医用材料への応用を目指したチオール-エン反応による メチレン化ポリカプロラクトンの官能基化

摘要

筆者らは，カルボニル基をメチレン基に変換す るPetasis試薬を用いることで，ポリカプロラクトン（PCL) のエステル基の一部を直接メチレン化できることを見いだ した.合成したメチレン化PCLには，その後のチオール-エン反応によってカルボキシ基，アミン塩酸塩およびヒド ロキシ基の導入ができた.得られた官能基化PCLを示差走. 査熱量測定したところ，メチレン化PCLは原料のPCLより も結晶融解温度は低下したが，カルボキシ基，アミン塩酸 塩およびヒドロキシ基を付加することで上昇し，原料PCL と同等以上の結晶融解エンタルピーを示した.官能基の導 入後も原料PCLと同程度の分子量や結晶融解エンタルピーなどの性質を維持しており，バイオコンジュゲートの設計あるい はサイトカインや細胞との親和性を向上させた再生医療用足場材料へ応用できると考えられる.%Polycaprolactone (PCL) is one of the typical aliphatic polyesters, which attract much attention as biodegradable material for environmental or medical applications. The general functionalization of PCL, through copolymerization with functional CL monomer, is sometimes complicated. Recently, we have reported successful direct methylenation of PCL using catalytic dimethyltitanocene. In this study, thiol-ene reactions using thioglycolic acid, aminoethanethiol hydrochloride or mercaptoethanol were carried out for further functionalization of methylenated PCLs. Interestingly, although thermal properties of methylenated PCL changed, functionalized PCL with carboxyl or amino groups showed higher melting points and larger enthalpy changes. These results suggested that interaction between those functional groups would promote crystallization of the polymers. Such functionalized materials would be applicable as bioconjugates or scaffolds in regenerative medicine.