(57)【要約】【課題】糖鎖の特質を有しつつ成形性や機械的強度が改善された新規な両親媒性ブロック共重合体およびその製造方法を提供すること。【解決手段】ブロック共重合体は、糖ブロックＡおよび共役ジエン系（共）重合体ブロックＢを有する。  その製造方法は、末端にカルボキシル基を有するブロックＡの前駆体および末端にアミノ基を有するブロックＢの前駆体を準備し、これらをアミド化反応により結合する工程を含む。  本発明のブロック共重合体は、糖鎖の特質を有しつつ、成形性や機械的強度に優れる。【選択図】なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
糖ブロックＡおよび共役ジエン系（共）重合体ブロックＢを有することを特徴とする、ブロック共重合体。
【請求項２】
糖ブロックＡが、単糖、オリゴ糖および多糖から選択される少なくとも１種の構造を含むものである、請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項３】
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢが、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、４，５−ジエチル−１，３−オクタジエンおよびクロロプレンからなる群から選択される少なくとも１種の共役ジエンの（共）重合体またはその水素添加物のブロックであることを特徴とする、請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項４】
ブロック共重合体が、Ａ−ＢまたはＡ−Ｂ−Ａで表される構造を有するものである、請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項５】
末端にカルボキシル基を有するブロックＡの前駆体および末端にアミノ基を有するブロックＢの前駆体を準備し、これらをアミド化反応により結合する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載のブロック共重合体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糖ブロックＡおよび共役ジエン系（共）重合体ブロックＢを有する新規な両親媒性ブロック共重合体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
疎水性と親水性といった相異なる性質を持つ複数のポリマーブロックを有するブロック共重合体の開発の歴史は古く、多くの種類のブロック共重合体が提案されている。例えば非特許文献１および２には、ポリイソプレンブロックとポリエチレンオキサイドブロックとを有するブロック共重合体の合成例が記載されている。非特許文献３では、ポリイソプレンブロックとポリ−Ｌ−リジンブロックとを有するブロック共重合体が報告されている。また、カナダ国、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｉｎｃ．社からは、ポリブタジエンとポリアクリル酸、ポリブタジエンとポリメタクリル酸、ポリブタジエンとポリエチレンオキサイド、ポリブタジエンと４−ビニルピリジン、ポリイソプレンとポリ−２−ビニルピリジン、ポリイソプレンとポリエチレンオキサイドといった異種のブロックを有する各種のブロック共重合体が市販されている。
これらのブロック共重合体は、例えば異種材料の相溶化剤として用いられ、混合物の性能向上の検討等がなされている。
【０００３】
一方、近年生体に対する糖鎖の働きの重要性が再認識され、生体内で糖鎖が働く作用機構の研究および糖鎖の応用に関する研究が盛んになってきた（例えば非特許文献４および５参照。）。特に、糖鎖を応用した細胞培養や組織形成用材料の研究は、急速に展開されつつある。また、糖鎖を有する材料は、廃棄物として自然環境に影響しない材料としても注目されている。
しかし、多糖類に代表される糖鎖を有する化合物は、成形性や機械的強度に限界がある。そのため、生体特性や環境親和性に優れる糖鎖を有する化合物と、成形性や機械的強度に優れる他の重合体とを複合したいとの要望が出されつつあるが、従来、そのような材料は知られていない。
【非特許文献１】M. Templin et al, Science, Vol.278, Issue 5344, pp1795-1798(1997)
【非特許文献２】J. Allgaier et al, Macromolecules 30, p1582(1997)
【非特許文献３】J. Babin et al, Faraday Discuss., 128, pp179-192(2005)
【非特許文献４】永井克孝、糖鎖生物学と糖鎖工学：その目標とスコープ、現代科学、11、pp12-15(1991)
【非特許文献５】永井克孝、糖鎖からみた生命：デジタル的生命像とアナログ的生命像、バイオサイエンスとインダストリー、53、pp943-944(1995)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、糖鎖の特質を有しつつ成形性や機械的強度が改善された新規な両親媒性ブロック共重合体およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、本発明の上記課題は第一に、糖ブロックＡおよび共役ジエン系（共）重合体ブロックＢを有することを特徴とするブロック共重合体によって達成される。
