JP2022540717A - マルチブロック形状記憶生体吸収性ポリマー - Google Patents
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Abstract
本発明は、ハードポリマーセグメントとソフトポリマーセグメントとを有するマルチブロックの生体吸収性ポリマーの合成に関する。本発明は、さらに、形状記憶特性のための生体吸収性ポリマーに関する。本発明は、骨補填材、血管閉鎖デバイス、止血デバイス、動脈瘤用デバイス、乳房切除デバイス、およびステント用途としてのそのようなポリマーの使用にも関する。本発明は、迅速分解用途および3D印刷における用途のためのそのようなポリマーの使用にも関する。本発明は、ドラッグデリバリープラットフォーム用途としてのそのようなポリマーの使用にも関する。
Description
本発明は、ハードポリマーセグメントとソフトポリマーセグメントとを有するマルチブロック生体吸収性ポリマーの合成に関する。本発明は、さらに、形状記憶特性を有する生体吸収性ポリマーに関する。本発明は、骨補填材、血管閉鎖デバイスおよび他の止血デバイス、動脈瘤用デバイス、乳房切除デバイス、ならびにステント用途としてのそのようなポリマーの使用にも関する。本発明は、迅速分解用途および3D印刷における用途のためのそのようなポリマーの使用にも関する。本発明は、ドラッグデリバリープラットフォームとしてのそのような化合物の使用にも関する。
形状記憶ポリマー(SMP)は、SMPから製造された物品の形状が、温度、電気、磁気などの外部刺激に基づいて変化するように応答する、刺激応答性材料の分類を表す。このポリマーは、変形することができ、その後、一時的な形状に固定することができる。当該形状は、ポリマーが元の(または永続的な)形状に回復するトリガーとなる適切な外部刺激にさらされない限り、安定なままである。回復のトリガーとして様々な形の外部刺激を利用できるが、最も典型的なものは、温度を上昇させる直接加熱である。
形状記憶材料は、そのユニークな性能のため、カテーテル、骨キャスト、人工装具、自己拡張型導入器、およびステントなどの医療用途で今にも実用化されようとしている。近年、通常の熱可塑性ポリマーと比較して、転移温度の調整が容易であり、また最大変形が優れていることから、形状記憶熱可塑性ポリマーへの関心が高まってきている。形状転移の温度範囲は、人体の温度範囲を網羅している。これらの特性により、実証済みの生体適合性、競争力のある価格、および合成のし易さとも相まって、SMPは医療用途で利用することが可能である。形状記憶特性を備えたインプラント材料の一群は、生物医学的用途向けに既に開発されている。
SMPは、潜在的に有毒な元素の漏れを抑制するためにかつ生体適合性を改善するために金属生体材料の表面を被覆する薄膜としての用途、または単にデバイスの必要な滅菌のための用途における優れた候補でもある。このプロセスは、インプラント材料の劣化の防止に有益であることが示されている。
本発明の目的は、骨補填材、血管閉鎖具、ステント、3D印刷、および薬物送達などの用途のための、形状記憶として使用することができる、好ましくは迅速な分解を伴う、生体吸収性ポリマーを提供することである。
さらに別の態様では、式Aもしくは式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物を含む組成物が開示される。
さらに別の態様では、式Aもしくは式Bの生体吸収性ポリマーまたはこれらの混合物と、添加剤とを含む組成物が開示される。
追加の利点は、一部は以下の説明に記載されており、一部は当該説明から自明であり、あるいは以下で説明する態様の実施によって学ぶことができる。以下に記載される利点は、添付の特許請求の範囲で具体的に指摘される要素および組み合わせによって実現および達成されるであろう。前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、共に例示的かつ説明的なものにすぎず、限定的ではないことを理解すべきである。
本発明の上記およびその他の目的、特徴、および利点は、添付の図面と併せて解釈される以下の詳細な説明からより明確に理解されるであろう。
[発明の詳細な説明]
本発明の化合物および方法を開示および記載する前に、本明細書に記載されている態様が、特定のプロセス、化合物、合成方法、物品、デバイス、または使用に限定されるものではなく、そのため当然のことながら変化し得ることを理解すべきである。また、本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明することのみを目的としており、本明細書で特に定義されていない限り、限定することを意図するものではないことも理解すべきである。
本発明の化合物および方法を開示および記載する前に、本明細書に記載されている態様が、特定のプロセス、化合物、合成方法、物品、デバイス、または使用に限定されるものではなく、そのため当然のことながら変化し得ることを理解すべきである。また、本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明することのみを目的としており、本明細書で特に定義されていない限り、限定することを意図するものではないことも理解すべきである。
本明細書では、ハードポリマーセグメントとソフトポリマーセグメントとを有する生体吸収性ポリマーが開示される。開示される生体吸収性ポリマーは、生分解性プロファイルの利点、および添加剤を用いて複合材料を形成するための加工性を提供する。もう1つの利点は、形状記憶、骨補填材、血管閉鎖具、ステント、迅速分解の用途、3D印刷、およびドラッグデリバリープラットフォームなど、幅広い用途に拡張できることである。
[用語の定義]
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および学術用語は、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。矛盾が存在する場合は、定義を含めて本明細書が優先されるものとする。好ましい方法および材料を以下に記載するが、本明細書に記載されているものと同様のまたは均等な方法および材料を本発明の実施または試験において使用することができる。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、およびその他の参考文献は、参照によりこれらの全体が組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法、および例は、例示にすぎず、限定を意図するものではない。
