(57)【要約】【課題】体内温度領域において温度応答性を有し、様々な用途に応用することのできる温度応答性材を提供すること。また、細胞毒性の低い温度応答性かつ殺菌材を提供することを目的とする。【解決手段】式（Ｉ）：【化１】2004137300.tif 000010（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる温度応答性材。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
2004137300.tif 000008
（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる温度応答性材。
【請求項２】
水媒体中での応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあり、かつ該応答温度以上で溶解することを特徴とする請求項１記載の温度応答性材。
【請求項３】
前記重合体が水を媒体とする三次元に架橋されたゲルであって、応答温度以上で膨潤し、かつ該応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあることを特徴とする請求項１記載の温度応答性材。
【請求項４】
ドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）基材として使用可能な請求項１記載の温度応答性材。
【請求項５】
温度センサー基材として使用可能な請求項１記載の温度応答性材。
【請求項６】
式（Ｉ）：
【化２】
2004137300.tif 000009
（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる温度応答性かつ殺菌性材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は温度応答性材あるいは温度応答性かつ殺菌性材に関する。さらに詳しくは温度応答性材の新規特性を利用したドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）基材、温度センサー基材などへの応用例や、殺菌作用を有するという特性に基づいた防腐殺菌剤などへの応用例に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、高分子の中には特定の媒体中においてある温度でその高分子の溶解度が変化するものが存在することが知られている。その溶解度の変化の仕方は、高分子の種類や媒体の種類によって様々であるが、水を媒体とした場合に、生体内温度付近、たとえば２５〜４５℃付近で溶解度が変化し、かつその温度以上で溶解するような高分子の例はきわめて少ない。さらに、このような高分子からなるゲルについても同様であり、水溶媒において膨潤度が変化する温度が体内温度を含む２５〜４５℃のあいだに存在し、かつこの温度以下では収縮し、この温度以上で膨潤するという膨潤特性を有する高分子ゲルの例もきわめて少ない。
【０００３】
しかしながら、このように溶解度、膨潤度が変化する温度が体内温度を含む２５〜４５℃のあいだに存在するという特性を有し、その特性が水という生体やいろいろな分野で非常に重要な媒体で起こる材料は、薬剤を放出するためのＤＤＳのような分野においてきわめて有用であり、その開発が強く望まれている。
【０００４】
また、一般に殺菌剤などは水媒体中で用いられることが多いため、通常、常に水中で溶解した溶液状態で存在し、そのような形態で用いられることが多い。これら殺菌剤を含む水溶液で問題となるのは、殺菌剤が絶えず溶解した状態で存在しているため、これら殺菌剤が必要ではないときにこれを分別除去することがきわめて困難であるということである。たとえば、点眼剤などには一般に殺菌剤や防腐剤が含まれているが、通常はこれらを含んだ水溶液として眼に点眼される。しかしながら、一般に殺菌剤や防腐剤は生体組織に対して毒性等の悪影響を及ぼすものが多く、その影響で眼組織や生体組織が障害を受ける場合もあるといった問題点があった。
【０００５】
したがって、必要時に溶液中から分別できる殺菌剤や防腐剤の開発、および生体組織に対して毒性の低い殺菌剤や防腐剤の開発も望まれている。
【０００６】