本発明の上記課題は第二に、末端にカルボキシル基を有するブロックＡの前駆体および末端にアミノ基を有するブロックＢの前駆体を準備し、これらをアミド化反応により結合する工程を含む、上記ブロック共重合体の製造方法によって達成される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、生体特性や環境親和性に優れる糖ブロックの特性と、成形性や機械的強度に優れるジエン系（共）重合体ブロックの特性とを有するブロック共重合体およびその製造方法が与えられる。上記ブロック共重合体は、異種材料の相溶化剤、細胞培養の培地、組織形成用材料等に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
≪ブロック共重合体≫
本発明のブロック共重合体は、糖ブロックＡおよび共役ジエン系（共）重合体ブロックＢを有する。
＜糖ブロックＡ＞
糖ブロックＡは、単糖、オリゴ糖および多糖から選択される少なくとも１種の構造を含む。
上記単糖としては、例えば五炭糖（ペントース）、六炭糖（ヘキソース）等を挙げることができる。五炭糖としては、例えばリボース、デオキシリボース等；六炭糖としては、例えばグルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース等を、それぞれ挙げることができる。
【０００８】
上記オリゴ糖としては、例えばマルトース、セロビオース、ラクトース、イソマルトース、キトビオース、ニゲロース、トレハロース、メリビオース、セロトリオース、キトトリオース、マルトトリオース、セロテトラオース、キトテトラオース、マルトテトラオース、セロペンタオース、マルトペンタオース、キトペンタオース、セロヘキサオース、マルトヘキサオース、キトヘキサオース等を挙げることができる。
上記多糖類としては、例えばセルロース、デンプン、グリコーゲン、ガラクタン、マンナン、キチン、キトサン、アルギン酸、ポリグルコサミン、プルラン、ヒアルロン酸等を挙げることができる。
糖ブロックＡは、上記の糖構造を主鎖に有するブロックであってもよいし、上記の糖構造を側鎖に有する高分子ブロックであってもよい。
【０００９】
糖ブロックＡが高分子ブロックである場合には、糖ブロックＡは、例えば
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−２−アセタミンド−２−デオキシ−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−２−アセタミド−２−デオキシ−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコサミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−マンノピラノシル−（１−４）−Ｄ−マンナミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−６）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−３）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド、
Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−  Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドから選択される少なくとも１種のモノマーの（共）重合体鎖を含有するブロック、ならびに前記モノマーのうちから選択される少なくとも１種とその他のビニルモノマーとの共重合体鎖を含有するブロック等であることができる。
上記に例示したモノマーのうち、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドは、下記式（１）で表される化合物である。
【００１０】
【化１】
2007246558.tif 000002
【００１１】
糖ブロックＡが、高分子ブロックである場合、そのブロック長としては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量としてこの好ましくは５００〜１００，０００であり、より好ましくは１，０００〜５０，０００である。
上記において、糖ブロックＡの有する水酸基の一部または全部がアシル基で置換されていてもよい。アシル基としては例えばアセチル基等を挙げることができる。
【００１２】
＜共役ジエン系（共）重合体ブロックＢ＞
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢは、共役ジエンの（共）重合体またはその水素添加物のブロックである。
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢに使用される共役ジエンとしては、例えば１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、４，５−ジエチル−１，３−オクタジエン、クロロプレン等を挙げることができる。重合体ブロックＡに使用されることのある他のモノマーとしては、例えばスチレン、ｔ−ブチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、１，１−ジフェニルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−アミノエチルスチレン、ビニルピリジン等を挙げることができ、特にスチレンまたはα−メチルスチレンが好ましい。
【００１３】
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢが、共役ジエンと他のモノマーとの共重合体ブロックである場合、他のモノマーの使用割合は、共役ジエンとの合計量に対する割合として好ましくは５０重量％以下であり、より好ましくは４０重量％以下である。この範囲の使用量とすることにより、ブロックＢのガラス転移温度を高くすることができ、力学的性質や改質効果に優れたブロック共重合体を得ることができる。
