JPH01503714A - エラスチンポリテトラペプチド及びポリペンタペプチドの温度と相関する力及び構造の発生 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 エラスチンポリテトラペプチド及びポリペンタペプチドの温度と相関する力及び 構造の発生 権利を有している。

発明の分野 本発明はバイオエラストマー、特定的にはエラスチンの代替物として使用しうる バイオエラストマー、より特定的には温度の関数として調節しうるゴム弾性力（ ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ　ｆｏｒｃｅ　）が発生するバイオエラストマーに関す る。

背景の説明 血管壁の結合組織は２つの主要な型の蛋白質から形成されている。一般に、結合 組織の主要な蛋白質成分であるコラーゲンは組織に強さを付与する構造要素を構 成している。しかしながら、大動脈弓及び下行性胸部大動脈（ｄｅｓｃｈｅｎｄ ｉｎｇ　ｔｈｏｒａｃｉｃａｏｒｔａ）におけるように弾性が非常に要求されて いる所ではコラーゲンの２倍のエラスチンが存在する。血管壁、特にその内部の 弾性のある薄層内では、トロポエラスチン（ｔｒｏｐｏｅｌａｓｔｉｎ）として 知られている異なる型の蛋白質から形成された天然の弾力線維とコラーゲンとが 結合している。弛緩した血管壁内では、コラーゲン繊維は重なりあったりひだに なったりする傾向にあり、弾力線維は収縮した状態にある。拡張又は伸長してい るときには、弾力線維は伸長し、伸長の限度が近付く前に、コラーゲン線維が伸 長して負荷に耐える。負荷がなくなると、弾力線維は壁を元の大きさに引き戻し 、コラーゲン線維を重なりあった状態に戻す。

上記のことは実験的にも示され、無傷の靭帯のコラーゲン成分を酵素コラゲナー ゼによりｉｎν１ｔｒｏで取り出すと、得られる応カー歪み関係から、弾性成分 であるエラスチンが主として無傷の靭帯の初期の高い応答に関与していることが 示される。反対に、酵素エラスターゼでエラスチンを除去するとコラーゲンが残 り、これは無傷の靭帯の応答の最後の部分にのみ関与することが観察されるｏ　 Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｏｒｙ　Ｂｌｏｐｈｙｓｉｃｓ　、Ｆ、　Ｒ。

Ｈａｔ　Ｉｅｔｔら（Ｈａｌｓｔｅｄ　Ｒｒｅｓｓ、　１９７７）参照。

現在入手しうる合成血管物質（例えばＤ　ａｃｒｏｎ）では、合成の組織は折り たたんだコラーゲンの構造的な類似物を提供するものとみなしうるが、本当のエ ラストマー成分は有していないという点で天然の結合組織とは全く異なるもので ある。

血管壁、皮膚、肺及び靭帯の弾力線維の中心部はトロポエラスチンと呼ばれる単 一の蛋白質に由来する。生物学的弾性線維れている。エラスチンの配列はアラニ ンに富むリジン含有架橋配列と交互にあるグリシンに富む疎水性配列との連続し た直線として表わすことができる。エラスチン配列の８０％以上は公知であり、 血管壁のトロボエラスチンが、反復へキサペプチド（Ａｌａ−Ｐｒｏ−Ｇｌｙ− Ｖａｌ−Ｇｌｙ−Ｖａｔ）　、反復ペンタペプチド（Ｖａｔ−Ｐｒｏ−Ｇｌｙ− Ｖａｔ−Ｇｌｙ）　及び反復テトラペプチド（Ｖａｌ−Ｐｒｏ−ｃｌｙ−Ｇｌｙ ）　（式中、Ａｌａ、　Ｐｒｏ、　Ｖａｌ及びＧｌｙは各々アラニン、プロリン 、バリン及びグリシンアミノ酸残基を表わす）を含有していることが示されてい る。アミノ酸は標準の三文字での略号又は−文字での略号で表わすことができる ので、これらの残基は各々Ａ、Ｐ、Ｖ及びＧと表わすこともできる。例えば、Ｏ ｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　、−キ和Ｐチ１９７１）参照。更に 、本明細書では、全てのペプチドの表示は、式の左側にＮＨ−末端アミノ酸残基 を、右側にＣｏ　Ｈ−末端アミノ酸残基を書く標準法に従う。又、特定しない限 り、光学的に不活性なグリシンを除き、全てのアミノ酸はＬ−配置でている。更 に、ヘキサペプチドの高分子化合物も合成されており、セロファン様−シートを 形成することが知られている。そのため、この点及び水の中で温度の上昇に伴っ て非可逆的に会合するという点で、ヘキサペプチドは天然物質中で構造上の役割 を提供していると思われる。一方、ペンタペプチド及びテトラペプチドの合成高 分子物質は架橋したときにエラストマー性る力を有している。事実、化学的に架 橋したポリペンタペプチドはその水分含量及び架橋の程度に応じて、天然の大動 脈のエラスチンと同じ弾性モジュラスを示す。

より最近では、米国特許第４．１８７，８５２号明細書にＵ　ｒｒｙ及びＯｋａ ＩＩｌｏｔｏが上記開示のペンタペプチド配列をベースとする合成ポリペンタペ プチドを開示し、特許請求した。更に、弾性ポリペンタペプチド又はポリテトラ ペプチド及び強度付与線維をべ第４，４７４．８５１号明細書に開示され、特許 請求された。又、ポリペンタペプチド中の第３番目のアミノ酸を反対のキラリテ ィー許第４，５００．７００号明細書に開示され、特許請求されており、酵素的 に架橋したポリペプチドが米国特許第４．５８９．８８２号明細書に開示され、 特許請求された。最後に、現在、走化性（ｃｈｅｍｏｔａｃｔｉｃ）ポリペプチ ドに関する第５３３，６７０号及び二番目の走化性ポリペプチドに関する第７９ ３．２２５号の両者が特許出願中である。又、出願中の第８５３，２１２号は弾 性モジュラス調整用の分割ポリペプチドバイオエラストマーに関するものである 。

現在、新しい合成血管物質及び人工的補欠物が非常にめられている。従って、そ の結果、所望の、しかし修飾された化学的、生物学的特性を有する、上記のポリ ペンタペプチド及びポリテトラペプチド反復配列をベースとする新規なパイオニ ラスラスチンの遍在性とその意味（１ｍｐｌ　１ｃａｔｉｏｎｓ）によるもので あろう。例えば、血管壁の細胞外マトリックス中では、エラスチン線維が粥状ア テローム性動脈硬化症に関与する脂質が沈着する第一の部位である。又、肺気腫 ではエラスチン線維が破壊されて機能を果さなくなる。更に、エラスチン線維が 関与する及びその機能不全による疾病状態が沢山あり、例えば、弾力線維性仮性 黄色腫、弛緩性皮、心内膜弾性線維症並びにブシュケーオレンドルフ、エーラー −ダンロス、メンケス（Ｍ　ｅｎｋｅｓ）及びマルファン症候群があることを記 すことができる。又、エラスチン線維の機能不全には後天的な疾病、すなわち、 光線弾力線維症、単離（１ｓｏｌａｔｅｄ）弾力線維腫、背部弾力線維腺及び引 線様貫通性弾力線維症も含まれる。純粋に化粧品の見地からでさえ、皮膚の太陽 光線弾力線維症は年令のしわに関係し、しわの基本にはエラスチン線維（ｅｌａ ｓｔｉｎ　ｆｉｂｅｒ）の破壊が見出される。

新規な合成ポリペンタペプチド及びポリテトラペプチドエラストマーの開発は、 先ず、損傷を受けた天然のエラスチン線維の多用途の代替品を提供すると共にこ れらの種々の疾病の新規な治療法も提供しよう。

しかしながら、最近まで、パイオエラストマーポリテトラベブチド及びポリペン タペプチドの弾性特性についてはほとんど知られていなかった。従って、特別の 構造上の目的のための特定のバイオエラストマーの理論的な設計は非常に限定さ れていた。例えば、今日まで、合成バイオエラストマーのゴム弾性力が発生する 温度範囲以上に温度範囲を変化させることは不可能だった。所与の目的のために 好適なバイオエラストマー物質を理論的に設計するためにはこのような調節が必 須であると思われる。例えば、予め定めた温度用の熱機械的な変換器を設計する ためには種々の温度域でゴム弾性力を発生する物質を提供することが必要である 。

特別の生物学的又は工業的な機能に最も適した物質を選択することの重要性は軽 んじ難い。例えば、Ｔ　ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｒｅｖｉｅν。

１１月／１２月１９８４　（ＭＩＴ編）には、人工的補欠装置一般と同様に信頼 のできる人工心臓の開発の主な障害は、適する合成生物材料がないということで あると記されていた。人工心臓の場合には、他の問題に混って、カルシウムが許 容しえない程沈着してしまうということが発見された。Ｂ　ｒｏｎｏｗｓｋｌは その優れた業績であるＡｓｃｅｎｔ　ｏｒＭａｎの中で、「事実上、近代の問題 はもはや材料から構造を設計することではなく構造のための材料を設計すること である」と真に適切に記している。

しかしながら、多様な弾性を特徴とする特別の生物学的目的用にバイオエラスチ ックな材料を論理的に設計しうる前に、バイオエラストマーのゴム弾性力の発生 を論理的に調整する方法を提供することが必要であろう。そこで、温度の関数と してバイオエラストマーのゴム弾性力の発生を調整する手段を提供することが非 常に望ましいであろう。これにより、このような材料が機能しつる環境が多様化 され、非常に広がるであろう。現在の所、このような調節は不可能である。

従って、一般に、所望の化学的及び生物学的特性を示すポリペンタペプチド及び ポリテトラペプチド反復配列をベースとするバイオエラストマー材料は明らかに 必要とされ続けている。

特に、温度の関数としてゴム弾性力の発生を調節することができ、また変化させ ることができるこのようなバイオエラストマー材料が必要とされ続けている。

発明の概要 従って、本発明の目的は、温度の関数として変化させうるゴム弾性力の発生を示 すエラストマーポリマーを提供することである。

更に、本発明の目的は、温度の関数として変化させうるゴム弾性力の発生を示す エラストマーポリマーの製法を提供することである。

本明細書の以下の記載からより容易に明らかになるように、チド単位及びヘキサ ペプチド反復単位で修飾したそれらの単位エラストマーであって、揃呑反復単位 が疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からな り、反復単位はβターンを有する配座で存在し、υ （式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基であり、ＰはＬ−プロリンの ペプチド形成残基であり、Ｇはグリシンのペプチド形成残基であり、ＶはＬ−バ リンのペプチド形成残基であり、Ｘ’　＋；１ＰＧＶＧ、ＧＶＧ、ＶＧ、Ｇ又は 共有結合テアリ、ＹｌはＩ　ＰＧＶ、Ｉ　ＰＧ、Ｉ　Ｐ、６１又は共有結合であ り、ｎは１〜２００までの整数、又はＸｌとＹｌが一体となって反復ペンタペプ チド単位を構成するときにはｎは０である）のポリベンタペプチド単位を予め決 めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分 な全含有するバイオエラストマーを提供することにより達成される。

図面の簡単な説明 第１図 Ａはｌ１ｅ−ＰＰＰ、ＢはＰＰＰについての、ジメチルスルホキシド中、２５Ｍ Ｈｚでの’Ｃ−ＮＭＲスペクトルである。これらのスペクトルはＶａｌ’の１ｉ ｅ１による置換を示しており、特に上の領域で、１つのバリン残基のβ及びγ炭 素共鳴がイソロイシンのＣＨ及びＣＨ共鳴で置換されていることか明らかである 。外部のピークがないということは純度が良好なレベルであることを示し、他の ４つの残基の同様な化学シフトはこの溶媒中での同様な配座を示している。

第２図 Ａ、約８０℃で凝集が開始し、９℃で中間点となる高濃度限界を示すｌｉｅ’　 −ＰＰＰについてのコアセルベーションの温度ブ＋Ｊ ロフィール。希釈するとプロフィール迄より高温へと移る。エラスチンのポリペ ンタペプチド（Ｐ　Ｐ　Ｐ）のプロフィールを比較のために破線で示した。ＣＨ 部分を添加するとコアセルベ−ション過程は１６℃低温に移動した。

８．１ｍｌ当り０．０２５　ｍｇのＩｌｅ＋、−ＰＰＰについての１９７ｎｍで の楕円率（ｅｌｌｉｐｔｉｅｉｔｙ）を実線で示した。１９７ｎＩ１１での負の パンこと、すなわち逆の温度転移を示す。破線は１ｍｌ当り２４ｍｇのＰＰＰに ついての同データである。ｌ１ｅ１によるＶａｌ：’の置換により転移は１５℃ 以上低温に移行する。

Ｃ，２０Ｍｒａｄのγ−照射架橋ｌｉｅ’　−ＰＰＰについての熱弾Ａ及びＢで 粋性有した転移と相関してゴム弾性力が劇的に上昇する。２０Ｍｒａｄ架橋した ＰＰＰコアセルベートについての同様のデータを破線の曲線で右側の縦座標にプ ロットしである。スケールの差は、架橋ＰＰＰについてはより大きな断面及び６ ０％の伸長を使用したのに対し、架橋結８Ｉ　１ｅ’　−Ｐ　Ｐ　Ｐではより小 さな断面及び４０％の伸長を使用したためである。２つのエラストマーで弾性モ ジュラスは同様である。Ａ、　Ｂ及びＣの部分のデータを比べると、Ｖａｔより もｌｉｅの疎水性が高いためによためにゴム弾性力が発生することが明らかであ る。

第３図 第２Ｂ図に示す転移前の２℃（曲線ａ）及び転移後の３５℃（曲線ｂ）での、水 １ｍｌ当り０．０２５　ｍｇのＩｌｅ’　−ＰＰＰについての円二色性スペクト ル。１９５止付近の大きな負のバンドはポ温度の上昇に伴って大きな負のバンド の大きさが小さくなるこのスペクトルは第ｎ型のβ−ターンの形成を示している 。比較のために、５Ｌ　２　Ｃ図に示す転移の前の１５℃及び後の４７℃での０ ゜０２３　ｍｇ／ｍｌのＰＰＰについてのデータも示す。Ｉｌｅ”　−ＰＰＰと ＰＰＰとが同じ配座を有することが明らかである。

エラスチンのポリペンタペプチド（ｐ　ｐ　ｐ）について提起した分子構造 Ａ、環状配座相間の結晶構造で確認した第ｎ型のＰｒｏ　−Ｂ、ＰＰＰ　β−ら せんの次〃を有するヘソックスの模式図。

Ｃ９らせんのターンの間のスペーサーとして働くβ−ターンを示すＰＰＰ　β− らせんの模式図。

Ｄ、　水に対するらせん内の空間及びＶｃＬｌ　−Ｇｌｙ　−Ｖａｌ　懸垂部分 を示すＰＰＰ　β−らせんの軸の立体的な組合せの詳細。

Ｅ、らせんターン間のスペーサーとして働くβ−ターン、らせん内及びらせん外 の水を交換できるβ−らせん表面上の開放空間及び懸垂部分ＶｃＬｌ　−Ｇｌｙ 　−Ｖａｌ　を示すＰＰＰのβ−らせんの側面図の立体的組合せ。