一方、本発明の式（Ｉ）で表される重合体の１つであるポリグアニジノメチルスチレン（ＰＧＭＳＴ）は、すでにＣＡＳ登録番号（Ｒｅｇｉｓｔｒｙ　Ｎｏ．）を有する既存物質であり、その番号は１３１２７８−９７−２であり、モノマーであるグアニジノメチルスチレン（ＧＭＳＴ）、そのポリマー体であるＰＧＭＳＴの両方にこの番号がすでに付与されている。
【０００７】
従来技術におけるＰＧＭＳＴの応用例としては、ＰＧＭＳＴ中のグアニジノ基とリン酸との親和性に着目した腎不全患者の血中のリン酸を吸着除去するための樹脂としての応用が記載されている（特許文献１参照）。そのほか、直接ＰＧＭＳＴのことを開示していないが、グアニジンの強塩基性に着目したグアニジン含有ポリスチレンイオン交換樹脂としての応用が記載されている（特許文献２参照）。
【０００８】
しかしながら、これらの応用例においては、グアニジノ基とリン酸との親和性やグアニジンの強塩基性などの特性を利用しているとはいうものの、ＰＧＭＳＴの溶解度・膨潤度の温度依存性、詳しくは、水における溶解度・膨潤度が約２５〜４５℃の温度範囲内で変化するという特性、ならびに低毒性および殺菌効果といった特性はまったく報告されていない。
【０００９】
【特許文献１】
国際公開第９６／２５４４０号パンフレット
【特許文献２】
英国特許第１３７４３８１号明細書
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術に鑑み、体内温度領域において温度応答性を有し、様々な用途に応用することのできる温度応答性材を提供することを目的とする。また、温度応答性を有しかつ毒性の低い殺菌剤や防腐剤を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
ある特定の構造を有するモノマー単位を含有する重合体が、体内温度領域において温度応答性を示し、様々な用途に使用できること、また該重合体が殺菌効力および／または低毒性を示すことも見出し、本願発明を完成した。
【００１２】
すなわち、本発明は式（Ｉ）：
【００１３】
【化３】
2004137300.tif 000002
【００１４】
（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる温度応答性材に関する。
【００１５】
前記温度応答性材は、水媒体中での応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあり、かつ該応答温度以上で溶解することが好ましい。
【００１６】
また三次元架橋された前記重合体の水を媒体とするゲルは、応答温度以上で膨潤し、かつ該応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあることが好ましい。
【００１７】
また、前記温度応答性材はドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）基材に使用することが好ましい。
【００１８】
さらに、前記温度応答性材は温度センサー基材に使用することが好ましい。
【００１９】
本発明は、式（Ｉ）：
【００２０】
【化４】
2004137300.tif 000003
【００２１】
（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる温度応答性かつ殺菌性材に関する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明を以下に詳細に説明する。
【００２３】
本発明における温度応答性とは、水媒体中での高分子の溶解度が特定の応答温度において急激に変化し、かつ応答温度以上で溶解することをいい、さらには三次元架橋された高分子の場合、水媒体中での膨潤度が特定の応答温度で急激に変化することを意味する。
【００２４】
本明細書において、「応答温度」とは、溶解度または膨潤度の変化率が最大となる変曲点の温度を意味する。
【００２５】
本発明の温度応答性材は、式（Ｉ）：
【００２６】
【化５】
2004137300.tif 000004
【００２７】
（式中、Ｒは水素またはメチル基、ｍは０または１〜３の整数を示す）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなる。式（Ｉ）において、Ｒは水素が好ましく、ｍは０〜３が好ましく、０〜１がより好ましい。ｍが３より大きいと式（Ｉ）で示される構造単位を有するモノマーの合成が困難になる傾向がある。とくに、Ｒが水素、ｍが１であるモノマー単位を１０〜１０，０００個重合して得られるポリグアニジノメチルスチレン（ＰＧＭＳＴ）がより好ましい。
