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特許7602252アゾベンゼン構造を有する化合物、ベシクル及びベシクルの構造制御方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-10
(45)【発行日】2024-12-18
(54)【発明の名称】アゾベンゼン構造を有する化合物、ベシクル及びベシクルの構造制御方法
(51)【国際特許分類】
C07D 245/04 20060101AFI20241211BHJP
A61K 9/127 20060101ALI20241211BHJP
A61K 47/22 20060101ALI20241211BHJP
A61K 47/24 20060101ALI20241211BHJP
【ＦＩ】
C07D245/04 CSP
A61K9/127
A61K47/22
A61K47/24
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021077870
(22)【出願日】2021-04-30
(65)【公開番号】P2022171296
(43)【公開日】2022-11-11
【審査請求日】2023-11-08
(73)【特許権者】
【識別番号】504132881
【氏名又は名称】国立大学法人東京農工大学
(74)【代理人】
【識別番号】110002572
【氏名又は名称】弁理士法人平木国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】村岡 貴博
(72)【発明者】
【氏名】内田 紀之
(72)【発明者】
【氏名】笠 勇之介
【審査官】一宮 里枝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－１７８６８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】Pascal Lentes et al.，Photoswitching of Diazocines in Aqueous Media，J. Org. Chem.，2021年02月19日，Vol.86，pp.4355-4360
【文献】Martin S. Maier et al.，Oxidative Approach Enables Efficient Access to Cyclic Azobenzenes，J. Am. Chem. Soc.，2019年，Vol.141，pp. 17295-17304
【文献】Cuihua Hu et al.，Cucurbit[8]uril-Based Giant Supramolecular Vesicles: Highly Stable, Versatile Carriers for Photoresponsive and Targeted Drug Delivery，ACS Appl. Mater. Interfaces，2018年，Vol.10，pp.4603-4613
【文献】Philipp Glock et al.，Optical Control of a Biological Reaction-Diffusion System，Angew. Chem. Int. Ed.，2018年，Vol.57，pp.2362-2366
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０７Ｄ ２４５／０４
Ａ６１Ｋ ９／００－９／７２
Ａ６１Ｋ ４７／００－４７／６９
ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物。【化1】
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であり、前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよく、
Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基である。）
【請求項2】
前記Ｒ３～Ｒ６の少なくとも２つは水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の少なくとも２つは水素原子である、請求項１に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項3】
前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数５～３５の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、請求項１又は２に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項4】
前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数７～３０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、請求項１又は２に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項5】
前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚである、請求項１～４のいずれか１項に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項6】
前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は置換若しくは無置換のアルキニル基である、請求項１～５のいずれか１項に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項7】
前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、無置換の脂肪族炭化水素基、又はイオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換された脂肪族炭化水素基である、請求項１～６のいずれか１項に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【請求項8】
前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、下記一般式（２）～（２５）から選択される基である、請求項１～７のいずれか１項に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。【化2】
【化3】
【請求項9】
脂質二重層中に、請求項１～８のいずれか１項に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物を含む、ベシクル。
【請求項10】
前記脂質二重層中に、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物を含み、前記両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００質量％に対して、アゾベンゼン構造を有する化合物を０．０１～４０質量％含む、請求項９に記載のベシクル。
【請求項11】
前記両親媒性分子がリン脂質である請求項１０に記載のベシクル。
【請求項12】
請求項９～１１のいずれか１項に記載のベシクルに光照射を行い、アゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行うことにより、ベシクルの構造変化を行う、ベシクルの構造制御方法。
【請求項13】
前記ベシクルの構造変化が、ベシクル内部への分裂又はベシクル外部への分裂である、請求項１２に記載のベシクルの構造制御方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、アゾベンゼン構造を有する化合物、ベシクル及びベシクルの構造制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ベシクルの一種であるリポソームは、生体適合性や生分解性に優れており、その内部に分子を封入することができることから、医学、バイオテクノロジー等の分野で様々な検討が行われている。
【0003】
例えばドラッグキャリアとして、リポソームを使用する場合には、温度応答性や、ｐＨ応答性等の刺激応答性を利用して、薬物を放出する必要がある。例えば、温度変化によって、リン脂質膜の流動性を変化させることにより、膜変形を誘導することが知られている（例えば非特許文献１参照）。
【0004】
また、アゾベンゼン化合物を用いた光応答性リポソームが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１ではアゾベンゼン化合物として、具体的にはＫＡＯＮ１２を使用した例のみが開示されている。特許文献１では、紫外光、例えば３６５ｎｍを用いてリポソームの変形が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１１－１７８６８９号公報
【非特許文献】
【0006】
【文献】M. Yanagisawa et al., “Shape deformation of ternary vesicles coupled with phase separation”, Phys. Rev. Lett. 100:148102 (2008).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定のアゾベンゼン構造を有する化合物を脂質二重層中に含むベシクルは、光照射によって容易に構造変化が起こることを見出し、本発明を完成させた。
【0008】
すなわち、本開示は、光照射によりベシクルの構造変化を行う、ベシクルの構造制御方法、該制御方法に使用可能なベシクル、及び該ベシクルの脂質二重層中に含まれるアゾベンゼン構造を有する化合物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、特定のアゾベンゼン構造を脂質二重層中に含むベシクルは、光照射によってアゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化が起こり、ベシクルの構造変化を行うことが可能であることを見出し、本発明を完成させた。
【0010】
本実施形態の態様例は、以下の通りに記載される。
【0011】
（１）下記一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物。
（一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方はそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚであり、
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であり、前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよく、
Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基である。）
（２）前記Ｒ３～Ｒ６の少なくとも２つは水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の少なくとも２つは水素原子である、（１）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（３）前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数５～３５の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、（１）又は（２）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（４）前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数７～３０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、（１）又は（２）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（５）前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚである、（１）～（４）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（６）前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は置換若しくは無置換のアルキニル基である、（１）～（５）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（７）前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、無置換の脂肪族炭化水素基、又はイオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換された脂肪族炭化水素基である、（１）～（６）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（８）前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、下記一般式（２）～（２５）から選択される基である、（１）～（７）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（一般式（２）～（２５）において、ｎはそれぞれ独立に５～１５の整数であり、一般式（４）、（６）、（８）、（２０）、（２２）、（２４）及び（２５）において、Ｘ－はカウンターアニオンであり、一般式（１０）、（１２）、（１４）、（１６）及び（１８）において、Ｙ＋はカウンターカチオンである。）
（９）脂質二重層中に、（１）～（８）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物を含む、ベシクル。
（１０）前記脂質二重層中に、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物を含み、前記両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００質量％に対して、アゾベンゼン構造を有する化合物を０．０１～４０質量％含む、（９）に記載のベシクル。
（１１）前記両親媒性分子がリン脂質である（１０）に記載のベシクル。