テトラペプチドの、ジメチルスルホキシド中、２５ＭＨｚでの１３Ｃ核磁気共鳴 スペクトル。炭素共鳴の全部は正しい化学シフトで観察され、異質なピークはな かった。

第６図 一連の濃度についての、エラスチンのポリテトラペプチド（ＦＴＰ）のコアセル ベーションの温度プロフィール（実線）。

比較のために、エラスチンのポリペンタペプチド（ｐ　ｐ　ｐ）のデータを示す （破線）。ペンタマー（ＶＰＧＶＧ）に比ベテトラ？−（ＶＰＧＧ）の疎水性が 低いので、コアセルベート形成を導く凝集過程の温度が約２５℃高い温度に移行 する≦第７図 低温４０℃（曲線ａ）及び高温６５℃（曲線ｂ）でのエラスチンＦＴＰの円二色 性スペクトル（実線）。１９５〜２００ｎｒＡの範囲で差を生じさせる構造的転 移は第４Ａ図の温度の関数として特性を比較の為にプロットする（破線）。

左側の縦軸にプロットする（実線）。比較のためにＰＰＰについてのデータを右 側の縦軸にプロットする（破線）。ＦＴＰについては２０〜２５℃高い温度で構 造転移が起ることが認められる。

転移の中心は第２図の凝集過程に一致し、すなわち、分子内の配座の変化がコア セルベーションを起す会合より先に起る。ＢＢ、　２０Ｍｒａｄ架橋ＰＴＰにつ いての熱弾性データ（ゴム弾性力の温度依存性）は左側の縦座標にプロットしく 実線）、比較のために２Ｍｒａｄ架橋ＰＰＰについては右側の縦座標にプロット する（破線）。ゴム弾性力の転移は、上記Ａにおいて楕円率とが判る。

第９図 第２図及び第８図の楕円率データ（［θ］転移の中心点）及びゴム弾性力データ （ｆ転移中心点）から概算した転移の中心温度に沿ッテ、反復単位（ＩＰＧＶＧ ）、（ＶＰＧＶＧ）　及び（ＶＧ　Ｐ　Ｐ）の疎水性をスケールで表示する。こ のことは、反復単位の疎水性が減少するに従い、転移のための温度は比例してよ り高温に移行することを示している。水中での逆方向の温度転移は疎水性の相互 作用によるものであるため、このことは、上記のように、エラスチンは単一の蛋 白質からなる。エラスチンの配列はアラニンに富む。リジン含有架橋配列とグリ シンに富む疎水性配列とが交互に存在する直線として示すことができる。配列の ８０％以上は公知であり、長さ及び組成の両方の点から最も高度に疎水性の配列 は、ポリペンタペプチド（Ｐ　Ｐ　Ｐ）を含むものとポリへキサペプチド（ＰＨ Ｐ）を含むものである。

エラスチンは反復ポリテトラペプチド（ＦＴＰ）も含んでいる。

本発明者らの研究の結果、架橋結合したとき、エラスチンのポヘキサペプチドは エラストマー性をもたないことが見出され、弾性発現（ｅｌａｓｔｏｇｅｎｅｓ ｉｓ）の間に、鎖を整列させまた組み合せのポリペンタペプチド及びポリテトラ ペプチドの両者は、逆方向の温度転移を行なう際にエントロピー弾性が発生して 、動的構造（ｄｙｎａｍｉｃ　５ｔｒｕｃｔｕｒｅ）を含む規則的なβ−ターン （β−ｔｕｒｎ）を形成する、配座に基づくエラストマーであることも判った。

典型的な生物学的弾性繊維は微細繊維状蛋白質の微細な表面層に覆われた大きな エラスチンの中核からなる。前述のように、エラスチンはトロボエラスチンのり ジン残基の架橋により形成される。エラスチンペンタペプチドの反復は式（ＶＰ ＧＶＧ）　を有し、一方、ヘキサペプチドの反復は式（ＶＡＰＧＶＧ）　を有し ている。ここで、ｎは種により変化する。ポリテトラペプチドの反復単位は式（ ＶＰＧＧ）　を有している。もちろん、これらの配列では構成アミノ酸の標準− 文字略記を使用している。

これらのポリペプチドは２５℃以下では水溶性であるが、温度の上昇に伴い、ポ リペンタペプチド（Ｐ　Ｐ　Ｐ）及びポリテトラペプチド（ＦＴＰ）の場合には 可逆的に粘弾外相を形成し、ポリへキサペプチド（ＰＨＰ）の場合には非可逆的 に沈澱を形成することが見出された。架橋すると、前者の（ｐ　ｐ　ｐ）及び（ ＦＴＰ）はエラストマーとなることが見出された。

本発明の一部は、水中、２５°Ｃ以上温度で、ＦＴＰ及びＰＰＰが凝集を示し、 水分を含有する粘弾外相を形成し、これはγ−照射による架橋によってエラスト マーを形成するという発見によるものである。反対に、ＰＨＰは粒状の沈澱を形 成し、これはエラストマー性を示さない。実際、強力なエラストマーではの試料 、例えばＰＨＰでは、温度による凝集は非可逆的であり、再溶解には通常、凝集 体にトリフルオロエタノールを添加することが必要である。

明確にするために、放置することにより密度の大きい粘弾外相を生じる可逆的で 温度により誘起される凝集をコアセルベーションと称するものとする。粘弾外相 をコアセルベートと呼び、コアセルベート以上の溶液を平衡溶液と呼ぶ。

しかしながら、最も重要なことに、本発明によって、今回、架橋結合したＰＰＰ 、ＦＴＰ及びその類縁体は、いくつかの調節しうる変数に応じて、約７５℃まで の範囲に亘る種々の温度でゴム弾性力が発生することを見出した。更に、これら の架橋工うることを見出した。従って、成分ペンタマー及びテトラマーを、ヘキ サマー反復単位で修飾したこれらの単位と共に種々のモル量を有するバイオエラ ストマー材料を合成し、初期の粘弾検相を保持する特定の溶媒を選択することに より、得られたエラストマーがゴム弾性力を発現する温度を厳密に調節すること が可能となる。

一般に、上記のエラストマー状態を形成するための温度上昇方法は逆方向の温度 転移であり、その結果、典型的なゴムとは異なり、特徴的な成分として疎水性分 子内相互作用を用いた規則的な非ランダム構造が生じることが知られている。規 則的な構造は、β−らせん（β−５ｐｉｒａｌｓ）すなわち、らせんターン間の 疎水性接触を与えかつ懸垂ペプチド部分を有するヘリックスのターンの間でのス ペーサーとしてのβ−ターンを伴ったルーズに水を含有するらせん構造であると されている。これらのペプチド部分はつりあい振動（１ｉｂｒａｔｉｏｎ）と呼 ばれる大きな振幅の、低振動数の揺れ動き（ｒｏｃｋｉｎｇ　ｍｏｔｉｏｎ）を 自由に行う。従今、これら種々のバイオエラストマーのゴム弾性力はその規則的 な構造の発達に伴って発生することが判った。更に、高温変性で規則的な構造が 失われるとゴム弾性力も失われることが判った。興味深いことに、この様子は弾 性のランダム−鎖−ネットワーク理論（ｒａｎｄｏｍ−ｃｈａｉｎ　−ｎｅｔｗ ｏｒｋ　ｔｈｅｏｒｙ）の場合とは全く反対であり、ポリペンタペプチドがラン ダム構造に近づけば近づく程ゴム弾性力は小さくなり、β−ターン含有構造が発 達する程ゴム弾性力は大きくなる。

最も広い意味において、本発明は新しいエントロピーに基づ−ズに水を含有する ヘリックス中で規則性を持ってβ−ターンが反復しているβ−らせんと呼ばれる 新しい種類のポリペプチドの配座に由来するものと思われる。β−らせんは水中 で温度の上昇に伴って生じる分子内の内部ターン（１ｎｔｅｒｔｕｒｎ）の疎水 性相互作用の結果である。エラスチンのエラストマーポリペンタペプチドのβ− らせん、（Ｖａｌ　−Ｐｒｏ　−Ｇｌｙ　−Ｖａｌ　−Ｇｌｙ　）　において、 第■型のＰｒｏ　−Ｇｌｙ３β−ターンが疎水性接触を有する、ヘリツクのター ン間のスペーサーとして働き、その結果、Ｖａｔ　−Ｇｌｙ　−Ｖａｌ　の部分 がぶらさがることになる。本質的に水で囲まれているので、ぶらさがった方のペ プチド部分は、伸長により消失するつりあい振動と呼ばれる大きな揺れ動きを自 由に行なう。伸長によるつりあい振動の振幅の減少はエントロピーを減少させ、 弛緩状態に戻るときのエントロピーの上昇による自由エネルギーの減少はエラス トマーの収縮の推進力となる。

本発明によれば、ＰＰＰ−水のようなポリペプチド−溶媒系の温度が上昇すると 、例えば、Ｐｒｏ及びＶａｔのもののような疎水性側鎖は、水に分散させるとク ラスレート様構造を有している水、すなわち、普通のバルクの水より秩序立った 水で囲まれている。温度を上げると、疎水性鎖が会合してより秩序立ったポリペ プチドを形成するので、疎水性基を囲んでいるこのより秩序立ったクラスレート 様の水のある量がより無秩序なバルクの水になる。ゆるいヘリックス内にペプチ ドが包み込まれるの、性 トロピーの上昇より小さいという要件によって、熱力学の第二法則が保たれてい るように思われる。−組の状態の間の構造転ロビーの変化ΔＳが反復単位の疎水 性によるものであれば、逆により説明することができる。事実、本発明により、 反復単位上記の原理は、エラスチンポリペプチドのバリン（Ｖａｌ）をより疎水 性のイソロイシン（Ｉｌｅ）で置換して（Ｉｌｅ　−Ｐｒ。

−Ｇｌｙ　−Ｖａｔ　−Ｇｌｙ　）　、すなわち、Ｉｌｅ’　−ＰＰＰとすると 、転移がより低い温度で起ること以外はＰＰＰと同様の特性を有する置換ポリペ ンタペプチドが得られることにより示すことができる。第１図〜第３図参照。

明確のために、上記の番号をつけた配列及び以下の全ての配列について、上付き の数字つきシステムは、第■型・Ｐｒｏ　−Ｇｔｙ　β−ターンであり、残基１ のＣ−Ｏ及び残基４のＮＨを含むｌＯ原子が水素結合した環であるこれら反復配 列の主な二次構造の特徴に基いて数字を付した配列であることを記しておく。

本発明はエラスチンのポリテトラペプチドにも及ぶことが判β 明した。コノ反復単位は式（Ｖａｌ　−Ｐｒｏ　−Ｇｌｙ　−Ｇ１．）　を有し ており、ＰＰＰと同様のβ−らせんを形成するものである。しかしながら、ＦＴ Ｐの凝集温度はＰＰＰの場合より高い温度である。本質的に、エラスチンのポリ ペンタペプチド及びポリテトラペプチド反復単位の両方に関して、本発明者らは 、ゴム弾性力が発生するための転移温度は反復単位の疎水性に比例することを発 見した。このことは第９図にグラフで示しである。これから、本発明により解明 された２つの重要な原理について延べよう。第一番目は、ゴム弾性力が温度の上 より発生することである。第二番目に、ゴム弾性力が発生するこの転移の温度は バイオエラストマーの反復単位の疎水性に比例することである。

本発明によれば、エラスチンのポリペンタペプチドＰＰＰ及びポリテトラペプチ ド（ＦＴＰ）の両者の類縁体及びそれらの組合せが予測される。例えば、第９図 に示す疎水性のスケールを使ってＰＰＰに関して疎水性の上昇から計算しうる量 だけ、１１ｅ’　−ＰＰＰの転移温度がより低温に移行することが判った。

このように、異なる反復単位の疎水性を有する新しい類縁体を注意深く選ぶこと によって、ゴム弾性力を発生するための転移温度を異なる温度に予測通りにシフ トすることができる。事実、種々の反復単位及びその組合せを種々の溶媒混合物 と共に慎重に選択することにより、今；＃瓢約−２５℃〜約＋５０℃までの範囲 内から転移温度を選択することが可能である。

前述のように、エラスチンポリベンタベブチドの最も顕著な配列は（Ｖａｔ　− Ｐｒｏ　−Ｇｌｙ　−Ｖａｌ　−Ｇｌｙ　）　であり、例えば、にわとりではｎ は１３．ブタではｎは１１である。ポリペンタペプチドは２５℃以下であればど んな割合ででも水に可溶である。温度が２５℃以上に上ると、凝集が起り、凝集 体は沈澱して密度の高い粘弾性槽コアセルベートを形成するが、これは４０℃で は約３８重量％がペプチド、６２重置火が水である。前述のようにＰＰＰのコア セルベーション過程は完全に可逆的である。

更に、架橋すると、ＰＰＰコアセルベートはエラストマーになることが判る。エ ラストマー性のγ−照照射架橋ＰＰココアセルベート同様にＰＰＰのコアセルベ ート濃縮物も逆方向の温度転移を起こし、これは２５℃で始まり、３７℃付近で 完了する。同じ温度域に亘り、架橋ＰＰＰコアセルベートのゴム弾性力は、２０ ℃でのほとんどＯから４０℃付近での摩全グカ（ｆｕｌｌ　ｆｏｒｃｅ）まで劇 的に増大する。４０℃以上では、温度（°Ｋ）で割ったゴム弾性力は全く一定に なる。

このことは、架橋ＰＰＰが主としてエントロピーエラストマーであることを示し ている。すなわち、ゴム弾性力のエントロピー成分は伸長の際にポリマーを受け 入れやすい低エネルギー状態の数の減少に依存し、一方、ゴム弾性力の内部エネ ルギー成分はエラストマーの破壊の可能性を増加させうる結合の歪み（ｓｔｒｅ ｓｓｉｎｇ）によるものである。非常に興味深いことに、２５℃から３７℃に温 度を上昇させる際にほぼ最高のエントロピー性ゴム弾性力が発生することから、 エラスチンのポリペンタペプチドは温血動物のために特に進化したものと思われ る。更に、このような反復ペプチド配列は、哺乳動物類進化の過去２億年間を通 して変化していないので、この進化は哺乳類の進化の比較的初期に起ったものと 思われる。

従って、部分的には、本発明は、ＰＰＰを修飾することにより転移の温度を変化 させることができるという発見に基くものである。特に、ＰＰＰ反復単位の疎水 性を増大させることにより、より低い温度で粘弾性相転移が起り、一方、反復単 位の疎水性を低下させることにより、より高い温度で、この転移が起ることを見 い出したものである。もちろん、疎水性を変化させるときには、弾性が保持され る方法で行うことが必要である。

