きロータリーエバポレーター（Ｒｏｔｏｖａｐ）（ＢＵＣＨＩ  Ｒ−１２４、ＢＵＣＨＩ  Ｖ−７００）、液体窒素デュワー（ＶＷＲ、Ｃｒｙｏｐｒｏ  Ｌ−５）、−２０℃冷凍庫（ＶＷＲ  ４７７４７−２２２または同等品）、換気フード（キーワウニー  サイエンティフィック（Ｋｅｗａｕｎｅｅ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）、サプリーム  エアー  ヒューム  フッド（Ｓｕｐｒｅｍｅ  Ａｉｒ  Ｆｕｍｅ  Ｈｏｏｄ）または同等品）、化学天秤（メトラー  トレド（Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ）、ＡＴ−２０、ＡＥ−２４０）、真空ポンプ（ガスト（Ｇａｓｔ）、ＤＡＡ−Ｖ７１６Ａ−ＥＢ）、およびタイマー（ＶＷＲ、３３５０１−４１８）。
【００４６】
手順。調製：ＰＬＧＡとＰＬＬ−ｃｂｚとの間の最初の結合反応は水分に敏感である。高い結合効率を可能とするために、出発材料を３０分より長く真空下で乾燥した。次いで、反応フラスコを不活性ガス（例えば窒素またはアルゴン）で充填し戻し、反応を、水または酸素のない不活性雰囲気下で実施した。また、無水溶媒を使用した。ＰＬＧＡおよびＰＬＬ−ｃｂｚの粉末（−２０℃の冷凍庫に保管される）は、処理に先立ってデシケーターにおよそ２時間入れることによって、室温まで温めた。
【００４７】
結合ステップ
１．  １1／2”の撹拌子を２００ｍＬのシュレンク管に入れた。１０．０ｇのＰＬＧＡ、７２６．０ｍｇのＰＬＬ−ｃｂｚ、１００．０ｍｇのＤＣＣ、１６．０ｍｇのＤＭＡＰ、および５６．０ｍｇのＮＨＳを計量して、フラスコに入れた。
２．  フラスコの頂部をゴム栓で封止し、フラスコの側枝を喚起フード内で真空マニホールドに接続した。
３．  フラスコをシュレンクラインの真空に取り付け、３０分間乾燥した。
４．  真空ラインを閉じ、加圧アルゴンラインをゆっくりと開き、フラスコにアルゴンを充填した。
５．  ２×１５．０ｍＬ（合計３０．０ｍＬ）の無水ＤＭＳＯを、２０ｍＬのシリンジを使用して添加し、出発材料および触媒を溶解した。
６．  プレートスターラーをオンにし、設定値を５００ｒｐｍにした。
７．  溶液をそのまま均一化させ、４８時間反応させた。
８．  ４８時間後、シュレンク管からゴム栓を外し、溶液を６０．０ｍＬのＤＭＳＯで希釈した。
９．  ２５ｍＬの重合体溶液を、４本の２５ｍＬシリンジのそれぞれに装填した。溶液を、各シリンジから０．２２μｍのフィルターを通して濾過し、清浄な４０ｍＬのガラスバイアルに入れた。
１０．  ５０．０ｍＬのエタノールを濾過した重合体溶液に添加し、沈殿物が観察されなくなるまで混合した。
１１．  エタノール−ＤＭＳＯ−重合体溶液を、およそ５インチに切断した３本のＳｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ  ４透析膜（ＭＷＣＯ  １２，０００〜１４，０００）内に添加した。このチューブの両端をクリップで留めた（密封した）。
１２．  重合体溶液を充填した透析袋を２．０Ｌの蒸留水を充填したビーカー内に入れ、２1／2”の撹拌子を添加した。
１３．  撹拌プレートをオンにし、速度を２００ｒｐｍに設定した。１日間、４回水を交換し、重合体溶液を透析した（４×２．０Ｌ、２時間待ち、交換間隔２時間、１晩、および４時間）。透析袋内の最終生成物は、白色粉末と水とから成っていた。
１４．  粉末および溶液を遠心分離管内に移し、この混合物を４２００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。上澄みを除去し、底部の重合体をスパチュラで集めた。重合体を１７８ｍＬのガラスジャー内に移し、１０ｍＬの蒸留水を添加し、この混合物をおよそ１分間ボルテックスした。