【００２８】
また本発明の温度応答性材は、式（Ｉ）のモノマー単位のみからなる重合体であっても、式（Ｉ）のモノマー単位とほかの化合物とを共重合して得られる重合体であってもよい。ほかの化合物との共重合の形態としては、式（Ｉ）のモノマー単位が連続して存在するブロック共重合やグラフト共重合、式（Ｉ）のモノマー単位が点在して存在するランダム共重合や式（Ｉ）のモノマー単位が共重合成分に対して交互に存在する交互共重合があげられる。いずれの場合においても、式（Ｉ）で表されるモノマー単位が重合体中に２〜３０，０００個重合されていることが好ましく、１０〜２０，０００個重合されていることがより好ましく、１０〜１０，０００個重合されていることが最も好ましい。重合体中に重合されている式（Ｉ）で表わされるモノマー単位の総数が２より小さいと温度応答性、殺菌力、低毒性の効果が期待できず、３０，０００より大きいと、水に溶かしたときに粘度が高くなりすぎ、作業性が低下するおそれがある。この数は、共重合体中に占める式（Ｉ）で表されるモノマー単位の数の総数を表わし、式（Ｉ）で表されるモノマー単位がブロック、グラフト共重合体のように連続して存在していてもよく、あるいはランダム、交互共重合体のように点在してあるいは交互に存在していても構わない。
【００２９】
本発明の温度応答性材は、水媒体中での溶解度が変化する応答温度を有し、かつ該応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあり、かつ該応答温度以上で溶解することが好ましい。また本発明の温度応答性材がゲルである場合は、応答温度以上で膨潤し、かつ該応答温度が約２５〜４５℃のあいだにあることが好ましい。このように、溶解度、膨潤度が変化する応答温度が体内温度を含む２５〜４５℃のあいだに存在するという特徴を有すること、およびその特性が水という生体やいろいろな分野で非常に重要な媒体で起こるということは、薬剤を放出するためのＤＤＳのような分野においてきわめて有用である。
【００３０】
本発明の温度応答性材は、三次元架橋して利用することも可能であり、架橋されていない状態で利用することもできる。三次元に架橋して利用する場合には、あらかじめ水を含んだ高分子ゲル（以下、これをウェットゲルとする）の状態から利用する方法と、水を含んでいない状態（以下、これをキセロゲルとする）から利用する方法があげられる。本発明の温度応答性材は、ウェットゲルおよびキセロゲルのいずれのゲルにも調整可能である。たとえば、ウェットゲルは式（Ｉ）で表されるモノマーと架橋剤を水もしくはこれと混合可能な溶媒の単独あるいは２種以上の組み合わせの溶媒存在下で重合し、その後溶媒を水に置換することによって得られる。一方、キセロゲルは同様に重合した後、乾燥して溶媒を除去することによって容易に得ることができる。
【００３１】
本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなるウェットゲルは温度の上昇とともに徐々にかつ一様に膨潤する。しかし前述の２５〜４５℃のあいだに存在する応答温度で膨潤の変化が一様でなくなり、そしてその応答温度以上では、最大膨潤度まで再び徐々に一様に膨潤するという膨潤特性を有する。一方、本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体からなるキセロゲルは、応答温度まではほとんど水和せず膨潤しないが、この応答温度以上で急激に膨潤し、その時点で最大膨潤度まで達するという特性を有する。ただし、架橋されていない重合体においては膨潤後溶解に至る。なお、ここでいう最大膨潤度とは、架橋密度や、高分子と水との親和性や、浸透圧によって定められる本来そのゲルが媒体を最大に吸収し得るときの膨潤度のことをいう。ウェットゲルおよびキセロゲルいずれの形態においても温度２５〜４５℃のあいだで膨潤が起こるという点は共通である。したがって、この応答温度を境にして薬剤などの目的化合物を系外へ放出するためのＤＤＳなどの基材として有用である。
【００３２】