例えば、Ａｌａ　及びＡｌａ　類縁体のような弾性に必要な分子構造を破壊する 反復ペンタマーの修飾が行われた。ペンタマーの疎水性を低下させるＡｌａ　類 縁体及び上昇させるＡｌａ　類縁温度上昇に伴い粒状沈澱物を形成する結果とな り、Ａｌａ　−ＰＰＰ沈澱物をγ−熱照射架橋すると伸長により簡単に破壊され る硬質材料となる。本発明での知見によれば、異ったしかし一貫した理由からこ のような類縁体ではエラストマーポリマーを生成できないとされる。第一に、Ａ ｌａ　類縁体は、粘弾性コアセルベートを形成するために必要とされる重要なＶ ａｌ　γえられる。Ａｌａ　類縁体は、提案されたＰＰＰ分子構造のＶａｌ　− Ｇｌｙ　−Ｖａｔ　懸垂部分でのつりあい振動運動を妨げると思われる。上記の ように、つりあい振動が弾性の提案されたつりあい振動エントロピー機構の中心 をなす。

反対に、例えばβ−分技を保持しながら残基１にＣＨ７一部分を導入すること、 すなわちＰＰＰのｌｉｅ　類縁体（ｌｉｅ　−Ｐｒｏ　−Ｇｌｙ　−Ｖａｔ　− Ｇｌｙ　）を用イルと反復ペンタマーの疎水性を容易に増大させることができる 。５０．０００以上の分子量では、非置換ＰＰＰについての２４℃ではなく、８ ℃でコアセルベーションが開始され、ｌ１ｅ１−ＰＰＰは可逆的に粘弾性コアセ ルベートを形成する。円二色性データから、転移の前後いずれにおいてもＩｔｅ ’　−ＰＰＰとＰＰＰとは同じ配座を有し、温度に移行する。又、γ−照射架橋 コアセルベートの温度上昇に伴なうゴム弾性力の劇的な増加もＩｌｅ’　−ＰＰ Ｐ類縁体において、同様に、より低い温度に移行する。従って、この類縁体では 、温度依存性のゴム弾性力の発生と分子構造とが対となっていることが明らかで ある。もちろん、この事は、種々の温度で転移し、かつ種々の温度域でエントロ ピー性エラストマーとして働くポリペプチドエラストマーを論理的に設計できる ようになったことを意味している。

上記のように、例えばペンタマー配列−（ＶＰＧ’ＶＣ）　のＶａｔ　をＩｌｅ 　で置換して−（ＩＰＧＶＧ）　を形成させてＰＰＰの疎水性を増大させること により、少なくとも２つの異なる目的を達成できる。

第一に、例えば、前述のように４℃では水に溶解し、８℃まで温度を上げると凝 集を生じる「ホモポリマー」ポリペンタペプチド−（ＩＰＧＶＧ）　−１すなわ ちｌ１ｅ１−ＰＰＰが製造できるようになる。γ−照射によりコアセルベートを 架橋した後には、非置換ＰＰＰでは４０℃の温度が必要なのに対し、架橋１ｉｅ １−ＰＰＰでは約２５℃で本質的に完全なゴム弾性力を示すことが判る。このよ うに、Ｉｌｅ’　−ＰＰＰの温度による転移はＰＰＰよりも約１５℃低い温度で 起る。

第二に、ＰＰＰとＩｌｅ’−ＰＰＰの転移温度の間で、種々の調節可能な転移温 度を示す混合「コポリマー」、例えば、ポリペンタペプチド、−Ｘ　−（ＩＰＧ ＶＧ）　−Ｙ　−及び−Ｘ　−（ＶＰＧＶＧ）　−Ｙ　−７７）混合「コポリマ ー」が製造できるようになる。更に、得られる転移温度はそこに含まれる各々の ペンタペプチドのモル比に直接的に比例しているために大巾に調節することがで きる。

疎水性が増大したＰＰＰ架橋類縁体の最も顕著な特徴は、恐らく非常に狭い温度 域でほぼ完全なゴム弾性力に到達することである。例えば、架橋ｌｉｅ’−ＰＰ Ｐについては、ゴム弾性力は８℃で本質的に０であるが、１０℃で郭全グカの４ 分の３へ、そして２０〜２５℃までに本質的にπ全なガへと急激に増加すること が認められる。たった２℃の温度差でのこのようなゴム弾性力の増加は、実に前 例のないものであり、温度の低下によるエラストマーの膨張に関連し、伸長百分 率（ｐｅｒｃｅｎｔ　ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）で調節しうる。

１１ｅ’　−ＰＰＰは疎水性の大きいＰＰＰ類縁体の優れた例であるが、ポリペ プチドの弾性を保持しながら反復ペンタマ一単位の疎水性を減少させ、粘弾性コ アセルベートの形成及びつりあい振動運動の双方を妨害しないＰＰＰ類縁体のい ずれも本発明の範囲である。

例えば、ｌｉｅ　を用いるー（ＩＰＧＶＧ）　−の配列の反復単位の他に、多く の他の置換を行うことも可能である。一般に、式： ％式％） ［式中、ＲはＰｈｅ、　Ｌｅｕ、Ｉ　Ｉｅ及びＶａｌからなる群から選択され、 Ｒ２はＡｌａ及びＧｌｙからなる群から選択され；ＲはＰｈｅ、Ｌｅｕ、Ｉ　Ｉ ｅ及びＶａｔからなる群から選択され；ｎは１〜２００の整数であり、；ＰはＬ −プロリンであり、Ｇはグリシン特に、上記の置換により反復単位の疎水性が変 わり、もちろんバイオエラストマーの弾性を破壊することなく、はぼ最大の記す る。Ｒ，Ｒ及びＲはここに記したように番号付けした配列の１．３及び４位に相 当する。

興味深いことに、Ｐｈｅ　−ＰＰＰの水溶液を使用すると、ＰＰＰで２５℃であ る転移開始温度を約０℃に移行させることができる。更に、水／エチレングリコ ール又は水／ジメチルスルホキシド（ＤＭ　Ｓ　Ｏ）の混合溶媒系を使うことに より、さらに低い温度にまでシフトさせることができる。例えば、Ｐｈｅ　−Ｐ ＰＰ／水−エチレングリコール系を使用すると、約−２５℃程度の低い転移温度 となる。もちろん、添加するエチレングリコールの量に応じて、Ｐｈｅ　−ＰＰ Ｐ／水−エチレングリコール系では０℃から約−２５℃の範囲の転移温度が得ら れる。水／工チレングリコールの約５０１５０混合物を使用して非常に低い転移 温度が得られることが判った。

一方、より高い転移温度へのシフトの最高値はポリペプチドの変性により限定さ れる。本発明のエラストマーポリペプチドでは、変性が約６０℃以上で始まるの で、この上限は約５０℃と思われる。

しかしながら、上記のように、本発明は、ｌ１ｅ１−ＰＰＰ。

Ｐｈｅ　−ＰＰＰ又はＡｌａ　−ＰＰＰのようなＰＰＰ類縁体のみでなく、弾性 を保持しながらＰＰＰとは異なる転移温度、すなわち、はぼ最大のゴム弾性力が 発生する温度を有する全てのＰＰＰ類縁体及びそれを含むバイオエラストマーを も包含する業者にははっきりと判るであろう。

上記のように、Ｉｌｅ’　−ＰＰＰのような疎水性の高いアナ口一グは、「ホモ ポリマー」として合成しうる。又、−Ｘ　−（ＩＰＧＶＧ）　−Ｙ　−の「コポ リマー」は所望のゴム弾性力発生温度に応じた構成ペンタマー０モル比でもって 合成しうる。しかしながら、一般に、このような「コポリマー」では、−Ｘ　− （’Ｉ　ＰＧＶＧ）　−Ｙ　−ペンタマー成分は全ペンタマーモル含量の約１〜 ９９％存在し、一方、−Ｘ　−（ＶＰＧＶＧ）　−Ｙ　−ペンタマー成分は全ペ ンタマーモル含量の約９９〜１％存在する。より好ましくは、−Ｘ　−（ＩＰＧ ＶＧ）　−Ｙ　−成分が全ペンタマーモル含量の約５〜９５％存在し、一方、− Ｘ　−（ＶＰＧＶＧ）　−Ｙｌ −成分が全ペンタマーモル含量の約９５〜５％存在する。しかしながら、所望の 転移温度により全ての相対モル量の組合せを使用できる。

従って、本発明の１つの面により、テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキ サペプチド反復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラス トマ一単位を含有するバオエラストマーであって、俯藷反復単位が疎水性アミノ 酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単位は βターンを有する配座で存在し、［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成 残基であり、ＰはＬ−プロリンのペプチド形成残基であり、Ｇはグリシンのペプ チド形成残基であり、ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、Ｘｉ　はＰＧ ＶＧ、ＧＶＧ、ＶＧ、Ｇ又は共有結合テアリ、ＹｌはＩ　ＰＧＶ、Ｉ　ＰＧ、Ｉ 　Ｐ、又越Ｉ又は共有結合であり、両式中のｎは１〜２００までの整数、又はＸ ｌとＹｌが一体となって反復ペンタペプチド単位を構成するときにはｎはＯであ る］のポリペンタペプチド単位を、予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム 弾性力が発生するように調整するに十分な全含有するバイオエラストマーを製造 することができる。

しかしながら、本発明は、上記のように、テトラペプチド又はペンタペプチド又 はヘキサペプチド反復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなる エラストマ一単位を含有イ スフオニラストマーであって、詐記反復単位が疎水性アミノ酸及びグリシン残基 からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単位はβターンを有する配 座で存在し、ペプチド単位及び ペプチド単位 ［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチ ド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基、 ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、そしてであり、Ｙ　はＩＰＧＶ、Ｉ ＰＧ、ＩＰ、Ｉ又は共有結合であり、Ｙ　＋１ＶＰＧＶ、ＶＰＧ、ＶＰ、Ｖ又は 共有結合テアリ；両式のｎは１〜２００の整数、又はＸ　とＹ　が一体となって 、そしてＸ　とＹ　が一体となって反復単位を構成するときには両式の°ｎは０ である］を、予め決めた温度にゴム弾性力が鳥生するように調整するのに十分な 相対量含有するバイオエラストマーにも関する。

上記のペンタペプチド反復単位の一つ又は両方を含有するパイオエラストマーポ リベブチド鎖は、基本配列の順列遭Ａ丸（ｐｅｒｍｕｔａｔ　１ｏｎ）であるペ ンタペプチド「モノマー」のいずれを使用しても製造できる。しかしながら、ペ ンタペプチド「モノマー」を使って合成するのではなく、むしろ、自動ペプチド 合成装置での場合のように、成長しつつあるペプチドにアミノ酸を順次加えてゆ くことによりポリマーを合成すると、反復単位の表示は幾分不定のものとなる。

例えば、ペプチドＨ−Ｖ　（ＰＧＶＧＶＰＧＶＧＶＰＧＶＧＶＰＧＶＧＶ）Ｐ− ＯＨは次の反復単位及び末端基：例えば、Ｈ−（ＶＰＧＶＧ）　−ＶＰ−０Ｈ， Ｈ−Ｖ−（ＰＧＶＧＶ）　−Ｐ−ＯＨ，Ｈ−ＶＰ−（ＧＶＧＶＰ）　−ＯＨ，Ｈ −ＶＰＧ−（ＶＧＶＰＧ）　−ＶＧＶＰ４ヨ −ＯＨ，又はＨ−ＶＰＧＶ−（ＧＶＰＧＶ）　−ＧＶＰ−ＯＨのいずれかからな ると考えられる。

更に、式−（ＶＰＧＶＧ　Ｉ　ＰＧＶＧ）　−のもののような混合反復単位を本 発明のバイオエラストマーに導入することも全く可能であり、本発明の範囲内で ある。

最終的なエラストマーポリペプチドに導入する、弾性をより高めまた変化させる 部分の合成は簡便なものであり、ペプチド関係の化学者により容易に実施される 。得られる中間体ペプチドは一般にＢ　−（反復単位）　−Ｂ　の構造を有し゛ ており、ここで、Ｂ　と８２は各々、分子のアミノ及びカルボキシル末端上の任 意の化学的に適合性の末端基を表わし、ｎは２〜２００の整数である。もちろん 、Ｂ　が−Ｈ，Ｂ　が−ＯＲ，ｎが１のときには、化合物はペンタペプチドＨ− ＶＰＧＶＧ−ＯＨ又はＨ−ＩＰＧＶＧ−ＯＨのいずれかである。ｎが１より大き いときには、化合物中間体はポリペンタペプチドである。本発明のバイオエラス トマーでテトラマー反復単位を使用したときも同じことが正しいであろう。

「疎水性アミノ酸」という用語は、有機溶媒中でアミノ酸の相対的な溶解度を測 定することにより得られる疎水性スケールに基づいて測定してかなり疎水性のＲ 基を有するアミノ酸を指していることを注記する。この点に関しては、Ａｒｃｈ 、　（１綱←Ｂ　ｉｏｃｈｅｍ、　Ｂ　１ｏｐｈｙ、Ｂ　ｕｌ　ｌ及びＢ　ｒｅ ｅｓｅ　ｓ第１６１巻、６６５〜６７０　（１９７４）を参照されたい。この方 法により、グリシンより疎水性の全てのアミノ酸が使用できる。より特定的には 、好ましい疎水性アミノ酸はＡｌａ、Ｖａｔ、Ｌｅｕ、Ｉ　ｌｅ及びＰｒｏであ る。

通常のペンタペプチド又はテトラペプチド配列に存在しないアミノ酸残基又はア ミノ酸残基の一部分を１つ以上、エラストマーポリペプチド鎖のポリペンタペプ チド又はポリテトラペプチド部分の中に配置させることは完全に可能であること も注記する。

バイオエラストマーのゴム弾性力発生温度を所望のように移行させうる限り、本 発明のバイオエラストマーは、その中に含まれる特定の官能性反復単位に関係な く、ブロック又はランダムコポリマーの形で含まれるこれらの反復単位を有して いてよい。上記のように、２つのＰＰＰ又はＦＴＰ類縁体又は１つのＰＰＰ類縁 体又は１つのＦＴＰ類縁体についての転移温度及類縁体成分のモル比と直接的に 相関する形で、所望の転移温度及びゴム弾性力発生温度を得ることができる。例 えば、５０／　５０モル比の２つの類縁体成分から、類縁体成分の転移温度及び ゴム弾性力発生温度のほぼ中間の転移温度及びゴム弾性力発生温さらに、本発明 の全ての面に関係して使用されるエラストマ一単位は、その反復単位がＰＰＰ、 ＦＴＰ又はその類縁体であっても、米国特許第４，１８７，８５２号；第４，４ ７４，８５１号；第４．５Ｄ０．７００号；及び第４，５８９．８８２号並びに 米国特許ａ願第５３３．６７０号、第７９３．２２５号及び第８５３．２１２号 に記載されたものを含んでいてもよいことも記しておく。又、上記の特許及び特 許出願は全て本明細書に包含される。