１５．  濁った上澄みを２５０ｍＬのポリプロピレンボトルに移し、この液体を４２００ｒｐｍで２時間遠心分離し、ボトルの底部上の細かい結合重合体をすべて回収した。すべての粉末を、予め計量した（かつ記録した）清浄な１７８ｍＬのガラスジャーに集めた。
１６．  キムワイプ（Ｋｉｍｗｉｐｅ）（商標）１枚をジャーの頂部に置き、輪ゴムで固定した。このチューブを、液体窒素を充填したデュワービンに入れ、１０分間凍結させた。
１７．  凍結乾燥機（周囲環境、コンデンサー約−１０４℃、真空約６〜１０ｍＴ）を始動し、重合体をそのまま少なくとも４８時間乾燥した。乾燥した白色粉末が観察されたときに、このステップを完了させた。
１８．  凍結乾燥の完了後、重合体を含有するガラスジャーを計量し、記録した。重合体の収量は、ジャーに重合体を足した重量から、ステップ１５のガラスジャーの重量を引くことによって決定した。
１９．  すぐに脱保護に進むのでなければ、重合体をアルゴン下で２〜３分間パージし、蓋をしっかりと取り付けた。閉合部をパラフィルム（Ｐａｒａｆｉｌｍ）（商標）で封止し、重合体を−２０℃で保管した。
脱保護および処理ステップ
２０．  乾燥した結合重合体を１1／2”の撹拌子を備えた２５０ｍＬの丸底フラスコに入れた。粉末を有するフラスコの重量を計量し、記録した。
２１．  ６０．０ｍＬのジクロロメタンを添加して重合体粉末を溶解し、撹拌プレートを４００ｒｐｍに設定した。それを、透明で均一な溶液が観察されるまで、およそ１時間撹拌した。
２２．  丸底フラスコをロータリーエバポレーターに取り付け、条件を、１００ｍｍＨｇ、水浴温度２８〜３０℃、ローテーター１００ｒｐｍに設定した。これによって、ジクロロメタンの大半が除去され、およそ１０〜１５分後に「薄膜」が生じた。
２３．  「薄膜」を有するフラスコの重量を計量し、記録した。
２４．  ステップ２３の重量からステップ２０の重量を引き、ＤＣＭの重量を得た。ＤＣＭの重量をその密度で除して、薄膜中のＤＣＭの体積を得た。それは、結合重合体９〜１０ｇ当りＤＣＭ１５．０±１．０ｍＬの範囲内であるべきである。
２５．  薄膜を、５．０ｍＬの臭化水素溶液で溶解した。撹拌プレートを４００ｒｐｍで撹拌するように設定し、フラスコを約１０〜１５回回転し、酸がフィルム全体に接触し、重合体が完全に溶解するようにした。頂部をゴム隔壁栓で蓋をした。回転をおよそ５分毎に５〜６回繰り返した。それを３０分間撹拌した。
２６．  ２０ｍＬの氷酢酸を添加して、黄色溶液を希釈した。撹拌子を磁気レトリーバーで除去した。この溶液を、次の条件、５０ｍｍＨｇ、水浴温度２７〜３０℃、回転２００ｒｐｍで１０分間ロータリーエバポレーターにかけた。フラスコ内の溶液は、濃厚になり、粘度を増した。
２７．  溶液を、１４ゲージ×６”のブラント型テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）針に合わせた６０ｍＬのシリンジ内に吸引し、その体積を測定した。ステップ１８で決定した重合体の収量に基づき、十分な氷酢酸を添加して溶液を希釈し、２３０ｍｇ／ｍＬの最終濃度を得た。溶液を撹拌プレート上で撹拌し、約２〜３分間均一化させた。注記：酸に対する重合体の最終濃度は２３０ｍｇ／ｍＬであるべきである。例えば、結合した粉末９．２ｇは、酢酸中で４０ｍＬの最終体積となるべきである。
２８．  １．９Ｌの１：１水／エタノール（ｖ：ｖ）溶液を２Ｌのビーカー内で調製した。
２９．  重合体溶液を、１６ゲージ×１1／2”針に合わせた６０ｍＬシリンジに装填した。２1／2”の撹拌子で８００ｒｐｍで撹拌しながら、この酸性溶液を緩徐な連続した流れとして１：１水／エタノール溶液に注入することによって、重合体溶液は沈殿した。
３０．  重合体溶液をシリンジから射出したら、沈殿混合物を１０分間撹拌した。
３１．  エタノール／水／重合体溶液を５０μｍのナイロンメッシュを通して慎重に注いで、溶媒を除去し、濾過フラスコに合わせたブフナー漏斗内に重合体を集めた。ブフナーフラスコを真空にし、ナイロンメッシュ内の重合体をおよそ３分間乾燥した。
