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和田 勇生; 三友 宏志*; 粕谷 健一*; 長澤 尚胤; 瀬古 典明; 片貝 秋雄; 玉田 正男
Journal of Applied Polymer Science, 101(6), p.3856 - 3861, 2006/09
被引用回数：21 パーセンタイル：53.63(Polymer Science)放射線グラフト重合法により、生分解性ポリマーであるポリ(3-ヒドロキシブチレート)(PHB)フィルムにアクリル酸をグラフトした。グラフト率が5%を超えると、酵素分解性が失われた。酵素分解性を失ったグラフトフィルムを再加熱成形することにより、酵素分解性は再現した。その場合グラフト率が10%に増加すると加熱成形したフィルムは、PHBフィルムに比べ酵素分解性が向上した。酵素分解性が失われるのは、フィルム表面にアクリル酸がグラフトし、PHB部分に酵素が接触できなくなったためである。また、再加熱により酵素分解性が再現するのは、グラフト鎖がフィルム内に混合され、フィルム表面部分にPHBが現れ、その部分から酵素分解されるためだと考えられる。
-caprolactone)Darwis, D.*; 三友 宏志*; 円城寺 太郎*; 吉井 文男; 幕内 恵三
Poly. Degrad. Stab., 62, p.259 - 265, 1998/00
被引用回数：61 パーセンタイル：87.72(Polymer Science)ポリカプロラクトン(PCL)は融点(60
C)以上に加熱し、融解後45~55Cの過冷却相で照射すると、高い確率で橋かけが起き、高い耐熱性が得られることを見出した。本論文は、このようにして得た橋かけPCLの酵素分解を調べた。酵素分解はリパーゼAKを使い、pH=7で行った。酵素分解の最適温度は、未照射PCLの50C、橋かけPCLは55Cにある。橋かけPCLは15時間で100%分解するが、同じ分解率では、未照射PCLよりも長い時間を要した。これらから、酵素分解は、橋かけ構造にやや影響されるが、生分解性は橋かけしても十分あることが分かった。酵素分解は試料の表面から内部へ進行する。
K.Bahari*; 三友 宏志*; 円城寺 太郎*; 吉井 文男; 幕内 恵三
Polym. Degrad. Stab., 61, p.245 - 252, 1998/00
被引用回数：40 パーセンタイル：79.38(Polymer Science)生分解性ポリマーの3-ヒドロキシブチレート重合体(PHB)及びその共重合体の成形中の熱安定性を改善するため、スチレン(St)の放射線グラフト重合を行い、熱安定性と生分解性を調べた結果、次のようなことが明らかとなった。(1)熱安定性が10%のような低グラフト率で著しく改善できた。(2)グラフト重合による熱安定性は、PHBよりも共重合体の方が効果的であった。これはグラフト重合が非晶領域に優先的に起こるため、非結晶領域の多い共重合体の方がグラフト鎖をより均一に分布しているためと考えられる。(3)酸素分解性は、Stのグラフト重合により9%のような低グラフト率でも疎水化するため低下する。
-irradiation on enzymatic digestion of oil palm empty fruit bunch松橋 信平; 久米 民和; 橋本 昭司; M.R.Awang*
Journal of the Science of Food and Agriculture, 69, p.265 - 267, 1995/00
被引用回数：5 パーセンタイル：34.48(Agriculture, Multidisciplinary)セルロース質廃棄物であるオイルパーム空果房(EFB)を利用するため、アルカリと線照射との組み合わせ処理による酵素分解性の変化について研究を行った。未処理のEFBは、ドリセラーゼ(市販セルラーゼ剤)による分解が困難であった。線を照射することにより、EFBの酵素分解性は増加し、線量の増加に従い、分解により生じたガラクツロン酸量、中性糖量も増加した。EFBの酵素分化により得られた中性糖の主成分は、グルコースとキシロースであった。これらの成分は、アルカリまたは照射処理したEFBで増加した。アルカリと照射の組み合わせ処理を行ったEFBでは、キシロースの量が著しく増加したことから、この組み合わせ処理は、EFBの酵素分解性の向上に有効であり、特にキシラン画分に有効であることが明らかになった。
今坂 一道*; 永井 恒司*; 吉田 勝; 福崎 裕延*; 浅野 雅春; 熊倉 稔
Radiation Physics and Chemistry, 39(2), p.235 - 236, 1992/00