ＰＰＰ及びその類縁体に関する本発明の態様を実施例によって説明するが、実施 例は説明を目的とするものであって、本発明を限定することを意図するものでは ない。

友五月 ペプチド合成 以下の実施例では次の略号を使用する：　［３ｏｃ、　ｔｅｒｔ−プヂルオキシ カルボニル；ＢＺＩ、ベンジル：ＤＭＦ、ジメチルホルムアミド：　ＤＭＳＯ， ジメチルスルホキシド：ＥＤＣｌ、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３− エチルカルボジイミド；ＨＯＢｔ、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール：ＩＢＣ Ｆ、イソブチルクロロホルメート：ＮＭＭ、Ｎ−メチルモルホリン；ＯＮｐ、ｐ −ニトロフェニルエステル：ＴＦＡ、トリフルオロ酸Ｍ：ＰＰＰ、（ＶＰＧＶＧ ）ｎ　：Ｉｌｅ　−ＰＰＰ。

リン二Ｇ、グリシン。

図式１ ％式％ ： ： Ｃ−末端アミノ酸としてｐｒｏで順列置換（ｇｅｒｍｕｔａτ１ｏｎ）すると高 分子量ポリマーが良好な収率で得られるため、重合の出発ペンタマーの配列はＩ 　ｌｅ　−Ｐ　ｒｏ　−Ｇ　ｌｙ　−Ｖ　ａｌ　−Ｇ　ｌｙよりむしろＧ　Ｉｙ 　−Ｖ　ａｌ　−Ｇ　ｌｙ　−１１ｅ　−Ｐ　ｒｏが好ましい。合成においては 、トリペプチド５ａｃ−ＧＶＧ−ＯＨ（ＩＩ）とＨ−ＩＰ−Ｑ［３ｚｌを結合さ せることを必要とし、その各々はＪ　、　Ｐ　、　Ｖ　ａｕｇｈａｎら１、ｒｐ 　、ｈｅｍ、３ｏｃ、、８９．５０１２（ｉ９６７）の混合無水物法で合成され る。混合無水物法による１３　ｏｃ　−Ｉ　Ｉｅ−ＯＨとＨ−Ｐ　ｒｏ−０Ｂｚ ｌとの反応における副産物として起りうるウレタン形成は、ＨＯＢｔの存在下で 反応を行うことにより避けた。生成物を確認するために、ＥＤＣＩを使ってジペ プチドも製造した。ペンタペプチドベンジルエステル（Ｉ［Ｉ）を水素添加して Ｔｉｌ［（ｒＶ）とし、これをビス（ｐ−ニトロフェニル）カーボネート（炭酸 ビス（Ｐ−ニトロフェニル）〕との反応により更にｐ−ニトロフェニルエステル （Ｖ）に変換した。Ｂ　ｏｃ−１１を除去しつつ、１．６当量のＮＭ’Ｍの存在 下でＤ　Ｍ、Ｓ　Ｏ中で活性エステルの１モル溶液を重合した。ｓｏ、　ｏｏｏ ダルトンのカットオフ透析チューブを使ってポリペプチドを水に対して透析チュ ーブし、凍結乾燥した。中間体及び最終生成物の純度は１３ｃ核磁気共鳴１元素 分析及び薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）でチェックした。

Ｍｉｃ　Ａｎａｌ、Ｔｕｓｃｏｎ、ＡＺにより元素分析を行った。グリシンを除 き全てのアミノ酸がし一立体配置であった。３ｏｃ−アミノ酸はＢ　ａｃｈｅｍ 、（ｎｃ、　、　Ｔ　ｏｒｒａｎｃｅ　、　ＣＡから購入した。

ＨＯＢｔはＡｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ 、　Ｗ　Ｉから入手した。ＴＬＣは１、Ｗｈａｔｍａｎ、Ｉｎｃ、　、　Ｃｌ１ ｆｔｏｎ、　ＮＪカラ購入したシリカゲル板上で、Ｒ，’　、Ｃ）（Ｃｌ３　（ Ｃ）：ＣＨＯＨ（Ｍ）　：ＣＨＣｏｏＨ（Ａ）、９５：５：３：Ｒ２，ＣＭＡ　 （８５：１５：３）：Ｒｒ３．ＣＭＡ　（７５：２５：３＞：Ｒｒ’、ＣＭ（５ ：１）の溶媒系により実施した。融点はＴｈｏｍａｓ　）−１ｏｏｖｅｒの融点 装置で測定し、補正はしなかった。

３ｏｃ　−１１ｅ−Ｐｒｏ−ＯＢｚｌ　（混合無水物法）　：　ＤＭＦ　（５０ ｄ＞中のＢ　ｏｃ　−１ｌｅ　−ＯＨ（１２，０９，０，０５モル）を０℃に冷 却し、ＮＭＭ　（５，４９ｄ）を加えた。溶液を一１５℃に冷却した後、温度を 一７５℃に維持しながらインブチルクロロホルメート（６，４８ｍ）をゆっくり と加え、更に１０分間攪拌したときにＨＯＢ　ｔ（７，６５ｇ）を加え、更に１ ０分間攪拌を続けた。予め冷却しであるＤＭＦ＜　Ｓｏｄ　）中のＨＣＩ　−Ｈ −Ｐｒｏ−〇Ｂ　ｚ　ｌ　（１２，０９９’、０．０５モ／Ｌ、）とＮＭＭ　（ ５，４９ｄ）の溶液を上記溶液に加え、反応の完了はＴＬＣで追跡した。反応混 合物を冷飽和ＮａＨＣＯ溶液中に注ぎ入れ、１時間攪拝した。ペプチドをＣＨＣ ｌ　中に抽出し、酸と塩基（ＨＯＢｔを除去するための０．５８　Ｎａ０Ｈ）で 洗い、溶媒を蒸発させると、９２％の収率で油として生成物が得られた。

Ｒｆｌ：０．６５゜Ｃ２３Ｈ３４Ｎ２０５としての計算値：　Ｃ，６６，００： Ｈ，９，１９：　Ｎ、　６．６９％。測定値：　Ｃ，６５，５８：　Ｈ，８，２ ８：　Ｎ−）中（Ｄ　Ｂｏｃ　−ｒ　Ｉｅ　−ＯＨ（７，２０ｇ、０．０３モル ）及びＨＯＢｔ（ｓ、ｏｓｇ、０．０３３モル）を−１５℃に冷却し、ＥＤＣＩ （６，３２９，０，０３３モル）を加えた。２０分間攪拌した後、予め冷却して おいたＤＭＦ（３０ｍ＞中のＨＣｌ　−Ｈ−Ｐｒｏ−０Ｂｚｌ　（７，２５９， ０，１０３モル）とＮＭＭ（３，３ｍ）を加え、室温で一晩攪拌した。

ＤＭＦを蒸発させた復、残渣をＣＨＣＩ　中に取り、２０％クエン酸と０．５Ｎ Ｎａ○１（で抽出した。溶媒を除去すると、油としてほとんど定量的な収率で生 成物が得られ、これは混合無水物法で得た生成物と同一であった。

Ｂｏｃ−Ｇｌｙ−Ｖａｔ−Ｇｌｙ−１１ｅ−Ｐｒｏ−ＯＢｚｌ　（Ｉ［［）　： ＥＤＣＩ　（３，６５ｇ、０．０１９モル）及びＨＯＢ　ｔ　（２，９ｇ、０． ０１９モル）の存在下でＢｏｃ−ＧＶＧ−ＯＨ（ＩＩ）　（２０）　（５，６’ Ｊ、０．０１７モル）をＨ−Ｉ　ｌｅ　−Ｐ　ｒｏ−ＯＢ　ｚｌ（６，７ｇ、０ ．０１９モル）（ＨＣＩ／ジオキサンで工を脱ブロックして得る）と結合させ、 生成物を上記のように処理するとｍが８．８９　（収率：’８２．４％）得られ た。融点１０７〜１０８℃（分解）。Ｒ，１，０，４４：　Ｒ，２゜０．７５゜ Ｃ３２Ｈ４９Ｎ５．０１０としての計算４ｉ！Ｉ：Ｃ，６０゜８３：）ｌ。

７．８１　：　Ｎ　、　１１．０８％。測定値：　Ｃ，６１，１２：　Ｈ，８， ０６：　Ｎ。

１１．０６　％。

Ｂｏｃ−Ｇｌｙ−Ｖａｔ−Ｇｌｙ　−Ｉ　Ｉｅ−Ｐｒｏ−ＯＨ（ＩＶ）　：　Ｉ ＩＩ（７，８９，０，０１２３モル）を酢酸（８０ｍ　）に入れ、１０％Ｐｄ− Ｃ（１９）の存在下、４ｏｐｓｉで水素添加した。セライトで触媒を濾過した後 、溶媒を減圧下で除去し、エーテルを加えて粉砕し、濾過し、エーテル次いで石 油エーテルで洗い、乾燥させると生成物６．５ｇ（収率：　９７．３％）が得ら れた。融点１２７℃で縮み、１４５℃で分解。Ｒ３，’　０．２４：　Ｒ（’　 、　０．１１゜Ｃ２５Ｈ４３Ｎ５ｏ１ｏ・１／２ＨＯ，！＝１．．Ｔ（７）計算 値：　Ｃ，５４，５２：　Ｈ，８，０５：　Ｎ、　１２．７１％。測定値：　Ｃ ，５４，３２：　Ｈ，８，０２：　Ｎ、　１２．５９％。

Ｂｏｃ−Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｇｌｙ　−Ｉ　Ｉｅ−Ｐｒｏ−ＯＮｐ　（Ｖ）　：ビ リジン（４０ａｄ！　”）中０）ＩＶ　（５，４１ｇ、０．０１モル）をヒス（ ｐ−＝トロフェニル）カルボネート（４，５６９，０，０１５モル）と反応させ 、反応の完了をＴＬＣで追跡した。ピリジンを除去し、残渣をＣＨＣＩ　に取り 、酸と塩基で抽出した。得られたｐ−ニトロフェニルエステルをシリカゲル（２ ００〜４００メツシユ）カラムクロマトグラフィーにかけた。最初にＣＨＣｌ　 であらりた後、ＣＨＣｌ３中の３５％アセトンで溶離すると４．８９　（収率： 　７１．４％）のＶが得られた。融点９７〜１００℃、　Ｒ、０，７２：　Ｒ。

０１７５：　Ｃ３１Ｈ４６Ｎ６０１２−２　Ｈ２ｏトＬＴｔ７）計Ｗ（ａ　：Ｃ ，５３，２８：　Ｈ，７，２１：　Ｎ、　１２．０２％。測定値：Ｃ，５３，７ ６；１−１．　６．８３：　Ｎ、１２．０１　％。

Ｈ−（Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｇｌｙ−１１ｅ−Ｐｒｏ）　。−ＯＨ（ＶＩ）　：ＴＦ Ａ（３５ａｆりと４５分間反応サセルコトニよす、Ｖ（３，８９，０，００５７ モル）からＢｏｃ基を除去した。減圧下でＴＥＡを除去し、エーテルを加えて粉 砕し、濾過し、エーテル、石油エーテルで洗い、乾燥した。ＤＭＳＯ（４，９ａ ｅ）中のＴＥＡ塩（３，３ｇ、０、００４９モル）を、ＮＭＭ（０，８６ｄ、０ ．００７８モル）の存在下に１４日間攪拌した。冷水で希釈した後、５０ＫＤカ ット−オフ透析チ残留物を凍結乾燥すると１．８１９（収率８８％）のｌｌｅ　 −ポリペンタペプチドが得られた。第１図に、対照用の通常のポリベンコアセル ベーションの温度プロフィールポリベンタペプチド凝集の温度依存性を、Ｃａｒ ｙ　１４分光々度計を使用して３００ｎｍでの濁り度の発達として追跡する。平 衡化を促進し、凝集体を沈澱させないように３００ＨＺで振動してい７時間であ り、温度はＮ　ｅｓｌａｂ　Ｅ　Ｔ　Ｐ・−３プログラマ−で調整し、セルに置 いたＯｍｅｏａ　１９９Ａ熱電対モニターでモニターした。

温度の関数としての濁り度はコアセルベーションの温度プロフィールを提供する が、これが濃度依存性であることが判る。これ以上濃度が上昇しても凝集温度が 低くならない所まで、濃度上昇につれてプロフィールは低温度測に移行する。こ れが高濃度の限界である。？：Ｓ１度限界でコアセルベーションを開始する温度 は、コアセルベートの水分含量にそれ程の変化がないときでさえ、コアセルベー ト自身の転移開始温度と一致する。高濃度限界についての温度プロフィールの中 心温度はポリペンタペプチドの分子量との相関を示した。ＰＰＰについての中点 が２５℃のときに、透析で較正すると分子量は１００，０００ダルトン近くであ る。合成ペプチドはｓｏ、　ｏｏｏダルトン用透析膜で保持されたダルトン以上 である。Ｉｌｅ　−ＰＰＰが溶液である４℃で透析円二色性の測定 左右の円偏光を３３０Ｈ２変調用に修正したモデル６００１ＣＤを［ｊした。二 度蒸留した水中、０．０２５　ｑｌｌｅ　−ＰＰＰ／ＩｎＲの濃度及び１０．光 路（ｐａｔｈ）艮のセルで特性を評価した。ＣＤ長波長での負のバンドの減衰か ら明らかなように、このより疎水性のポリペンタペプチドではこの低濃度でさえ 、３５℃以上になると、凝集体の大きさは粒子ひずみを起すに十分なものであっ た。コアセルベーションの温度プロフィールのときと同様に、温度を調整し、セ ルからモニターした。

エラストマーマトリックスの形成 γ−照射架橋の準備（エラストマーマトリックス形成の手段）却デユープ装置中 、０℃で、剪ｌｌｌ′ｉ配向（５ｈｅａｒ　０ｒｉｔｅｎｔｅｄ）させた。Ａ　 ｕｂｔ＋ｒｎ大学核科学センターで、約８，０００レントゲン／分の照射率で、 ２０Ｘ　１０　の放射線吸収！（２０Ｍｒａｄ）を達成するに十分な時間、γ、 −照射を行った。

熱弾性の研究 本研究所に作り付けの応力ひずみ装置で熱弾性の研究を（１つだ。試料を２つの Ｄ　ｅｌｒｉｎクランプに載置した。上部クランプはＳｔａｔｈａｍＵ　Ｔ　Ｃ ひすみ計に結合されており、集合体は固定されている。下部クランプは変速モー タで動いている可動プラットフォームに結合されている。両クランプとも温度調 節された水、ジャケット中に入れられている。内部チャンバーはエラストマーを 浸漬する溶媒、この場合は二度蒸留した水を含有している。試料を上部クランプ 内に固定し、６０℃の水中で約１時間平衡化した。ひずみ計の信号調整器をＯ（ ゼロ）力について調整し、下部クランプを試料に付けた。試料は至温に一装置い た。

次に、下部クランプをＯ力について調節し、クランプ間の間隔を測定した。エラ ストマーは５℃で４０％伸長まで伸び、次に温度の関数としてゴム弾性力を測定 した。所与の温度で一定の力となるまでの平衡化時間は典型的には２４時間であ った。力の測定は、力が急激に上昇する所では２℃づつの上昇で、より高温では ５℃づつの上昇で行なった。