３２．  真空乾燥した重合体を有するナイロンメッシュを０．５Ｌのビーカーに移した。５００．０ｍＬの蒸留水を添加した。１1／2”の撹拌子に合わせた撹拌プレートを、３０分間６００ｒｐｍに設定した。重合体をステップ３１における通りに真空乾燥した。
３３．  真空乾燥した重合体を有するナイロンメッシュ袋を、０．５Ｌのビーカーに移した。５００．０ｍＬの０．５Ｍ炭酸水素ナトリウム溶液を添加した。１1／2”撹拌子に合わせた撹拌プレートを、３０分間６００ｒｐｍに設定した。重合体をステップ３１における通りに真空乾燥した。
３４．  乾燥した重合体を有するナイロンメッシュを０．５Ｌのビーカーに移した。５００．０ｍＬの蒸留水を添加した。２”の撹拌子に合わせた撹拌プレートを、１５分間６００ｒｐｍに設定した。重合体をステップ３１における通りに真空乾燥した。このステップ、すなわちステップ３４を、３回繰り返した。
３５．  重合体を、２個の１７８ｍＬのガラスジャー内に移した。蓋を外した状態で、Ｋｉｍｗｉｐｅ（商標）１枚を頂部に置き、輪ゴムで固定した。このジャーを、液体窒素を充填したデュワー内に入れ、およそ１０分間凍結させた。
３６．  凍結乾燥機（周囲環境、コンデンサー約−１０４℃、真空約６〜１０ｍＴ）を始動し、そのまま少なくとも４８時間動作させた。乾燥した白色粉末が観察されたときに、この工程を完了させた。
【００４８】
重合体をアルゴン下で２〜３分間パージし、蓋をしっかりと取り付けた。閉合部をＰａｒａｆｉｌｍで封止し、重合体を−２０℃で保管した。
【００４９】
結果
以下の表１を参照すると、結果の表は、本工程により高結合および高純度を有する最終的なブロック共重合体が生じることを明示している。分子量（ａ）は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用して算出した。元素分析％（ｂ）は、元素分析によって算出した。結合効率％（ｃ）は、1Ｈ  ＮＭＲおよび元素分析によって算出した。
【００５０】
【表１】
2014520934.tif 000003
【００５１】
以下の表２を参照すると、結果は、本工程により不純物のない最終的なブロック共重合体が生じることを明示している。臭素（ａ）は、イオンクロマトグラフィーによって算出した。ＤＭＳＯ（ｂ）およびジクロロメタン（ｂ）は、ガスクロマトグラフィーおよび1Ｈ  ＮＭＲによって算出した。水（ｃ）は、カールフィッシャー分析法によって算出した。ＮＤ＝不検出。
【００５２】
【表２】
2014520934.tif 000004
【００５３】
実施例２−ＰＬＧＡとＰＬＬとのブロック共重合体を合成する工程。本工程で使用する化学物質および溶媒の体積を説明するための一例として、５グラムのＰＬＧＡ−ＰＬＬの規模の反応を使用する。これは非限定的な例であり、提供する化学物質および溶媒の体積の例を使用して反応規模を変更することができる。
【００５４】
カップリング工程ステップ。カップリングは一般に、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、蒸留水、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド、およびジメチルスルホキシドの使用を含む。カップリング工程ステップの一例を次に示す。２種の触媒をＰＬＧＡおよびＰＬＬ重合体に添加し、結合反応が行われる。ジメチルスルホキシドを添加し、この溶液を濾過して、副生成物を除去する。次いで、透析膜および蒸留水を使用してこの溶液を透析する。次いで、この溶液を凍結乾燥して水をすべて除去する。
【００５５】
カップリング工程ステップの一例を以下に示す。
１．  ５ｇ＋／−．０１ｇのＰＬＧＡ粉末と３６３ｍｇ＋／−０．５ｍｇのＰＬＬとを計量してフラスコ内に入れた。
２．  以下の材料をこのフラスコに添加した。
ａ．  Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）、重量：（５０ｍｇ＋／−２．０ｍｇ）