（１２）（９）～（１１）のいずれかに記載のベシクルに光照射を行い、アゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行うことにより、ベシクルの構造変化を行う、ベシクルの構造制御方法。
（１３）前記ベシクルの構造変化が、ベシクル内部への分裂又はベシクル外部への分裂である、（１２）に記載のベシクルの構造制御方法。
【化1】
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であり、前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよく、
Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基である。）
（２）前記Ｒ３～Ｒ６の少なくとも２つは水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の少なくとも２つは水素原子である、（１）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（３）前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数５～３５の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、（１）又は（２）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（４）前記炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素数７～３０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である、（１）又は（２）に記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（５）前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚである、（１）～（４）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（６）前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は置換若しくは無置換のアルキニル基である、（１）～（５）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（７）前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、無置換の脂肪族炭化水素基、又はイオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換された脂肪族炭化水素基である、（１）～（６）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
（８）前記Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、下記一般式（２）～（２５）から選択される基である、（１）～（７）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物。
【化2】
【化3】
（９）脂質二重層中に、（１）～（８）のいずれかに記載のアゾベンゼン構造を有する化合物を含む、ベシクル。
（１０）前記脂質二重層中に、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物を含み、前記両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００質量％に対して、アゾベンゼン構造を有する化合物を０．０１～４０質量％含む、（９）に記載のベシクル。
（１１）前記両親媒性分子がリン脂質である（１０）に記載のベシクル。
（１２）（９）～（１１）のいずれかに記載のベシクルに光照射を行い、アゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行うことにより、ベシクルの構造変化を行う、ベシクルの構造制御方法。
（１３）前記ベシクルの構造変化が、ベシクル内部への分裂又はベシクル外部への分裂である、（１２）に記載のベシクルの構造制御方法。
【発明の効果】
【0012】
本開示によれば、ベシクルの構造制御方法に使用可能な、新規なアゾベンゼン構造を有する化合物及び該化合物を脂質二重層中に含むベシクルが提供される。本開示により提供されるベシクルの構造制御方法は、光照射を行うことによりベシクルの構造変化を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋のメタノール溶液（ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋：０．８８ｍＭ）に、波長４００ｎｍの光を６分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ａ）に示し、前記波長４００ｎｍの光を照射後、波長５００ｎｍの光を３分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ｂ）に示す。
【図2】ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋のメタノール溶液（ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋：０．８８ｍＭ）のＨＰＬＣ分析を行った結果を図２（ａ）に示す。調製した溶液に波長４００ｎｍの光を１０分間照射し、溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った結果を図２（ｂ）に示す。前記波長４００ｎｍの光を照射後、波長５００ｎｍの光を３分間照射し、溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った結果を図２（ｃ）に示す。
【図3】構造最適化計算（計算条件：DFT B3LYP 6-31G*）により求めた、一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方が－Ｏ－Ｍｅであり、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０が水素原子である化合物の構造（アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）がシス体又はトランス体）を、図３に示す。
【図5】実施例７の観察結果（ベシクル内部への分裂）を示す図（顕微鏡写真）である。
【図6】実施例９の観察結果（ベシクル外部への分裂）を示す図（顕微鏡写真）である。
【図7】実施例１１の観察結果（ベシクル外部への分裂）を示す図（顕微鏡写真）である。
【図8】実施例１２の観察結果（ＰＳビーズが膜変形によってベシクル内部への分裂と共に取り込まれる）を示す図（顕微鏡写真）である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明を詳細に説明する。
【0015】
＜アゾベンゼン構造を有する化合物＞
本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物は、下記一般式（１）で表される。本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物を脂質二重層中に含むベシクルは、光の照射によって、ベシクルの構造を変化させることが可能であることを、本発明者らは見出した。その理由は明らかではないが、その理由の一つは、一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物は、アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が８員環を構成しているため、アゾ基の光異性化によって、アゾベンゼン構造を構成する二つのベンゼン環の相対的な位置や、Ｒ１とＲ２との相対角度が大きく変化し、この大きな構造変化に伴いベシクルを構成する他の成分（例えばリン脂質等の両親媒性分子）の流動性に変化が生じることにより、ベシクルの構造の変化が引き起こされるためであると、本発明者らは推定した。
本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物は、下記一般式（１）で表される。本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物を脂質二重層中に含むベシクルは、光の照射によって、ベシクルの構造を変化させることが可能であることを、本発明者らは見出した。その理由は明らかではないが、その理由の一つは、一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物は、アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が８員環を構成しているため、アゾ基の光異性化によって、アゾベンゼン構造を構成する二つのベンゼン環の相対的な位置や、Ｒ１とＲ２との相対角度が大きく変化し、この大きな構造変化に伴いベシクルを構成する他の成分（例えばリン脂質等の両親媒性分子）の流動性に変化が生じることにより、ベシクルの構造の変化が引き起こされるためであると、本発明者らは推定した。
【0016】
【化4】
【0017】
（一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方はそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚであり、
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であり、前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよく、
Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基である。）
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であり、前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよく、
Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基である。）
【0018】
前述のようにＲ１の一方及びＲ２の一方はそれぞれ独立に、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚであるが、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、－ＮＨ－ＣＳ－ＮＨ－Ｚ、－Ｓ－Ｚ、－ＣＯ－Ｓ－Ｚ、－Ｓ－ＣＯ－Ｚ、又は－Ｓ－Ｓ－Ｚであることがより好ましく、－Ｚ、－Ｏ－Ｚ、－ＣＯ－Ｏ－Ｚ、－Ｏ－ＣＯ－Ｚ、－ＣＯ－ＮＨ－Ｚ、又は－ＮＨ－ＣＯ－Ｚであることが更に好ましく、－Ｚ、又は－Ｏ－Ｚであることが特に好ましい。これらの基は、合成が容易であるとともに、後述のベシクルの構造変化を容易に行うことができるため好ましい。
【0019】
Ｚはそれぞれ独立に、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である。前記置換又は無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられていてもよい。前記置き換えは、置換又は無置換の脂肪族炭化水素基一つあたり、メチレン構造の一つが置き換えられていてもよく、二つ以上が置き換えられていてもよい。メチレン構造を置き換える数は通常は１０以下であり、好ましくは２以下である。
【0020】
Ｚが置換された脂肪族炭化水素基である場合には、置換された脂肪族炭化水素基としては、無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられた基であってもよく、無置換の脂肪族炭化水素基の末端が置換基で置換された基であってもよく、無置換の脂肪族炭化水素基中のメチレン構造の少なくとも一つが、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＣＯ－、－Ｓ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、及び－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－から選択される構造で置き換えられると共に、末端が置換基で置換された基であってもよい。
【0021】
炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基としては、炭素数５～３５の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であることが好ましく、炭素数７～３０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であることがより好ましく、炭素数８～２５の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であることが特に好ましい。炭素数が前記範囲であることが、ベシクルを構成する脂質二重層の厚さと、これらの基の大きさとのバランスの観点から好ましい。
【0022】
置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は置換若しくは無置換のアルキニル基であることが好ましい。また、別の好ましい態様としては、置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、炭素炭素二重結合及び炭素炭素三重結合から選択される少なくとも１種の結合を２つ以上、好ましくは２～５つ、より好ましくは２～３つ有する、置換又は無置換の脂肪族炭化水素基である態様が挙げられる。炭素炭素二重結合及び炭素炭素三重結合としては、置換又は無置換の脂肪族炭化水素基を構成する鎖中に存在してもよく、末端に存在してもよく、鎖中及び末端に存在してもよい。
【0023】
無置換の脂肪族炭化水素基としては、例えば、直鎖状の脂肪族炭化水素基、分岐を有する鎖状の脂肪族炭化水素基、環状の脂肪族炭化水素基、並びに環状構造及び鎖状構造を有する脂肪族炭化水素基が挙げられる。また、置換された脂肪族炭化水素基とは、前記無置換の脂肪族炭化水素基が、脂肪族炭化水素以外の基、原子で置換された基を意味する。
【0024】