結果 コアセルベーションの温度プロフィールｌｉｅ　−ＰＰＰは８℃以下の水に可溶 である。溶液温度が８℃以上になると溶液は濁り始め、より高温では沈澱が生じ 、バイアルの底に粘弾性相が形成される。バイアルを水浴中に置くと、濁りは直 ちに透明になり、粘弾性相は容易に溶解する。このように水に溶解するとＩｌｅ 　−ＰＰＰはコアセルベートとなる。種々の濃度についてのコアセルベーション の温度プロフィール（濁り度プロフィール）を第２Ａ図に示す。濃度が上昇する と、温度プロフィールはより低い温度へと移る。高濃度限界（すなわち、これ以 上温度を増しても凝集開始温度がそれ以上低くならないより低い温度）の４０ｑ ／ｄでは、ＩＩＣ’　−ＰＰＰのコアセルベーション温度プロフィールの中点は ９℃である。

高濃度限界での温度プロフィール中点が２５℃であることを示す、エラスチンの ＰＰＰについてのデータも比較のために第２Ａ図に示す。４０９ダルトンの反復 単位にＣＨ部分を単に加えるだけで、凝集開始濃度が１６℃低くなる。各高分子 量ポリマーについての高濃度限界に関して曲！！！　ｆ　（０，１■、ｌｉｅ’ −ＰＰＰ／ｄ）及び曲１ｊｌｋ（１，０■、ＰＰＰ／ｄ）が類似していることが 観察さも、所与の濃度でのＩｌｅ　−ＰＰＰの凝集体の大きさは、匹敵するＰＰ Ｐの濃度でのものよりも大きいことを示唆している。このことは円二色性のデー タでの”比較と関連、第３図には、２℃及び３５℃での水中のＩｌｅ　−ＰＰＰ （０，０２５η／　ｒａりについての円二色性の曲線が示されている。３５℃で 会合により形成される凝集体の大きさがＣＤスペクトル中の粒子ひずみを制限す るように低温度を選択した。低温では１０００ｍ付近に大きな負のバンドがある 。完全な無秩序性についてのこの負のピークの標準値は！ｉＩｌ！寮された−１ ．２ｘ１０　の値よりむしろ一４×１０　であるが、このような負のバンドは無 秩序蛋白質及びポリペプチドに特徴的なものである。又、完全な無秩序性の指標 であるＯのダ円率又は正のバンドよりむしろ２２０ｎｍ付近の負のバンドが低温 での秩序性要素を支唆している。水中の１　ｌｅ　−Ｐ　Ｐ、Ｐの温度が上昇す るにつれて１９５ｒ＋Ｉｌｌ付近の負のＣＤバンドの強度が弱くなることは、温 度の上昇につれて分子内の秩序性が増すこと、すなわち、水系では逆方向の温度 転移があることを示している。このことは、秩序状態が発達するに従って疎水性 相互作用が発達することを示している。０．０２５η／ｄの濃度では分子内の秩 序性の上昇は丁度Ｏ℃から始まり顕著な粒子ひずみなしに高濃度でＣＤデータが 得られたときには低温で転移が完了したのであろう（この転移はより急激なもの であったであろう）。比較のために、第２Ｂ図に、水中のＰ　Ｐ　Ｐ　（２，３ ■／ｍｆ！＞について温度の関数として［θ］　の値を示したが、ここでは、約 １５℃高い温度に転移が移動したことが観察される。第３図にも、比較のために 、転移開始温度以下の１５℃及びこの低い濃度では転移がほとんど終っている４ ７℃での　Ｐ　Ｐ　Ｐ　（０，００２３■／１ｌ１１りのＣＤスペクトルを示し ている。

１１ｅ　−ＰＰＰとＰＰＰとは、転移開始温度以下で本質的に同一の配座を有し ており、転移がほとんど終った後に本質的に同一の配座を有していることが明ら かである。このように、β−分枝を保持することによって、本質的に同一の配座 を維持する一方、ＣＨ部分を加えると秩序性を増す方向への転移は約１５℃低下 する。

弾性の特性評価 ２０Ｍ　ＲＡ　Ｄ架橋１１ｅ１−ＰＰＰコアセルベートについて測定（Ｖ　ａｃ ｕｏｌｉｚａｔｉｏｎ）によるものであるが、このために断面積を正確に測定す ることが困難になる。しかしながら、１３Ｃ及び１５Ｎ　−Ｎ　Ｍ　Ｒで測定し て検出できるポリマーの破壊はＴ−照射では起らないと理解すべきである。

ゴム弾性力の温度依存性を、４０％伸長でのｌｌｅ　−ＰＰＰエラストマバンド について第２Ｃ図に示す。８℃ではゴム弾性力はほぼ０と測定され、温度が上昇 するとゴム弾性力が劇的に急速に上昇する。２５℃までに全力となり、それ以上 温度が上昇しても本質的に一定となる。比較のために、第２Ｃ図に、６０％伸長 での２０Ｍ　ＲＡ　Ｄ架ＦｉＰＰＰコアセルベートについてのデータも含める。

同様に、温度の上昇に伴いゴム弾性力は劇的に増加するが、この曲線は約１５℃ 高い温度の所に置き変っている。このように、第２図の結果は、３つの異なる物 理的な方法を用いて、Ｃ’Ｈ部分の添加（ｌ　ｌｅによるＶａｌの置換）は、転 移の前後のポリペンタペプチドの配座を変化させることなく転移を１５℃低い温 度に移すことを示している。天然のエラスチンのＰＰＰについて以前に報告した データはゴム弾性力の増加と構造の秩序性の増加との相関関係を示しているが、 転移が１５℃移増加とが必然的に組合さっていることを確認するものと思われる 。

実際、ＰＰＰで秩序性の増加とゴム弾性力の増加との間に相関関係が見られる。

Ｉｌｅ　−ＰＰＰにおけると同様に、転移がより低い温度に移動すると、ゴム弾 性力の発生も忠実に低い温度に移動する。このようなエラストマーポリペプチド では秩序性の増加とゴム弾性力の増加との間に厳密な結びつきがあるように思わ れ、このことがどのようにして起りうるかについては分子構造により説明しうる 。ＰＰＰとＩｌｅ　−ＰＰＰが同様の配座を有しく第３図参照）、同様の弾性モ ジュラスを示すことは、これらのことが（ＶＰＧＶＧ）　ｎの進化保有（ｅｖｏ ｌｕｔｉｏｎａｒｙ　ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）の因子ではなイテあろうことヲ示シ ている。ここで明らかになることは、例えばＣＨ２一部分を微口加えても、むし ろ厳密でなく、非限定的な疎水性会合の立体化学にほとんど作用することなく、 熱力学に顕著な作用を有することである。ｉｌｅ側鎖の周囲の水の大きなタラス レート様のケージは、低温での転移ΔＨ＝ＴΔＳにおけると同様に、側鎖を囲ん でいるより秩序性の高い水がより秩序性のないバルクの水になるにつれてより大 きなΔＳを提供する。熱ｆｆ１ｌ定により、ＰＰＰのΔＨは５〜５ｃａＮ／ｇと 算定され、これは大体２ｋｃａρ／ペンタマ一１モルである。このように、転移 温度を２９８゜Ｋから２８３°にへ約１５℃減少させるのに必要なエントロピー 変化の増加は約５％のみである。アミノ酸についての公知の疎水性のスケールを 使用すると、ｋ　ｃａＦ　１モルの換算スケールの自由エネルギーで示される疎 水性は、ＶＰＧＶＧについて−４，１０゜Ｉ　ＰＧＶＧについて−５，３８であ る。使用する疎水性の程度はより秩序性の高いポリペプチドの状態での立体化学 に依存することが期待されるが、全ポテンシャル作用の全てが実際に起るのでは ないと思われる。

本発明のもう１つの面によれば、転移温度に対する上記の疎水性作用はエラスチ ンポリテトラペプチド、（Ｖａｔ　−Ｐｒ０また。すなわち、高分子量のＰＴＰ は、高分子ｆｆ１ＰＰＰについての２４℃よりむしろ４８℃を凝集開始温度とす る温度可逆性凝集を行うことが発見された。

しかしながら、ＦＴＰについての逆方向の温度転移は約７０”Ｃでのみ完結する ものであることも発見された。又、この高い転移温度はＰＰＰに比べＦＴＰの疎 水性が低いことを考慮すると説明されると思われる。

例えば、Ｇｌｙ残基の疎水性をＯとする３　ｕｌｌ−Ｂ　ｒｅｅｓｅの疎水性ス ケールな使用すると、ペンタマーＶＰＧＶＧについての転移自由エネルギーは一 ４１００ｃａｆＪ１モルであり、一方、テトラマーＶＰＧＧでは一２５４０ｃａ ρ１モルとなる。このように、反復単位の疎水性が決定因子であれば、ＦＴＰに ついての逆方向の温度転移はＰＰＰのものより高温においてであろう。更に、ゴ ム弾性力の発生に逆方向の温度転移（分子内秩序の増加）が必要であれば、ＦＴ Ｐマトリックスのゴム弾性力の温度依存性はＰＰＰマトリックスのものに対応し てより高温へ同様な移動を示すことが期待されよう。

この逆方向の温度転移は、実際には、ＰＴＰについてＰＰＰより約２５℃高い５ ０℃付近を中心とする。■ｌｅ　−ＰＴＰについては、ＰＴＰより約３０℃低い 温度に移行する。又、温度の上昇に伴うゴム弾性力の発生は、ＰＰＰマトリック ス（２０Ｍ　ｒａｄ架橋したもの）と比べＦＴＰマトリックス（２０Ｍ　ｒａｄ 架橋したもの）では約２５℃高温に移動することが発見された。

従って、上記の観点から、ここで、本発明のＦＴＰ及びことによって、約７５℃ の範囲に亘り、エラスチンＰＴＰ。

ＰＰＰ及びその類縁体並びにＰＨＰを含有するバイオエラストマーの転移温度を 移動させることができる。さらに、例えば、水／エチレングリコール中のＰ　ｈ ｅ　−Ｐ　Ｐ　Ｐについては約２５℃、水中のＰＴＰについては約５０℃の範囲 のどこでこの転移が起っても、比較的小さな温度変化でゴム弾性力に大きな変化 が起る。

従って、−（■ＰＧＧ）　−のような疎水性の小さな反復単位を含むバイオエラ ストマーを提供することが可能となる。

特に本発明によれば、テトラペプチド又はペンタペプチド、又はヘキサペプチド 反復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマ一単位 を含有するバイオエラストマーであって、誉セ反復単位が疎水性アミノ酸及びグ リシン残基からなる群から選択したアミノ酸残塁からなり、怜衿反−復単位はβ −ターンを有する配座で存在し、１式中、Ｘ　はＰＧＧ、ＧＧ、Ｇ又は共有結合 であり；Ｙ　はＶＰＧ、ＶＰ、Ｖ又は共有結合であり；Ｖはし一バリンのペプチ ド形成残基であり；ＰはＬ−プロリンのペプチド形成残基であり；そしてｎは１ 〜２００の整数、又はＸ　とＹ　は一体となって反復テトラマ一単位を構成する ときにはｎはＯである］のテトラペプチドを、予め決めた温度にバイオエラスト マーのゴム弾性力が発生するように調整するに十分な量含有しているバイオエラ ストマーも提供する。

更に、本発明は又、テトラペプチド又はペンタペプチド、又はヘキサペプチド反 復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマ一単位を 含有するバイオエラストマーであって、静合反復単位が疎水性アミノ酸及びグリ シン残塁からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、古ミ反復単位はβ−タ ーンを有する配座で存在し、１式中、Ｘ　、Ｙ　、Ｐ、Ｇ、１．Ｖ及びｎは上記 と同義である］のポリペンタペプチドと ［式中、Ｘ　、Ｙ　、Ｐ、Ｇ、Ｖ及びｎは上記と同義である］のポリペンタペプ チド、又は、 ［式中、Ｘ　、Ｙ　、Ｐ、Ｇ、Ｖ及びｎは上記と同義である］のポリテトラペプ チドを、予め決めた温度に前記バイオエラストマーのゴム弾性力が発生するよう に調整するに十分な相対ω含有するバイオエラストマーも提供する。

本発明によれば、上記の種々のＰＰＰ類縁体と同様の、１１ｅ　−ＰＴＰのよう なＰＴＰ類縁体も提供する。事実、バイオエラストマーの弾性を保持しながら、 ÷ＩＰＧＧ＋−のような官能性反復単位の疎水性を十分減少させるどのようなＦ ＴＰ類縁体も本発明のバイオエラストマーの製造に使用できる。従って、上記の 諸原理の観点から、当業者は本発明で開示した観点で、本発明で有利に使用しう る他のＰＴＰ類縁体を確定しうるであろう。

このように、本発明によれば、テトラペプチド又はペンタペプチド、又はヘキサ ペプチド反復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラスト マ一単位を含有するバイオエラストマーであって、十分反復単位が疎水性アミノ 酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単位は β−ターンを有する配座で存在し、［式中、Ｘ　ＬｔＰＧＧ、ＧＧ、Ｇ又は共有 結合であり：そしてＹ　はＩＰＧ、ＩＰ、Ｉ又は共有結合であり；そしてＩはＬ −イソロイシンのペプチド形成残塁であり；Ｐはし一プロリンのペプチド形成残 基であり：そしてＧはグリシンのペプチド形成残基であり、そしてｎは１〜２０ ０の整数、又はＸ　とＹ　は一体となって反復テトラマ含んでいるバイオエラス トマーも提供する。

もちろん、上記の構造上の特徴を有し、反復単位÷ＩＰＧＶＧ＋　、−ｅ−ＶＰ ＧＶＧテ　、ｔＶＰＧＧ’ｉ、。

ｎ ＋ＩＰＧＧ＋、又はそれらの他の類縁体の任意の組合せ、例えばＡＩａ　−ＰＰ Ｐ又はｐ　ｈｅ　−Ｐ　Ｐ　Ｐを有するバイオエラストマーも本発明の範囲内で ある。

事実、一般に、本発明はテトラペプチド又はペンタペプチド、又はヘキサペプチ ド反復単位で修飾したそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマ一単 位を含有するバイオエラストマーであって、そそ反復単位が疎水性アミノ酸及び グリシン残基からなり、反復単位がβ−ターンを有する配座で存在し、バイオエ ラストマーの弾性が保持される条件で、予め決めた温度に該バイオエラストマー のゴム弾性力が発生するように調整するに十分なｍのテトラペプチドもしくはペ ンタペプチド単位又はそれらの反復単位からなる全てのバイオエラストマーを含 んでいる。

しかしながら、ＰＴＰに関する本発明の種々の面を明らかにするために以下の実 施例及び考察を提供する。もちろん、実施例は説明の目的だけのものであり、本 発明を限定することを意図するものではない。