ｂ．  Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）重量：２８ｍｇ＋／−０．５ｍｇ
３．  このフラスコに真空圧をかけ、３０分間＋／−１分間乾燥した。
４．  真空マニホールドの真空ラインを閉じ、加圧アルゴンラインをゆっくりと開いた。
ａ．  これによって周囲空気がシュレンク管から除去され、それがアルゴンに置き換わり、フラスコ中に不活性環境が生じた。
５．  ２５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）をフラスコに添加した。
６．  プレートスターラーをオンにし、設定値を３２０ｒｐｍ＋／−２０ｒｐｍにした。
７．  溶液をそのまま均一化させ、室温で４８時間＋／−２時間プレートスターラー上で反応させた。
８．  ４８時間後、ゴム栓をシュレンク管から外し、２５ｍｌのＤＭＳＯをフラスコに添加し、１００ｍｇ／ｍｌの重合体溶液を得た。
９．  反応溶液を、ガラスピペットを使用して５ｍｌのシリンジ本体内に移した。
１０．  溶液を、０．２２μｍフィルターを通して濾過し、４０ｍｌのガラスバイアルに入れた。
１１．  ステップ９および１０を、残りの溶液体積について繰り返した。
ａ．  このステップを使用して、この反応ステップの副生成物であるジシクロヘキシル尿素（ＤＣＵ）を除去した。
１２．  濾過溶液をスペクトラ／ポール  ４（Ｓｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ  ４）透析膜（ＭＷＣＯ１２〜１４，０００）に装填し、このチューブの両端をクリップで留めた。
１３．  およそ１．５Ｌの蒸留水とマグネチックスターラーとを充填した２Ｌのガラスビーカー内に、チューブを入れた。
１４．  撹拌プレートをオンにし、速度を１００ｒｐｍ＋／−５ｒｐｍに設定し、この工程を２４時間＋／−１０分間動作させ、水を、最初の２時間後、次いで続く１６時間後、３時間後、および３時間後に交換した。この時間構造によって終夜処理が可能となった。注記：上のステップが完了すると、溶液は分離した粉末と水とのミックスから成っていた。
１５．  粉末と水との溶液を、透析膜から５０ｍｌのファルコンチューブ内に移した。
１６．  チューブ内の粉末の一番高い面を覆うのに十分なほど水位が高いことが確実であるようにした。
ａ．  そうでなければ、必要量の蒸留水をチューブ内に添加した。
１７．  フラスコの頂部開口部をキムワイプ（ＫｉｍＷｉｐｅ）（商標）（ＶＷＲ８２００３−８２０）で覆い、チューブの頂部の周りに輪ゴム（ＶＷＲ  ５０００２４−２６２）を付けた。
１８．  デュワービンに液体窒素を充填し、充填したチューブをデュワービン内に下ろし、１０分間＋／−１分間そのままにして凍結させた。
１９．  チューブを取り出し、すぐに凍結乾燥機（フリーズドライヤー）上のガラスフラスコ内に入れた。
２０．  凍結乾燥機を始動し、そのまま４８時間＋／−２時間動作させた。このステップは、乾燥した白色粉末が観察されたときに完了したとみなした。
【００５６】
脱保護処理ステップ。脱保護は、一般に、Ｈｂｒ／酢酸および塩化メチレンの使用を含む。乾燥重合体を塩化メチレンに溶解する。次いで、この溶液をロータリーエバポレーターにかける。残りの溶液を氷酢酸で希釈する。脱保護処理ステップの一例を以下に示す。
２１．  乾燥粉末を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れ、磁気撹拌子を挿入した。
２２．  ４０ｍｌ＋／−１ｍｌの塩化メチレンをフラスコに添加し、撹拌プレートを３００ｒｐｍ＋／−１０ｒｐｍで３０分間＋／−２分間、重合体が溶解するまでオンにした。水浴に蒸留水を充填し、浴の設定温度を２７℃＋／−２℃にして、水浴をそのまま設定温度まで加熱した。
２３．  このフラスコをＢｕｃｈｉ  ＲｏｔｏＶａｐに取り付け、以下のパラメータをロータリーエバポレーターシステムに適用した。
