具有温度、pH响应性的共聚物及脂质体复合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有温度、pH响应性的共聚物以及将该共聚物与脂质体复合化的脂质 体复合物。
【背景技术】
[0002] 脂质体是指由脂双层膜的单层或多层组成的囊泡结构，其中脂双层膜是由磷脂构 成的。由于磷脂分子呈松叶形，且兼具磷酸部分的亲水性、脂肪酸酯部分的疏水性这样2种 性质，所以当放入水中时，通过疏水性部分向内侧聚集，亲水性部分朝向外侧，从而形成球 形的脂质体。脂质体可将水溶性的药效成分封装在其亲水性部分，将油溶性的药效成分封 装在其疏水性部分。在医学领域主要关注其在药物传递系统（DDS)上的应用，即在脂质体 的脂双层膜中水相被封装，使该水相包含药剂并使药剂在目标病灶部位释放。此外，在化妆 品领域，期待能够根据涂抹于皮肤时的环境的变化而释放有效成分，并有效地渗透于皮肤 内。通常而言，虽然在控制环境响应性的技术开发中，作为调控因子已知有光、UV、湿度、压 力等，但由于缺乏定量性，加之这些因子在安全性方面的原因所以在化妆品上的应用存在 困难。
[0003]专利文献1中提出了温度敏感性脂质体，即在脂质体膜上负载有具有感热响应性 部分及疏水性部分的高分子化合物和聚乙二醇，并在加热到40~45度左右时释放内包物。 专利文献2中提出了pH响应性脂质体，即含有阳离子性双亲媒性分子、阴离子性双亲媒性 分子以及双离子性双亲媒性分子中的至少1种，在酸性PH环境下保持内包物，在碱性pH环 境下释放内包物。
[0004] 现有技术文献
[0005]专利文献
[0006] 专利文献1日本特开2006-306794号公报
[0007] 专利文献2日本特开2010-209012号公报
【发明内容】
[0008] 本发明的课题在于提供一种在特定的温度、pH下引起亲-疏水变化的共聚物，以 及通过与该共聚物复合化，可在特定的温度、PH下释放内包物的脂质体复合物。
[0009] 用于解决上述课题的方法如下。
[0010] 1. -种共聚物，其特征在于，具有来自下述通式（1)表示的单体的重复单元（a)、 来自含羧基的单体的重复单元（b)、来自下述通式（2)表示的单体的重复单元（c)。
[0011]
[0012] (式（1)中，R1表示氢原子或甲基，1?2表示碳原子数为1~4的烷基，n表示1~ 4的自然数。）
[0013]
[0014] (式（2)中，R3表示氢原子或甲基，R4表示碳原子数为8~20的烷基或碳原子数 为8~20的链烯基，m表示1~6的自然数。）
[0015] 2.根据1.所述的共聚物，其特征在于，相对于重复单元（a)~（c)的合计100摩 尔％，重复单元（a)为40~89摩尔％，重复单元（b)为10~50摩尔％，重复单元（c)为 1~10摩尔％。
[0016] 3.根据1.或2.所述的共聚物，其特征在于，所述含羧基的单体为甲基丙烯酸。
[0017] 4.根据1.~3.中任一项所述的共聚物，其特征在于，重均分子量为1，000~ 1, 000, 000〇
[0018] 5. -种脂质体复合物，其特征在于，1.~4.中任一项所述的共聚物负载于脂质体 的脂双层膜。
[0019] 6.根据5.所述的脂质体复合物，其特征在于，所述脂双层膜与所述共聚物的重量 比为 50:50 ~99:1。
[0020] 7.根据5.或6.所述的脂质体复合物，其特征在于，所述脂双层膜含有氢化磷脂。
[0021] 8.根据5.~7.中任一项所述的脂质体复合物，其特征在于，所述脂双层膜含有甾 醇。
[0022] 9.根据5.~8.中任一项所述的脂质体复合物，其特征在于，在内部包含药效成 分。
[0023] 10. -种皮肤外用剂、化妆料、食品、医药品或生化试剂，其特征在于，含有1.~ 4.中任一项所述的共聚物和脂质体。
[0024] 由于本发明的共聚物的水溶液在特定的温度、pH下由亲水性向疏水性发生相转移 从而透明液体变为悬浮液，所以可用作环境响应性因子。尤其是，脂双层膜负载有共聚物的 脂质体复合物在特定的温度、PH下共聚物变为疏水性，据此可破坏脂质体的脂双层膜，从而 释放内包物。由于脂质体复合物在特定的温度、PH下能够释放内包物，所以可用于化妆料、 皮肤外用剂、药剂、生化试剂等。
【附图说明】
[0025] 图1是表示共聚物水溶液的透过率的图。
[0026] 图2是表示共聚物水溶液的透过率的图。
[0027] 图3是表示共聚物的吸热峰的图。
[0028] 图4是表示脂质体复合物的pH响应性的图。
[0029] 图5是表示脂质体复合物的pH响应性的图。
[0030] 图6是表示脂质体复合物的温度响应性的图。
[0031] 图7是表示脂质体复合物的pH响应性的图。
[0032]图8是用本发明的脂质体复合物处理的HeLa细胞的激光共聚焦显微镜图像。
[0033] 图9是用对比例的脂质体复合物处理的HeLa细胞的激光共聚焦显微镜图像。
[0034] 图10是表示脂质体复合物的温度响应性的图。
[0035] 图11是表示脂质体复合物的pH响应性的图。
[0036] 图12是表示脂质体复合物的温度响应性的图。
[0037] 图13是表示脂质体复合物的pH响应性的图。
[0038] 图14是表示含有氢化磷脂的脂质体复合物的温度响应性的图。