炭素数１～４０の無置換の脂肪族炭化水素基としては、例えば炭素数が１～４０の直鎖状又は分岐状のアルキル基、炭素数が２～４０の直鎖状又は分岐状のアルケニル基若しくは不飽和二重結合含有基、炭素原子数が３～４０の環状飽和又は環状不飽和炭化水素基が挙げられる。
【0025】
炭素数が１～４０の直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、１－プロピル基、１－ブチル基、１－ペンチル基、１－ヘキシル基、１－ヘプチル基、１－オクチル基、１－ノニル基、１－デシル基、１－ウンデシル基、１－ドデシル基、１－トリデシル基、１－テトラデシル基、１－ペンタデシル基、１－ヘキサデシル基、１－ヘプタデシル基、１－オクタデシル基、１－ノナデシル基、１－イコシル基、１－エイコシル基、１－ヘンイコシル基、１－ヘンエイコシル基、１－ドコシル基、１－トリコシル基、１－テトラコシル基、１－ペンタコシル基、１－ヘキサコシル基、１－ヘプタコシル基、１－オクタコシル基、１－ノナコシル基、１－トリアコンチル基、１－ヘントリアコンチル基、１－ドトリアコンチル基、１－トリトリアコンチル基、１－テトラトリアコンチル基、１－ペンタトリアコンチル基、１－ヘキサトリアコンチル基、１－テトラコンチル基、ｉｓｏ－プロピル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｉｓｏ－ブチル基、ペンタン－２－イル基、２－メチルブチル基、ｉｓｏ－ペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基（１，１－ジメチルプロピル基）、シアミル基、ペンタン－３－イル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、ｉｓｏ－ヘキシル基、１，１－ジメチルブチル基（２－メチルペンタン－２－イル基）、３－メチルペンタン－２－イル基、４－メチルペンタン－２－イル基、２，２－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、３，３－ジメチルブチル基、テキシル基、３－メチルペンタン－３－イル基、３，３－ジメチルブタ－２－イル基、ヘキサン－３－イル基、２－メチルペンタン－３－イル基、ヘプタン－４－イル基、２，４－ジメチルペンタン－２－イル基、３－エチルペンタン－３－イル基、４，４－ジメチルペンチル基、４－メチルヘプタン－４－イル基、４－プロピルヘプタン－４－イル基、２，３，３－トリメチルブタン－２－イル基、２，４，４－トリメチルペンタン－２－イル基等が挙げられる。
【0026】
炭素数が２～４０の直鎖状又は分岐状のアルケニル基若しくは不飽和二重結合含有基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、ｉｓｏ－プロペニル基、アレニル基、ブタ－３－エン－１－イル基、クロチル基、ブタ－３－エン－２－イル基、メタリル基、ブタ－１，３－ジエニル基、ペンタ－４－エン－１－イル基、ペンタ－３－エン－１－イル基、ペンタ－２－エン－１－イル基、ｉｓｏ－ペンテニル基、２－メチルブタ－３－エン－１－イル基、ペンタ－４－エン－２－イル基、プレニル基、２－メチル－ブタ－２－エン－１－イル基、ペンタ－３－エン－２－イル基、２－メチル－ブタ－３－エン－２－イル基、ペンタ－１－エン－３－イル基、ペンタ－２，４－ジエン－１－イル基、ペンタ－１，３－ジエン－１－イル基、ペンタ－１，４－ジエン－３－イル基、ｉｓｏ－プレニル基（２－メチル－ブタ－１，３－ジエン－１－イル基）、ペンタ－２，４－ジエン－２－イル基、ヘキサ－５－エン－１－イル基、ヘキサ－４－エン－１－イル基、ヘキサ－３－エン－１－イル基、ヘキサ－２－エン－１－イル基、４－メチル－ペンタ－４－エン－１－イル基、３－メチル－ペンタ－４－エン－１－イル基、２－メチル－ペンタ－４－エン－１－イル基、ヘキサ－５－エン－２－イル基、４－メチル－ペンタ－３－エン－１－イル基、３－メチル－ペンタ－３－エン－１－イル基、２，３－ジメチル－ブタ－２－エン－１－イル基、２－メチルペンタ－４－エン－２－イル基、３－エチルペンタ－１－エン－３－イル基、ヘキサ－３，５－ジエン－１－イル基、ヘキサ－２，４－ジエン－１－イル基、４－メチルペンタ－１，３－ジエン－１－イル基、２，３－ジメチル－ブタ－１，３－ジエン－１－イル基、ヘキサ－１，３，５－トリエン－１－イル基、２－（シクロペンタジエニル）プロパン－２－イル基、２－（シクロペンタジエニル）エチル基等が挙げられる。
【0027】
炭素原子数が３～４０の環状飽和又は環状不飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、ジメチルシクロペンタジエニル基、ｎ－ブチルシクロペンタジエニル基、ｎ－ブチル－メチルシクロペンタジエニル基、テトラメチルシクロペンタジエニル基、１－メチルシクロペンチル基、１－アリルシクロペンチル基、１－ベンジルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基、１－メチルシクロヘキシル基、１－アリルシクロヘキシル基、１－ベンジルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロヘプテニル基、シクロヘプタトリエニル基、１－メチルシクロヘプチル基、１－アリルシクロヘプチル基、１－ベンジルシクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロオクテニル基、シクロオクタジエニル基、シクロオクタトリエニル基、１－メチルシクロオクチル基、１－アリルシクロオクチル基、１－ベンジルシクロオクチル基、４－シクロヘキシル－ｔｅｒｔ－ブチル基、ノルボルニル基、ノルボルネニル基、ノルボルナジエニル基、２－メチルビシクロ［２．２．１］ヘプタン－２－イル基、７－メチルビシクロ［２．２．１］ヘプタン－７－イル基、ビシクロ［２．２．２］オクタン－１－イル基、ビシクロ［２．２．２］オクタン－２－イル基、１－アダマンチル基、２－アダマンチル基、１－（２－メチルアダマンチル）、１－（３－メチルアダマンチル）、１－（４－メチルアダマンチル）、１－（３，５－ジメチルアダマンチル）、１－（３，５，７－トリメチルアダマンチル）等が挙げられる。
【0028】
炭素数１～４０の置換された脂肪族炭化水素基としては、例えば前記炭素数１～４０の無置換の脂肪族炭化水素基を、置換した基が挙げられる。置換された脂肪族炭化水素基としては、イオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換された脂肪族炭化水素基が挙げられる。すなわち、置換又は無置換の脂肪族炭化水素基が、無置換の脂肪族炭化水素基、又はイオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換された脂肪族炭化水素基であることが好ましい態様の一つである。
【0029】
イオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基としては、特に制限はないが、下記式（Ａ１）～（Ａ２３）から選ばれる少なくとも一種の基であることが好ましい。なお、本発明において、基の端に示した波線は他の原子との結合部位を意味する。
【0030】
【化5】
【0031】
【化6】
【0032】
（式（Ａ２）、（Ａ４）、（Ａ６）、（Ａ１８）、（Ａ２０）、（Ａ２２）及び（Ａ２３）において、Ｘ－はカウンターアニオンであり、式（Ａ８）、（Ａ１０）、（Ａ１２）、（Ａ１４）及び（Ａ１６）において、Ｙ＋はカウンターカチオンである。）
【0033】
イオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基としては、前記式（Ａ２）、（Ａ４）、（Ａ６）、（Ａ８）、（Ａ１０）、（Ａ１２）、（Ａ１４）、（Ａ１６）、（Ａ１８）、（Ａ２０）、（Ａ２２）、及び（Ａ２３）から選ばれる少なくとも一種の基であることがより好ましく、式（Ａ２）、（Ａ６）、（Ａ１０）、（Ａ１２）、（Ａ１４）、及び（Ａ１６）から選ばれる少なくとも一種の基であることが特に好ましい。
【0034】
Ｚは、炭素数１～４０の置換又は無置換の脂肪族炭化水素基であるが、脂肪族炭化水素基部分が直鎖アルキル基であることが好ましい態様の一つである。また、イオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基としては、特に制限はないが、前記式（Ａ１）～（Ａ２３）から選ばれる少なくとも一種の基であることが好ましい。直鎖アルキル基の末端が、イオン性官能基及び非イオン性極性官能基から選択される少なくとも１種の基で置換されていることが好ましい態様の一つである。Ｚとしては、具体的には、下記一般式（Ｂ１）～（Ｂ２４）から選ばれる少なくとも一種の基であることが好ましい。前述のようにＲ１の一方及びＲ２の一方はそれぞれ独立に、－Ｚ、又は－Ｏ－Ｚであることが特に好ましい。具体的には、Ｒ１の一方及びＲ２の一方としては、それぞれ独立に、下記一般式（Ｂ１）～（Ｂ２４）及び下記一般式（２）～（２５）から選択される基であることが特に好ましい。また、Ｒ１の一方及びＲ２の一方がそれぞれ独立に、下記一般式（２）～（２５）から選択される基であることがさらに好ましい。Ｒ１の一方及びＲ２の一方は、異なる基でもよいが、同様の基であることが、合成容易の観点から好ましい。
【0035】
【化7】
【0036】
【化8】
【0037】
（一般式（Ｂ１）～（Ｂ２４）において、ｎはそれぞれ独立に５～１５の整数であり、基（Ｂ３）、（Ｂ５）、（Ｂ７）、（Ｂ１９）、（Ｂ２１）、（Ｂ２３）及び（Ｂ２４）において、Ｘ－はカウンターアニオンであり、基（Ｂ９）、（Ｂ１１）、（Ｂ１３）、（Ｂ１５）及び（Ｂ１７）において、Ｙ＋はカウンターカチオンである。）
【0038】
【化9】
【0039】
【化10】
【0040】
（一般式（２）～（２５）において、ｎはそれぞれ独立に５～１５の整数であり、一般式（４）、（６）、（８）、（２０）、（２２）、（２４）及び（２５）において、Ｘ－はカウンターアニオンであり、一般式（１０）、（１２）、（１４）、（１６）及び（１８）において、Ｙ＋はカウンターカチオンである。）
【0041】
カウンターアニオンとしては、例えば、ハロゲン化物イオン（例えば、Ｆ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－）が挙げられる。また、カウンターカチオンとしては、例えば、アルカリ金属イオン（例えばＬｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋）が挙げられる。カウンターアニオン及び、カウンターカチオンとしては、二価以上のイオンであってもよい。例えばカルシウムイオン（Ｃａ２＋）がカウンターカチオンである場合には、「（Ｃａ２＋）１／２」がＹ＋に相当する。
【0042】
ｎはそれぞれ独立に５～１５の整数であるが、それぞれ独立に７～１５の整数であることが好ましく、１０～１５の整数であることがより好ましい。
【0043】
前述のようにＲ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～２４の炭化水素基であるが、水素原子又は炭素数１～２０の炭化水素基であることが好ましく、水素原子又は炭素数１～１５の炭化水素基であることがより好ましく、水素原子又は炭素数１～１０の炭化水素基であることが更に好ましく、水素原子又は炭素数１～６の炭化水素基であることが特に好ましい。
【0044】
Ｒ１の他方及びＲ２の他方は、少なくとも一方が水素原子であることが好ましく、両方が水素原子であることがより好ましい。また、前記Ｒ３～Ｒ６の少なくとも２つは水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の少なくとも２つは水素原子であることが好ましく、Ｒ３～Ｒ６の少なくとも３つは水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の少なくとも３つは水素原子であることがより好ましく、Ｒ３～Ｒ６の全てが水素原子であり、前記Ｒ７～Ｒ１０の全てが水素原子であることが特に好ましい。また、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０の全てが水素原子であることは、特に好ましい態様の一つである。
【0045】
炭素数１～２４の炭化水素基としては、例えば、炭素数１～２４の脂肪族炭化水素基、炭素数６～２４の芳香族炭化水素基が挙げられるが、リン脂質等の両親媒性分子と混ざりやすくするという観点から炭素数１～２４の脂肪族炭化水素基が好ましい。また、炭素数１～２４の炭化水素基としては、炭素数１～１５の炭化水素基が好ましく、炭素数１～１０の炭化水素基がより好ましく、炭素数１～６の炭化水素基が特に好ましい。
【0046】
炭素数６～２４の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基、アントラセニル基等が挙げられる。
【0047】
炭素数１～２４の脂肪族炭化水素基としては、例えば炭素数が１～２４の直鎖状又は分岐状のアルキル基、炭素数が２～２４の直鎖状又は分岐状のアルケニル基若しくは不飽和二重結合含有基、炭素原子数が３～２４の環状飽和又は環状不飽和炭化水素基が挙げられる。
【0048】
炭素数が１～２４の直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、前述の炭素数が１～４０の直鎖状又は分岐状のアルキル基として挙げた基の中で、炭素数が２４以下のものが挙げられる。炭素数が２～２４の直鎖状又は分岐状のアルケニル基若しくは不飽和二重結合含有基としては、前述の炭素数が２～４０の直鎖状又は分岐状のアルケニル基若しくは不飽和二重結合含有基として挙げた基の中で、炭素数が２４以下のものが挙げられる。炭素原子数が３～２４の環状飽和又は環状不飽和炭化水素基としては、前述の炭素原子数が３～４０の環状飽和又は環状不飽和炭化水素基として挙げた基の中で、炭素数が２４以下のものが挙げられる。
【0049】
炭素数１～２４の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、１－プロピル基、又はｉｓｏ－プロピル基が特に好ましい。
【0050】
本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物の具体例としては、後述の実施例で合成した、下記式（Ｃ１）～（Ｃ３）で表せられる化合物が挙げられる。なお、本発明において、式（Ｃ１）で表される化合物を、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２とも記し、式（Ｃ２）で表される化合物を、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋とも記し、式（Ｃ３）で表される化合物をＡｚｏＣ１６とも記す。