【００１４】
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢは、水素添加されたものであってもよい。
共役ジエン系（共）重合体ブロックＢのブロック長としては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量として好ましくは５００〜５００，０００であり、より好ましくは１，０００〜１００，０００である。
【００１５】
＜ブロック共重合体＞
本発明のブロック共重合体は、Ａ−ＢまたはＡ−Ｂ−Ａで表される構造を有する。
本発明のブロック共重合体に含有される糖ブロックＡの含有量は、共役ジエン（共）重合体ブロックＢとの合計に対して、好ましくは３０〜９７重量％であり、より好ましくは４０〜９０重量％であり、さらに好ましくは５０〜８５重量％である。この範囲の量とすることにより、糖鎖の機能とジエンポリマーの加工性とのバランスに優れたブロック共重合体とすることができる。
本発明のブロック共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量として好ましくは２，０００〜６００，０００であり、より好ましくは１０，０００〜３００，０００である。この範囲の分子量とすることにより、糖鎖の機能とジエンポリマーの加工性とのバランスに優れたブロック共重合体とすることができる。
【００１６】
≪ブロック共重合体の製造方法≫
本発明のブロック共重合体は、上記のようなブロックＡおよびブロックＢを備えている限り、どのような方法によって製造されてもよいが、例えば、末端にカルボキシル基を有するブロックＡの前駆体および末端にアミノ基を有するブロックＢの前駆体を準備し、これらをアミド化反応により結合する工程を含む方法により製造することができる。
【００１７】
＜ブロックＡ前駆体の製造方法＞
糖ブロックＡの前駆体は、前記したような単糖、オリゴ糖および多糖から選択される少なくとも１種の構造を有し、かつ片末端にカルボキシル基を有する。このような糖ブロックＡの前駆体は、ブロックＡが有すべき糖構造に更に１個の構成単糖がグリコシド結合で連結した原料糖を使用して合成することができる。例えばブロックＡが有すべき糖の構造がガラクトース構造であるならば、原料糖としてラクトース等を使用することができ、ブロックＡが有すべき糖の構造がマルトテトラオース構造であるならば、原料糖としてマルトペンタオース等を使用することができる。
【００１８】
以下、まず、ブロックＡが糖構造を主鎖に有するブロックである場合のブロックＡ前駆体の製造方法について説明し、次いでブロックＡが糖構造を側鎖に有する高分子ブロックである場合のブロックＡ前駆体の製造方法について説明する。
−糖構造を主鎖に有するブロックＡ前駆体の製造方法−
糖ブロックＡが糖構造を主鎖に有するブロックである場合、その前駆体は、上記のようにして選択された原料糖をラクトン化し、次いでこのラクトンを開環することにより、容易に製造することができる。
【００１９】
原料糖のラクトン化は、２級アルコールの酸化反応に準じて公知の方法により行うことができる。原料糖は、例えばヨウ素による酸化反応、酵素酸化反応等によって容易にラクトンとすることができる。
ラクトン化した原料糖は、次いで水溶化や、イオン交換樹脂を利用したイオン交換法等により開環することにより、ブロックＡ前駆体とすることができる。ブロックＡ前駆体は、所望の糖構造とカルボキシル基とを有し、本発明のブロック共重合体の合成に供される。
【００２０】
−糖構造を側鎖に有する高分子ブロックＡ前駆体の製造方法−
糖ブロックＡが糖構造を側鎖に有する高分子ブロックである場合も、上記のようにして選択された原料糖から出発する。高分子ブロックＡの前駆体は、まずブロックＡが有すべき糖構造および重合可能な不飽和結合を有するモノマーを合成し、次いでこれをカルボキシル基を有する開始剤を用いてラジカル（共）重合することにより、合成することができる。
モノマーの合成は、ラクトン化した原料糖と、重合可能な不飽和結合およびアミノ基を有する化合物とを反応させ、好ましくはその後残存する水酸基をアシル化することにより行うことができる。
【００２１】
原料糖のラクトン化は、糖ブロックＡが糖構造を主鎖に有するブロックである場合と同様にして行うことができる。
上記重合可能な不飽和結合およびアミノ基を有する化合物としては、例えばビニルベンジルアミン、アリルアミン等を挙げることができる。
任意的に行うことができる残存水酸基のアシル化反応は、上記反応物を更に適当な酸無水物と反応させる等、常法に従って行うことができる。
【００２２】
このようにして得られたモノマーは、次いで、カルボキシル基を有する開始剤を用いて単独重合されるか、または適当な他のモノマーと共重合される。
上記カルボキシル基を有する開始剤としては、例えば４、４’−アゾビス−（４−シアノ）吉草酸等を挙げることができる。ラジカル重合は、公知の方法に従って実施することができる。
得られた（共）重合体は、側鎖に所望の糖構造を有し、また重合体の片末端にカルボキシル基を有し、本発明のブロック共重合体の合成に供することができる。
【００２３】
＜ブロックＢ前駆体の製造方法＞
ブロックＢ前駆体は、上記したような共役ジエン（共）重合体の鎖を有し、（共）重合体の片末端または両末端にアミノ基を有するものである。
以下、ブロックＢ前駆体の製造方法について、ブロックＢ前駆体がその片末端にアミノ基を有する場合およびその両末端にアミノ基を有する場合に分けて順次説明する。
【００２４】
−片末端にアミノ基を有するブロックＢ前駆体の製造方法−