実施例 ペプチド合成 一般的な方法：出発テトラマ一単位としてＶ　ａｌ　−Ｐ　ｒｏ　−Ｇ　Ｉｙ＝ Ｇｌｙ、　Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｐｒｏ’−Ｇｌｙ、　Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｐ ｒｏ。

又はＰ　ｒｏ　−Ｇ　ｌｙ　−Ｇ　１ｙ−Ｖ　ａｌの順列置換のいずれを使用し てもポリテトラペプチド（ＶＰＧＧ）。を合成できる。本研究至では、ペンタク ロロフェニルエステル（ＯＰ　ｃｐ）活性化及びｐ−二１〜口フェニルエステル （ＯＮＩ））活性化法の両者で一番目の配列（ＶＰＧＧ）を使用したが、後者の 方法では’ＪＡ’ｆＡにより高い分子量のポリマーが得られた。配列（ＧＶＰＧ ）は−〇ＰｃｐＰｃ化で使用したが、ポリマーの大きさについては言及しなかっ た。重合のための種々の活性化基を有するペンタマ一単位の種々の順列置換を使 用するポリペンタベブブード（ＶＰＧＶＧ）　ｒｌの合成においては、Ｃ−末端 アミノ酸としてＰｒｏを有すると共に活性化用の一０ｎｐを有するペンタマーか ら高分子ポリマーが得られることが観察された。ポリへキサペプチド（ＶＡＰＧ ＶＧ）。の製造の場合でも同様の結果が認められた。さらに、ＦＴＰの場合、す なわち、配列（ＧＧＶＯ）を−０Ｎｐで活性化した場合でも同様の方法が適当で あることが決定された。比較のためにＨ−ＶＰＧＧ−ＯＮｐ　、Ｈ−ＧＶＰＧ− ＯＮＤ及びＨ−ＧＧＶｐ−ＯＮｐの全てで重合を試みた。

予想通り、ＴＰｒの研究で測定すると後者のテトラマー配列では非常に高い分子 量のポリマーが得られた。ここでこの後者の材料の合成を図式■に示す。配列（ ＰＧＧＶ）は光学活性で立体的に大きなアミノ酸ＶａｌをＣ−末端に有している ので試みなかった。

図式■ Ｈ−（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｖａｔ−Ｐｒｏ）　、　−ＯＨノ合成ｉ）　ＥＤＣＩ／ ＨＯＢｔ　：　ｉｉ）　Ｈ−Ｐｄ／Ｃ：■）　ビス（ｐ−ニトロフェニル）カー ボネート：ｖｉ）　ＴＦＡ　：　ｖｉｉ）　ＤＭＳ〇−ＮＭＭＥＤＣＩをカップ リング用に使用してＢｏｃ−ＧＧ−ＯＢｚｌ（１）を製造し、水素添加して酸（ ｎ）にした。ＨＯＢｔの存在下で、混合無水物法により、Ｂｏｃ−ＶＰ−ＯＢｚ ｌ　（ＩＩＩ）を合成し、脱ブロックし、ＥＤＣＩ−ＨＯＢｔを使って■と結合 させると、Ｂｏｃ−ＧＧＶＰ−ＯＢｚｌ　（ＩＶ）が得らレタ。水ｉ　ｉ　加し て酸Ｖとした後、ビス（ｐ−ニトロフェニル）カーボネートと反応させて一〇Ｎ ｐ　（Ｖｌ）に変換した。３ｏｃ基を除去した後、活性エステルを重合し、５０ ．０００分子量のカットオフ透析チューブを使って水に対し透析し、凍結乾燥し た。中間生成物及び最終生成物を、１３Ｃ核磁気共鳴、薄層クロマトグラフィー （ＴＬＣ）及び元素分析でチェックした。

合成の詳細：バリン及びプロリンはし一立体配置のものである。３ｏｃ−アミノ 酸はＢａｃｈｅｍ　、Ｉ　ｎｃ、　、　Ｔｏｒｒａｎｃｅ　、　ＣＡから購入し た。ＨＯＢｔはＡ　Ｉｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃ：、　ｏ、　。

Ｍ　ｉｌｗａｕｋｅｅ、　Ｗ　Ｉから入手し、Ｂｌｏ−５ｔｌシリカゲル（２０ ０〜４００メツシユ）はＢｉｏ−Ｒａｄ　ｌ、ａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ　、　Ｒ ｉｃｈｍｏｎｄ　。

ＣＡから購入した。ＴＬＣプレートはＷｈａｔｍａｎ、ｌｎｃ、。

（：　１ｉｆｔｏｎ、　Ｎ　Ｊから入手し、生成物の均一性を測定するためにＨ ３ＣＯＯＨ（Ａ＞、　９５：　５　：３　：Ｒ，２，ＣＭＡ　（８５：１５：３ ）：Ｒ、ＣＭＡ（７５：２５：３）　：Ｒ、ＣＭ＜５：１）ｆ　ｆ を使用した。Ｍｉｃ　Ａｎａｌ　、　Ｔｕｓｃｏｎ　、　ＡＺにより元素分析を 実施した。融点はＴｈｏｍａｓ　＠　ｏｏｖｅｒ融点装置で測定し、補正はしな かった。

Ｂｏｃ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−ＯＢｚｌ（Ｉ）：ＣＨＣｌ　（５０＋ｎｅ）と７ｔト ニト’Ｊル（５０ｍ）　の１合Ｔｈ中のＢｏｃ−Ｇｌｙ−ＯＨ（１７，５？７． ０．１モル）を−１５℃に冷却し、Ｅ　Ｄ　ＣＩ　（１９，１７ｙ　、　０．１ モル）を加え、２０分間農攪拌た。これに、ＣＨＣｌ　（１００ａｅ）中のＨ− Ｇｌｙ−０３ｚｌ−トシレート（３７，１７，０，１１モル）及びＮＭＭ（１２ ，０９ｍ！！、　０．１１モル）の予め冷却した溶液を加え、空温で一晩攪拌し た。溶媒除去後、残渣をＣＨＣｌ　に入れ、酸と塩基で抽出した。減圧下でクロ ロホルムを除去し、石油エーテルを加えて粉砕し、ｉ！！過し、石油エーテルで 洗い、乾燥させると工３０．２９　（収率：９３．７％）、融点８２〜８３℃が 得られた。Ｒｆ　。

０．５２　：　ＲｆＯ，８２゜Ｃ１６Ｈ２２Ｎ２０５としての計算値：Ｃ１５９ ，６１：　Ｈ，６，８８：　Ｎ、　８．６９％。測定値：　Ｃ，５９，４３：　 Ｈ。

６．８８：　Ｎ、　８．３５％。

Ｂｉｏ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−ＯＨ（ＩＩ　）　：　酢１１（＋００ｍｆｆ）　中（ ７）Ｉ（１０９，０，３１モル）　ヲｉｏ％Ｐｄ−ＣＭ！（１９）　（ｒ）存在 下、４０ｐｓｉ　ｒ水素添加した。セライトで触媒を濾過し、減圧下で溶媒を除 去した。

残渣をＥｔＯＡＣを加えて粉砕し、８過し、ＥｔＯＡｃ、次いで石油エーテルで 洗い乾燥させてＩＩ６．３　ｇ（収率：８７．５％）、融点　１１８〜１２０℃ （分解）を得た。Ｒ，０，２８：Ｒｆ０１４４゜Ｃ９Ｈ１６Ｎ２０．・Ｈ２Ｏと しての計算値：　Ｃ，４３，１９：Ｈ，７，２５；　Ｎ、　１１．１９％。測定 値：　Ｃ，４３，５３：　Ｈ，７，４０：Ｎ、　１０．９０％。

Ｂｏｃ−Ｇ　１１／−Ｇ　１ｙ−Ｖａｌ−Ｐｒｏ−０Ｂｚｌ　（ＴＶ　）　：　 Ｉ［ｔ　（６，０９，０，０１４８モル）（３９＞をＨＣＩ／ジオキサンで脱ブ ロックし、減圧下で溶媒を除去した。残渣をエーテルで粉砕し、濾過し、エーテ ル、石油エーテルで洗い、乾燥させた。非常に吸湿性の物質が得られ（４，２ｇ 、０．０１２３モル）、これを１０％過剰のＥＤＣ１（２，６０ｇ）及びＨＯＢ ｔ　（２，０７ｇ）の存在下、ＤＭＦ中で■−ブでなく、５４〜６２℃であった 。Ｒ、０，４２：　ＲｆＯ，７４゜Ｃ２６Ｈ３８Ｎ４０７．！：Ｌ、Ｔ（７）計 算値：　Ｃ，６０，２１：　Ｈ，７，３８；　Ｎ。

１０．８０％。測定値：　Ｃ，６Ｃ）、０：　）−１，７，４６：　Ｎ、　１０ ．８１％。

Ｂ　ｏｃ　−Ｇ　Ｉｙ　−Ｇ　ｌｙ　−Ｖ　ａｔ　−Ｐ　ｒｏ−ＯＨ（Ｖ）：酢 酸中の■Ｃ６，２９，０，０１２モル）を水素添加し、■と同様に処理すると定 量的にＶが得られた。融点はシャープでなく、ニア４〜８３℃であった。Ｒｆ、 　０．２５：　Ｊ　、　０．１５゜Ｃ１９Ｈ３２Ｎ４０７としての計算値：　Ｃ ，５１，１０：　ｌ−１，７，６７；　Ｎ、　１２．５４％。測定値：Ｃ，５１ ，２８：　Ｈ，７，５０：　Ｎ、　１２．３８％。

Ｂｏｃ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｖａｔ−Ｐｒｏ−ＯＮｐ　（Ｖｌ）　：ビリジン（３ ０ｍ１）中ノＶ［５，３９，０，０１２３モル）　’ｅ：ヒス（Ｄ−ニトロ’） ｘニル）カーボネート（５，６４９、Ｏ，０４８５モル）と反応させた。溶媒を 除去した後、残渣をＣＨＣｌ　に入れ、酸と塩基で抽出した。ペプチドをシリカ ゲルカラムクロマトグラフィーにかけ、最初にＣＨＣｌ３で溶出してからＣＨＣ ｌ３中の３５％アセトンで溶出し、４．７９　（収率６９．２％）の■を得た。

融点はシャープテナク、７４〜７９℃”：　ｈ　ッＬ。Ｒｆ、　０．７６；　Ｒ ｆ４．０．７５゜Ｃ２５Ｈ３５Ｎ５０９　・１／２Ｈ２０としての計算値：Ｃ， ５３，７５：　Ｈ，６，４９：　Ｎ、　１２．５３％。測定値：　Ｃ，５３，６ ９：Ｈ、６，４４：　Ｎ　、　１２．３４％。

Ｈ−（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｐｒｏ）　−ＯＨ（■）：ＣＨ０１３（２０ｍ ）中のｌ／Ｉ（４，５ｇ、０．００８２モル）をＴＥＡ（３５ｄ）で３０分間処 理し、減圧下で溶媒を除去した。残渣をエーテルで粉砕し、濾過し、エーテル、 次に石油エーテルで洗い、乾板チューブでポリマーを透析し、残留物を凍結乾燥 させると１゜６５ｇ（収量７７％）のポリテトラペプチドが得られた。ポリマー の１３０−ＮＭＲスペクトルを第５図に示す。吸収ピークはすべて同定され、余 分なピークはないことから合成が証明される。

コアセルベーションの温度プロフィールシ 水中でのポリペプチドのコアセルベ）インは、異なる組成での新しい相を形成す る可逆的な凝集である。温度の上昇につれて会合が起り、温度の降下につれて解 離する。３００ｎｎ＋に設定したＣａｒｙ１４分光々度計分光４モ計時間のスキ ャン速度のＮｅ５ｌａｂＥＴＰ−３温度プログラマー及びＱｍｅ（Ｉａ　１９９ Ａ熱雷対モニターを使って、娼度の関数としての濁り度をモニターすることによ りコアセルベーションの過程を追った。凝集体を沈澱させずかつ平衡化を促進す るために振動させたチャンバー（３００Ｈｚ）に試料セルを置いた。コアセルベ ーションの温度ブロイールは濃度依存性である。高濃度限界に到達した後（高分 子量エラストマーポリペプチドでは大体４０■／ｍ１）に高濃度から希釈すると 、濁り度のプロフィールは高温側へ移行する。

円二色性の測定 左右の円偏光ビームを３３０ＨＺ変調したモデル６００１円偏光アクセサリ−を 具備したＣａｒｙ６０偏光分光計を使って、１ｄの脱イオン蒸留（石英浸漬ヒー ター）水中で５ｍｇのＰＴＰの円二色性を測定した。ＰＰＰ系と比べＰＴＰＵ果 物の大きさ又は相対透明度がより小さい（架橋したＦＴＰマトリックスでは溶液 とマトリックスとの間の屈折率の変化が比較的小さいように）ため、ＣＤスペク トルの光散乱（粒子）ひずみで弱められることなく５■／ｄＯ）１度をＣＤ試験 において使用することができた。

このことは、粒子終ひずみが顕著になるにつれ、減衰したり長波長側にシフトし たりする２２０ｎｍ付近の負のバンドをモニターすることにより明らかである。

架橋ＰＴＰマトリックスの調製 冷却チューブ内で水２２０■にペプチド１３０■を溶解してγ−熱照射橋用のＰ ＴＰを調製した。前述のベストル型冷却チューブアセンブリ内、４０℃で一晩、 材料を剪断配向させた。試料をＡ　ｕｂｕｒｎ大学核科学センターで約８．００ ０レントゲン／分に露出した。２０Ｘ　１０　放射線吸収量＜２０Ｍｒａｄ）に なるのに十分な部間光。

露状した。

熱弾性の測定 応力−ひすみ装置で熱弾性の試験を行った。クランプのはじて物質を破壊するの を避けるため２段階で試料を保持具に固定した。試料を先ず上部クランプで軽く 止め、温度ジャケットの中の水に浸して６０℃に上昇させ、約２時間平衡化させ た。水中におけるグリップと試料の重石からなる測定した力を０にセットした。

次に下部グリップをサンプルに取り付け、両方のグリップを締めて試料をしっか りと保持した。下部クランプを応力−ひすみ測定の場合と同様に操作し、４０％ 伸長で止めた。力のデータは７０℃からの５℃づつのステップで記録し、力が０ に近付り４０℃まで続けた。

■ コアセルベーションの温度プロフィール４０℃以下では全ての割合でポリテトラ ペプチドは水に可溶である。４０℃以上に温度を上げると溶液は濁り始め、放置 すると沈澱が生じてコアセルベートと呼ばれる濃い粘弾性相を形成する。この過 程は容易に可逆的であり、温度を下げると濁りは消えてコアセルベートは容易に 溶解する。温度の関数として濁り度（ｔｕｒｂｉｄｉｔｙ）を追うと、コアセル ベートの温度プロフィールが得られ、これは温度依存性である。温度を増しても 濁り度の始まる温度がそれ以上低くならなくなるまでは、より濃い溶液を使うと より低い温度で濁り始める。濃度を増してもそれ以上濁り始める温度が低くなら ない濃度のうちより低い温度を高濃度限界と呼ぶ。この高分子ｆｆ１ＰＴＰでは 、１００■／ｄでも同じプロフィールが得られるので高温度限界は４０ｍｇ／　 ａｔ！である。４０■／ｄから希釈すると開始温度はより高温へと移行する。こ れらのデータは第６図に示すが、そこではＰＰＰについての同様のデータと比較 している。ＰＴＰの高濃度限界の中点は４９℃であり、一方、ＰＰＰの高温度限 界の値は２５℃である。テトラマーでは疎水性が低下するため、疎水性相互作用 に伴う凝集を引き起こすのに必要な温度が２４℃上昇している。