高分子の溶解あるいは膨潤とは、一般にそれを構成する高分子鎖の広がりの変化としてとらえることができる。本発明の高分子、あるいは高分子ゲルは水媒体中の温度２５〜４５℃のあいだで溶解、あるいは膨潤変化が起こることを特徴とする。この現象を分子的な観点で考察すると、この温度ではゲルを構成する高分子鎖の広がりの変化が起こり、それに伴い高分子網目に変化が起こる。そして、この温度以上では、高分子鎖は広がり、高分子網目は拡大することになる。また、溶解する場合には数多くの高分子が集まった凝集構造が開放され、結果として溶媒中に分子として分散する現象が起こる。したがってこれら特性をＤＤＳに応用する場合は、所望の薬剤などをあらかじめこれらゲルの中に含有させておくと、溶解あるいは膨潤する温度にて高分子網目の拡大あるいは凝集構造の解放が起こり、その結果、薬剤などの化合物がそこから拡散放出されるというＤＤＳの効果が達成されるのである。
【００３３】
本発明における温度応答性材が温度２５〜４５℃のあいだでその溶解度や膨潤度が変化するという特性は、生体環境下でのいろいろな応用に関して極めて重要となる。かかる温度は体温を含む温度範囲にある。したがって、溶解、膨潤が起こる応答温度をこの温度範囲で任意に設定することにより、生体内で温度変化が生じている部位、患部においてのみ溶解、膨潤がおこり、そこではじめて薬剤を放出するという制御されたＤＤＳの設計も可能となるのである。
【００３４】
また、架橋されていない形態での利用としては、前述のようにＤＤＳとしての利用のほかに、式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体は、前述したようにそれ自体が細菌や真菌に対して殺菌効力をも有するので、その特性を組み合わせた利用も考えられる。
【００３５】
本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体は２５〜４５℃のあいだに応答温度を有しているので、温度制御によって該重合体を溶解させたり、不溶化したりすることができる。その結果として、この状態の差を利用した分別分離が可能となる。すなわち、保管時には水溶液状態で保持しておくことにより、殺菌効力や防腐効力を充分に発現させ、一方使用時に温度を変化させて不溶化させ、適当な方法で分別分離を行ない、生体組織に該高分子が直接接触しないようにするといった安全性にすぐれる温度応答性の殺菌剤としても有用である。
【００３６】
本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体は、一般に該当するモノマーを従来知られている重合方法、あるいはこれら重合方法の組合せで重合することによって得られる。該当するモノマーが固体の場合にはこのモノマーを溶解する溶媒を用いて溶液にした状態で重合するのが望ましい。たとえばＰＧＭＳＴのモノマーであるＧＭＳＴは室温で固体であるため、溶媒で溶液にして重合するのが望ましい。ＧＭＳＴの場合には水、メタノール、エタノール、アセトン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドなどがこれを溶解することができる溶媒であり、これら溶媒の１種またはそれ以上の組合せで溶媒を得て重合することができる。重合方法はラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合などの既存の各種重合方法の中から適宜選択して行なえばよい。これら重合方法においては通常は重合を開始させるための重合開始剤を用いるが、場合によっては開始剤を用いない放射線重合、電子線重合などが存在することも知られており、本発明の式（Ｉ）で表わされる化合物を重合する場合にもこれら開始剤や放射線や電子線などを用いて重合することができる。
【００３７】
本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体をゲルとして得る場合には、（方法１）式（Ｉ）で表わされるモノマー単位に架橋剤を用いて重合することによって得る方法、または（方法２）式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体を得たのち、この重合体と反応して共有結合やイオン結合や水素結合などを形成し得る２つ以上の官能基を１分子内に有する化合物と反応させることによって得る方法が考えられる。本発明では両方法とも好適に用いることができる。
【００３８】
かかる方法１における架橋剤の代表例としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレンジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、ジビニルベンゼン、４−ビニルベンジルメタクリレートなどがあげられる。これらのなかでも、式（Ｉ）で表されるモノマーと同じ重合特性を有する架橋剤が、架橋構造を任意に制御できるという点からジビニルベンゼンが好ましいが、ゲルの目的と用途によってはそれらに限られない。