片末端にアミノ基を有するブロックＢ前駆体は、所望の共役ジエンおよび任意的にその他のモノマーの混合物を、アミノ基を有するラジカル重合開始剤によって（共）重合する方法、あるいは重合開始剤として有機アルカリ金属または有機アルカリ土類金属を用いたアニオンリビング重合により（共）重合して得られた（共）重合体の活性末端にアミノ化剤を反応させる方法等により、容易に製造することができる。
後者の方法による場合に重合開始剤として使用できるアルカリ金属またはアルカリ土類金属の具体例としては、例えばｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウムなどのアルキルリチウム、１，４−ジリチオブタンなどのアルキレンジリチウム、フェニルリチウム、スチルベンリチウム、リチウムナフタレン、ナトリウムナフタレン、カリウムナフタレン、ｎ−ブチルマグネシウム、ｎ−ヘキシルマグネシウム、エトキシカルシウム、ステアリン酸カルシウム、ｔ−ブトキシストロンチウム、エトキシバリウム、イソプロポキシバリウム、エチルメルカプトバリウム、ｔ−ブトキシバリウム、フェノキシバリウム、ジエチルアミノバリウム、ステアリン酸バリウム等が挙げられる。
【００２５】
後者の方法による場合に使用できるアミノ化剤としては、例えばＮ，Ｎ−ビストリメチルシリル−２−ブロモエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビストリフェニルシリル−３−ブロモプロピルアミン、Ｎ−トリフェニルシリル−Ｎ−トリメチルシリル−２−クロロエチルアミン、Ｎ−ブチリデンベンゼンスルフェンアミド、Ｎ−イソプロピリデンベンゼンスルフェンアミド、Ｎ−ベンジリデンベンゼンスルフェンアミド、Ｎ−ベンジリデントリメチルシリルアミン、Ｎ−ベンジリデントリフェニルシリルアミン、Ｎ−（１−フェニルベンジリデン）トリメチルシリルアミン等が挙げられるほか、特開昭５８−１３６６０４号公報に開示されたアミノ化剤を挙げることができる。
【００２６】
−両末端にアミノ基を有するブロックＢ前駆体の製造方法−
両末端にアミノ基を有するブロックＢ前駆体は、所望の共役ジエンおよび任意的にその他のモノマーの混合物を、二官能性の有機アルカリ金属を重合開始剤としてアニオンリビング（共）重合して得られた（共）重合体の活性末端にアミノ化剤を反応させる方法等により、容易に製造することができる。
ここで使用できる二官能性の有機アルカリ金属重合開始剤としては、例えば芳香族ラジカルアニオン、芳香族ジビニル化合物とその２倍モルの有機アルカリ金属または有機アルカリ土類金属との反応物等を挙げることができる。
前者の芳香族ラジカルアニオンとしては、例えばリチウムナフタレン、ナトリウムナフタレン等を挙げることができる。
後者の場合に使用できる芳香族ジビニル化合物の具体例としては、例えばｍ−ジビニルベンゼン、ｍ−ジイソプロペニルベンゼン、１，３−ビス（１−フェニルエテニル）ベンゼン等を挙げることができる。また、後者の場合に使用できるアルカリ金属またはアルカリ土類金属およびアミノ化剤は、上記「片末端にアミノ基を有するブロックＢ前駆体の製造方法」において例示したところと同様である。
【００２７】
＜ブロック共重合体の製造方法＞
本発明のブロック共重合体は、上記したような糖ブロックＡ前駆体と共役ジエン共重合体ブロックＢ前駆体とを、アミド化反応により結合することにより製造することができる。上記アミド化反応は、ブロックＡ前駆体の有するカルボキシル基を酸塩化物、エステル等に変換してからブロックＢ前駆体と反応させてもいいが、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下ブロックＡ前駆体とブロックＢ前駆体とを直接反応させることが好ましい。
ブロックＡの水酸基がアシル化されている場合には、次いでこれらの加水分解工程を行ってもよい。この加水分解工程は、公知の方法により行うことができるが、塩基性化合物によるケン化反応を好適に利用することができる。ここで使用することができる塩基性化合物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド等を挙げることができる。
【実施例】
【００２８】
実施例１
《ポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）ブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体の合成》
（１）ブロックＡの前駆体（ｖＡｃ−ＰＶＬＡ）の合成
（１−１）ｐ−ビニルベンジルフタルイミドの合成
ナスフラスコ中で、ｐ−クロロメチルスチレン１ｇをジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３．２ｍＬに溶解し、フタルイミドカリウム１．２ｇを加えた。これを５０℃で4時間加熱し、反応させた。反応終了後、エバポレーターを用いてＤＭＦを留去した後、ベンゼン４．５ｍＬを加えて残存物を溶解した。このベンゼン溶液を、０．２規定の水酸化ナトリウム水溶液で数回洗浄し、更に水で数回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、エバポレーターを用いて溶媒を留去した。残存物をメタノールから再結晶することにより、ｐ−ビニルベンジルフタルイミド１．５ｇを得た。
【００２９】
（１−２）ｐ−ビニルベンジルアミンの合成