【0051】
【化11】
【0052】
本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物の合成方法としては特に制限はないが、例えば、実施例に記載した方法や、W. Moormann et al., “Solvent-free synthesis of diazocine”, Synthesis 49:3471 (2017)に記載された方法等の従来公知の有機合成法等によって合成することができる。
【0053】
（ベシクル）
本実施形態に係るベシクルは、脂質二重層中に、前述の本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物を含む。本実施形態に係るベシクルは後述のように光照射を行うことにより、ベシクルの内部への分裂や、ベシクルの外部への分裂といったベシクルの構造制御を行うことが可能である。
本実施形態に係るベシクルは、脂質二重層中に、前述の本実施形態に係るアゾベンゼン構造を有する化合物を含む。本実施形態に係るベシクルは後述のように光照射を行うことにより、ベシクルの内部への分裂や、ベシクルの外部への分裂といったベシクルの構造制御を行うことが可能である。
【0054】
脂質二重層中には、アゾベンゼン構造を有する化合物を含むが、それ以外にも通常は両親媒性分子を含む。すなわち、脂質二重層中に、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物を含むことが好ましい。また、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００質量％に対して、アゾベンゼン構造を有する化合物を０．０１～４０質量％含むことが好ましく、０．８～２５質量％含むことがより好ましく、５～１５質量％含むことが特に好ましい。本実施形態に係るベシクルは、両親媒性分子及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００質量％に対するアゾベンゼン構造を有する化合物の量が、少量の場合であっても、ベシクルの構造制御を行うことができるため、多量に用いることが必要なＫＡＯＮ１２と比べて、有用である。
【0055】
両親媒性分子としては、リン脂質、糖脂質、ステロール、カチオン性脂質等が挙げられる。両親媒性分子がリン脂質であることが安定な二分子膜（脂質二重層）を形成させる観点から好ましい。
【0056】
両親媒性分子がリン脂質である場合には、リン脂質及びアゾベンゼン構造を有する化合物の合計１００ｍｏｌ％に対して、アゾベンゼン構造を有する化合物が４０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、２０ｍｏｌ％以下であることが更に好ましく、１５ｍｏｌ％以下であることが特に好ましい。また、アゾベンゼン構造を有する化合物が０．０１ｍｏｌ％以上であることが好ましく、０．１ｍｏｌ％以上であることがより好ましく、０．５ｍｏｌ％以上であることが更に好ましく、１ｍｏｌ％以上であることが特に好ましい。
【0057】
リン脂質としては例えば、ＤＯＰＣ（１，２－ジオレオイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）、ＤＯＰＡ（１，２－ジオレオイル－ＳＮ－グリセロ－３－リン酸ナトリウム塩）、ＤＰＰＣ（１，２－ジパルミトイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）、ＤＭＰＣ（１，２－ミニストリルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）、ＤＰＰＧ（１，２－ジパルミトイルｓｎ－グリセロ－３－ホスファチジルグリセロール）、ＰＯＰＣ（１，２－ジパルミトイルーオレイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）等が挙げられる。
【0058】
糖脂質としては例えば、グリセロ糖脂質、スフィンゴ糖脂質が挙げられる。ステロールとしては例えばコレステロール、フィトステロール（例えばシトステロール、スチグマステロール、フコステロール、スピナステロール、ブラシカステロール等）が挙げられる。
【0059】
カチオン性脂質としては、ＤＯＴＡＰ（１，２－ジオレオイル－３－トリメチルアンモニウム－プロパン，クロリド）等が挙げられる。
【0060】
ベシクルを構成する脂質二重層は、両親媒性分子、アゾベンゼン構造を有する化合物以外の成分を含有してもよい。両親媒性分子、アゾベンゼン構造を有する化合物以外の成分としては薬剤、検出薬、疎水性の脂質分子であるコレステロール、コール酸等が挙げられる。
【0061】
本実施形態に係るベシクルは、脂質二重層の内側（ベシクル内部）に、通常は液体（水、水を含む緩衝液等の溶液等）を含むが、それ以外の成分をベシクルの使用目的に応じて含んでいてもよい。ベシクルが含むそれ以外の成分としては、例えば、薬剤、検出薬、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡ）、たんぱく質、糖鎖などが挙げられる。
【0062】
ベシクルの大きさとしては、ベシクルの使用目的に応じて適宜設定すればよく、特に制限はないが、例えば５００ｎｍ～２００μｍであり、好ましくは１～１５０μｍであり、より好ましくは３～１００μｍであり、特に好ましくは５～５０μｍである。
【0063】
ベシクルの製造方法としては、脂質二重層を形成する材料として、上述のアゾベンゼン構造を有する化合物を用いる以外には、特に制限はなく、実施例に記載の方法や、T. Muraoka et al., “A synthetic ion channel with anisotropic ligand response”, Nature Communication 11:2924 (2020)に記載された方法等の従来公知の人工的なベシクルの製造方法に従って行うことができる。
【0064】
＜ベシクルの構造制御方法＞
本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は、前述の本実施形態に係るベシクルに光照射を行い、アゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行うことにより、ベシクルの構造変化を行う。
本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は、前述の本実施形態に係るベシクルに光照射を行い、アゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行うことにより、ベシクルの構造変化を行う。
【0065】
ベシクルの構造制御方法は、通常は液体中で行われ、好ましくは水溶液中で行われる。水溶液中には、水を含み、適宜緩衝液を構成するための成分や、液体培地を構成するための成分を含む。水溶液のｐＨとしては特に制限はないが、通常は、５～９が好ましく、６～８がより好ましく、６．５～７．５が特に好ましい。ｐＨ７が好ましい態様の一つである。
【0066】
ベシクルの構造制御方法は、通常は１００℃以下で行われ、好ましくは５～６０℃で行われ、より好ましくは２０～４０℃で行われる。温度としては、室温（２０～３０℃）又は体温付近（３５～３８℃）であることが好ましい態様の一つである。
【0067】
ベシクルの構造制御方法は、常圧（大気圧）下で行っても、加圧下で行っても、減圧下で行ってもよいが、通常は常圧下で行われる。また、ベシクルの構造制御方法を行う雰囲気としては特に制限はなく、大気（空気）雰囲気下で行っても、不活性ガス（例えば、希ガス、窒素）雰囲気下で行っても、酸素雰囲気下で行っても、二酸化炭素雰囲気下で行っても、混合ガス雰囲気下で行ってもよい。
【0068】
本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は、ベシクルの動的挙動を光照射により制御することができる。この理由の一つは、ベシクルの脂質二重膜中に含まれる一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物は、アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が８員環を構成しているため、アゾ基の光異性化によって、アゾベンゼン構造を構成する二つのベンゼン環の相対的な位置や、Ｒ１とＲ２との相対角度が大きく変化し、この大きな構造変化に伴いベシクルを構成する他の成分（例えばリン脂質等の両親媒性分子）の流動性に変化が生じることにより、ベシクルの構造変化を起こすことができるためであると、本発明者らは推定している。ベシクルの構造変化が、ベシクル内部への分裂又はベシクル外部への分裂であることが好ましい。なお、ベシクル内部への分裂とは、あるベシクルに光を照射することにより、ベシクルの内部に向かって脂質二重膜が貫入し、ベシクルの内部に別のベシクルが形成されることを意味する。また、ベシクル外部への分裂とは、あるベシクルに光を照射することにより、ベシクルの外部に向かって脂質二重膜が出芽し、ベシクルの外側に別のベシクルが形成されることを意味する。
【0069】
光照射は、少なくとも波長３６７～４２０ｎｍの可視光を含む光であることが、効率的にアゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行う観点から好ましい態様の一つである。また、別の例としては、光照射は、少なくとも波長４６０～５３０ｎｍの可視光を含む光であることが、効率的にアゾベンゼン構造を有する化合物の光異性化を行う観点から好ましい態様の一つである。アゾベンゼン構造を有する化合物が有するアゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が、シス体である場合には、前記波長３６７～４２０ｎｍの可視光で、効率的に光異性化を行うことができる。一方、アゾベンゼン構造を有する化合物が有するアゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が、トランス体である場合には、波長４６０～５３０ｎｍの可視光で、効率的に光異性化を行うことができる。光照射の波長は、アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）がシス体であるかトランス体であるか等に応じて適宜設定することもできる。
【0070】
光照射として、生体への害が少ない可視光を利用できるため、本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は様々な用途に使用することができる。本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は、生体（例えば、ヒト、ヒト以外の哺乳類、鳥類、爬虫類、魚類、甲殻類、昆虫）内で行ってもよく、生体外（in vitro）で行ってもよい。
【0071】
本実施形態に係るベシクルの構造制御方法は、ベシクルの構造変化を利用し、ベシクルの外部に存在する物質をベシクル内部に取り込むことや、ベシクルの内部に存在する物質を外部に放出することができるため、様々な用途に利用することができる。用途の具体例としては、核酸導入、薬剤送達システム、再生医療材料分野等の研究のために利用することができる。
【実施例】
【0072】
以下、実施例を挙げて本実施形態を説明するが、本開示はこれらの例によって限定されるものではない。
【0073】
［実施例１］
下記スキームに示した方法で、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２及びＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を合成した。
下記スキームに示した方法で、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２及びＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を合成した。
【0074】
【化12】
【0075】
（１－アジド－１２－ブロモドデカン（生成物３）の合成）
【化13】
【0076】
２口ナスフラスコを窒素置換後、１，１２ジブロモドデカン（化合物２）（３．０ｇ，９．１４ｍｍｏｌ）を入れ、乾燥ＤＭＦ（１０ｍｌ）に溶解させた。その後ＮａＮ３（１９８ｍｇ，３．０５ｍｍｏｌ）を加え、６０℃で１９時間撹拌した。その後１００ｍｌの水を加え、３０ｍｌの酢酸エチルで３回抽出後、２００ｍｌの飽和食塩水で１回洗浄した。分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し、減圧下で濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン）によって生成物３（８２０ｍｇ，３１％）を淡黄色液体として得た。
【0077】
生成物３の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, ヘキサン): 0.38
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 3.38 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 3.24 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 1.84 (quin, J = 7.3 Hz, 2H), 1.58 (quin, J = 7.1 Hz, 2H), 1.28 (m, 16H) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.7, 28.2, 28.7, 28.8, 29.1, 29.4, 29.5, 32.8, 33.8, 51.4 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C12H24BrN3の計算値: [M + H]+290.1232; 実測値: 290.1230
TLC Rf(Merck 60 F254, ヘキサン): 0.38
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 3.38 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 3.24 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 1.84 (quin, J = 7.3 Hz, 2H), 1.58 (quin, J = 7.1 Hz, 2H), 1.28 (m, 16H) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.7, 28.2, 28.7, 28.8, 29.1, 29.4, 29.5, 32.8, 33.8, 51.4 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C12H24BrN3の計算値: [M + H]+290.1232; 実測値: 290.1230