-カプロラクトン(CL)と
-バレロラクトン(VL)を無触媒系で脱水重縮合させることにより得られる低分子量コポリエステルは、エステル結合を切断する酵素(例、エステラーゼ)の作用によって容易に分解する。このコポリエステルに放射線照射をおこない酵素による分解作用の影響を検討した。コポリ(CL/VL、53/47mol-%)は低い結晶性・低いTgのためペースト状からなる。このコポリエステルは照射によってゴム状ポリマーになる。この場合、酵素分解は照射によって抑制される傾向を示した。これは、ポリマー鎖の間(特にメチレンブロッグ)でゆるやかな架橋がおこるためと考えられる。
-hydroxy acids as biodegradable carriers吉田 勝; 浅野 雅春; 熊倉 稔; 片貝 良一*; 真下 透*; 湯浅 久子*; 山中 英寿*
European Polymer Journal, 27(3), p.325 - 329, 1991/00
被引用回数：14 パーセンタイル：59.11(Polymer Science)L-アラニル-L-アミノアシル--エチルL-グルタミル-L-ヒドロキシル[Ala-AA-Glu(oEf)-HA]のシーケンスをもつ生分解生ポリデプシペプチドを合成し、酵素作用による分解メカニズムを検討した。酵素作用による分解性とそれの分解パターンはシーケンス中のAAおよびHAユニットの側鎖基のサイズに強く依存する。例えば、Ala-Ala-Glu(oEf)-HAシーケンスにおいて、HAユニットとしてL-ロイシン酸の導入はS-字型分解パターンとなり、対照的に放物線型分解パターンはグリコール酸の導入によって出現する。また、酵素作用の違いから、Ala-AA-Glu(oEf)-HAのシーケンスをもつポリデプシペプチドの分解が、プロテアーゼ酵素(ペプチド結合を切断)によりむしろエステラーゼ酵素(エステル結合を切断)によって加水分解を受けやすいことが分かった。
-caprolactone with -valerolactone and biodegradation of their copolyesters今坂 一道*; 永井 恒司*; 吉田 勝; 福崎 裕延*; 浅野 雅春; 熊倉 稔
Makromol. Chem., 192, p.1067 - 1072, 1991/00
-カプロラクトン(CL)と-バレロラクトン(VL)の重縮合をリン酸の存在もしくは不存在下でおこなった。これは、ラクトンの開環反応とその反応によって生ずる直鎖化合物の重縮合の競争反応性を解明するためである。リン酸の存在もしくは不存在下で重縮合させることによって得られたポリ(CL-CO-VL)の重量平均分子量(Mw)は540もしくは8900であった。リン酸の存在は開環速度ばかりでなく、縮合速度も同時に加速することが実験によって確かめられた。このコポリエステルのin vivo分解はリパーゼ酵素作用によって調べた。
-caprolactone) by direct copolycondensation in the absence of catalysts, and enzymatic degradation of the polymers福崎 裕延*; 吉田 勝; 浅野 雅春; 熊倉 稔; 真下 透*; 湯浅 久子*; 今井 強一*; 山中 英寿*
Polymer, 31, p.2006 - 2014, 1990/10
被引用回数：111 パーセンタイル：96.32(Polymer Science)エステル酵素分解型の低分子量コポリエステルを得るため、L-乳酸(LA)と-カプロラクトン(CL)を窒素雰囲気・無触媒下200Cの温度で直接脱水縮合法によって合成した。この反応は環状CLの加水分解生成物(直鎖状6-ヒドロキシカプロン酸)と直鎖状LAの縮合によって進む。反応メカニズムおよびポリマーの特性はGPC、
H-NMR、
C-NMR、X線回折などによって調べた。ガラス転移温度と結晶性の結果から、ポリマーの形態を固体状(0-15mol-%CL組成範囲)、ペースト状(30-70mol-%CL組成範囲)、ワックス状(85-100mol-%CL組成範囲)の3つの状態に分類した。これらのポリマーの酵素分解性を調べたところ、最も強い分解活性はRhizopus delemen起源のリパーゼ酵素を用いた時に観察された。この場合、酵素分解はポリマーの形態に強く依存し、ペースト状ポリマーか酵素による分解作用を最も受けやすいことが判明した。
吉田 勝; 浅野 雅春; 熊倉 稔; 片貝 良一*; 真下 透*; 湯浅 久子*; 今井 強一*; 山中 英寿*
J. Biomed. Mater. Res., 24, p.1173 - 1184, 1990/00