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および学術用語は、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。矛盾が存在する場合は、定義を含めて本明細書が優先されるものとする。好ましい方法および材料を以下に記載するが、本明細書に記載されているものと同様のまたは均等な方法および材料を本発明の実施または試験において使用することができる。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、およびその他の参考文献は、参照によりこれらの全体が組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法、および例は、例示にすぎず、限定を意図するものではない。
本明細書で使用される「含む(comprise、include)」、「有する(having、has)」、「できる(can)」、「含む(contain)」という用語、およびこれらの変形は、追加の行為または構造の可能性を排除しないオープンエンドの移行句、用語、または単語であることが意図されている。文脈からそうでないとの明確な指示がない限り、単数形である「a」、「an」、および「the」には、複数形の言及が含まれる。本開示は、明示的に記載されているか否かにかかわらず、本明細書に提示されている実施形態または要素「を含む」、「からなる」、かつ「から本質的になる」その他の実施形態も想定されている。
接続詞「または」は、接続詞によって関連付けられた1つ以上の列挙された要素のあらゆる組み合わせを含む。例えば、「AまたはBを含む装置」という語句は、Bが存在しないAを含む装置、Aが存在しないBを含む装置、またはAとBの両方が存在する装置を指す場合がある。「A、B、…およびNのうちの少なくとも1つ」または「A、B、…Nのうちの少なくとも1つまたはこれらの組み合わせ」という語句は、A、B、…およびNを含む群から選択される1つ以上の要素を意味する最も広い意味で定義される。すなわち、要素A、B、…またはNのうちの1つ以上の任意の組み合わせは、任意の1つの要素を単独で、または1つ以上の他の要素との組み合わせで含み、列挙されていない追加の要素を組み合わせて含む場合もある。
量に関連して使用される修飾語「約」は、記載されている値を含み、かつ文脈によって指示された意味を有する(例えば、少なくとも特定の量の測定に関連する誤差程度を含む)。修飾語「約」は、2つの終点の絶対値によって定義される範囲を開示しているとみなす必要もある。例えば、「約2~約4」という表現は、「2~4」の範囲も開示している。「約」という用語は、示されている数値のプラスマイナス10%を指し得る。例えば、「約10%」は9%~11%の範囲を示すことができ、「約1」は0.9~1.1の範囲を意味することができる。「約」の他の意味は、四捨五入など文脈から明らかである場合があり、そのため、例えば「約1」は、0.5~1.4を意味する場合もある。
「質量%」という用語は質量パーセントを意味する。
「w/w」という用語は、質量あたりの質量を意味する。
本発明の目的のためには、「形状記憶効果」という用語は、変形状態(一時的な形状)から、温度変化などの外部刺激(トリガー)によって誘発される、元の(永続的な)形状に戻る能力を有するポリマーを指す。
本発明の目的のためには、「生分解性」という用語は、特定の治療状況で許容される期間内に生体内で溶解または分解するポリマーを指す。そのような溶解または分解した生成物は、より小さな化学種を含み得る。分解は、例えば、酵素的、化学的、および/または物理的プロセスによって生じ得る。生分解には、6~9の範囲のpHおよび22℃~40℃の範囲の温度など、生理学的pHおよび温度にさらされた後に、典型的には5年未満、通常は1年未満を要する。
本発明の目的のためには、「3D印刷されたパーツ」という用語は、3Dプリンタによって印刷されたパーツを指す。3Dプリンタとしては、バイオプロッタ、溶融フィラメント製造(FFF)、選択的レーザー焼結(SLS)、およびステレオリソグラフィー(SLA)が挙げられるが、これらに限定されない。3D印刷されたパーツは、バイオ印刷されたパーツであってもよい。
本発明の目的のためには、「サーマルプリンタ」という用語は、熱可塑性プラスチックを印刷することができるプリンタを指す。サーマルプリンタとしては、溶融フィラメント製造(FFF)およびバインダージェットが挙げられるが、これらに限定されない。
「生体組織」という用語としては、ヒトの軟部組織、皮膚、皮下組織、粘膜、軟骨、靭帯、腱、筋肉組織、血管、ヒトの臓器、心筋組織、心臓弁、神経組織、心膜、胸膜、および腹膜が挙げられるが、これらに限定されない。
生体吸収性ポリマーAおよび/またはBに加えて組成物中にさらに存在することができる本発明の適切な生分解性ポリマーとしては、ポリ(ラクチド)、ポリ(グリコリド)、ポリ(ラクチド-co-グリコリド)、ポリ(カプロラクトン)、ポリ(オルトエステル)、ポリ(ホスファゼン)、ポリ(ヒドロキシブチレート)、ポリ(ヒドロキシブタレート)含有コポリマー、ポリ(ラクチド-co-カプロラクトン)、ポリカーボネート、ポリエステルアミド、ポリ無水物、ポリ(ジオキサノン)、ポリ(アルキレンアルキレート)、ポリエチレングリコールとポリオルトエステルとのコポリマー、生分解性ポリウレタン、ポリ(アミノ酸)、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ポリアセタール、ポリシアノアクリレート、ポリ(オキシエチレン)/ポリ(オキシプロピレン)コポリマー、ポリアセタール、ポリケタール、ポリホスホエステル、ポリヒドロキシバレレートもしくはポリヒドロキシバレレート含有コポリマー、ポリアルキレンオキサレート、ポリアルキレンスクシネート、ポリ(マレイン酸)、およびこれらのコポリマー、これらのターポリマー、これらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明は、請求項1および2記載の式Aおよび式Bによる生体吸収性ポリマーに関する。
生体吸収性ポリマーAまたはBのx値は0~2,000である。好ましくは、生体吸収性ポリマーAまたはBのx値は1~800である。より好ましくは、x値は2~500である。
生体吸収性ポリマーAまたはBのy値は0~2,000である。好ましくは、生体吸収性ポリマーAまたはBのy値は1~800である。より好ましくは、y値は2~500である。
生体吸収性ポリマーAまたはBのx+y値は2~2,000である。好ましくは、x+y値は20~800である。より好ましくは、x+y値は20~500である。
生体吸収性ポリマーAまたはBのz値は2~2,000である。好ましくは、生体吸収性ポリマーAまたはBのz値は10~800である。より好ましくは、生体吸収性ポリマーAまたはBのz値は15~300である。
生体吸収性ポリマーAまたはBのn値は1~1,000である。好ましくは、生体吸収性ポリマーAまたはBのn値は2~500である。より好ましくは、n値は5~300である。
x+y値とz値との間の比は1~100である。好ましくは、x+y値とz値との間の比は2~50である。より好ましくは、x+y値とz値との間の比は3~30である。
