肝動脈化学塞栓療法への応用に向けたX線視認性を有する生分解性高分子の開発

• 資料種別: 図書
• タイトル: 肝動脈化学塞栓療法への応用に向けたX線視認性を有する生分解性高分子の開発
• 著者・編者: 黒川, 成貴
• 著者標目: 黒川, 成貴
• 出版事項: 慶應義塾大学
• 出版年月日等: 2020
• 出版年（W3CDTF）: 2020
• 並列タイトル等: カンドウミャク カガク ソクセン リョウホウ エノ オウヨウ ニ ムケタ Xセン シニンセイ オ ユウスル セイブンカイセイ コウブンシ ノ カイハツ; Kandōmyaku kagaku sokusen ryōhō eno ōyō ni muketa Xsen shininsei o yūsuru seibunkaisei kōbunshi no kaihatsu; Synthesis of radiopaque and biodegradable polymer for transcarterial chemoembolization
• タイトル（掲載誌）: 学事振興資金研究成果実績報告書
• 本文の言語コード: jpn
• 対象利用者: 一般
• 一般注記: 出版タイプ： VoR; type:text; 本研究は，肝動脈化学塞栓療法（TACE）へ応用するX線視認性を有する生分解性高分子の開発を目的とした．肝臓癌は，進行にともない冠動脈が拡張され血液が豊富になり，腫瘍への栄養を多量供給するようになる．癌腫瘍への栄養供給を遮断するため，抗がん剤を含有させた高分子製ビーズを用いて肝動脈を塞栓するTACEと呼ばれる低侵襲な治療法がとられる．一方，従来のビーズはX線CTなどを用いて視認することができず，塞栓箇所の確認が困難であった．また，誤って正常血管を塞栓した場合には，正常細胞を壊死させてしまう．そこで，X線により塞栓箇所を視認でき，誤った個所を塞栓した場合でも生分解により血流回復できる高分子の開発を目指した． 昨年度の学事振興資金（個人研究において）開発したアミノ基を有する生分解性高分子を応用し，アミノ基部分にヨウ化カルボン酸化合物を縮合反応により結合させることで，X線視認性と生分解性を併せ持つ高分子の合成に着手した．まず，モノマーとなるアミノ基を保護したアミノカプロラクトン（Np-ACL)の合成をおこなった．出発原料として4-アミノシクロヘキサノール（ACL）を用い，ACLのアミノ基に疎水性保護基を導入した．その後，Jones酸化およびBaeyer-Villiger酸化により目的とするモノマー（Np-ACL)を合成した．このNp-ACLとカプロラクトン（CL）を開環重合法により共重合させ，その後脱保護をすることで側鎖にアミノ基を有する生分解性高分子を合成した．これにヨウ化カルボン酸を塩化オキサリルを用いた縮合反応により結合させ，側鎖にX線視認性を持つヨウ化化合物を有する生分解性高分子の合成をおこなった．得られた高分子材料のX線視認性をCT画像撮影により確認すると，ヨウ素を導入していないポリカプロラクトンと比較して約9倍もの造影能を有していた．また，この高分子はポリカプロラクトン結晶を内在することで固体化し，ビーズに成形が可能であることも確認した． The purpose of this study was to develop a biodegradable polymer with X-ray visibility for use in transarterial chemoembolization (TACE). As liver cancer progresses, the coronary arteries dilate and become rich in blood, which supplies a large amount of nutrients to the tumor. In order to cut off the nutrient supply to the tumor, a minimally invasive therapy called TACE is used to embolize the hepatic artery using polymer beads containing anticancer drugs. On the other hand, conventional beads cannot be visualized using X-ray CT, making it difficult to confirm the location of embolization. In addition, if a normal blood vessel is accidentally embolized, it may cause necrosis of normal cells. In this study, we aimed to develop a polymer that can be used to restore blood flow by biodegradation even if the embolized area is visible by X-rays and the embolized area is in the wrong place. We applied the biodegradable polymer with amino groups that we developed last year, and synthesized a polymer with both X-ray visibility and biodegradability by attaching an iodinated carboxylic acid compound to the amino group part through a condensation reaction. First, we synthesized aminocaprolactone (Np-ACL) with a protected amino group as a monomer. We used 4-aminocyclohexanol (ACL) as a starting material and introduced a hydrophobic protecting group to the amino group of ACL. The monomer (Np-ACL) was then synthesized by Jones oxidation and Baeyer-Villiger oxidation. The Np-ACL was copolymerized with caprolactone (CL) by ring-opening polymerization, followed by deprotection to synthesize a biodegradable polymer with amino groups in the side chains. Carboxylic iodide was attached to the polymer by a condensation reaction using oxalyl chloride to synthesize a biodegradable polymer with an iodide compound having X-ray visibility in the side chain. The X-ray visibility of the obtained polymers was confirmed by CT imaging, and it was found that the contrast enhancement was about 9 times higher than that of polycaprolactone without iodine.We also confirmed that this polymer can be solidified by the presence of polycaprolactone crystals and can be molded into beads.
• 連携機関・データベース: 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• 提供元機関・データベース: 慶應義塾大学 : 慶應義塾大学学術情報リポジトリ