被引用回数：32 パーセンタイル：75.14(Engineering, Biomedical)アミノ酸とオキシ酸からなるシーケンシャルポリデプシペプチドは主鎖にペプチド結合(-CONH-)とエステル結合(-COO-)をもつため、プロテアーゼ酵素とエステラーゼ酵素の競争反応によって分解を受けることが期待できる。この目的に対し、我々は、アミノ酸とオキシ酸による2-ニトロフェニルN-カルボキシアンヒドライド法を用いて、(L-アラニル)n--エチルレーグルタメート-L-ラクチル、[(Ala)
-Glu(OEt)-Lac]、シーケンスからなるポリマーを合成した(n=0,1,2,3)。これらのポリマーに対する酵素分解作用は、エステル結合に作用するエステラーゼの方がペプチド結合に作用するプロテアーゼよりおおきいことが分った。この場合、リゾプスデレマー起源のリパーゼが最も強い酵素分解作用を示した。この酵素を用いた時、Ala-Ala-Glu(OEt)-Lacシーケンスポリマーが最も分解されやすかった。
-L-lactyl sequences(n=0,1,2, and 3)吉田 勝; 浅野 雅春; 熊倉 稔; 片貝 良一*; 真下 透*; 湯浅 久子*; 今井 強一*; 山中 英寿*
Makromol. Chem. Rapid Commun., 11, p.337 - 343, 1990/00
(L-アラニル)-L-ラクチル[(Ala)-Lac](n=0-3)単位からなるシーケンシャルポリデプシペプチドを2-ニトロフェニルサルフェニルN-カルボキシ酸無水物法によって合成した。このポリマーは主鎖にペプチド結合とエステル結合をもつため、プロテアーゼ酵素(例、トリプシン)とエステラーゼ酵素(例、リパーゼ)の競争反応によって分解を受けることが考えられる。トリプシンによるポリマーの分解は、poly(Ala-Lac)で極大を示し、試験開始から10週目で約55%分解率に達した。同じ傾向はリパーゼを用いた時にも観察された。しかし、分解率は、トリプシンのそれより著しく高く、100%近くにまで達することが分かった。この結果は、エステル結合を切断する酵素作用によってポリマーの分解が優先的に起こっていることを意味する。
福崎 裕延*; 饗庭 喜和*; 吉田 勝; 浅野 雅春; 熊倉 稔
Makromol. Chem., 190, p.2571 - 2577, 1989/00
L-乳酸とDL--オキシ酸からなる酵素分解型・低分子量コポリマー、例えばL-乳酸(L-LA/DL-LA)、L-LA/DL--hydroxy-n-butyric acid(DL-HBA)、L-LA/DL--hydroxy-isovaleric acid(DL-HIVA)、L-LA/DL--hydroxy isocaproic acid(CD-HICA)、を200Cの温度、無触媒下、直接脱水縮合反応によって合成した。H-NMRから、これらの反応はすべて定量的に進行することが確かめられた。コポリマーの酵素分解性は、コポリマーの分子量とコポリマー中に含まれているDL-オキシ酸の種類に強く依存した。すなわち、分解パターンで比較した場合、copoly(L-LA/DL-HBA)系が放物線型、copoly(L-LA/DL-LA)系が直線型、そしてcopoly(L-LA/DL-HIVA)とcopoly(L-LA/DL-HICA)系がS-型の分解パターンを示した。
浅野 雅春; 吉田 勝; 嘉悦 勲; 片貝 良一*; 今井 強一*; 真下 透*; 湯浅 久子*; 山中 英寿*
生体材料, 3(2), p.85 - 94, 1985/00
アミノ酸とオキシ酸からなるsequential polydepsipeptide,[AlaAlaGlu(OEt)Lac]を合成し、melt-pressingによって高密度の円柱状担体(1.6mm径)に成形加工した。そして、この担体のdrug delivery systemへの適用性の評価をin vitro-in vivo実験においておこなった。担体の酵素分解はアミノ酸分解酵素によるよりも、むしろエステル分解酵素による作用の方が顕著であった。また、アミノ酸分析のデーターから、担体中のAlanine moietyの分解消費速度がGlutamic acid moietyのそれより早いことも分った。一方、この担体のin vivo分解は24Wで100%分解消失した。同じ担体に
Co線源からの線を1Mrad照射した場合、100%分解は28Wに延長された。しかし、5Mrad照射した時、担体中に酵素未分解moiety(20%)の生成が認められた。このmoietyは空気中で照射した時の方が、さらに増加傾向を示した。このような照射効果について、詳しく検討した。