セパラブルフラスコ中で、上記（１−１）で合成したｐ−ビニルベンジルフタルイミドの１ｇをエタノール２．７ｍｌに溶解した。この混合物に窒素気流下で滴下ロートを用いて、０．３６ｇのヒドラジンモノハイドレート（純度８０％）を含有するエタノール溶液０．５４５ｍＬを、約４０分間かけて滴下した。滴下終了後、９０分間還流し、反応させた。反応終了後、生成した固体を濾取し、これに１ｇの水酸化カリウムを含有する水溶液６．５ｍＬを加えて溶解した後、エーテルにて抽出した。エーテル相を２重量％炭酸カリウム水溶液で洗浄し、更に水で数回洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、エーテルを留去した。残存物を減圧蒸留することにより、ビニルベンジルアミン０．４５ｇを得た。
【００３０】
（１−３）ラクトースのラクトン化物の合成
４−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−Ｄ−グルコピラノース（以下、「ラクトース」ともいう。）１２ｇをメタノール３００ｍＬに懸濁し、４０℃に加熱した。これに１８ｇのヨウ素を含有するメタノール溶液３０ｍＬを滴下し、その後４０℃で６０分間反応させた。反応終了後、反応混合物に４規定の水酸化カリウムのメタノール溶液を、ヨウ素の着色がなくなるまで添加した。沈殿を濾取し、冷メタノールで数回洗浄し、更にエーテルで洗浄した。得られた固体をごく少量の水に溶解し、プロトン型イオン交換樹脂アンバーライト１２０Ｂ（ローム・アンド・ハース社製）にアプライし、酸性分画を単離した。
得られた水溶液１５０ｍＬにメタノール２００ｍＬおよびエタノール３００ｍＬを加えてエバポレーションにより溶媒を留去した。完全に乾固した後、再びメタノール１５０ｍＬおよびエタノール３００ｍＬを加えてエバポレーションにより溶媒を留去した。この操作を数回繰り返すことにより、ラクトースのラクトン化物１２ｇを得た。
【００３１】
（１−４）Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドの合成
ナスフラスコ中で、上記（１−３）で合成したラクトースのラクトン化物１ｇを、メタノール５．４ｍＬに７０℃にて溶解した後、上記（１−２）で合成したｐ−ビニルベンジルアミンの０．４ｇを加え、７０℃にて１２０分反応させた。反応終了後、２１．７ｍＬのアセトンを加えたところ、沈殿物が生じた。これを４℃で２時間静置した後、沈殿物を濾取し、メタノールから再結晶することにより、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド（ＶＬＡ、上記式（１）で表される化合物）１．１ｇを得た。
【００３２】
（１−５）Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物の合成
上記（１−４）で合成したＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドの１ｇを無水酢酸２０ｍＬに溶解し、２時間反応させた。反応終了後、反応溶液を冷水１０ｍＬに投入し、２時間加水分解した。その後、クロロホルム３０ｍＬを加えて抽出し、クロロホルム相を２重量％のクエン酸水溶液、５重量％の炭酸水素ナトリウム水溶液および水の順で洗浄した。最終のクロロホルム相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を留去して、残存物をエタノールから再結晶することにより、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物（Ａｃ−ＶＬＡ）０．７ｇを得た。
【００３３】
（１−６）ブロックＡの前駆体の合成
上記（１−５）で合成したＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物（Ａｃ−ＶＬＡ）の０．７ｇを真空反応管に取り、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）１０ｍＬに溶解した後、凍結−脱気−融解を繰り返して溶液中の酸素を除いた。この溶液に、アゾビス−（４−シアノ）吉草酸０．５ｇ（Ａｃ−ＶＬＡの１０分の１モルに相当する。）を添加して溶解した後、減圧密閉した。これを７０℃で一昼夜重合させた。
得られた溶液を大過剰のメタノールに滴下して、重合体を沈殿させた。沈殿物を回収し、ＤＭＳＯ溶媒に溶解して再びメタノールに滴下して重合体を沈殿させる操作を三回繰り返した。沈殿物を乾燥することより、末端に吉草酸残基を有する、Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物のポリマー（ｖＡｃ−ＰＶＬＡ、ブロックＡの前駆体）０．６ｇを得た。ここで合成したブロックＡの前駆体が有する繰り返し単位は、下記式（２）で表される構造単位である。
【００３４】
【化２】
2007246558.tif 000003
【００３５】
ただし、Ａｃはアセチル基を表す。
（２）ブロックＢ前駆体（２Ｎ−ＰＩＰ）の合成
（２−１）二官能性の有機アルカリ金属の合成
窒素雰囲気下で、攪拌子を入れた３００ｍｌ三口フラスコに、シクロヘキサン２００ｍＬおよび１，３−ビス（１−フェニルエテニル）ベンゼン６．０ｇを入れ、マグネチックスターラーで攪拌して溶解させた。次いで１０．５重量％のｓｅｃ−ブチルリチウムを含有するヘキサン溶液２７．２ｇを添加し、３時間攪拌することにより、二官能性の有機アルカリ金属重合開始剤の溶液を得た。この溶液中の二官能性の有機アルカリ金属開始剤の濃度は８８．３ｍｍｏｌ／Ｌであった。
【００３６】
（２−２）ブロックＢ前駆体（２Ｎ−ＰＩＰ）の合成
窒素雰囲気下で、攪拌子を入れた５００ｍｌ耐圧ビンに、シクロヘキサン２００ｍＬおよびテトラヒドロフラン８．１ｇを入れ、マグネチックスターラーで攪拌しながら、上記で合成した二官能性の有機アルカリ金属重合開始剤の溶液１３６ｍｌ（１２ｍｍｏｌの二官能性の有機アルカリ金属重合開始剤を含有する。）を添加し、王冠で密栓した。次いで、イソプレン３６．０ｇを添加して、５０℃の恒温水槽で振とうさせながら３０分間重合反応を行った後、Ｎ−ベンジリデントリメチルシリルアミン５．３ｇを添加した。引き続き７０℃の恒温水槽で振とうさせながら３時間反応を行った後、メタノール２ｍＬを添加して反応を終了させた。