生分解性または生体吸収性ポリマーは、乳酸、グリコール酸、ラクチド、グリコリド、カプロラクトン、ヒドロキシブチレート、ヒドロキシバレレート、ジオキサノン、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレンオキシド、またはこれらの組み合わせのうちの1つ以上の残基を含むことができる。いくつかの態様では、生分解性または生体吸収性ポリマーは1つ以上のラクチド残基を含む。ポリマーは、全てのラセミ形態および立体特異的形態のラクチドを含む任意のラクチド残基を含むことができ、それらとしては、L-ラクチド、D-ラクチド、およびD,L-ラクチド、またはこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。ラクチドを含む有用なポリマーとしては、ポリ(L-ラクチド)、ポリ(D-ラクチド)、およびポリ(DL-ラクチド);ならびにポリ(L-ラクチド-co-グリコリド)、ポリ(D-ラクチド-co-グリコリド)、およびポリ(DL-ラクチド-co-グリコリド)などのポリ(ラクチド-co-グリコリド);またはこれらのコポリマー、これらのターポリマー、これらの組み合わせ、もしくはこれらのブレンドが挙げられるが、これらに限定されない。ラクチド/グリコリドポリマーは、ラクチドモノマーおよびグリコリドモノマーの開環による溶融重合によって簡便に製造することができる。さらに、ラセミ体のDL-ラクチド、L-ラクチド、およびD-ラクチドポリマーは市販されている。Lポリマーは、DLポリマーよりも結晶性が高く、吸収されるのが遅い。グリコリドとDL-ラクチドまたはL-ラクチドとを含むコポリマーに加えて、L-ラクチドとDL-ラクチドとのコポリマーが市販されている。ラクチドまたはグリコリドのホモポリマーも市販されている。
ポリ(ラクチド-co-グリコリド)、ポリ(ラクチド)、またはポリ(グリコリド)が使用される場合、ポリマー中のラクチドおよびグリコリドの量は変動し得る。例えば、生分解性または生体吸収性ポリマーは、0~100モル%、40~100モル%、50~100モル%、60~100モル%、70~100モル%、または80~100モル%のラクチドと、0~100モル%、0~60モル%、10~40モル%、20~40モル%、または30~40モル%のグリコリドとを含むことができ、ここでのラクチドおよびグリコリドの量は100モル%である。さらなる態様では、生分解性ポリマーは、ポリ(ラクチド)、95:5ポリ(ラクチド-co-グリコリド)、85:15ポリ(ラクチド-co-グリコリド)、75:25ポリ(ラクチド-co-グリコリド)、65:35ポリ(ラクチド-co-グリコリド)であってよい。
分子骨格の製造において、重合工程は、触媒有効量の触媒を使用して行うことができる。環状エステルのポリマーの形成は、環状エステルを重合することが知られている任意の適切な触媒を用いて行うことができる。重合触媒は金属触媒であっても非金属触媒であってよく、様々な非金属有機触媒も含まれる。適切な金属触媒としては、亜鉛粉末、スズ粉末、アルミニウム、マグネシウム、およびゲルマニウム;酸化スズ(II)、酸化アンチモン(III)、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン(IV)、および酸化ゲルマニウム(IV)などの金属酸化物;塩化スズ(II)、塩化スズ(IV)、臭化スズ(II)、臭化スズ(IV)、フッ化アンチモン(III)、フッ化アンチモン(V)、酸化亜鉛、塩化マグネシウム、および塩化アルミニウムなどの金属ハロゲン化物;硫酸スズ(II)、硫酸亜鉛、および硫酸アルミニウムなどの硫酸塩;炭酸マグネシウム、および炭酸亜鉛などの炭酸塩;ホウ酸亜鉛などのホウ酸塩;酢酸スズ(II)、オクタン酸スズ(II)、乳酸スズ(II)、酢酸亜鉛、および酢酸アルミニウムなどの有機カルボン酸塩;トリフルオロメタンスルホン酸スズ(II)、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛、トリフルオロメタンスルホン酸マグネシウム、メタンスルホン酸スズ(II)、およびp-トルエンスルホン酸スズ(II)などの有機スルホン酸塩;ジラウリン酸ジブチルスズ(DBTL)、Sb2O3、Ti(IV)ブトキシド、Ti(IV)イソプロポキシドなどが挙げられる。重合触媒は、有機酸などの非金属酸であってもよい。有機酸は弱酸であっても強酸であってもよい。適切な有機酸の例としては、酢酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1-プロパンスルホン酸、1-ブタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、p-キシレン-2-スルホン酸、ナフタレン-1-スルホン酸およびナフタレン-2-スルホン酸、ならびに塩酸、硫酸、氷酢酸、およびリン酸などのより強い酸が挙げられる。このプロセスの好ましい態様では、重合触媒はオクタン酸スズ(II)である。分子骨格の製造において、重合工程は、鎖開始剤を使用して行うこともできる。カップリング反応に使用できる様々な開始剤としては、グリコール酸、ポリエチレングリコール(PEG)、およびポリオールが挙げられるが、これらに限定されない。
反応混合物への触媒の添加は、触媒を無希釈で添加するか、または溶媒に溶解させて添加することによって行うことができる。触媒を溶解するために使用することができる適切な溶媒としては、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、およびトルエンが挙げられるが、これらに限定されない。
このプロセスは、環状エステルを含む溶融反応混合物を約100℃~約300℃の温度で約0.5時間~約24時間の間加熱することによって環状エステルを重合して、溶融反応混合物中にポリマーエステルを形成することを含む。