ａ．  回転速度：１００ｒｐｍ＋／−５ｒｐｍ、真空圧：２５０ｍｍＨｇ〜１００ｍｍＨｇ、水浴温度：２５〜２９℃。
２４．  水浴の準備ができたら、ドライアイスをコールドフィンガートラップの２／３の高さに装填し、ドライアイスのレベルまでアセトンを充填した。
２５．  真空ポンプをオンにし、２５０ｍｍに設定した。
２６．  回転をオンにし、１００ｒｐｍ＋／−５ｒｐｍに設定した。
２７．  ロータリーエバポレーターを１０分間＋／−１分間動作させた。真空圧を２分毎に３０ｍｍＨｇずつ増加し、１０分間で最終真空圧を１００ｍｍＨｇとした。
２８．  ロータリーエバポレーターを、そのまま２分間から３分間１００ｍｍＨｇで動作させた。
ａ．  この工程は、透明な重合体薄膜が丸底フラスコ内に観察されたら完了させた。
２９．  丸底フラスコをロータリーエバポレーターから取り外し、換気フード内に入れた。
３０．  ５ｍＬのＨｂｒ／酢酸を添加して、撹拌子で３００ｒｐｍで撹拌しながら重合体薄膜を溶解し、濁った黄色溶液を得た。
３１．  フラスコの頂部をゴム栓で蓋をし、そのまま９０分間＋／−５分間反応させた。
３２．  ９０分後、フラスコをロータリーエバポレーター上に戻し、ステップ２６から２９を繰り返した。
３３．  コールドフィンガートラップを点検し、必要であればドライアイスおよびアセトンを添加した。
３４．  ロータリーエバポレーターで乾燥した後、溶液は濁った黄橙色になった。
３５．  溶液を５０ｍＬのビーカーに移した。溶液を１０ｍＬの氷酢酸で希釈し、よく混合した。
【００５７】
沈殿処理ステップ。沈殿処理は、一般に、エタノールの使用を含む。脱保護された原液を、シリンジ本体に入れ、エタノールを含有するビーカーに注入する。次いで、この溶液をエタノール中で固化させる。沈殿処理ステップの一例を以下に示す。
３６．  ２Ｌビーカーに１．５Ｌのエタノールを充填し、撹拌子を添加した。
３７．  撹拌プレートをオンにし、５００ｒｐｍ＋／−１０ｒｐｍに設定した。
３８．  １６．５ゲージの針を有する本体５ｍＬのシリンジで、重合体溶液を５０ｍＬのビーカーから吸引した。
３９．  重合体溶液をエタノール中にゆっくりと注入した。
４０．  重合体溶液はエタノールに接触すると固化した。
４１．  重合体溶液をシリンジから注出すると、重合体は２〜３分後にビーカーの底に沈降した。
【００５８】
精製処理ステップ。精製処理は、一般に、炭酸水素ナトリウム、蒸留水、エタノール、ジメチルスルホキシドおよびジクロロメタン（ｄｉｃｈｏｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）の使用を含む。重合体を、炭酸水素ナトリウム、蒸留水およびエタノールを使用して洗浄する。ジクロロメタンを重合体に添加し、次いで、溶解した溶液をロータリーエバポレーターにかける。ジメチルスルホキシドを重合体溶液に添加し、次いで透析膜を使用して２４時間透析する。次いで溶液をロータリーエバポレーターにかけ、乾燥した最終生成物を得る。精製処理ステップの一例を以下に示す。
４２．  エタノールを、テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）の篩を通して慎重に注いだ。篩の内側に重合体が残留し、黄色がかったエタノールが完全に排出された。
４３．  ５００ｍｌの蒸留水と４０ｇの炭酸水素ナトリウムとを混合することによって、５００ｍｌの飽和炭酸水素ナトリウムを調製した。
４４．  １Ｌビーカーに５００ｍｌの飽和炭酸水素ナトリウム溶液を充填し、固化重合体をこのビーカーに入れた。
４５．  テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）の撹拌棒を使用して固化重合体を押し付け、撹拌プレートをオンにして、そのまま１０分間＋／−３０秒間動作させた。