得られた反応混合物を大量のメタノールに投入してポリマーを沈殿させた後、沈殿物をメタノールと塩酸の混合液で洗浄処理し、次いで水酸化ナトリウム水溶液で中和した後、メタノールで３回洗浄し、更にアセトンで３回洗浄し、６０℃で１８時間真空乾燥して、両末端にアミノ基を有するポリイソプレン（２Ｎ−ＰＩＰ、ブロックＢ前駆体）２４ｇを得た。
【００３７】
（３）ブロック共重合体の合成
（３−１）Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物のポリマーからなるブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体（ＩＰＡｃＬＡ）の合成
上記（１）で合成したｖＡｃ−ＰＶＬＡ１００ｍｇおよび上記（２）で合成した２Ｎ−ＰＩＰ４０ｍｇならびにＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）３０ｍｇを、脱水したクロロホルムに溶解し、室温にて一晩撹拌して反応させた。
反応終了後、反応液を飽和食塩水で３回洗浄してＤＣＣを除去した後、クロロホルムをエバポレーターで留去した。残存物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解し、Ｂｉｏ−Ｇｅｌ  Ｐ−１００（Ｂｉｏ−Ｒａｄ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製。）のカラムにより分子量分画を行った。最も量の多かった分画を使って赤外分光分析および分子量の測定を行った。
【００３８】
（赤外分光分析）
ＦＴ−ＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ（パーキンエルマー社製）を用いて、ｖＡｃ−ＰＶＬＡ、２Ｎ−ＰＩＰおよびＩＰＡｃＬＡの赤外分光分析を行った。これらの赤外チャートを図１ないし３に示す。
ｖＡｃ−ＰＶＬＡに特異的な赤外吸収波長は１，２２０および１，７５０ｃｍ−１であり（図１）、２Ｎ−ＰＩＰに特異的な赤外吸収波長は８８３、１，６５０および２，９２０ｃｍ−１であった（図２）。これらに対し、ＩＰＡｃＬＡの赤外分光分析では、上記ｖＡｃ−ＰＶＬＡに特異的な吸収および２Ｎ−ＰＩＰに特異的な吸収のすべてが観測された（図３）。
【００３９】
（分子量の測定）
ＨＬＣ−８２２０  ＧＰＣ（東ソー（株）製）を用いて、ｖＡｃ−ＰＶＬＡ、２Ｎ−ＰＩＰ、およびＩＰＡｃＬＡにつき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを行った。結果を表１に示した。
【００４０】
【表１】
2007246558.tif 000004
【００４１】
表１におけるｖＡｃ−ＰＶＬＡおよび２Ｎ−ＰＩＰの分子量の測定結果から、２Ｎ−ＰＩＰの両端にｖＡｃ−ＰＶＬＡが結合したと仮定した場合のＩＰＡｃＬＡの分子量の理論値は、１３，９７４と計算される。実測値は１４，１１７であり、よい一致を示した。
【００４２】
（３−２）ＩＰＡｃＬＡの加水分解によるポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）からなるブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体（ＩＰＬＡ）の合成
上記（３−１）で合成したＩＰＡｃＬＡの９０ｍｇをクロロホルム５ｍｇに溶解し、ナトリウムメトキシド１０ｍｇを加え、次いでメタノール１０μＬを加えてよく撹拌した。１時間後、０．５ｍＬのメタノールを加え、生じた沈殿を１２，０００ｒｐｍで３０分間遠心分離した。沈殿物を回収し、乾燥することにより、ポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）からなるブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体（ＩＰＬＡ）３５ｍｇを得た。
【００４３】
（赤外分光分析）
ＦＴ−ＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒを用いて、ＩＰＬＡの赤外分光分析を行い、ＩＰＡｃＬＡと比較した。ＩＰＬＡの赤外チャートを図４に示した。
ＩＰＡｃＬＡ（図３参照）の特性吸収のうち、１，２２０および１，７５０ｃｍ−１の吸収はアセチル基に由来するものと考えられる。ＩＰＡｃＬＡが加水分解されＩＰＬＡになると、これらの吸収が消失し代わって３，４００ｃｍ−１付近に大きな吸収が現れるものと考えられる。
ＩＰＬＡの赤外分光分析では、２Ｎ−ＰＩＰに由来する１，４５０および３，０００ｃｍ−１の吸収に加え、３，４００ｃｍ−１付近に大きな吸収が見られ、一方、１，２２０および１，７５０ｃｍ−１の吸収は消失していた。これらのことから、ＩＰＡｃＬＡが加水分解されＩＰＬＡが得られたことが確認された。
【００４４】
実施例２
《ポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）ブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体の合成》
（１）ブロックＢの前駆体（Ｎ−ＰＢ）の合成
窒素雰囲気下で、５００ｍＬ耐圧ビンにシクロヘキサン３４４ｍｌ、テトラヒドロフラン８．１ｇを入れ、王冠をはめて密閉し、次いで１，３−ブタジエン３６．０ｇを添加した。続いて１５重量％のｎ−ブチルリチウムを含有するシクロヘキサン溶液１．３９ｇを添加して重合を開始させ、３０分間室温にて放置した後、Ｎ−ベンジリデントリメチルシリルアミン０．７ｇを添加した。更に７０℃の恒温水槽で振とうさせながら３時間、アミノ化反応を行った後、メタノール２ｍＬを添加して、反応を終了させ、ポリマー溶液を得た。