プロセスのこの態様によれば、環状エステルは、重合反応を行うための任意選択的な重合触媒および開始剤の存在下で、減圧下、大気圧下、または十分な圧力下で、約80℃~約250℃、好ましくは約100℃~約200℃の温度で加熱される。環状エステルのポリマーの形成後、ポリマーは、さらなるカルボキシル化反応工程を経て、カルボキシル化ポリマーを形成することができる。カルボキシル化反応は、同じまたは異なる反応容器中で行うことができる。単一の反応容器内(ワンポット)で二段階プロセスを行うことができる。カルボキシレートポリマーの製造は、典型的には、反応物として有機環状無水物を使用することによって行うことができる。ポリマー骨格のカルボキシル化に使用できる様々な有機環状無水物としては、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸、無水ピメリン酸、および無水マレイン酸が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、このプロセスは、溶融反応混合物に適切な量の環状無水物を添加し、反応混合物を約80℃~約250℃、好ましくは約100℃~約200℃の温度で約0.5時間~約72時間の間撹拌してカルボキシル化ポリマーを形成することを含む。残留モノマーおよび残留環状無水物は、約1torr~10torr、好ましくは1torr~5torrの圧力で反応から蒸留除去される。カルボキシル化ポリマーは、反応容器から取り出され、析出により精製される。例えば、カルボキシル化ポリマーは、溶媒に溶解され、次いでカルボキシル化ポリマーの非溶媒を添加することによって析出させられる。カルボキシル化ポリマーの溶媒として使用できる様々な有機溶媒としては、アセトン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドが挙げられるが、これらに限定されない。カルボキシル化ポリマーの非溶媒として使用できる様々な溶媒としては、エタノール、メタノール、水、シクロヘキサン、ヘキサン、およびペンタンが挙げられるが、これらに限定されない。
ポリマー骨格のカルボン酸塩形態の製造は、典型的には、反応物として有機環状無水物を使用することによって行うことができる。ポリマー骨格のカルボキシル化のために使用できる様々な有機環状無水物としては、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸、無水ピメリン酸、および無水マレイン酸が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、このプロセスは、分子骨格を含む液体反応媒体を約20℃~約50℃の温度で約0.5時間~約72時間の間撹拌して、液体反応媒体中でカルボキシル化ポリマー骨格を形成することを含む。
カルボキシル化ポリマー骨格は、析出によって、例えばカルボキシル化ポリマー骨格に対する非溶媒を添加して混合物からカルボキシル化ポリマー骨格を析出させることによって、またはカルボキシル化ポリマー骨格を再結晶させることによって、液体反応媒体から取り出される。カルボキシル化ポリマー骨格は、酢酸エチル、ジクロロメタン、クロロホルム、ジエチルエーテル、またはこれらの混合物などの溶媒を使用して再結晶することもできる。カルボキシル化ポリマー骨格は、遠心析出またはデカンテーションによって混合物から分離することによってさらに精製することもできる。カルボキシル化ポリマー骨格は、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、またはエーテルなどのカルボキシル化ポリマー骨格の非溶媒で洗浄することもできる。
異なるポリマー骨格のカップリングは、典型的には、カップリング反応を媒介するための活性化剤を使用することによって行うことができる。カップリング反応のために使用できる様々な活性化剤としては、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、N,N-ジイソプロピル-カルボジイミド(DIP)、ベンゾトリアゾリル-オキシ-トリス-(ジメチルアミノ)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(BOP)、N-ジメチルアミノピリジン(DMAP)、ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、およびN-メチルモルホリン(NMM)、これらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。カップリング反応は、N-メチルピロリドン(NMP)、DMF、またはジクロロメタン(DCM)中で行うことができる。したがって、このプロセスは、カルボキシル化ポリマーを含む液体反応媒体を約20℃~約50℃の温度で約0.5時間~約72時間の間撹拌して、液体反応媒体中でマルチブロックコポリマーを形成することを含む。
マルチブロックコポリマーは、析出によって、例えばマルチブロックコポリマーに対する非溶媒を添加して混合物からマルチブロックコポリマーを析出させることによって、またはマルチブロックコポリマーを再結晶させることによって、液体反応媒体から取り出される。マルチブロックコポリマーは、酢酸エチル、ジクロロメタン、クロロホルム、ジエチルエーテル、またはこれらの混合物などの溶媒を使用して再結晶することもできる。マルチブロックコポリマーは、遠心沈殿またはデカンテーションによって混合物から分離することによってさらに精製することもできる。マルチブロックコポリマーは、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、またはエーテルなどのマルチブロックコポリマーの非溶媒で洗浄することもできる。
マルチブロックコポリマーの製造は、反応物として、望まれるイソシアネート官能性部位を使用することによっても行うことができる。マルチブロックコポリマーとイソシアネート官能性部位とのカップリングは、典型的には、触媒有効量の触媒を使用して行うことができる。マルチブロックコポリマーを官能性部位に連結するためのウレタン基の形成は、イソシアネート反応性を促進することが知られている任意の適切な触媒を用いて行うことができる。反応触媒は、金属触媒であっても非金属触媒であってもよく、様々な非金属有機触媒も含まれる。適切な金属触媒としては、酢酸スズ(II)、オクタン酸スズ(II)、乳酸スズ(II)、メタンスルホン酸スズ(II)、およびp-トルエンスルホン酸スズ(II)、ジラウリン酸ジブチルスズ(DBTL)などの有機スズ化合物が挙げられるが、これらに限定されない。反応触媒は、有機塩基などの非金属化合物であってもよい。有機塩基は弱塩基または強塩基とすることができる。適切な有機塩基の例としては、トリエチルアミン(TEA)、DABCO(1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン)、ジメチルシクロヘキシルアミン(DMCHA)、ジメチルエタノールアミン(DMEA)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、および4-ジメチルアミノピリジン(DMAP)が挙げられるが、これらに限定されない。
したがって、このプロセスは、マルチブロックコポリマーを含む液体反応媒体を約20℃~約100℃の温度で約0.5時間~約72時間の間撹拌して、液体反応媒体中でマルチブロックコポリマーを形成することを含む。