【0078】
（（１Ｓ，２Ｓ）－１，２－ビス（２－ニトロフェニル）エタン－１，２－ジオール（生成物５）の合成）
【化14】
【0079】
２口ナスフラスコを窒素置換後、化合物４（５．０ｇ，３３．１ｍｍｏｌ）を入れ、ＴＨＦ／Ｗａｔｅｒ＝３／１（４０ｍｌ）に溶解させた。３０分の窒素バブリングで脱気した後、ＰＢｕ３（６．７ｇ，３３．１ｍｍｏｌ）を加えて室温で１２時間撹拌した。その後水を加え、塩化メチレンで３回抽出し、分離した有機相に飽和食塩水を加え１回洗浄した。有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し、減圧下で濃縮後、再沈殿（エタノール）によって生成物５（２．８ｇ，５６％）を淡黄色固体として得た。
【0080】
生成物５の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, CH2Cl2): 0.13
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.78 (2H, t, J = 8.0 Hz), 7.62 (2H, t, J = 7.2 Hz), 7.44 (2H, t, J = 7.2 Hz), 5.59 (2H, s), 3.49 (2H, s,) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 71.9, 124.5, 129.0, 129.4, 133.2, 134.7, 148.6 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O6の計算値: [M + Na]+ 327.0593; 実測値: 327.0592
TLC Rf(Merck 60 F254, CH2Cl2): 0.13
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.78 (2H, t, J = 8.0 Hz), 7.62 (2H, t, J = 7.2 Hz), 7.44 (2H, t, J = 7.2 Hz), 5.59 (2H, s), 3.49 (2H, s,) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 71.9, 124.5, 129.0, 129.4, 133.2, 134.7, 148.6 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O6の計算値: [M + Na]+ 327.0593; 実測値: 327.0592
【0081】
（（１Ｓ，２Ｓ）－１，２－ビス（２－アミノフェニル）エタン－１，２－ジオール（生成物６）の合成）
【化15】
【0082】
２口ナスフラスコを窒素置換後、生成物５（３００ｍｇ，０．９８ｍｍｏｌ）を入れ、ＥｔＯＨ／Ｗａｔｅｒ＝１０／１（４０ｍｌ）に溶解させた。その後Ｆｅ（５４２ｍｇ，９．８６ｍｍｏｌ）、続けてＮＨ４Ｃｌ（１０６ｍｇ，１．９７ｍｍｏｌ）を加えた後、２時間加熱還流した。反応終了後、室温まで冷却した。水を加え、塩化メチレンで３回抽出し、分離した有機相に飽和食塩水を加え１回洗浄した。有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し、減圧下で濃縮後、再結晶（エタノール）によって生成物６（１５０ｍｇ，６３％）を白色固体として得た。
【0083】
生成物６の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/1): 0.13
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.02 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.91 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.6 Hz), 6.63 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.57 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 5.06 (2H, s), 4.03 (6H, br) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H16N2O2の計算値: [M + H]+245.1290; 実測値: 245.1288
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/1): 0.13
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.02 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.91 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.6 Hz), 6.63 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.57 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 5.06 (2H, s), 4.03 (6H, br) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H16N2O2の計算値: [M + H]+245.1290; 実測値: 245.1288
【0084】
（２，２’－（（１Ｒ，２Ｒ）－１，２－ビス（（１２－アジドドデシル）オキシ）エタン－１，２－ジイル）ジアニリン（生成物７）の合成）
【化16】
【0085】
２口ナスフラスコを窒素置換後、ＮａＨ（６０％，流動パラフィンに分散，６５ｍｇ，１．６４ｍｍｏｌ）を入れ、乾燥ヘキサンで３回洗浄した。その後真空乾燥させ、乾燥ＤＭＦ（２ｍｌ）を加えた。その後氷冷し、生成物６（１００ｍｇ，０．４１ｍｍｏｌ）の乾燥ＤＭＦ溶液（３ｍｌ）を７分かけて滴下した。滴下終了後、室温で３０分撹拌した。その後、生成物３（２６１ｍｇ，０．９０ｍｍｏｌ，２．０５ｍｍｏｌ）の乾燥ＤＭＦ（１ｍｌ）溶液を５分で滴下した。滴下終了後、室温で５時間撹拌した。水を加えてＮａＨを失活させ、その酢酸エチルで３回抽出した。分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し、減圧下で濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／４）によって生成物７（２０３ｍｇ，７５％）を淡黄色油状液体として得た。
【0086】
生成物７の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/4): 0.39
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.21 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.6 Hz), 7.08 (2H, td, J = 7.6 Hz, J = 1.7 Hz), 6.75 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.65 (2H, dd, J = 8.0 Hz, J = 0.9 Hz) 4.59 (2H, s), 4.21 (4H, br), 3.32 (2H, m), 3.25 (4H, t, J = 6.9 Hz), 3.03 (2H, m), 1.60 (4H, quin, J = 7.3 Hz), 1.61-1.02 (36H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.0, 26.9, 29.0, 29.3, 29.4, 29.7, 51.6, 69.7, 82.7, 116.6, 118.2, 125.6, 128.2, 129.2, 146,0 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H62N8O2の計算値: [M + H]+663.5074; 実測値: 663.5073
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/4): 0.39
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.21 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.6 Hz), 7.08 (2H, td, J = 7.6 Hz, J = 1.7 Hz), 6.75 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.65 (2H, dd, J = 8.0 Hz, J = 0.9 Hz) 4.59 (2H, s), 4.21 (4H, br), 3.32 (2H, m), 3.25 (4H, t, J = 6.9 Hz), 3.03 (2H, m), 1.60 (4H, quin, J = 7.3 Hz), 1.61-1.02 (36H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.0, 26.9, 29.0, 29.3, 29.4, 29.7, 51.6, 69.7, 82.7, 116.6, 118.2, 125.6, 128.2, 129.2, 146,0 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H62N8O2の計算値: [M + H]+663.5074; 実測値: 663.5073
【0087】
（（１１Ｒ，１２Ｒ，Ｚ）－１１，１２－ビス（（１２－アジドドデシル）オキシ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン（生成物８）の合成）
【化17】
【0088】
生成物７（４６０ｍｇ，０．６９ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換後、乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍｌ）に生成物７を溶解させた。その後ＰＩＤＡ（ヨードベンゼンジアセタート）（４４７ｍｇ，１．３９ｍｍｏｌ）を加え室温で５時間撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／４）によって生成物８（１７１ｍｇ，３７％）を黄色油状液体として得た。
【0089】
生成物８の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/4): 0.48
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.50 (2H, d, J = 7.6 Hz), 7.21 (2H, td, J = 7.5 Hz, J = 1.3 Hz), 7.16 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.95 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 4.58 (2H, s), 3.76 (2H, q), 3.62 (2H, q, J = 6.3 Hz), 3.25 (4H, t), 1.66-1.58 (8H, m), 1.28 (32H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.4, 26.9, 27.0, 29.0, 29.3, 29.6, 29.73, 29.77, 29.8, 30.3, 32.8, 45.3, 51.6, 72.7, 79.6, 119.9, 127.50, 127.57, 127.7, 152.8 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H58N8O2の計算値: [M + Na]+681.4580; 実測値: 681.4582
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/4): 0.48
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.50 (2H, d, J = 7.6 Hz), 7.21 (2H, td, J = 7.5 Hz, J = 1.3 Hz), 7.16 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.95 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 4.58 (2H, s), 3.76 (2H, q), 3.62 (2H, q, J = 6.3 Hz), 3.25 (4H, t), 1.66-1.58 (8H, m), 1.28 (32H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.4, 26.9, 27.0, 29.0, 29.3, 29.6, 29.73, 29.77, 29.8, 30.3, 32.8, 45.3, 51.6, 72.7, 79.6, 119.9, 127.50, 127.57, 127.7, 152.8 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H58N8O2の計算値: [M + Na]+681.4580; 実測値: 681.4582
【0090】
（１２，１２’－（（（１１Ｒ，１２Ｒ，Ｚ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン－１１，１２－ジイル）ビス（オキシ））ビス（ドデカン－１－アミン），（生成物：ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２）の合成）
【化18】
【0091】