[0039] 图15是表示含有植物留醇的脂质体复合物的温度响应性的图。
【具体实施方式】[0040] 共聚物
[0041]本发明涉及具有来自下述通式（1)表示的单体的重复单元（a)、来自含羧基的单 体的重复单元（b)、来自下述通式（2)表示的单体的重复单元（c)的共聚物。
[0042]
[0043] (式（1)中，R1表示氢原子或甲基，1?2表示碳原子数为1~4的烷基，n表示1~ 4的自然数。）
[0044]
[0045](式（2)中，R3表示氢原子或甲基，R4表示碳原子数为8~20的烷基或碳原子数 为8~20的链烯基，m表示1~6的自然数。）
[0046] 本发明的共聚物的结构没有特别限制，既可以是嵌段共聚物也可以是无规共聚 物，但优选无规共聚物。
[0047] 另外，本发明的共聚物的分子量没有特别限制，但通常优选以重均分子量计为 1，000~1，000, 000的范围。当重均分子量小于1，000时，凝聚时的块粒较小从而不能有效 地破坏脂质体的脂双层膜。当重均分子量大于1，〇〇〇, 〇〇〇时，由于粘度变得过高所以操作 性差。另外，在水中的溶解性降低。重均分子量更优选为5, 000~300, 000,进一步优选为 10, 000 ~100, 000,最优选为 50, 000 ~80, 000。
[0048] 重复单元（a)赋予共聚物温度响应性。该温度响应性来自重复单元（a)中的乙二 醇结构。由于乙二醇结构在低温中与周围的水分子水合从而稳定，但在高温中失去水合的 水分子而变得疏水，因此共聚物凝聚。重复单元（a)的R2表示碳原子数为1~4的烷基， 但从在水中的溶解度高的角度考虑优选碳原子数为1~3的烷基。
[0049] 重复单元（b)具有羧基，从而赋予共聚物pH响应性。由于羧基在中性水溶液及碱 性水溶液中去质子化而成为-coo-，所以亲水性高。此外，由于静电排斥而难以凝聚，所以 共聚物溶于水。与此相对，由于在弱酸性水溶液中质子化而成为-COOH从而亲水性降低，此 外，也无静电排斥，所以共聚物凝聚。
[0050] 而且，在本发明的共聚物中，重复单元（b)也对温度响应性造成影响。由于去质子 化的羧基（-C00-)与存在于重复单元（a)、（c)的乙二醇结构中的氧原子中的非共价电子对 相互排斥，所以在水中的溶解性提高。由于在酸性条件下羧基质子化时，羧基的-OH与存在 于重复单元（a)、（c)的乙二醇结构中的氧原子的非共价电子对在分子内或分子间形成氢 键，所以共聚物变得容易凝聚。由于重复单元（b)增多时，羧基质子化所必需的pH降低，所 以响应点变得更高温、更酸性。
[0051] 作为含羧基的单体，可无特别限制地使用。例如可列举为丙烯酸、甲基丙烯酸、马 来酸、巴豆酸、3-丁烯酸、4-戊烯酸、衣康酸、2-己烯酸、3-己烯酸、5-己烯酸、乙烯基乙酸、 肉桂酸、3-烯丙氧基丙酸、衣康酸单酯、马来酸单酯、马来酸酐、富马酸、富马酸单酯、邻苯二 甲酸乙烯酯、均苯四甲酸乙烯酯等。它们当中优选巴豆酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马 来酸、马来酸单酯、富马酸、富马酸单酯、3-烯丙氧基丙酸。这些含羧基的单体既可单独使 用，也可将2种以上组合使用。
[0052] 由于重复单元（c)具有与重复单元（a)类似的骨架，所以与重复单元（a)同样地 赋予共聚物温度响应性。而且，重复单元（c)具有与重复单元（a)的碳原子数1~4的烷基 (R2)相比为亲油性的碳原子数为8~20的烷基或碳原子数为8~20的链烯基（R4)。心表 示的碳原子数为8~20的烷基或链烯基既可为直链也可为支链。具体而言可列举碳原子 数为8的辛基、2-乙基己基、碳原子数为12的月桂基、碳原子数为18的硬脂基、异硬脂基、 油烯基，从进入脂质体脂双层膜的亲油性部分的容易性考虑，优选碳原子数为12~18的烷 基。
[0053]另外，只要在不妨碍本发明效果的范围内，本发明的共聚物也可含有重复单元 (a)~（c)以外的来自可共聚的其它乙烯性不饱和单体的重复单元。作为这样的乙烯性不 饱和单体，例如可列举丙烯、正丁烯、异丁烯、1-己烯等a-烯烃类；具有丙烯酸酯基的不饱 和单体；具有甲基丙烯酸酯基的不饱和单体；丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰 胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、乙酰丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺丙磺酸及其盐、丙烯酰胺丙基二甲 基胺及其盐（例如季铵盐）；甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N-乙基甲基丙烯酰胺、 甲基丙烯酰胺丙磺酸及其盐、甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺及其盐（例如季铵盐）；甲基乙 烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基 醚、叔丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、硬脂基乙烯基醚、2, 3-二乙酰氧基-1-乙烯