マルチブロックコポリマーは、析出によって、例えば官能化マルチブロックコポリマーに対する非溶媒を添加して混合物から官能化マルチブロックコポリマーを析出させることによって、または官能化マルチブロックコポリマーを再結晶させることによって、液体反応媒体から取り出される。マルチブロックコポリマーは、アセトン、酢酸エチル、ジクロロメタン、クロロホルム、ジエチルエーテル、またはこれらの混合物などの溶媒を使用して再結晶することもできる。マルチブロックコポリマーは、遠心沈殿またはデカンテーションによって混合物から分離することによってさらに精製することもできる。官能化マルチブロックコポリマーは、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、またはエーテルなどのマルチブロックコポリマーの非溶媒で洗浄することもできる。
本発明で使用される溶媒としては、アセトン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ポリエチレングリコール、またはN-メチル-2-ピロリドン(NMP)が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明で使用される非溶媒としては、エタノール、メタノール、水、シクロヘキサン、ヘキサン、ペンタン、過酸化水素、ジエチルエーテル、tert-ブチルメチルエーテル(TBME)、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)、またはこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
適切な添加剤としては、成長因子、ビタミン、ペプチド、生物製剤、アミノ酸、抗生物質、および抗ウイルス剤が挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態では、添加剤としては、アレンドロネート、オルパドロネート、エチドロネート、コレカルシフェロール(ビタミンD)、トコフェロール(ビタミンE)、ピリドキシン(ビタミンB6)、コバラミン(ビタミンB12)、血小板由来成長因子(PDGF)、グリシン、リシン、ペニシリン、セファロスポリン、テトラサイクリン、ラミブジン、およびジドブジンが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明で使用される適切なイソシアネートとしては、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート、L-リシンジイソシアネート、およびヘキサメチレンジイソシアネートが挙げられるが、これらに限定されない。
多官能性分子としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリアミノ酸(典型的には50個を超える結合アミノ酸であり、例えばタンパク質および/またはポリペプチドを含む)、脂肪族ポリエステル(例えばポリ乳酸、ポリグリコール酸、および/またはポリカプロラクトンなど)、糖類(例えばショ糖など)、多糖類(例えばデンプン)、脂肪族ポリカーボネート、ポリアミン(例えばポリエチレンイミンなど)、ポリ無水物、ステロイド(例えばヒドロコルチゾン)、グリセロール、アスコルビン酸、アミノ酸(例えばリシン、チロシン、セリン、および/またはトリプトファン)、またはペプチド(典型的には2~50個の結合アミノ酸)、無機粒子(例えばバイオガラス、ヒドロキシアパタイト、セラミック粒子)が挙げられる。
別の実施形態では、熱処理には、一軸押出、二軸押出、圧縮成形、熱成形、積層造形、または3D印刷、および射出成形が含まれるが、これらに限定されない。
式A、式B、またはこれらの混合物の典型的な分解プロファイルは、少なくとも2週間、少なくとも1ヶ月、少なくとも3ヶ月、少なくとも6ヶ月、少なくとも9ヶ月、少なくとも12ヶ月、少なくとも18ヶ月、または少なくとも24ヶ月とすることができる。
バイオプロッタを使用する3D印刷用途では、ポリマー骨格、式A、式B、またはこれらの混合物を用いて3D印刷されたパーツを製造する方法は、印刷される前記ポリマーまたはポリマーペレットを用いてポリマー溶液を製造することを含む。ポリマー溶液が調製され、3Dプリンタと適合性を有するカートリッジの中に保管される。添加剤溶液は、適切な条件で調製および保管される。カートリッジには、印刷用のポリマーペレットを充填することができる。ソリッドモデルは、望まれる印刷形状を用いて開発される。ソリッドモデルは、「スライス」操作を実行することによって印刷用に準備される。スライス操作により、ソリッドパーツの形状が、プリンタが印刷することになる複数の層に分割される。スライスの層の高さは、作業者およびチップ開口部の直径によって決定される。ペトリ皿マウントがプラットフォームに固定される。印刷面として使用されるペトリ皿はマウント内に配置される。準備された印刷形状ファイルが3Dプリンタソフトウェアにインポートされる。印刷は、印刷に使用する材料を割り当て、使用するパターンをプリントインフィルに割り当てることによって準備される。印刷操作のためにこの段階で追加の要素が変更されるが、最も基本的な2つの変更は、印刷に用いる材料およびプリントインフィルのパターンを割り当てることである。望まれる直径のチップをポリマー溶液カートリッジに付加し、カートリッジを3Dプリンタのプリントヘッドの中に配置する。ペトリ皿の印刷面は、添加剤の均一な層を噴霧することによって作製される。ポリマー溶液を含むプリントヘッドがキャリブレーションされ、初期の印刷パラメータが見積もられ、3Dプリンタソフトウェアの材料プロファイルに配置される。印刷操作は作業者によって開始される。3Dプリンタの印刷ヘッドがx方向およびy方向に移動して、パーツの形状を印刷する。層間では、ポリマーは最低30秒間硬化される。その後、プリントヘッドが(z)を上げ、形状の次の層を印刷する。このプロセスは、パーツ全体が印刷されるまで繰り返される。
FFFを使用する3D印刷用途では、この方法により、式A、式Bのポリマー材料、生分解性ポリマー、またはこれらの混合物を用いて3D印刷されたパーツが製造される。ソリッドモデルは、望まれる印刷形状で開発される。ソリッドモデルは、「スライス」操作を行うことによって印刷用に準備される。スライス操作により、ソリッドパーツの形状が、プリンタが印刷することになる複数の層へと分割される。スライスの層の高さは、作業者およびチップ開口部の直径によって決定される。準備された印刷形状ファイルが3Dプリンタソフトウェアにインポートされる。印刷は、印刷に使用するポリマー材料を割り当て、プリントインフィルに使用するパターンを割り当てることによって準備される。ポリマー材料は、温度制御されたFFF押出ヘッドに供給され、そこで半液体状態に加熱される。ヘッドは、材料を押し出し、固定具のないベースの上に超薄層で堆積させる。ヘッドは、材料を正確に所定の位置に向ける。材料は前の層に積層して固化する。パーツは層で製造され、各層は、層が隣接するロードで覆われるように、特定のレイダウンパターンで材料の小さなビードまたはロッドを押し出すことによって形成される。層が完成した後、押出ヘッドの高さが増加し、後続の層が形成されてパーツが構築される。