生成物８（１７０ｍｇ，０．２６ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換後、乾燥ＴＨＦ（５ｍｌ）に生成物８を溶解させた。そこにＰＰｈ３（２７１ｍｇ，１．０３ｍｍｏｌ）を加え、室温で１５時間撹拌した。その後水（１ｍｌ）を加え、さらに室温で１０時間撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィー（ＮＨシリカ，５％ＭｅＯＨ（メタノール）含有ＣＨＣｌ３）によってＡｚｏＣ１２－ＮＨ２（８１ｍｇ，５１％）を黄色固体として得た。
【0092】
ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(NHsilica, 5%MeOH含有CHCl3): 0.50
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.50 (2H, d, J = 7.6 Hz,), 7.21 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.16 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.95 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 4.58 (2H, s), 3.76 (2H, q), 3.62 (2H, q, J = 6.3 Hz), 2.67 (4H, t, J = 6.4 Hz), 1.66 (4H, quin, J = 7.1 Hz), 1.41 (8H, m), 1.28 (32H, s) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.3, 27.0, 29.60, 29.64, 29.76, 30.3, 33.94, 42.4, 62.4, 72.6, 79.6, 119.9, 127.4, 127.5, 127.7, 152.8 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H62N4O2の計算値: [M + H]+607.4951; 実測値: 607.4948
TLC Rf(NHsilica, 5%MeOH含有CHCl3): 0.50
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 7.50 (2H, d, J = 7.6 Hz,), 7.21 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.16 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.95 (2H, dd, J = 7.5 Hz, J = 1.0 Hz) 4.58 (2H, s), 3.76 (2H, q), 3.62 (2H, q, J = 6.3 Hz), 2.67 (4H, t, J = 6.4 Hz), 1.66 (4H, quin, J = 7.1 Hz), 1.41 (8H, m), 1.28 (32H, s) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 26.3, 27.0, 29.60, 29.64, 29.76, 30.3, 33.94, 42.4, 62.4, 72.6, 79.6, 119.9, 127.4, 127.5, 127.7, 152.8 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C38H62N4O2の計算値: [M + H]+607.4951; 実測値: 607.4948
【0093】
（１２，１２’－（（（１１Ｒ，１２Ｒ，Ｚ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン－１１，１２－ジイル）ビス（オキシ））ビス（Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルドデカン－１－アンモニウム），（生成物：ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋）の合成）
【化19】
【0094】
ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２（４５ｍｇ，０．０７４ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換後、乾燥ＭｅＯＨ（メタノール）（５ｍｌ）にＡｚｏＣ１２－ＮＨ２を溶解させた。その後ＭｅＩ（１２６ｍｇ，０．８９ｍｍｏｌ）を加え、続けて１２０℃で２０分乾燥させたＫ２ＣＯ３（１２３ｍｇ，０．８９ｍｍｏｌ）を加え２４時間撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮し、ＨＰＬＣによって精製し、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２及びＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋（６３ｍｇ，９０％）を得た。
【0095】
ＨＰＬＣによる精製は、以下の条件で行った。
機種：日本分光製ＨＰＬＣ
検出機：ＵＶ－４０７５ ＵＶ／ＶＩＳ検出器
検出波長：４２５ｎｍ
カラム：ＹＭＣ製Ｔｒｉａｔ Ｃ１８カラム
移動相：０．１ｖｏｌ％ＴＦＡ（トルフルオロ酢酸）を含有する、水／アセトニトリル（体積比）、０～３分：７０／３０、３分超１８分未満：グラジエント、１８～２３分：０／１００、２３分超３０分未満：グラジエント、３０～３５分：７０／３０
流速：１８．９ｍＬ／ｍｉｎ
機種：日本分光製ＨＰＬＣ
検出機：ＵＶ－４０７５ ＵＶ／ＶＩＳ検出器
検出波長：４２５ｎｍ
カラム：ＹＭＣ製Ｔｒｉａｔ Ｃ１８カラム
移動相：０．１ｖｏｌ％ＴＦＡ（トルフルオロ酢酸）を含有する、水／アセトニトリル（体積比）、０～３分：７０／３０、３分超１８分未満：グラジエント、１８～２３分：０／１００、２３分超３０分未満：グラジエント、３０～３５分：７０／３０
流速：１８．９ｍＬ／ｍｉｎ
【0096】
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(NHsilica, 5%MeOH含有CHCl3): 0.01
1H NMR (400 MHz, TMS含有CD3OD): δ 7.47 (2H, m), 7.27 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.18 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.94 (2H, d, J = 7.5 Hz) 4.61 (2H, s, CH2), 3.37 (4H, m), 3.15 (18H, s), 1.78 (4H, m), 1.39-1.35 (40H, m) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C44H76I2N4O2の計算値: [M-I]+819.5007, 実測値 [M-I]+ 819.0000
TLC Rf(NHsilica, 5%MeOH含有CHCl3): 0.01
1H NMR (400 MHz, TMS含有CD3OD): δ 7.47 (2H, m), 7.27 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.18 (2H, t, J = 7.5 Hz), 6.94 (2H, d, J = 7.5 Hz) 4.61 (2H, s, CH2), 3.37 (4H, m), 3.15 (18H, s), 1.78 (4H, m), 1.39-1.35 (40H, m) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C44H76I2N4O2の計算値: [M-I]+819.5007, 実測値 [M-I]+ 819.0000
【0097】
（ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋の光異性化による吸収スペクトルの変化）
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋の光異性化を確認するために、吸収スペクトルの測定を行った。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋をＭｅＯＨ（メタノール）に溶解し、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を０．８８ｍＭで含む溶液を調製した。調製した溶液に波長４００ｎｍの光を６分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ａ）に示し、前記波長４００ｎｍの光を照射後、波長５００ｎｍの光を３分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ｂ）に示す。光の照射は３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて行った。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋の光異性化を確認するために、吸収スペクトルの測定を行った。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋をＭｅＯＨ（メタノール）に溶解し、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を０．８８ｍＭで含む溶液を調製した。調製した溶液に波長４００ｎｍの光を６分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ａ）に示し、前記波長４００ｎｍの光を照射後、波長５００ｎｍの光を３分間照射した際の吸収スペクトルの変化を図１（ｂ）に示す。光の照射は３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて行った。
【0098】
図１（ａ）及び図１（ｂ）から、吸収スペクトルが等吸収点を有し、可逆的に変化することが示された。これによって、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋のアゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）が、光異性化していることが示唆された。吸収スペクトルの波長変化より図１（ａ）では、光照射に伴い、シス体（cis-体）からトランス体（trans-体）への異性化が起こり、図１（ｂ）では、光照射に伴い、トランス体からシス体への異性化が起こることが示唆された。また、図１より、吸収スペクトルはＫＡＯＮ１２よりも長波長側にシフトしており、シス体の吸収波長は、４００ｎｍ以上の可視光にも十分存在しており、可視光応答性を有することが示唆された。
【0099】
（ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋の光異性化の高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）による解析）
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋の光異性化を解析するためにＨＰＬＣ分析を行った。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋をＭｅＯＨに溶解し、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を０．８８ｍＭで含む溶液を調製した。調製した溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った。結果を図２（ａ）に示す。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋の光異性化を解析するためにＨＰＬＣ分析を行った。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋をＭｅＯＨに溶解し、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を０．８８ｍＭで含む溶液を調製した。調製した溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った。結果を図２（ａ）に示す。
【0100】
調製した溶液に波長４００ｎｍの光を１０分間照射し、溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った。結果を図２（ｂ）に示す。前記波長４００ｎｍの光を照射後、波長５００ｎｍの光を３分間照射し、溶液の一部を分取し、ＨＰＬＣ分析を行った。結果を図２（ｃ）に示す。光の照射は３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて行った。
【0101】
ＨＰＬＣ分析は、以下の条件で行った。
機種：日本分光製ＨＰＬＣ
検出機：ＵＶ－４０７５ ＵＶ／ＶＩＳ検出器
検出波長：４２５ｎｍ
カラム：ＹＭＣ製Ｔｒｉａｔ Ｃ１８カラム
移動相：０．１ｖｏｌ％ＴＦＡ（トルフルオロ酢酸）を含有する、水／アセトニトリル（体積比）、０～２分：７０／３０、２分超１８分未満：グラジエント、１８～２７分：０／１００、２７分超３２分未満：グラジエント、３２分～３５分：７０／３０
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
機種：日本分光製ＨＰＬＣ
検出機：ＵＶ－４０７５ ＵＶ／ＶＩＳ検出器
検出波長：４２５ｎｍ
カラム：ＹＭＣ製Ｔｒｉａｔ Ｃ１８カラム
移動相：０．１ｖｏｌ％ＴＦＡ（トルフルオロ酢酸）を含有する、水／アセトニトリル（体積比）、０～２分：７０／３０、２分超１８分未満：グラジエント、１８～２７分：０／１００、２７分超３２分未満：グラジエント、３２分～３５分：７０／３０
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
【0102】
光照射前のＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋は９９％超がシス体であり、波長４００ｎｍ、１０分間の光照射によって、６６％がトランス体に変換され、その後の５００ｎｍ、３分間の光照射によってＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋は再び９９％超がシス体となった。
【0103】
（ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋の立体構造）