このポリマー溶液につき、ブロックＢ前駆体（２Ｎ−ＰＩＰ）と同様の精製処理を行うことにより、片末端にアミノ基を有するポリブタジエン（Ｎ−ＰＢ、ブロックＢ前駆体）３３ｇを得た。
【００４５】
（２）ブロック共重合体の合成
（２−１）Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物のポリマーからなるブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体（ＰＢＡｃＬＡ）の合成
上記（１）で合成したＮ−ＰＢ２００ｍｇをクロロホルム２０ｍＬに溶解し、炭酸水素ナトリウムの飽和水溶液を少量加えて洗浄した。更に水で数回洗浄後、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水後、濾過した。
これとは別に、上記実施例１の（１）で合成したｖＡｃ−ＰＶＬＡ７５ｍｇおよびＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の６０ｍｇをクロロホルム１０ｍＬに溶解し、少し（６０分間）反応させた後上記Ｎ−ＰＢのクロロホルム溶液を加えて、一晩室温で撹拌して反応させた。
反応終了後、反応液を飽和食塩水で３回洗浄してＤＣＣを除去した後、クロロホルムをエバポレーターで留去した。残存物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解した溶液をエタノール中に投入して沈殿させ、濾別、乾燥してＮ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミドのアセチル化物のポリマーからなるブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体（ＰＢＡｃＬＡ）を１２０ｍｇ得た。この生成物を用いて、実施例１と同様にして赤外分光分析および分子量の測定を行った。
【００４６】
（赤外分光分析）
Ｎ−ＰＢおよびＰＢＡｃＬＡの赤外チャートを図５および６に示す。
ｖＡｃ−ＰＶＬＡに特異的な赤外吸収波長は、実施例１で測定したとおり１，２２０および１，７５０ｃｍ−１であり（図１参照）、Ｎ−ＰＢに特異的な赤外吸収波長は９００、１，６５０および２，９２０ｃｍ−１であった（図５）。これらに対し、ＰＢＡｃＬＡの赤外分光分析では、上記ｖＡｃ−ＰＶＬＡに特異的な吸収およびＮ−ＰＢに特異的な吸収のすべてが観測された（図６）。
（分子量の測定）
Ｎ−ＰＢおよびＰＢＡｃＬＡにつき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを行った。結果を、実施例１で測定したｖＡｃ−ＰＶＬＡの結果とともに表２に示した。
【００４７】
【表２】
2007246558.tif 000005
【００４８】
表２におけるｖＡｃ−ＰＶＬＡおよびＮ−ＰＢの分子量の測定結果から、Ｎ−ＰＢの片末端にｖＡｃ−ＰＶＬＡが結合したと仮定した場合のＰＢＡｃＬＡの分子量の理論値は、１７，５９４と計算される。実測値は１７，８５９であり、よい一致を示した。
【００４９】
（２−２）ＰＢＡｃＬＡの加水分解によるポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）ブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体（ＰＢＬＡ）の合成
上記（２−１）で合成したＰＢＡｃＬＡの９０ｍｇをクロロホルム５ｍｇに溶解し、ナトリウムメトキシド１０ｍｇを加え、次いでメタノール１０μＬを加えてよく撹拌した。１時間後、０．５ｍＬのメタノールを加え、生じた沈殿を１２，０００ｒｐｍで３０分間遠心分離した。沈殿物を回収し、乾燥することにより、ポリ（Ｎ−ｐ−ビニルベンジル−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−（１−４）−Ｄ−グルコアミド）ブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体（ＰＢＬＡ）４１ｍｇを得た。
【００５０】
（赤外分光分析）
ＦＴ−ＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒを用いて、ＰＢＬＡの赤外分光分析を行い、ＰＢＡｃＬＡ（図６参照）と比較した。ＰＢＬＡの赤外チャートを図７に示した。
ＰＢＬＡの赤外分光分析では、Ｎ−ＰＢに由来する１，４５０および３，０００ｃｍ−１の吸収に加え、３，４００ｃｍ−１付近に大きな吸収が見られ、一方、１，２２０および１，７５０ｃｍ−１の吸収は消失していた。これらのことから、ＰＢＡｃＬＡが加水分解されＰＢＬＡが得られたことが確認された。
【００５１】
実施例３
《マルトペンタオースに由来するブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体の合成》
（１）ブロックＡの前駆体（ＭＰＣ）の合成
マルトペンタオース（（株）林原製）５００ｍｇを０．５ｍＬの水に溶解し、これに４０℃でメタノール３ｍＬを少しずつ加えた。この溶液に、１８ｇのヨウ素を含有するメタノール溶液８００ｍＬを少しずつ加えて、４０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応混合物に４重量％の水酸化カリウムのメタノール溶液を、反応混合物が乳白色になるまで添加した。この混合物を１時間氷冷した後、沈殿物を濾取し、冷メタノール、冷エーテルの順に洗浄した。