【００３９】
一方、方法２における架橋剤としては、たとえば本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位中に存在するグアニジノ基と結合し得るような官能基を有する架橋剤などが好適に使用される。かかる代表例としては、たとえばアジピン酸に代表される１分子内に２つ以上のカルボキシル基を有するジカルボン酸化合物や、ヘキサメチレンジイソシアナートなどの１分子内に２つ以上のイソシアナート基を有するジイソシアナート化合物などがあげられる。これらのなかでも、反応性が高いと考えられる点からジイソシアナート化合物が好ましい。
【００４０】
溶解度や膨潤度が変化する応答温度は、式（Ｉ）で表わされるモノマー単位以外のほかのモノマーを共重合するなどの方法によって制御することができる。かかる共重合可能な他成分としては、本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位であるスチレンおよびα−メチルスチレンと共重合し得るものであればとくに限定はされない。これら共重合し得るモノマーとしては、不飽和二重結合を有するものが好ましく、たとえば（メタ）アクリレート化合物のモノマーやビニル化合物のモノマーか、ビニリデン化合物のモノマー、あるいはイタコン酸およびこれより誘導されるイタコン酸エステル化合物などのモノマー、さらにはフマル酸およびこれより誘導されるフマル酸のモノ、あるいはジエステル化合物などのモノマーがあげられる。
【００４１】
本発明の温度応答性材は、前記温度応答性以外に殺菌性を有するが、殺菌剤として従来から頻繁に使用されるポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール（Ｂｒｏｎｏｐｏｌ）などと比較して細胞毒性が１０分の１であるため、人体に害を与えにくい新規高分子防腐殺菌剤としての使用が期待できる。また、その防腐殺菌剤を用いて、眼科分野においては、コンタクトレンズの洗浄、消毒または殺菌、保存を一液で行うマルチパーパスソリューション、点眼剤など、そのほか低毒性の食品添加物、化学消毒剤など、さまざまな分野で利用可能である。さらに、前述のように温度応答性を利用して、分別分離が可能であるため、保存時には殺菌防腐剤として溶液中に溶解してはたらき、使用時には温度操作により溶解度を変化させ、不溶化させて分離除去したのち使用することができる。
【００４２】
本発明の温度応答性材は、従来技術として知られているイオン交換樹脂や、リン酸などの物質吸着用樹脂として利用した場合にも、その温度応答特性を組み合わせることにより従来と比較して機能性の向上した物が得られる。
【００４３】
また、ここに記載したものだけでなく、本発明の特性を利用した分野、製品は多岐にわたるものであり、ここに記載したものに限られない。
【００４４】
つぎに本発明の温度応答性材について、とくにＰＧＭＳＴの実施例をあげて詳細に説明する。
【００４５】
【実施例】
実施例１
定法にしたがい合成したＧＭＳＴ１００重量部とラジカル重合開始剤である２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社製）１重量部をジメチルホルムアミド（以下、ＤＭＦと略す）８９０重量部に溶解させる。この溶液をガラスアンプル内に封入し、４５℃で２２時間、５０℃で７２時間、７０℃で２．５時間加熱し重合を完結させた。この溶液を濃縮したのち、温度２０℃以下に保持した水の中に投入し白色沈殿物を得た。それを回収し、同じく温度２０℃以下に保持した水で充分に洗浄してＰＧＭＳＴを得た。
【００４６】
実施例２
ＧＭＳＴ　１００重量部と架橋剤のジビニルベンゼン（新日鐵化学社製）２重量部とラジカル開始剤である２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬工業株式会社製）３．６重量部をＤＭＦ　１３７重量部に溶解させる。この溶液を、厚み約０．３ｍｍのポリテトラフルオロエチレン製ガスケットを二枚のガラス板で挟んだ中に注入し、それを乾燥機内に入れ、３５℃で７１時間、５０℃で３時間加熱し重合を完結させた。得られたフィルムを新しいＤＭＦ中に入れ替え未反応モノマーなどを除去した。その後このフィルムを水の中に入れ、ゲルの媒体を水に置換して水が媒体のＰＧＭＳＴウェットゲルを得た。本実施例において、応答温度は約３２℃であった。