構造最適化計算（計算条件：DFT B3LYP 6-31G*）により求めた、一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方が－Ｏ－Ｍｅであり、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０が水素原子である化合物の構造（アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）がシス体又はトランス体）を、図３に示した。図３では、酸素原子と結合する炭素原子同士の炭素炭素結合を、紙面に直行する方向に見たSide Viewと、２つのメチル基からＮ＝Ｎ結合の方向へ見たTop Viewを示した。Side Viewで示した角度は、２つのＣ－Ｏ結合の間の二面角を示す。すなわち、一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方が－Ｏ－Ｍｅであり、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０が水素原子である化合物が光異性化により、立体構造が大きく変化することが示唆された。
構造最適化計算（計算条件：DFT B3LYP 6-31G*）により求めた、一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方が－Ｏ－Ｍｅであり、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０が水素原子である化合物の構造（アゾ基（－Ｎ＝Ｎ－）がシス体又はトランス体）を、図３に示した。図３では、酸素原子と結合する炭素原子同士の炭素炭素結合を、紙面に直行する方向に見たSide Viewと、２つのメチル基からＮ＝Ｎ結合の方向へ見たTop Viewを示した。Side Viewで示した角度は、２つのＣ－Ｏ結合の間の二面角を示す。すなわち、一般式（１）において、Ｒ１の一方及びＲ２の一方が－Ｏ－Ｍｅであり、Ｒ１の他方、Ｒ２の他方及び、Ｒ３～Ｒ１０が水素原子である化合物が光異性化により、立体構造が大きく変化することが示唆された。
【0104】
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３
＋及び実施例で合成した他の化合物（ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２、ＡｚｏＣ１６）等の一般式（１）で表されるアゾベンゼン構造を有する化合物は、同様に光異性化により、アゾベンゼン構造を有する化合物の立体構造が大きく変化することが示唆された。
【0105】
［実施例２］
下記スキームに示した方法で、ＡｚｏＣ１６を合成した。
下記スキームに示した方法で、ＡｚｏＣ１６を合成した。
【0106】
【化20】
【0107】
（１，２－ビス（２－ニトロフェニル）エタン（生成物１２）の合成）
【化21】
【0108】
２口ナスフラスコに窒素雰囲気下にしたのち、２‐ニトロトルエン（１０．０ｇ，７５．０ｍｍｏｌ）を入れ、乾燥ＴＨＦ（２５０ｍｌ）に溶解させた。フラスコを氷浴し、そこにカリウムｔｅｒｔ－ブトキシド（１０．０ｇ，８９．０ｍｍｏｌ）を加え、０℃で５分間撹拌した。続けてＢｒ２（４．０ｇ，２５ｍｍｏｌ）を加え、さらに１５分間撹拌した。攪拌後、水を加え、塩化メチレンで３回抽出を行い、合わせた有機相を飽和食塩水で１回洗浄した。分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し減圧下で濃縮後、再結晶（エタノール）によって生成物１２（９．７５ｇ，９７％）を淡黄色固体として得た。
【0109】
生成物１２の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.38（原料は0.5）
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.96 (2H, dd, J = 8.2 Hz, J = 1.2 Hz), 7.54 (2H, pseudo t), 7.42 (2H, dd, J = 7.7 Hz, J = 1.3 Hz), 7.38 (2H, pseudo t), 3.25 (4H, s) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 57.1, 84.6, 116.2, 118.2, 121.9, 128.7, 130.0, 145.7 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O4の計算値: [M + H]+273.0875; 実測値: 273.0878
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.38（原料は0.5）
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.96 (2H, dd, J = 8.2 Hz, J = 1.2 Hz), 7.54 (2H, pseudo t), 7.42 (2H, dd, J = 7.7 Hz, J = 1.3 Hz), 7.38 (2H, pseudo t), 3.25 (4H, s) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ 57.1, 84.6, 116.2, 118.2, 121.9, 128.7, 130.0, 145.7 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O4の計算値: [M + H]+273.0875; 実測値: 273.0878
【0110】
（（Ｚ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン（生成物１３）の合成）
【化22】
【0111】
生成物１２（９．７５ｇ，３５ｍｍｏｌ）が入った２口ナスフラスコを窒素置換し、ＥｔＯＨ（５００ｍｌ）に生成物１２を溶解させた。続いてＺｎ（２２ｇ，３５０ｍｍｏｌ）を加えた。そこに０．２ＭのＢａ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏａｑ．（５７０ｍｌ）を加え３時間加熱還流した。セライト濾過でＺｎを除去後、塩化アンモニウム水溶液を加え、酢酸エチルで３回抽出し、飽和食塩水で１回洗浄した。分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し減圧下で濃縮後、カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／３）によって生成物１３（２．９３ｇ，４０％）を黄色固体として得た。
【0112】
生成物１３の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.56
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.13 (2H, pseudo t), 7.02 (2H, pseudo t), 6.98 (2H, d, J = 7.7 Hz), 6.83 (2H, d, J = 7.8 Hz), 2.87 (4H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 155.49, 129.60, 128.08, 127.01, 126.66, 118.70, 31.65 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2の計算値: [M + H]+209.1079; 実測値: 209,1079
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.56
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.13 (2H, pseudo t), 7.02 (2H, pseudo t), 6.98 (2H, d, J = 7.7 Hz), 6.83 (2H, d, J = 7.8 Hz), 2.87 (4H, m) ppm
13C NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 155.49, 129.60, 128.08, 127.01, 126.66, 118.70, 31.65 ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2の計算値: [M + H]+209.1079; 実測値: 209,1079
【0113】
（（Ｚ）－１１－ブロモ－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン（生成物１４）の合成）
【化23】
【0114】
生成物１３（２．２９ｇ，１４．０ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換後、ＣＣｌ４（１００ｍｌ）に生成物１３を溶解させた。その後、ＮＢＳ（Ｎ－ブロモスクシンイミド）（２．９９ｇ，１６．８ｍｍｏｌ）、続けて過酸化ベンゾイル（１７ｍｇ，０．０７ｍｍｏｌ）を加えて２４時間加熱還流した。その後室温まで冷やし、析出したスクシンイミドを濾過し、減圧下で濃縮した。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／３）によって生成物１４（３．２ｇ，８０％）を紫色固体で得た。
【0115】
生成物１４の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.48
1H NMR (400 MHz, CDCl3 containing TMS): δ = 7.25-7.19 (2H, m), 7.10 (2H, m), 6.98 (1H, m), 5.19 (1H, m), 3.38 (1H, m), 3.12 (1H, m) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H11BrN2の計算値: [M + Na]+309.0003; 実測値: 308.9999
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.48
1H NMR (400 MHz, CDCl3 containing TMS): δ = 7.25-7.19 (2H, m), 7.10 (2H, m), 6.98 (1H, m), 5.19 (1H, m), 3.38 (1H, m), 3.12 (1H, m) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H11BrN2の計算値: [M + Na]+309.0003; 実測値: 308.9999
【0116】
（（５Ｚ，１１Ｚ）－ジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン（生成物１５）の合成）
【化24】
【0117】
生成物１４（３．２０ｇ，１１．２ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換し、ＭｅＯＨ（３００ｍｌ）に生成物１４を溶解させた。そこにＫＯＨ（３．００ｇ，５３．６ｍｍｏｌ）を加え、４０℃で２７時間撹拌した。撹拌終了後、塩化アンモニウム水溶液を加え中和し、酢酸エチルで３回抽出した。有機相を飽和食塩水で１回洗浄し、分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過後、減圧下で濃縮した。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／４）によって生成物１５（２．００ｇ，８７％）を黄色固体として得た。
【0118】
生成物１５の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.56
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.26 (2H, t, J = 7.3 Hz), 7.13 (2H, t, J = 7.3 Hz), 7.05 (2H, dd, J = 7.8 Hz, J = 0.9 Hz), 7.01 (2H, dd, J = 7.8 Hz, J = 0.9 Hz), 6.72 (2H, s) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H10N2の計算値: [M + H]+207.0922; 実測値: 207.0922
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.56
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.26 (2H, t, J = 7.3 Hz), 7.13 (2H, t, J = 7.3 Hz), 7.05 (2H, dd, J = 7.8 Hz, J = 0.9 Hz), 7.01 (2H, dd, J = 7.8 Hz, J = 0.9 Hz), 6.72 (2H, s) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H10N2の計算値: [M + H]+207.0922; 実測値: 207.0922
【0119】
（（１１Ｒ，１２Ｓ，Ｚ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン－１１，１２－ジオール（生成物１６）の合成）
【化25】
【0120】
生成物１５（５６０ｍｇ，２．７１ｍｍｏｌ）の入った２口ナスフラスコを窒素置換後、アセトン／水＝１／１（２０ｍｌ）に生成物１５を溶解させた。その後、Ｎ－メチルモルホリンＮ－オキシド（５０％、水中，約４．８ｍｏｌ／Ｌ，０．７３ｍｌ，３．５３ｍｍｏｌ）を加え、続けてマイクロカプセル化ＯｓＯ４（含有量約１０％，３５０ｍｇ，０．１４ｍｍｏｌ）を加え、室温で２４時間撹拌した。濾過後、カラムクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２）によって生成物１６（１４０ｍｇ，２１％）を黄色固体として得た。
【0121】
生成物１６の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, CH2Cl2): 0.12