バインダージェットを使用する3D印刷用途では、この方法により、式A、式B、生分解性ポリマー、またはこれらの混合物のポリマー材料の粉末を用いて3D印刷されたパーツが製造される。ソリッドモデルは、望まれる印刷形状で開発される。ソリッドモデルは、「スライス」操作を行うことによって印刷用に準備される。スライス操作により、ソリッドパーツの形状が、プリンタが印刷することになる複数の層へと分割される。スライスの層の高さは、作業者およびチップ開口部の直径によって決定される。準備された印刷形状ファイルが3Dプリンタソフトウェアにインポートされる。印刷は、印刷に使用するポリマー材料を割り当て、プリントインフィルに使用するパターンを割り当てることによって準備される。ポリマー材料の粉末が供給され、次に一定量のバインダーが粉末上に堆積されて、未完成の層が製造される。このプロセスが繰り返されて、3次元の未完成モデルが製造される。その後、未完成モデルが焼結されることで、機能傾斜構造を備えた3次元の3D印刷されたパーツが製造される。
以下の実施例は、本明細書で特許請求されている化合物、組成物、物品、デバイス、および/または方法がどのように製造され評価されるかについての完全な開示および説明を当業者に提供するために記載されており、これらは本発明の純粋な例示であることを意図しており、発明者らが本発明とみなす範囲を限定することを意図するものではない。数値(例えば量や温度など)に関する精度を確保するように努力されているものの、ある程度の誤差や偏差を考慮する必要がある。別段の指示がない限り、部は質量部であり、温度は℃または周囲温度であり、圧力は大気圧またはその近傍である。
式Aおよび式Bの材料は、以下の反応スキームに従って製造することができる。通常、本発明の材料は、特にそこに含まれる記載を踏まえて、化学分野で公知のプロセスに類似したものを含むプロセスによって製造することができる。本発明の化合物を製造するための特定のプロセスは、本発明のさらなる特徴として提供され、以下の反応スキームによって示される。
(実施例1の製造)
・式Aの合成(PLLA-PCLマルチブロックコポリマー)
図1に示されているスキーム1は、式Aの製造を表す。10gのPLA(基質I)、無水コハク酸(0.5g、5mmol)、DMAP(0.6g、5mmol)、およびトリエチルアミン(0.7mL、5mmol)を100mlの1,4-ジオキサンの中に溶解し、室温で一晩放置した。濾過した溶液を冷ジエチルエーテルによって析出させ、DCMに再度溶解して析出させ、冷ジエチルエーテルで洗浄し、真空下で3日間乾燥することで、ジカルボン酸末端PLA(生成物II)を得た。
・式Aの合成(PLLA-PCLマルチブロックコポリマー)
図1に示されているスキーム1は、式Aの製造を表す。10gのPLA(基質I)、無水コハク酸(0.5g、5mmol)、DMAP(0.6g、5mmol)、およびトリエチルアミン(0.7mL、5mmol)を100mlの1,4-ジオキサンの中に溶解し、室温で一晩放置した。濾過した溶液を冷ジエチルエーテルによって析出させ、DCMに再度溶解して析出させ、冷ジエチルエーテルで洗浄し、真空下で3日間乾燥することで、ジカルボン酸末端PLA(生成物II)を得た。
2gのジカルボン酸末端PLA(基質II)、PCL-ジオール0.4g、DCC(0.12g、0.6mmol)、およびDMAP(0.07g、0.6mmol)をDCM(40mL)に溶解し、室温で3日間反応させた。析出したジシクロヘキシル尿素を濾別し、溶液を冷ジエチルエーテルの中に注ぎ入れ、析出物を過剰のジエチルエーテルで洗浄した。真空下、室温で2日間乾燥させることで、式A(生成物III)を得た。
(実施例2の製造)
・式Bの合成
図2に示されているスキーム2は、式Bの製造を表す。10gのPLA(基質I)、2gのPCL-ジオール、DCC(0.3g、1.5mmol)、およびDMAP(0.17g、1.5mmol)をDCM(100mL)の中に溶解し、室温で3日間反応させた。析出したジシクロヘキシル尿素を濾別し、溶液を冷ジエチルエーテルの中に注ぎ入れ、析出物を過剰のジエチルエーテルで洗浄した。真空下、室温で2日間乾燥させることで、ジブロックPLA-PCL(生成物IV)を得た。
・式Bの合成
図2に示されているスキーム2は、式Bの製造を表す。10gのPLA(基質I)、2gのPCL-ジオール、DCC(0.3g、1.5mmol)、およびDMAP(0.17g、1.5mmol)をDCM(100mL)の中に溶解し、室温で3日間反応させた。析出したジシクロヘキシル尿素を濾別し、溶液を冷ジエチルエーテルの中に注ぎ入れ、析出物を過剰のジエチルエーテルで洗浄した。真空下、室温で2日間乾燥させることで、ジブロックPLA-PCL(生成物IV)を得た。
5gのジブロックPLA-PCL(基質IV)を50mLの乾燥ジオキサンに溶解し、溶解したトリブロックにHDI(77mg、0.46mmol)を添加し、続いてオクタン酸第一スズ触媒(0.075g、0.18mmol)を添加した。反応は、乾燥窒素雰囲気および機械撹拌(100rpm)下で、82℃で3時間行った。得られたポリマーをエーテルの中に析出させ、過剰のジエチルエーテルで洗浄した。真空下、室温で2日間乾燥させることで、式B(生成物V)を得た。
(実施例3の製造)
・式Aまたは式Bの処理
HAAKE MinJet Proピストン射出成形システムにより、式Aまたは式Bからなるポリマーを、ISO 527-1BBに準拠するドッグボーン形状へと熱処理した。式Aのポリマーは熱処理前に一晩真空乾燥した。溶融温度およびモールド温度はそれぞれ95℃および25℃であった。溶融後、材料を、65MPaの射出圧力で8秒間、40MPaの保持圧力で4秒間モールドの中に射出した。
・式Aまたは式Bの処理
HAAKE MinJet Proピストン射出成形システムにより、式Aまたは式Bからなるポリマーを、ISO 527-1BBに準拠するドッグボーン形状へと熱処理した。式Aのポリマーは熱処理前に一晩真空乾燥した。溶融温度およびモールド温度はそれぞれ95℃および25℃であった。溶融後、材料を、65MPaの射出圧力で8秒間、40MPaの保持圧力で4秒間モールドの中に射出した。
式Aのポリマーに同じ熱処理手順およびパラメータを使用して、ISO 527-1BBに準拠したドッグボーン形状の試験片を得た。
・試験
式Aまたは式Bから構成される材料の形状記憶特性は、動的粘弾性分析装置(DMA,Q-800,TA Instruments)によって評価した。射出成形した試験片の狭い部分を直方体の形状(18×2×1.5mm)に切断し、一対の引張クランプでDMAに取り付けた。形状記憶試験は、応力制御型試験(controlled force method)によって行った。次に、試験片を40℃に加熱し、40℃で10分間保持し、次いで試験片に0.3~15Nの力を加えた。その後、一定の力を加えながら試験片を-60℃まで冷却し、-60℃で30分間保持し、力を解放し、試験片を40℃まで加熱して40℃で30分間保持した。形状回復率は、Rr(%)=(εu-εp)/(εm-εp)×100によって決定され、式中、εu、εp、およびεmは、負荷を除いた後の固定ひずみ、熱誘導回復後の永久ひずみ、および変形により生じる一時的なひずみを表す。これらの全てのひずみは、DMAによって測定および記録した。