円二色性 ５り／ｄのＰＴＰ水溶液について、４０℃（曲線ａ）及び６５℃（曲ｍｂ＞での ＣＤスペクトルを第７図に示す。より低い瀉度では、２２０ｎｉ付近に負のバン ドと１９５〜２０Ｑｎｍの範囲に第２の負のバンドがある。完全に無秩序なポリ ペプチドは−４Ｘ　１０’のダ円率で１９５ｎｎ付近に負のバンドを持つと考え られるので、この後者のバンドは限定された秩序を持つポリペプチドを示すもの と考えられる。ＦＴＰについての短波長の負のバンドの大きさがより小ざ＜　、 ２２ＯｎＩＩｌ付近に負のバンドがあることは、３５℃でＦＴＰがいくらか秩序 性を有していることを示している。

温度が上昇すると、短波長の負のバンドの゛大きさは減少し、これは分子内の秩 序性が増す方向への転移を示している。この転移を第８Ａ図に示す。興味深いこ とに、この中点は、匹敵する濃度でのコアセルベーションの温度プロフィール（ 第６図、曲線Ｃ参照）の中点とほぼ一致する。ＰＴＰでは分子内秩序性の変化が 分子間の相互作用に先立ち、すなわち、第６図の凝集過程より実質的に低い温度 で始まることを重要な点として特に記す。比較のために、第７図に同様のスペク トルの変化が見られるＰＰＰについてのＣＤスペクトルを示す。しかしながら、 この場合、１９５ｎｍ付近の負のバンドはずっと大きく、温度の上昇に伴いより 秩序性のある方向に転移することがより明確である。

第８Ａ図には、ＦＴＰ￥Ｓ移と比較するためにＰＰＰの逆方向の転移をプロット した。Ｕ集のデータ（第６図参照）におけると同様、ＦＴＰの分子間転移の温度 中点はＰＰＰのものより約２５℃高い温度に移行している。従って、ペンタマー と比ベテトラマーの疎水性が減少しているために、ＦＴＰの分子内秩序性は高温 側に移行する。

熱弾性データ ２０Ｍ　ｒａｄ架橋ＰＴＰの４０％伸長でのゴム弾性力の温度依存性（熱弾性デ ータ）を第８Ｂ図にプロットする。４０℃以下ではこのマトリックスはほとんど ゴム弾性力を示さない。しかしながら、温度が４０℃以上に上がると、７０℃付 近でゴム弾性力は最大値となる。比較のために、第８Ｂ図に、２０Ｍ　ｒａｄ架 橋架橋ＰＰ上マトリックスいての熱弾性データを示す。これは同様ではあるが、 約２０゛〜２５℃低温側に移行した転移を示している。コアセルベーションの温 度依存性（第６図参照）と全く同様に、ゴム弾性力の発生及びＰＴＰのダ円率の 発生はＰＰＰのものから約２５℃移行する。これらの特性は反復単位の疎水性の 関数である。特に興味深いことは、第８図のＦＴＰのダ円率のデータとＦＴＰの 熱弾性データとの比較である。ダ円率で追った転移は分子内秩序性の測定であり 、３５°〜４０℃の範囲で始まり、同様に、ゴム弾性力も丁度４０℃以下で発生 し始める。両方の物理的測定により、転移は本質的に７０℃までに完了する。分 子内秩序性の増加とゴム弾性力の増加との間係は極めてパラレルである。

濁り度で追う凝集の分子内過程は約５０℃までは顕著にはならないので、ＦＴＰ マトリックスはゴム弾性力の起源にｍ遍して分子内過程と分子間過程との中間的 なものと考えられる。

ＰＴＰの構造的な特徴はＰＰＰのものと非常に類似していると思われる。例えば 、ＰＰＰと同じ原理が作用することが明らかである。第■型のｐ　ｒｏ　−Ｇ　 ｌｙ　β−ターンが主な二次ｖ４造の特徴であり、秩序化過程は、温度が上がる と分子内の疎水性相互作用が最大となる逆方向の温度転移のものである。らせん のターンの間のβ−ターンスペーサーと分子内疎水性接触を付与するＶａｌ及び ｐｒｏ側鎖を有する開放へリツクス（ｏｐｅｎ　ｈｅｌｉχ）が予期される。懸 垂部分はより短くなければならないだろうし、つりあい振動運動はＧｌｙ　−Ｖ 　ａｌ　ペプチド部分に集中するであろう。環状配座の相関から、ＰＰＰβ−ら せんではターン毎に約３個のペンタマーがあるのに対し、ＰＴＰβ−らせんでは ターン毎に約４個のテトラマーがあろう。

反復単位の疎水性の作用 ゴム弾性力が大きくなる方向への転移が実際には構成ペプチドの疎水性に依存す る逆方向の温度転移であるということは、反復単位の疎水性の変化の際の転移の 移行の方向から明らかである。反復単位がより疎水性になると、転移のための温 度はより低い値に移行する。Ｎ　ｏｚａｋｉ−Ｔ　ａｎｆｏｒｄ−３ｕｌｌ−３ ｒｅｅｓｅ疎水性スケールを使用すると、ペンタマー（ＶＰＧＶＧ）は−４１０ ０ｃａｎ　１モルの転移の自由エネルギーを有し、一方、テトラマー（ＶＰＧＧ ）では−２５４０ｃａｎ　１モルとなる。転移Δ）（−ＴΔＳにおいて、所与の ΔＨでは、△Ｓを与える疎水性がより小さければより高い温度が必要とされよう 。第７図及び第８図のデータは、より疎水性の低いテトラマーでは、より疎水性 の高いペンタマーより高い転８温度を必要とすることを示している。この発見は 、ｌ１ｅ−ＰＰＰで得た上記の結果と一致している。

（Ｉ　ＰＧＶＧ）　別称１１ｅ　−ＰＰＰを製造すると、ｌ１ｅ１−ＰＰＰはコ アセルベートとなり、すなわち、温度の上昇に伴って分子内秩序性が増力８し、 温度の上昇に伴ってｌｉｅ　−ＰＰＰマトリックスはゴム弾性力を増加させるが 、転移は９℃に移行する。このペンタマー（Ｉ　ＰＧＶＧ）の疎水性は−５３Ｂ ＯｃａＪｌ１モルである。第９図にプロットしたスケールにおいて、３つのポリ ペプチドエラストマーの転移温度と反復単位の疎水性とを比較している。移行の 方向が同じであるばかりでなく、移行の大きさもほぼ等しい。分子内秩序化及び ゴム弾性力の発生を起す逆方向の温度転移は反復単位の疎水性と全く比例してお り、第７図及び第８図の転移を詳細に比較するとゴム弾性力の発生に関与するの は疎水性作用を使用する分子内過程であることが明らかである。

従って、本発明のバイオエラストマーは、ゴム弾性力発生温度を広く変化させ得 るように、広範囲の官能性反復単位を含むことができる。

例えば、本発明のバイオエラストマーは、上記のように次の反復単位： のいずれでも、単独で又は互いに組合せて含有して、予め決めた温度でほぼ最大 のゴム弾性力を発生する能力をバイオエラストマーに付与するものを包含する。

しかしながら、ポリペプチドの粘弾性相の形成又はポリペプチドのつりあい振動 運動すなわち弾性を過度に妨げることなく、ＰＰＰ及びＰＴＰ反復配列の疎水性 を変える全てのＰＰＰ及びＦＴＰの類縁体及びその組合せは本発明の範囲である 。

このような類縁体及びそれらの組合せの他の例はＩＩ　ＰＧＶＧ−Ｑ−ＶＰＧＶ Ｇｔ。

ｔＶＰＧＶＧ−Ｑ−ＶＰＧＧ−）−８ ÷Ｉ　ＰＧＶＧ−Ｑ−ＶＰＧＧｉ。

÷ＶＰＧＶＧ−Ｑ−Ｉ　ＰＧＧ−）−１六＋Ｉ　ＰＧＶＧ−Ｑ−１１フ　ＧＧ　 ゲー。

÷ＶＰＧＧ−Ｑ−Ｉ　ＰＧＧ７’−。

［式中、Ｑは直接の共有結合又は点在するアミノ酸残基であり、ポリペプチドの 弾性を妨害しないこのような残基のどれでもよい］のような配列である。

もちろん、反復テトラペプチド配列と同様に反復ペンタペプチド配列も、バイオ エラストマーの弾性が保持される限り、反復単位の疎水性を変化させるために広 く置換することができる３゜例えば、導入するペンタペプチド反復単位は一般式 ：％式％ ［式中、ＲはＰｈｅ、　Ｌｅｕ、　７．　Ｉｓ及び■ａ１からなる群カラ選択し たペプチド形成残基であり、；ＲはＡ＋ａ及びＧｌｙからなる群から選択したペ プチド形成残基であり、；Ｒ３はＰｈｅ、　Ｌ　ｅｕ。

ｊｌｅ及び■ａ１からなる群から選択したペプチド形成基であり；ｎは１〜約２ ００の整数であり；Ｐはし一プロリン形成残基であり、Ｇはグリシン形成残塁で ある〕でありうる。従って、本発明に添って、他の反復単位と共に、上記ペンタ マー配列の「ホモポリマー」又は上記配列の「コポリマー」を使用しうる。

又、一般に、式： ％式％ ［式中、Ｒ及びｎはペンタマー配列に対する上記室６と同義である］のテトラペ プチド反復単位も使用できる。これらの単位は、予め決めた温度にバイオエラス トマーのゴム弾性力が発−に含ませる。

一般に、本発明の任意のバイオエラストマーによると、パイ゛オニラストマーは 官能性反復単位の「ホモポリマー」、例えばｐｈｅ　−ｐｐｐ、Ａｌａ−ＰＰＰ 、Ｉｌｅ　−ＰＰＰ又は！１Ｃ１−ＦＴＰでありえ、又は、一般式＋５ａ−Ｔｂ 昇。１式中、Ｓ又は王は、バイオエラストマーのゴム弾性力発生ａ度を変化又は 移行するために設計された官能性反復単位を構成するものであり、Ｓ又はＴのグ どちらかが残るとしても、バイオエラストる。上記のように、このような「コポ リマー」はブロックコポリマーでもランダムコポリマーでもよく、これはａとｂ が各々１以上の整数であることを意味している。

更に、上記のように、これら「コポリマー」については、ゴム弾性力発生温度を 変化させるために１つ以上の官能性反復単位を使用することもできる。従って、 上記式中の−８−及−Ｔ−の単位の両方がこのような反復単位、例えば（Ｉ　Ｐ ＧＶＧ）及び（ＶＰＧＶＧ）でありうる。もちろん、Ｓ及びＴの各々がＳ・、Ｓ ・・、及びＳ・・・の反復単位の部分集合からなってｌ　ＩＩ　Ｉｌｌ もよい。例えば、３個のＳの部分集合が（Ｉ　ＰＧＶＧ）。

（ＦＰＧＧＶＧ）［式中、ＦハＰｈｅ）−文字略号であル］又ハ（ＶＰＡＶＧ） のようなＰＰＰ類縁体であってもよい。

Ｓ及びＴ反復配列の各々１個が１〜９９％のモル範囲にあるのが好ましい。ざら に好ましくは、これらの単位が５〜９５％のモル範囲にある。しかしながら、第 ９図に示す疎水性スケールを使用すると、多くの種々の反復単位の実際のモル含 量は所望の転移温度と直接比例する。

本発明のバイオエラストマーは以下に記載する多くの異なる用途に使用できる。

第一に、本発明バイオエラストマーは合成の血管組織及び血管代替物の製造に使 用できる。一般に、このような合成物質は米国特許第４，４８５，２２７号及び 第４，５５０，４４７号明細書の手順に従って構成しうるが、これら明細書の両 方共、本明細書に完全に包含され；苧る。

更に、本発明のバイオエラストマーは、誘電性緩和電池（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ 　ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ　ｃｅｌｌ）　、周波数源及び力測定８１の組合せを使 用する高周波圧電デバイス（ｈｉｇｈ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ本質的に、誘電性緩 和電池は、本発明のバイオエラストマーを使用するときには電池に連続的な矩形 のくぼみ（ｓｌｏｔ）を通すことを除いて従来の方法で構築しうる。Ｔ−照射架 橋エラストマーはくぼみを通して、力測定装置の各々の端部に結合する。

更に、本発明バイオエラストマーは高周波圧電デバイスの製造に使用できること を発見した。特に約１０Ｍ　ＨＺの周波数で、本発明バイオエラストマーのペプ チドは交流電場に追随することができるので、そのゴム弾性力に関与すると考え られるエラストマーのつりあい振動運動の飽和及び同調がゴム弾性力の強さに大 きく作用するのであろう。これは本質的には高周波数の圧電効果である。更に、 本発明のバイオエラストマーは弾性及び高誘電能という必須の特性を有しており 、また圧電効果のためにも必要であるように、伸長すると架橋の前にフロー配向 （ｆｌｏｗ　０ｒｉ（ｎｔａｔｉｏｎ）することなく軸配向すルテあろう。

従って、本発明のバイオエラストマーは米国特許第４．５６５，９４３号明細書 の手順に従う圧電デバイスの製造に使用できる。ここで、前記特許明細書は全て 本明細書に含むものとする。

興味深いことに、本発明のバイオエラストマーはレーダー吸収特性を示すことも 発見された。そのため、米国特許第４．０３４，３７５号明細書（これも全て本 明細書に組み入れられる）のレーダー吸収性表面の製造に本発明のバイオエラス トマーを使用しうる。

最後に、上記のように、本発明バイオエラストマーは合成血管組織の製造に使用 できる。更に、ここで本発明のバイオエラストマーは格別の特性を有する合成の 血管材料を提供する。

特に、ある種のエラスチン反復配列はエラスチン合成能を有するｔｉＩｆ芽ＩＢ 胞に化学走化性である。例えば、後頚部靭帯からの繊維芽細胞はエラスチン反復 へキサペプチド配列→ＶＧＶＡＰＧすに対し化学走化性を示し、１０　Ｍの溶液 中のへキサペプチド濃度で最大の反応を示す。同様に、ノナペプチド反復単位＋ ＡＧＶＰＧＦＧＶＧ＋−及びその順列置換である÷ＧＦＧＶＧＡＧＶＰセも後頚 部靭体からの繊維芽細胞の化学誘引物であり、各配列に対する最大の反応は溶液 巾約１０　Ｍのノナペプチド濃度のときに起る。