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.53 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 7.24 (2H, t, J = 7.6 Hz), 7.18 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.92 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 4.97 (2H, s), 3.03 (2H, s) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O2の計算値: [M + Na]+263.0796; 実測値: 263.0788
TLC Rf(Merck 60 F254, CH2Cl2): 0.12
1H NMR (400 MHz, TMS含有CDCl3): δ = 7.53 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 7.24 (2H, t, J = 7.6 Hz), 7.18 (2H, t, J = 7.6 Hz), 6.92 (2H, dd, J = 7.6 Hz, J = 1.2 Hz), 4.97 (2H, s), 3.03 (2H, s) ppm
ESI MS (positive mode): m/z: C14H12N2O2の計算値: [M + Na]+263.0796; 実測値: 263.0788
【0122】
（（１１Ｒ，１２Ｓ，Ｚ）－１１，１２－ビス（ヘキサデシルオキシ）－１１，１２－ジヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］［１，２］ジアゾシン（生成物：ＡｚｏＣ１６）の合成
【化26】
【0123】
２口ナスフラスコを窒素置換後、ＮａＨ（６０％，流動パラフィンに分散，１１６ｍｇ，２．９２ｍｍｏｌ）を入れ、乾燥ヘキサンで３回洗浄した。その後真空乾燥させ、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）を加えた。その後室温で１‐ヨードヘキサデカン（４１０ｍｇ，１．１７ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ溶液（５ｍｌ）を１５分かけて滴下した。滴下終了後加熱を始め、生成物１６（７０ｍｇ，０．２９ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（１０ｍｌ）溶液を加熱還流条件下で２０分かけて滴下した。滴下終了後１３時間加熱還流した。室温まで冷却後水を加えてＮａＨを失活させ、その塩化メチレンで３回抽出した。分離した有機相にＮａ２ＳＯ４を加え、濾過し、減圧下で濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝１／３）によってＡｚｏＣ１６（１０ｍｇ，５％）を黄色固体として得た。
【0124】
ＡｚｏＣ１６の分析結果は以下の通りであった。
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.62
1H NMR (400 MHz, TMS含有1H): δ = 7.21 (2H, d, J = 7.4 Hz), 7.12 (2H, t, J = 7.4 Hz), 6.94 (2H, t, J = 7.4 Hz), 6.86 (2H, d, J = 7.4 Hz), 4.88 (2H, s), 3.50 (4H, t, J = 6.3 Hz), 1.57 (8H, m), 1.26 (48H, s), 0.88 (6H, t, J = 6.8 Hz) ppm
TLC Rf(Merck 60 F254, 酢酸エチル/ヘキサン = 1/3): 0.62
1H NMR (400 MHz, TMS含有1H): δ = 7.21 (2H, d, J = 7.4 Hz), 7.12 (2H, t, J = 7.4 Hz), 6.94 (2H, t, J = 7.4 Hz), 6.86 (2H, d, J = 7.4 Hz), 4.88 (2H, s), 3.50 (4H, t, J = 6.3 Hz), 1.57 (8H, m), 1.26 (48H, s), 0.88 (6H, t, J = 6.8 Hz) ppm
【0125】
［実施例３］
ダーラム管に２ｍＭのリン脂質（両親媒性分子）（ＤＯＰＣ：１，２－ジオレオイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）のＣＨＣｌ３／ＭｅＯＨ＝２／１溶液（１８μＬ）と２ｍＭのＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋のＭｅＯＨ溶液（２μＬ）を入れ、窒素を吹き付けて乾かした。さらにデシケーター中で３時間乾燥させ、脂質フィルムを作製した。ＭｉｌｌｉＱ水（２００μＬ）を加え３７．５℃で３時間以上のインキュベートすることでＧＵＶ（巨大リポソーム（Ｇｉａｎｔ Ｕｎｉｌａｍｅｌｌａｒ Ｖｅｓｉｃｌｅ））が水中に分散したＧＵＶ分散液を得た（水中の両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２Ｍ）。
ダーラム管に２ｍＭのリン脂質（両親媒性分子）（ＤＯＰＣ：１，２－ジオレオイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）のＣＨＣｌ３／ＭｅＯＨ＝２／１溶液（１８μＬ）と２ｍＭのＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋のＭｅＯＨ溶液（２μＬ）を入れ、窒素を吹き付けて乾かした。さらにデシケーター中で３時間乾燥させ、脂質フィルムを作製した。ＭｉｌｌｉＱ水（２００μＬ）を加え３７．５℃で３時間以上のインキュベートすることでＧＵＶ（巨大リポソーム（Ｇｉａｎｔ Ｕｎｉｌａｍｅｌｌａｒ Ｖｅｓｉｃｌｅ））が水中に分散したＧＵＶ分散液を得た（水中の両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２Ｍ）。
【0126】
［実施例４］
両親媒性分子を、ＤＯＰＣから、ＤＯＴＡＰ（１，２－ジオレオイル－３－トリメチルアンモニウム－プロパン，クロリド）に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液を得た。
両親媒性分子を、ＤＯＰＣから、ＤＯＴＡＰ（１，２－ジオレオイル－３－トリメチルアンモニウム－プロパン，クロリド）に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液を得た。
【0127】
［実施例５］
両親媒性分子を、ＤＯＰＣから、ＤＯＰＡ（１，２－ジオレオイル－ＳＮ－グリセロ－３－リン酸ナトリウム塩）に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液を得た。
両親媒性分子を、ＤＯＰＣから、ＤＯＰＡ（１，２－ジオレオイル－ＳＮ－グリセロ－３－リン酸ナトリウム塩）に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液を得た。
【0128】
［実施例６］
実施例３～５で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）の光照射前、及び波長４００ｎｍの光を１分間又は１０分間照射した後の吸収スペクトルを測定した。結果を図４に示す。吸収スペクトルが等吸収点をもって変化したことから、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋が、ＧＵＶを構成する脂質二重層中で、光異性化していることが示唆された。光照射は３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて行った。
実施例３～５で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）の光照射前、及び波長４００ｎｍの光を１分間又は１０分間照射した後の吸収スペクトルを測定した。結果を図４に示す。吸収スペクトルが等吸収点をもって変化したことから、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋が、ＧＵＶを構成する脂質二重層中で、光異性化していることが示唆された。光照射は３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて行った。
【0129】
［実施例７］
実施例３で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
実施例３で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
【0130】
光照射を開始してから１７１秒後にリン脂質膜が内側に貫入し、１７３秒後にベシクル内部に別のベシクルが形成される様子が観察された。すなわち、ベシクル内部への分裂が観察された。結果を図５に示す。
【0131】
［実施例８］
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液（水中のリン脂質（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２Ｍ）を得た。
ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋を、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２に変更した以外は実施例３と同様に行い、ＧＵＶ分散液（水中のリン脂質（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２Ｍ）を得た。
【0132】
［実施例９］
実施例８で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
実施例８で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＨ２濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
【0133】
光照射を開始してから１４４秒後にリン脂質膜が外側に出芽し、１４６秒後にベシクル外部に別のベシクルが形成される様子が観察された。すなわち、ベシクル外部への分裂が観察された。結果を図６に示す。
【0134】
［実施例１０］
ダーラム管に２ｍＭの両親媒性分子（ＤＯＰＣ：１，２－ジオレオイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）のＣＨＣｌ３／ＭｅＯＨ＝２／１溶液（１９．８μＬ）と０．２ｍＭのＡｚｏＣ１６のＭｅＯＨ溶液（２μＬ）を入れ、窒素を吹き付けて乾かした。さらにデシケーター中で３時間乾燥させ、脂質フィルムを作製した。ＭｉｌｌｉＱ水（２００μＬ）を加え３７．５℃で３時間以上のインキュベートすることでＧＵＶが水中に分散したＧＵＶ分散液を得た（水中の両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２Ｍ）。
ダーラム管に２ｍＭの両親媒性分子（ＤＯＰＣ：１，２－ジオレオイルｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン）のＣＨＣｌ３／ＭｅＯＨ＝２／１溶液（１９．８μＬ）と０．２ｍＭのＡｚｏＣ１６のＭｅＯＨ溶液（２μＬ）を入れ、窒素を吹き付けて乾かした。さらにデシケーター中で３時間乾燥させ、脂質フィルムを作製した。ＭｉｌｌｉＱ水（２００μＬ）を加え３７．５℃で３時間以上のインキュベートすることでＧＵＶが水中に分散したＧＵＶ分散液を得た（水中の両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２Ｍ）。
【0135】
［実施例１１］
実施例１０で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
実施例１０で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２ｍＭ）に対して光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１９８ｍＭ、ＡｚｏＣ１６濃度０．００２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
【0136】
光照射を開始してから１０９秒後にリン脂質膜が外側に出芽し、１２０秒後にベシクル外部に別のベシクルが形成される様子が観察された。すなわち、ベシクル外部への分裂が観察された。結果を図７に示す。
【0137】
［実施例１２］
実施例３で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）に対して、アニオン性のＰＳ（ポリスチレン）ビーズ（直径１μｍ、ＧＵＶ分散液全体に対して０．００２６ｗｔ％）共存下で、光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにアニオン性のＰＳビーズ共存下のＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
実施例３で得たＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）に対して、アニオン性のＰＳ（ポリスチレン）ビーズ（直径１μｍ、ＧＵＶ分散液全体に対して０．００２６ｗｔ％）共存下で、光（波長３７０ｎｍ）を３００Ｗキセノン光源 ＭＡＸ－３０３（朝日分光製）を用いて照射した際の膜変形の挙動を顕微鏡観察した。顕微鏡観察は、スライドガラスに厚さ０．２ｍｍのシリコンフィルムをのせ、そこにアニオン性のＰＳビーズ共存下のＧＵＶ分散液（水中、両親媒性分子（ＤＯＰＣ）濃度０．１８ｍＭ、ＡｚｏＣ１２－ＮＭｅ３ ＋濃度０．０２ｍＭ）６μＬを入れ、カバーガラスを乗せたものを観察した。
【0138】
光照射を開始してから６００秒後にベシクル表面に接着しているＰＳビーズが膜変形によってベシクル内部への分裂と共に取り込まれる様子が観察された。結果を図８に示す。
【0139】
実施例１、２より新規なアゾベンゼン構造を有する化合物が得られた。実施例１、２で得られた化合物を用いたベシクルは、光異性化によりベシクルの構造が変化することが明らかとなった。
【0140】
本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられるものとする。
【0141】
以上、本実施形態を詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲における設計変更があっても、それらは本開示に含まれるものである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】