ハイパーブランチポリマーを用いた機能性ナノカプセルの創製

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ハイパーブランチポリマーは一段階での合成が可能な球状ポリマーであり、その特異な機能性に関する研究は興味深い。このポリマーの末端修飾によって得られる両親媒性ポリマーはコアとシェルで異なる溶媒親和性を有した単分子ミセルとなり、コアにゲスト化合物を捕捉する機能を持つ。そこで本研究では、新規なハイパーブランチ糖鎖であるハイパーブランチポリスレイトール(1)の末端トリチル化による両親媒性ハイパーブランチポリマー(2)の合成を行い、2の親水性色素捕捉能および放出能について検討を行った。1のトリチル化は均一系で進行し、褐色の粉末を得た。得られた2の置換度(DS)はトリチルクロライドの添加量に応じて増加し、様々なDSを有する2の合成が可能であった(Table1)。また、2はアセトンやクロロホルムなどの有機溶媒に可溶であり、1と大きく異なる溶解性を示した。次に、2の分子捕捉能を検討するため、クロロホルム中における2の水溶性色素(ローズベンガル:RB)の捕捉実験を行った。捕捉実験後のクロロホルム溶液は明らかに着色しており、UVスペクトルを用いた定量分析から、2は1分子あたり、0.5-4.9分子のRBを捕捉していることがわかった。2のRB捕捉量はコアとして用いた1の分子量に伴って増加し、また2のDSによっても変化した。続いて、RBを捕捉した2の水中におけるRB放出実験を行った。2のRB放出率はDSが15.7%の場合が最も高かった。一方、DSが増加するにつれ、RBの放出はほとんど見られなくなった。以上の結果から、末端トリチル化ハイパーブランチ糖鎖(2)は疎水性溶媒中で水溶性色素を捕捉する単分子ミセルであり、その色素捕捉量、放出量は2の分子量やDSに応じて変化することを明らかにした。