従って、上記の観点から、本発明バイオエラストマーは合成血管組織を＆Ｉ雑芽 細胞に化学走化性とするのに十分な量の上記へキサペプチド及びノナペプチドを 含有することを特に意図している。ＰＰＰ及びＰＴＰ類縁体について上で十分例 示したように、ペプチド化学者にはよく知られている標準のペプチド合成反応に 従って、これらへキサペプチド及びノナペプチド反復配列を本発明バイオエラス トマーに導入することができる。もちろん、上記のように、これらの配列をその ままへキサペプチド又はノナペプチド配列としてバイオエラストマーに加えるこ とも、又は固相自動合成により一度に１つのアミノ酸残塁を段階的に添加して生 成することもできる。

バイオエラストマーに導入する化学走化性配列の正確な出は、もちろん、所望の 反応強度による。しかしながら、一般に、合成の血管組織が十分な繊維芽細胞化 学走化性を示すためには、バイオエラストマーの全ペプチド配列が少なくとも１ ０−１１モル％の化学走化性配列を含んでいるのが望ましい。反対に、全へブチ ド含量に対して約１モル％以上の化学走化性配列は通常必要ない。しかしながら 、上記のように、この量は必要な最適量を得るための実験をすることにより容易 に調整できる。

又、「及びヘキサペプチド単位で修飾したその単位」という表現は、バイオエラ ストマーの敬械的強度を増すためにヘキサペプチド反復単位を加えて本発明のバ イオエラストマーのテトラペプチド及びペンタペプチド反復単位を修飾すること ができるということを表わしている。もちろん、このような添加したヘキサマ一 単位の一例は配列＋ＡＰＧＶＧＶ？−［式中、Ａ。

Ｐ、■及びＧは本明細鼎で定義した通りであり、ｎは約１〜５０の整数で、所望 の特性によって変化する］である。

最後に、式ニ ーｘ’　−＜反復単位）　−Ｙ　− ［式中、Ｃは本明細日中で使用されているように１〜４の整数であり、使用され るときには×とＹについて同じ値であり、ｎは１〜約２００の整数であるか、Ｘ 　とＹ　が一体となってそれオニラストマー全てについて記す。

本発明のバイオエラストマーは、転移温度を変化させるために含む単位の他に、 ペンタペプチド「モノマー」単位と修飾へキサペプチド「モノマー」単位；テト ラペプチド「モノマー」単位と修飾へキサペプチド「モノマーｊ単位：又はペン タペプチド、テトラペプチド及びヘキサペプチドモノマー単位で修飾したそれら の「モノマー」単位のコポリマーでありうるエラストマ一単位を含んでいる。

更に、上記のように、バイオエラストマー全体及びそれから作られる合成血管組 織又は人工器官にｌ！雑芽細胞に対する化学走化性を付与するために、これらの バイオエラストマーのエラストマ一単位はＪＩＮ芽細脳細胞化学走化性す他のへ キサペプチド及びノナペプチド配列を含むことができる。

最後、上記式中のｎの値は一般に１〜２００であるが、官能性反復単位に結合し ている単位Ｘ　とＹ　とがそれら自身で少なくとも１つのこのような反復単位を 、予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整する に十分な聞で構成するときにはｎはＯであってもよい。

ここに本発明は十分記載されたので、本朗細書に記載した本発明の精神又は範囲 から逸脱することなく多くの変化及び改変を行いうろことは当業者には明らかで あろう。

ＦＩＧ、　１Ｂ ＦＩＧ、　２Ａ ＦＪＧ、２Ｃ ＦＩＧ、　３ ヅａ六七ンの正′リテトラマブテＦ’ ＦＩＧ、　７ ２０ｊ）　２２０　２４０　２６０ 入（ｎｍ） ＦＩＧ、　８Ｂ 国際調査報告 １ＩＩＩ釘ＡＭ１４ＮＩ−＾ｅｅｌＨｃｅａｓＩＩＮＯ，ＰＣ’Ｆ　／τ’！’ Ｒ７／ｎフ１Ａ１―円１・イＰａｈａｎａ−＾１１’ｔｌ−１−”Ｎ＠ｐｒ−／ Ｔ！ＱＯ７＃ｌ１７１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、反復単位が疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなる群か ら選択したアミノ酸残基からなり、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在し 、 これは式： −Ｘ１−（ＩＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ１− ［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチ ド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基、 ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、Ｘ１はＰＧＶＧ，ＧＶＧ，ＶＧ，Ｇ 又は共有結合、Ｙ１はＩＰＧＶ，ＩＰＧ，ＩＰ、Ｉ又は共有結合、ｎは１〜２０ ０までの整数、又はＸ１とＹ１が一体となって少なくとも１つのペンタマー単位 を構成するときにはｎは０である］のポリペンタペプチド単位を、予め決めた温 度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量含 有するものであるバイオエラストマー。 ２）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーのゴム弾性力発生温度を低下させる方法であって、反復単位が疎水性 アミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復 単位はβ−ターンを有する配座で存在し、式： −Ｘ１−（ＩＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ１− ［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチ ド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基、 ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、Ｘ１はＰＧＶＧ，ＧＶＧ，ＶＧ，Ｇ 又は共有結合、Ｙ１はＩＰＧＶ，ＩＰＧ，ＩＰ、Ｉ又は共有結合であり、ｎは１ 〜２００までの整数、又はＸ１とＹ１が一体となって少なくとも１つのペンタマ ー単位を構成するときにはｎは０である］のペンタペプチド単位を予め決めた温 度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量前 記バイオエラストマーに導入することを含む方法。 ３）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、反復単位は、疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなる群 から選択したアミノ酸残基からなり、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在 し、 これはＡ）式： −Ｘ１−（ＩＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ１− のポリペンタペプチド単位及び Ｂ）式： −Ｘ２−（ＶＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ２− のポリペンタペプチド単位 ［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチ ド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基、 ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、Ｘ１及びＸ２の各々はＰＧＶＧ，Ｇ ＶＧ，ＶＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ１はＩＰＧＶ，ＩＰＧ、ＩＰ、Ｉ又は共有結合 であり、両式中のｎは１〜２００までの整数、又はＸ１とＹ１若しくはＸ２とＹ が一体となって少なくとも１つのペンタマー単位を構成するときにはｎは０であ る］を予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整 するのに十分な相対量含有するバイオエラストマー。 ４）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーのゴム弾性力発生温度を調節する方法であって、反復単位は疎水性ア ミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単 位はβ−ターンを有する配座で存在し、式： −Ｘ１−（ＩＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ１− のポリペンタペプチド単位、又は、 式： −Ｘ２−（ＶＰＧＶＧ）ｎ−Ｙ２− のポリペンタペプチド単位、又はその混合物［式中、ＩはＬ−イソロイシンのペ プチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチド形成残基、Ｇはグリシンのペプチ ド形成残基、 ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基であり、Ｘ１及びＸ２の各々はＰＧＶＧ，Ｇ ＶＧ，ＶＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ１はＩＰＧＶ，ＩＰＧ，ＩＰ、Ｉ若しくは共有 結合、Ｙ２はＶＰＧＶ，ＶＰＧ，ＶＰ，Ｖ又は共有結合であり、両式中のｎは１ 〜２００までの整数、又はＸ１とＹ１若しくはＸ２とＹ２が一体となって少なく とも１つのペンタマー単位を構成するときにはｎは０である〕を、予め決めた温 度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な相対 量を前記バイオエラストマーに導入することを含む方法。 ５）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、反復単位は疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなる群か ら選択したアミノ酸残基からなり、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在し 、 これは式： −Ｘ３−（ＶＰＧＧ）ｎ−Ｙ３ ［式中、Ｘ３はＰＧＧ，ＧＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ３はＶＰＧ，ＶＰ，Ｖ又は共 有結合であり、ＶはＬ−バリンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチ ド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド生成残基であり、ｎは１〜２００の整数、 又はＸ３とＹ３が一体となって少なくとも１つの前記テトラマー単位を構成する ときにはｎは０である〕のテトラペプチドを、バイオエラストマーのゴム弾性力 発生温度を上昇させるに十分な量含有するバイオエラストマー。 ６）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーのゴム弾性力発生温度を調整する方法であって、反復単位は疎水性ア ミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単 位はβ−ターンを有する配座で存在し、式： −Ｘ３−（ＶＰＧＧ）ｎ−Ｙ３− ［式中、Ｘ３はＰＧＧ，ＧＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ３はＶＰＧ，ＶＰ，Ｖ又は共 有結合であり、かつＶはＬ−バリンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペ プチド形成残基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基であり、ｎは１〜２００の整 数、又はＸ３とＹ３が共に少なくとも１つの前記テトラマー単位を構成するとき にはｎは０である〕のテトラマー単位を、予め決めた温度にバイオエラストマー のゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量前記エラストマーに導入す ることを含む方法。 ７）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、前記反復単位は疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなり 、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在し、これは式： −Ｘ４−（ＩＰＧＧ）ｎ−Ｙ４− ［式中、Ｘ４はＰＧＧ，ＧＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ４はＩＰＧ，ＩＰ，Ｉ又は共 有結合、 ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチド形成残 基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基であり、ｎは１〜２００の整数、又はＸ４ とＹ４が一体となって少なくとも１つの前記反復テトラマー単位を構成するとき にはｎは０である〕のテトラペプチドを、予め決めた温度にバイオエラストマー のゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量含有するバイオエラストマ ー。 ８）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーのゴム弾性力発生温度を調整する方法であって、反復単位は疎水性ア ミノ酸及びグリレン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復単 位はβ−ターンを有する配座で存在し、式： −Ｘ４−（ＩＰＧＧ）ｎ−Ｙ４− ［式中、Ｘ４はＰＧＧ，ＧＧ，Ｇ又は共有結合、Ｙ４はＩＰＧ，ＩＰ，Ｉ又は共 有結合、 ＩはＬ−イソロイシンのペプチド形成残基、ＰはＬ−プロリンのペプチド形成残 基、Ｇはグリシンのペプチド形成残基、 ｎは１〜２００までの整数、又はＸ４とＹ４が一体となって少なくとも１つの前 記テトラマー単位を構成するときにはｎは０である〕のテトラペプチド単位を、 予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するの に十分な量前記バイオエラストマーに導入することを含む方法。 ９）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾した それらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、前記反復単位は疎水性アミノ酸残基及びグリシン残基から なり、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在し、バイオエラストマーの弾性 が保持されることを条件に、予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力 が発生するように調整するのに十分な量含有する、バイオエラストマーのゴム弾 性力が発生する温度を調整しうるテトラペプチドもしくはペンタペプチド単位又 はその混合物又はその反復単位を含むバイオエラストマー。 １０）バイオエラストマーに繊維芽細胞走化性を付与するのに十分な量の繊維芽 細胞走化性のヘキサペプチド又はノナペプチド単位又は反復単位を更に含有する 、請求項９に記載のバイオエラストマー。 １１）走化性ヘキサペプチド単位が−（ＶＧＶＡＰＧ）−であり、走化性ノナペ プチド配列が−（ＡＧＶＰＧＦＧＶＧ）−及び−（ＧＦＧＶＧＡＧＶＰ）−であ る、請求項１０に記載のバイオエラストマー。 １２）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾し たそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオ エラストマーであって、反復単位は疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなり、 反復単位β−ターンを有する配座で存在し、 これは式： −（Ｒ１ＰＲ２Ｒ３Ｇ）− ［式中、Ｒ１はＰｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｓ及びＶａｌからなる群から選択したペプ チド形成残基、Ｒ２はＡｌａ及びＧｌｙからなる群から選択した残基、Ｒ３はＰ ｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｅ及びＶａｌからなる群から選択した残基、ＰはＬ−プロリ ン形成残基、Ｇはグリシン形成残基、ｎは１〜２００の整数である］のペンタペ プチド反復単位を、予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生す るように調整するに十分な量含有するバイオエラストマー。 １３）バイオエラストマーに繊維芽細胞走化性を付与するに十分な量の繊維芽細 胞走化性ヘキサペプチド又はノナペプチド単位又は反復単位を更に含む請求項１ ２に記載のバイオエラストマー。 １４）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾し たそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオ エラストマーのゴム弾性力発生温度を調整する方法であって、反復単位は疎水性 アミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復 単位はβ−ターンを有する配座で存在し、バイオエラストマーの弾性が保持され ることを条件に予め決めた温度にバイオエラストマーのゴム弾性力が発生するよ うに調整するのに十分な量で、バイオエラストマーのゴム弾性力の発生温度を調 整しうるテトラペプチドもしくはペンタペプチド単位又はその混合物又はその反 復単位を前記バイオエラストマーに導入することを含む方法。 １５）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾し たそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオ エラストマーのゴム弾性力発生温度を調整する方法であって、反復単位は疎水性 アミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復 単位はβ−ターンを有する配座で存在し、前記バイオエラストマーに、 式： −（Ｒ１ＰＲ２Ｒ３Ｇ）− ［式中、Ｒ１はＰｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｅ，及びＶａｌからなる群から選択したペ プチド形成残基、Ｒ２はＡｌｅ及びＧｌｙからなる群から選択した残基、Ｒ３は Ｐｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｅ及びＶａｌからなる群から選択した残基、ＰはＬ−プロ リン形成残基、Ｇはグリシン形成残基であり、ｎは１〜２００の整数である］の ペンタペプチド単位を予め決めた温度に前記バイオエラストマーのゴム弾性力が 発生するように調整するのに十分な量導入することを含む方法。 １６）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾し たそれらの単位及びれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオエ ラストマーであって、反復単位は疎水性アミノ酸及びグリシン残基からなる群か ら選択したアミノ酸残基からなり、反復単位はβ−ターンを有する配座で存在し 、 これは式： （Ｒ１ＰＧＧ）ｎ ［式中、Ｒ１はＰｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｅ，及びＶａｌからなる群から選択したペ プチド形成残基、ＰはＬ−プロリン形成残基、Ｇはグリシン形成残基であり、ｎ は１〜２００の整数である〕のテトラペプチド反復単位を、予め決めた温度に前 記バイオエラストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量含む バイオエラストマー。 １７）テトラペプチド又はペンタペプチド又はヘキサペプチド反復単位で修飾し たそれらの単位及びそれらの混合物からなるエラストマー単位を含有するバイオ エラストマーのゴム弾性力発生温度を調整する方法であって、反復単位は疎水性 アミノ酸及びグリシン残基からなる群から選択したアミノ酸残基からなり、反復 単位はβ−ターンを有する配座で存在し、式： −（Ｒ１ＰＧＧ）−ｎ ［式中、Ｒ１はＰｈｅ，Ｌｅｕ，Ｉｌｅ及びＶａｌからなる群から選択したペプ チド形成残基、ＰはＬ−プロリン形成残基、Ｇはグリシン形成残基、ｎは１〜２ ００の整数である〕のテトラペプチド単位を、予め決めた温度に前記バイオエラ ストマーのゴム弾性力が発生するように調整するのに十分な量前記バイオエラス トマーに導入することを含む方法。