式Aまたは式Bから構成される材料の形状記憶特性は、動的粘弾性分析装置(DMA,Q-800,TA Instruments)によって評価した。射出成形した試験片の狭い部分を直方体の形状(18×2×1.5mm)に切断し、一対の引張クランプでDMAに取り付けた。形状記憶試験は、応力制御型試験(controlled force method)によって行った。次に、試験片を40℃に加熱し、40℃で10分間保持し、次いで試験片に0.3~15Nの力を加えた。その後、一定の力を加えながら試験片を-60℃まで冷却し、-60℃で30分間保持し、力を解放し、試験片を40℃まで加熱して40℃で30分間保持した。形状回復率は、Rr(%)=(εu-εp)/(εm-εp)×100によって決定され、式中、εu、εp、およびεmは、負荷を除いた後の固定ひずみ、熱誘導回復後の永久ひずみ、および変形により生じる一時的なひずみを表す。これらの全てのひずみは、DMAによって測定および記録した。
マルチブロックコポリマーは、ホモ成分ポリマー、ランダムコポリマー、およびポリマーの物理的混合物よりも高い形状回復率を有する。
PLLA-PCL-PLLAのマルチブロックコポリマーはフレキシブルである。
図3は、-60℃~40℃の温度範囲でのPLLA-PCLマルチブロックコポリマーの時間の関数としての形状の固定および回復を示している。PLLAセグメントの長さは10kであり、PCLセグメントの鎖の長さは2kである。ポリマーは、約42%のひずみから8%のひずみへの急速な形状回復を示す。
図4は、-60℃~40℃の温度範囲でのPLLA-PCLマルチブロックコポリマーの温度の関数としての形状の固定および回復を示している。PLLAセグメントの長さは10kであり、PCLセグメントの鎖の長さは2kである。ポリマーは、約40℃の狭い回復温度を示す。
項目3は、項目1記載の式Aもしくは項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物を含む、組成物である。
項目4は、抗微生物剤、抗菌剤、成長因子、ビタミン、生物製剤、抗生物質、抗ウイルス剤、抗真菌剤、アレンドロネート、オルパドロネート、エチドロネート、コレカルシフェロール(ビタミンD)、トコフェロール(ビタミンE)、ピリドキシン(ビタミンB6)、コバラミン(ビタミンB12)、血小板由来成長因子(PDGF)、グリシン、リシン、ペニシリン、セファロスポリン、ラミブジン、テトラサイクリン、およびジドブジン、ポリエチレングリコール、ポリアミノ酸(典型的には50個を超える結合アミノ酸であり、例えばタンパク質および/またはポリペプチドを含む)、脂肪族ポリエステル(例えばポリ乳酸、ポリグリコール酸、および/またはポリカプロラクトンなど)、糖類(例えばショ糖など)、多糖類(例えばデンプン)、脂肪族ポリカーボネート、ポリアミン(例えばポリエチレンイミンなど)、ポリ無水物、ステロイド(例えばヒドロコルチゾン)、グリセロール、アスコルビン酸、アミノ酸(例えばリシン、チロシン、セリン、および/またはトリプトファン)、またはペプチド(典型的には2~50個の結合アミノ酸)、無機粒子(例えばバイオガラス、ヒドロキシアパタイト、セラミック粒子)、ポリ-l-リシン(PLL)、ポリ-d-リシン(PDL)、ポリ-d,l-リシン(PDLL)、ポリ-l-システイン、ポリ-d-システイン、ポリ-d,l-システイン、l-リシンの短いオリゴマー、d-リシンの短いオリゴマー、l-システインの短いオリゴマー、d-システインの短いオリゴマー、アミノ官能化PEG、アミノ官能化無機粒子(バイオガラス、ヒドロキシアパタイト、リン酸四カルシウム)、スズ触媒、またはこれらの混合物である添加剤をさらに含む、項目3記載の組成物である。
項目5は、ポリマー骨格を官能基前駆体と混合して混合物を形成する工程と、リンカーを混合物に添加して生体吸収性ポリマーを形成する工程とを含む、項目1記載の式Aの生体吸収性ポリマー、および/または項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマーを製造するための方法である。
項目6は、本発明または項目3記載の生体吸収性ポリマーを含む、形状記憶特性を備えた生体吸収性ポリマー組成物である。
項目7は、本発明または項目4記載の生体吸収性ポリマーを含む、形状記憶特性を備えた生体吸収性ポリマー組成物である。
項目8は、-60~60℃の温度範囲、好ましくは0~59℃の温度範囲、より好ましくは1~45℃の温度範囲で形状が変化する、本発明または項目3記載の生体吸収性ポリマーである。
項目9は、本発明または項目3記載の組成物を含む、血管閉鎖デバイスである。
項目9aは、項目3、項目4、項目6、または項目7記載の組成物を含む、血管閉鎖デバイスである。
項目10は、本発明または項目3記載の組成物を含む、ステントである。
項目10aは、項目3、項目4、項目6、または項目7記載の組成物を含む、ステントである。
項目11は、本発明または項目3記載の組成物を含む、乳房切除デバイスである。
項目11aは、項目3、項目4、項目6、または項目7記載の組成物を含む、乳房切除デバイスである。
項目12は、本発明または項目3からの生体吸収性ポリマーを含む、迅速に分解する生体吸収性ポリマー組成物である。
項目12aは、項目3、項目4、項目6、または項目7からの生体吸収性ポリマーを含む、迅速に分解する生体吸収性ポリマー組成物である。
項目13は、本発明または項目3記載の組成物を含む、3D印刷されたパーツである。
項目13aは、項目3、項目4、項目6、または項目7記載の組成物を含む、3D印刷されたパーツである。
項目14は、
(a)項目1記載の式Aもしくは項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物または本発明の組成物を準備すること;
(b)項目1記載の式Aもしくは項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物または本発明の組成物を溶媒に添加して、ポリマー溶液を形成すること;
(c)ポリマー溶液をプリントヘッドを通して印刷し、プリンタのビルドステージ上に連続した層を堆積させることによって3D印刷されたパーツを形成すること
を含む、溶液ベースの3Dプリンタを使用して、項目1もしくは項目2記載の生体吸収性ポリマー、または本発明の組成物、または項目3記載の生体吸収性ポリマーを含む3D印刷されたパーツを製造する方法である。
(a)項目1記載の式Aもしくは項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物または本発明の組成物を準備すること;