【００４７】
実施例３
実施例２と同様に重合してフィルムを得た。得られたフィルムを同様に新しいＤＭＦ中に入れ替え未反応モノマーなどを除去したのち、室温下で減圧乾燥を行ない、ＤＭＦを除去してＰＧＭＳＴのキセロゲルを得た。本実施例において、応答温度は約４３℃であった。
【００４８】
試験例１　水媒体中でのＰＧＭＳＴゲルの温度に対する膨潤度の変化確認試験
式（Ｉ）で表わされる化合物を重合して得られる重合体の水媒体中で溶解度の変化が起こる温度を調べるために、ＰＧＭＳＴを用いて試験を行なった。
【００４９】
ＰＧＭＳＴを架橋したゲルの水媒体中での体積変化を調べることで、定量的に溶解度の変化が起こる温度も把握することができるという試験である。
【００５０】
実施例２および３で得られたＰＧＭＳＴのウェットゲルおよびキセロゲルのフィルムを直径約４ｍｍの金属製トレパンで打ち抜き、円状のフィルムを得た。このフィルムを、水を満たしたガラスシャーレ内に浸漬し、この状態で１０倍の投影機に映し出してフィルムの直径を測定した。温度は低温から段階的に昇温させ、測定温度に達してから最低３０分間おいてから直径を測定した。
【００５１】
膨潤度は式（ＩＩ）に示すように低温からの測定開始温度でのフィルムの直径を基準値とし、体積比として算出した。
膨潤度＝（ＬＴ）３／（Ｌ０）３　　　　・・・（ＩＩ）
ＬＴ：所定温度でのフィルムの直径（ｍｍ）
Ｌ０：測定開始温度でのフィルムの直径（ｍｍ）
【００５２】
得られた結果を図１および２に示す。
【００５３】
図１からわかるように、実施例２のＰＧＭＳＴウェットゲルでは温度が高くなるにつれ緩やかに膨潤するが、温度が約２８〜３５℃付近で膨潤度の変化の割合が増加し、それ以降は再び緩やかに膨潤した。約３２℃で変曲点を有する膨潤変化を示した。図２からわかるように、実施例３のＰＧＭＳＴキセロゲルでは温度約４０℃までは全く膨潤しないが、それより高い温度になると、急激に膨潤するという挙動を示した。このときの変曲点は約４３℃であった。このように応答温度を境にして本発明の重合体の水に対する溶解性や膨潤度が変化する挙動は、式（Ｉ）のモノマー単位中のグアニジノ基の水に対する親和性とスチレンまたはα−メチルスチレンの疎水性とのバランスや、グアニジノ基の塩基性などが影響していると考えられる。
【００５４】
また、キセロゲルとウェットゲルで膨潤度が異なるのは、キセロゲル状態では式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体の分子間相互作用が強く作用しているなどの影響が考えられる。
【００５５】
試験例２　殺菌効力試験
本発明の式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体の殺菌効力を調べるために真菌および細菌に対する殺菌効力試験を行なった。試験には実施例１で得られたＰＧＭＳＴを用いた。
【００５６】
真菌としてカンジダ・アルビカンス（Ｃａｎｄｉｄａ　ａｌｂｉｃａｎｓ，　ＩＦＯ　１５９４）を用い、サブロー・ブドウ糖寒天培地（日本製薬株式会社製）において３２℃、約１８時間培養したのち、かかる培養した菌を用いて、菌数が約１０８ｃｆｕ（ｃｏｌｏｎｙ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｕｎｉｔ）／ｍＬになるように懸濁液を調製し、２５０ｐｐｍのＰＧＭＳＴ含有水溶液（水は超純水を使用）各５ｍＬにそれぞれ５０μＬ添加した。そののち、懸濁液が添加されたＰＧＭＳＴ含有水溶液を室温で４時間保温したのち、残存生菌数を混釈平板培養法により測定した。
【００５７】
また、他の供試菌として、細菌であるスタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｒｅｕｓ，　ＩＦＯ　１３２７６）を用い、ソイビーン・カゼイン・ダイジェスト寒天培地（日本製薬株式会社製）において３２℃、約１８時間培養したのち、かかる培養した菌を用いて菌数が約１０８ｃｆｕ／ｍＬになるように懸濁液を調製し、２５０ｐｐｍのＰＧＭＳＴ含有水溶液（水は超純水を使用）各５ｍＬにそれぞれ５０μＬ添加した。その後、懸濁液が添加されたＰＧＭＳＴ含有水溶液を室温で４時間保温したのち、残存生菌数を混釈平板培養法により測定した。なおそれぞれの供試菌の試験における対照試料としてペプトン食塩緩衝液を用いた。