この沈殿物を乾燥後、水１ｍＬに溶解し、メタノール７０ｍＬを徐々に加え、４℃で一晩静置した。沈殿物を濾取し、乾燥後、純水７ｍＬで洗いながら溶解して水溶液を得た。この水溶液を、イオン交換樹脂（オルガノ（株）製、ＩＲＡ−１２０Ｈ＋型）のカラムに通してイオン交換することにより、マルトペンタオースのカルボン酸変性物（ＭＰＣ、ブロックＡの前駆体）４８０ｍｇを得た。ここで合成したブロックＡの前駆体は、下記式（３）で表される化合物である。
【００５２】
【化３】
2007246558.tif 000006
【００５３】
（２）マルトペンタオースに由来するブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体の合成
上記（１）で合成したＭＰＣの５０ｍｇをＴＨＦ／水混合溶媒（混合比８／２（ｖ／ｖ））８ｍＬに溶解した。この溶液に、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド）（ＷＳＣ）２０ｍｇをＴＨＦ／水混合溶媒（混合比８／２（ｖ／ｖ））２ｍＬに溶解した溶液を加え、室温で２時間反応させた。
一方、上記実施例１の（２）で合成した２Ｎ−ＰＩＰの１００ｍｇをＴＨＦ４０ｍＬに溶解した。この溶液に上記ＭＰＣとＷＳＣの反応溶液を少しずつ加えて、一晩反応させた。
【００５４】
反応混合物からＴＨＦおよび水を留去した後、ＴＨＦ／水混合溶媒（混合比１／９（ｖ／ｖ））２０ｍＬを加え、白濁液として取り出した。このとき、容器の底に残存物があった。その残存物につき赤外分光分析を行ったところ、この残存物は２Ｎ−ＰＩＰであることがわかり、上記操作により未反応の２Ｎ−ＰＩＰを除くことができたことが確認された。取り出された白濁液からＴＨＦを留去して水懸濁液とした後、凍結乾燥して白色粉末を得た。この粉末をメタノールで洗浄することにより、９２ｍｇの生成物を得た。
この生成物につき赤外分光分析を行った。マルトペンタオースの赤外チャートを図８に、生成物の赤外チャートを図９に、それぞれ示した。図９では、マルトペンタオース（図８）とポリイソプレン（図２参照）の双方の特性吸収のすべてを有することが確認され、この生成物はマルトペンタオースに由来するブロックＡとポリイソプレンブロックＢとを有するＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体（ＩＰＭＰ）であることが判った。
【００５５】
実施例４
《マルトペンタオースに由来するブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体の合成》
上記実施例３の（１）で合成したＭＰＣの５０ｍｇをＴＨＦ／水混合溶媒（混合比８／２（ｖ／ｖ））８ｍＬに溶解した。この溶液に、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド）（ＷＳＣ）２０ｍｇをＴＨＦ／水混合溶媒（混合比８／２（ｖ／ｖ））２ｍＬに溶解した溶液を加え、室温で２時間反応させた。
一方、上記実施例２の（１）で合成したＮ−ＰＢの１００ｍｇをＴＨＦ４０ｍＬに溶解した。この溶液に上記ＭＰＣとＷＳＣの反応溶液を少しずつ加えて、一晩反応させた。
反応混合物からＴＨＦおよび水を留去した後、ｎ−ヘキサンを加えて洗浄し、未反応のＮ−ＰＢを除去した。ｎ−ヘキサン不溶分は更にメタノールで洗浄し
て、メタノール可溶分を除去して、メタノール不溶分９４ｍｇを得た。
ここで得られたメタノール可溶分およびメタノール不溶分について赤外分光分析を行った。メタノール可溶分の赤外チャートを図１０に、メタノール不溶分の赤外チャートを図１１に、それぞれ示す。
図１０から、メタノール可溶分は、未反応のＭＰＣとＷＳＣの混合物であることが確認された。
一方、メタノール不溶分の赤外分光分析（図１１）は、マルトペンタオースとポリブタジエン両者の特性吸収を有することが判明した。原料のＭＰＣはメタノールに可溶かつｎ−ヘキサンに不溶であり、また、Ｎ−ＰＢはｎ−ヘキサンに可溶かつメタノールに不溶であることから、メタノール不溶分はマルトペンタオースに由来するブロックＡとポリブタジエンブロックＢとを有するＡ−Ｂブロック共重合体（ＢＰＭＰ）であることが判った。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施例１で合成したｖＡｃ−ＰＶＬＡの赤外チャート。
【図２】実施例１で合成した２Ｎ−ＰＩＰの赤外チャート。
【図３】実施例１で合成したＩＰＡｃＬＡの赤外チャート。
【図４】実施例１で合成したＩＰＬＡの赤外チャート。
【図５】実施例２で合成したＮ−ＰＢの赤外チャート。
【図６】実施例２で合成したＰＢＡｃＬＡの赤外チャート。
【図７】実施例２で合成したＰＢＬＡの赤外チャート。
【図８】実施例３で使用したマルトペンタオースの赤外チャート。
【図９】実施例３で合成したＩＰＭＰの赤外チャート。
【図１０】実施例４のメタノール可溶分の赤外チャート。
【図１１】実施例４のメタノール不溶分（ＢＰＭＰ）の赤外チャート。
【図１】
2007246558.tif 000007
【図２】
2007246558.tif 000008
【図３】
2007246558.tif 000009
【図４】
2007246558.tif 000010
【図５】
2007246558.tif 000011
【図６】
2007246558.tif 000012
【図７】
2007246558.tif 000013
【図８】
2007246558.tif 000014
【図９】
2007246558.tif 000015
【図１０】
2007246558.tif 000016
【図１１】
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