(b)項目1記載の式Aもしくは項目2記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物または本発明の組成物を溶媒に添加して、ポリマー溶液を形成すること;
(c)ポリマー溶液をプリントヘッドを通して印刷し、プリンタのビルドステージ上に連続した層を堆積させることによって3D印刷されたパーツを形成すること
を含む、溶液ベースの3Dプリンタを使用して、項目1もしくは項目2記載の生体吸収性ポリマー、または本発明の組成物、または項目3記載の生体吸収性ポリマーを含む3D印刷されたパーツを製造する方法である。
項目15は、ポリマーまたは混合物をプリントヘッドを通して印刷して3D印刷されたパーツを形成し、プリンタのビルドステージ上に連続した層を堆積することを含む、押出ベースの3Dプリンタを使用して本発明または項目3記載の生体吸収性ポリマー組成物を含む3D印刷されたパーツを製造する方法である。
項目16は、
(a)本発明または項目3記載の生体吸収性ポリマー組成物の粉末を準備する工程;
(b)ある量のバインダーを本発明または項目3記載のポリマー粉末上に選択的に堆積させて、未完成の層を製造する工程;
(c)工程(a)および(b)を繰り返して、3次元の未完成モデルを製造する工程;
(d)未完成モデルを焼結して、3次元の3D印刷されたパーツを製造する工程
を含む、バインダージェットを使用して3D印刷されたパーツを製造する方法である。
(a)本発明または項目3記載の生体吸収性ポリマー組成物の粉末を準備する工程;
(b)ある量のバインダーを本発明または項目3記載のポリマー粉末上に選択的に堆積させて、未完成の層を製造する工程;
(c)工程(a)および(b)を繰り返して、3次元の未完成モデルを製造する工程;
(d)未完成モデルを焼結して、3次元の3D印刷されたパーツを製造する工程
を含む、バインダージェットを使用して3D印刷されたパーツを製造する方法である。
項目17は、パーツの形成軸に沿って機能傾斜を有する項目13記載の3D印刷されたパーツである。
項目18は、骨補填材、血管閉鎖デバイス、および止血デバイスとしての、項目13記載の3D印刷されたパーツの使用である。
項目18aは、骨補填材、血管閉鎖デバイス、および止血デバイスとしての、項目13および17記載の3D印刷されたパーツの使用である。
項目19は、動脈瘤用途、乳房切除用途、およびステント用途における、項目13記載の3D印刷されたパーツの使用である。
項目19aは、動脈瘤用途、乳房切除用途、およびステント用途における、項目13および17記載の3D印刷されたパーツの使用である。
項目20は、再生医療の足場材としての、項目13記載の3D印刷されたパーツの使用である。
項目20aは、再生医療の足場材としての、項目13および17記載の3D印刷されたパーツの使用である。
Claims (15)
- 前記生体吸収性ポリマーの形状が-60~60℃の温度範囲で変化する、請求項1または2記載の生体吸収性ポリマー。
- 請求項1もしくは3記載の式Aの生体吸収性ポリマー、または請求項2もしくは3記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物を含む、組成物。
- 抗微生物剤、抗菌剤、成長因子、ビタミン、生物製剤、抗生物質、抗ウイルス剤、抗真菌剤、アレンドロネート、オルパドロネート、エチドロネート、コレカルシフェロール、トコフェロール、ピリドキシン、コバラミン、血小板由来成長因子、グリシン、リシン、ペニシリン、セファロスポリン、ラミブジン、テトラサイクリン、およびジドブジン、ポリエチレングリコール、ポリアミノ酸、脂肪族ポリエステル、糖類、多糖類、脂肪族ポリカーボネート、ポリアミン、ポリ無水物、ステロイド、グリセロール、アスコルビン酸、アミノ酸、またはペプチド、無機粒子、ポリ-l-リシン、ポリ-d-リシン、ポリ-d,l-リシン、ポリ-l-システイン、ポリ-d-システイン、ポリ-d,l-システイン、l-リシンの短いオリゴマー、d-リシンの短いオリゴマー、l-システインの短いオリゴマー、d-システインの短いオリゴマー、アミノ官能化PEG、アミノ官能化無機粒子、スズ触媒、またはこれらの混合物である添加剤をさらに含む、請求項4記載の組成物。
- ポリマー骨格を官能基前駆体と混合して混合物を形成する工程と、リンカーを前記混合物に添加して生体吸収性ポリマーを形成する工程とを含む、請求項1もしくは3記載の式Aの生体吸収性ポリマーまたは請求項2もしくは3記載の式Bの生体吸収性ポリマーの製造方法。
- 請求項4または5記載の組成物を含む、血管閉鎖デバイス。
- 請求項4または5記載の組成物を含む、ステント。
- 請求項4または5記載の組成物を含む、乳房切除デバイス。
- 請求項4または5記載の組成物を含む、3D印刷されたパーツ。
- 溶液ベースの3Dプリンタを使用して請求項1から3までのいずれか1項記載のポリマーまたは請求項4もしくは5記載の組成物を含む3D印刷されたパーツを製造する方法であって、
(a)請求項1もしくは3記載の式Aの生体吸収性ポリマー、または請求項2もしくは3記載の式Bの生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物、または請求項4もしくは5記載の組成物を準備すること;
(b)式Aもしくは式Bの前記生体吸収性ポリマー、またはこれらの混合物、または前記組成物を溶媒に添加して、ポリマー溶液を形成すること;
(c)プリントヘッドを通して前記ポリマー溶液を印刷し、プリンタのビルドステージ上に連続した層を堆積させることによって3D印刷されたパーツを形成すること
を含む、方法。 - 押出ベースの3Dプリンタを使用して請求項1から3までのいずれか1項記載の生体吸収性ポリマーまたは請求項4もしくは5記載の組成物を含む3D印刷されたパーツを製造する方法であって、プリントヘッドを通して前記ポリマーまたはそれらの混合物または前記組成物を印刷して3D印刷されたパーツを形成し、プリンタのビルドステージ上に連続した層を堆積することを含む、方法。
- (a)請求項1から3までのいずれか1項記載の生体吸収性ポリマーの粉末または請求項4もしくは5記載の組成物の粉末を準備する工程;
(b)ある量のバインダーを前記ポリマーの粉末または前記組成物の粉末上に選択的に堆積させて、未完成の層を製造する工程;
(c)工程(a)および(b)を繰り返して、3次元の未完成モデルを製造する工程;
(d)前記未完成モデルを焼結して、3次元の3D印刷されたパーツを製造する工程
を含む、バインダージェットを使用して3D印刷されたパーツを製造する方法。 - パーツの形成軸に沿って機能傾斜を有する、請求項10記載の3D印刷されたパーツ。
- 骨補填材、血管閉鎖デバイス、および止血デバイスとしての、動脈瘤用途、乳房切除用途、およびステント用途における、または再生医療の足場材としての、請求項10記載の3D印刷されたパーツの使用。
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