４６．  この炭酸水素ナトリウム溶液を別のフラスコに排出し、５００ｍＬの蒸留水をフラスコに添加した。ＰＴＦＥの撹拌棒で頻繁に押し付け、撹拌しながら、そのまま１５分間＋／−２分間動作させた。
４７．  蒸留水を別のフラスコに排出し、３００ｍＬのエタノールをフラスコに添加し、重合体をそのまま１５分間＋／−２分間エタノール中に浸した。
４８．  すべてのエタノールをフラスコから完全に排出した。
４９．  固化重合体を４０ｍＬのバイアルに移し、２分間から３分間放置した。
５０．  残留エタノールが重合体から浸出した。このときに、残留エタノールをビーカーから注ぎ出すことによって除去した。
５１．  ３０ｍＬ＋／−５ｍＬのジクロロメタンを４０ｍｌのフラスコに添加し、重合体を溶解した。
５２．  重合体溶液を清浄な２５０ｍＬの丸底フラスコに移した。
５３．  この溶液を、ステップ２６〜２９に従ってロータリーエバポレーターにかけた。
５４．  開始時の真空圧を２００ｍｍＨｇに設定し、圧力を１０分間で２０ｍｍＨｇまで増加し、圧力を毎分２０ｍｍＨｇずつ増加して、最終的な設定値を２０ｍｍＨｇとした。
５５．  ロータリーエバポレーターを２０ｍｍＨｇの最終圧力で３０分間動作させた。
５６．  丸底フラスコをロータリーエバポレーターから取り外し、４０ｍＬ＋／−５ｍＬのジメチルスルホキシドを添加し、この溶液をＳｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ  ４透析膜（ＭＷＣＯ  １２〜１４，０００）内に移し、両端をクリップで留めた。
５７．  ２Ｌビーカーに１．５Ｌの蒸留水を充填し、磁気撹拌子を添加した。
５８．  水に透析膜を添加し、スターラーをオンにし、速度を１００ｒｐｍ＋／−１０ｒｐｍに設定した。
５９．  ステップ５８を２４時間動作させ、水を３時間毎に交換した。
６０．  透析を終夜動作させるのであれば、最初の水交換を一日の終わりの前に行うのが好ましく、２回目の交換は次の日の初めに行うのが好ましく、３回目および４回目の水交換は、２日目の開始後３時間離して行うことが好ましい。
６１．  湿った重合体を、５０ｍｌのファルコンチューブ内に移した。
６２．  蒸留水をチューブに添加し、そこに十分な水がチューブ内の粉末の一番高い面を覆っていることが確実であるようにした。
６３．  フラスコの頂部開口部をキムワイプ（ＫｉｍＷｉｐｅ）（商標）（ＶＷＲ８２００３−８２０）で覆い、チューブの頂部の周りに輪ゴム（ＶＷＲ  ５０００２４−２６２）を付けた。
６４．  デュワービンに液体窒素を充填し、充填したチューブをデュワービン内に下ろし、１０分間＋／−１分間そのままにして凍結させた。
６５．  チューブを取り出し、すぐに凍結乾燥機（フリーズドライヤー）上のガラスフラスコ内に入れた。
６６．  凍結乾燥機を始動し、そのまま４８時間＋／−２時間動作させた。このステップは、乾燥した白色粉末が観察されたときに完了したとみなし、工程を完了した。
【００５９】
上の実施例は、特定の番号を付した手順、および場合によって特定の番号を付した手順の中に列挙される細目手順を含む。上述の手順または細目手順の幾つかは、他の適切な常法に従う実験操作で代用することができる特定の常法に従う実験操作であり得る。本明細書の工程は、上の番号を付した手順または細目手順の任意の１つまたは複数を含み、ここで、選択された番号を付した手順または細目手順は、任意の適切な順番で、任意の適切な溶媒、試薬または条件を用いて行われる。
【００６０】
したがって、本発明は、開示された具体的な実施形態に限定されるものではないが、添付の特許請求の範囲、上の記載、および／または別紙図面に示されるものによって定められる本発明の趣旨および範囲内のすべての修正を網羅することを意図していることが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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