【００５８】
かかるこれら供試菌の残存菌数について測定したのち、かかる菌の対数減少値を以下の式（ＩＩＩ）にしたがって算出した。
対数減少値＝ｌｏｇ（添加菌数／残存生菌数）　　　　　（ＩＩＩ）
【００５９】
その結果を表１に示す。
【００６０】
【表１】
2004137300.tif 000005
【００６１】
試験例３　細胞毒性の評価（培養細胞を用いたコロニー形成阻害試験）
ＰＧＭＳＴの生体組織に対する毒性を評価するために、以下に示す培養細胞を用いたコロニー形成阻害試験を行なった。
【００６２】
毒性を比較するために、実施例１で得られたＰＧＭＳＴのほかに、ＰＨＭＢおよびＢｒｏｎｏｐｏｌを比較例１および比較例２として用いた。
【００６３】
細胞としてはＶ７９細胞（チャイニーズハムスター肺由来繊維芽細胞）を用い、約１００個の細胞を含む培養液をマルチウェルプレートに播種し、炭酸ガス培養装置内で温度３７℃、炭酸ガス濃度５％で約２４時間保持した。そののち、ウェル内の培養液を除去し、異なる濃度系列の各試験試料溶液（媒体：５ｖｏｌ％牛胎児血清添加ＭＥＭ培地）をウェルに分注し炭酸ガス培養装置内で６日間保持した。培養終了後、各ウェルから培地溶液を除去し、エタノールを加えて約５分間細胞を固定し、約２ｖｏｌ％ギムザ溶液で約３０分間染色した。そののち、水道水で洗浄して乾燥した。各ウェルのコロニーを実体顕微鏡などで観測し５０個以上の細胞が集まっている集落を１個のコロニーとして計測した。式（ＩＶ）を用いてコロニー形成率を算出した。
2004137300.tif 000006
【００６４】
この結果を図３に示す。またこの結果から５０％阻害濃度（ＩＣ５０；Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　５０）を算出した結果を表２に示す。
【００６５】
【表２】
2004137300.tif 000007
【００６６】
試験例２および３の結果から式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体、たとえばＰＧＭＳＴでは細菌や真菌に対して殺菌効力をも有している。一方、従来の殺菌性化合物、たとえばＰＨＭＢやＢｒｏｎｏｐｏｌなどと比較して生体組織に対する毒性は低いため、安全性の高い殺菌剤としての利用が可能である。かつ前述したように、この殺菌効力と温度による溶解性や膨潤度の変化を組み合せることにより、応答温度以上では均一に溶解して殺菌効力を保持し、応答温度以下にしてこの高分子を凝集させこれを適当な方法で分別分離することにより生体に使用するときには殺菌剤が存在していないという殺菌製品を製造することも可能である。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、式（Ｉ）で表わされるモノマー単位を含有する重合体の温度応答特性を利用して、薬剤などの放出制御を行なうなどのＤＤＳ基材、温度による膨潤度の変化を電気的、力学的なエネルギーに変換する温度応答性のセンサー、温度によって細胞の接着と剥離を制御するような温度応答性培養皿などの利用が可能である。
【００６８】
また、この重合体は温度応答性に加えて殺菌性を有するが、殺菌剤として頻繁に使用されるＰＨＭＢ、Ｂｒｏｎｏｐｏｌなどの１０分の１の細胞毒性であるため、人体に毒を与えない新規高分子防腐殺菌剤としての使用が期待できる。また、その防腐殺菌剤を用いて、眼科分野においてはコンタクトレンズ用マルチパーパスソリューション、点眼剤など、その他低毒性の食品添加物、化学消毒剤など、さまざまな分野で利用可能である。さらに、前述のように温度応答性を利用した分別分離が可能であるため、保存時には殺菌防腐剤として溶液中ではたらき、使用時には温度操作により溶解度を変化させ、分離除去したのち使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＰＧＭＳＴを架橋したウェットゲルの水媒体中での温度に対する膨潤度変化を示すグラフである。
【図２】ＰＧＭＳＴを架橋したキセロゲルの水媒体中での温度に対する膨潤度変化を示すグラフである。
【図３】各殺菌剤の各濃度におけるコロニー形成率を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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