KR101221681B1

KR101221681B1 - 생체흡수가능한 층을 갖는 스텐트

Info

Publication number: KR101221681B1
Application number: KR1020107025823A
Authority: KR
Inventors: 제임스 비 맥클레인; 더글라스 테일러
Original assignee: 미셀 테크놀로지즈, 인코포레이티드
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2009-04-17
Publication date: 2013-01-14
Anticipated expiration: 2029-04-17
Also published as: MX2010011485A; BRPI0910969B1; IL208648A; EP2271294A1; CA2721832A1; EA201001497A1; JP5608160B2; CN102083397B; KR20110009163A; SG192523A1; BRPI0910969B8; NZ588549A; IL208648A0; JP2011518005A; US20090292351A1; NZ600814A; US20170290959A1; WO2009146209A1; AU2009251504B2; MX350637B

Abstract

a. 스텐트; 및
b. 장치를 형성하는 상기 스텐트 틀 상의 복수의 층
을 포함하는 장치로서, 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 1 이상의 활성제를 포함하며; 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하는 것인 장치가 본 원에서 제공된다.

Description

생체흡수가능한 층을 갖는 스텐트{STENTS HAVING BIOABSORBABLE LAYERS}

교차 참조

본 원은 미국 가출원 61/045,928호 (2008년 4월 17일자로 출원됨) 및 미국 가출원 61/104,669호 (2008년 10월 10일자로 출원됨)을 우선권으로 주장한다. 상기 출원의 내용은 그 전체로 본 원에서 참조 인용된다.

본 원은 미국 가출원 60/912,408호 (2007년 4월 17일자로 출원됨), 미국 가출원 60/912,394호 (2007년 4월 17일자로 출원됨), 미국 가출원 60/981,445호 (2007년 10월 19일자로 출원됨) 및 표제 'Stents Having Bioabsorbable Layers'의 미국 가출원, 대리인 사건 번호 32695-704-108호 (2009년 4월 17일자로 출원됨). 상기 출원의 내용은 그 전체로 본 원에서 참조 인용된다.

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약물 용리 스텐트를 사용하여 일반 스텐트(bare stent)의 결점을 언급하며, 즉, 재협착을 치료하고 PCI-스텐팅에 의한 폐색의 개방 후 상기 혈관 치유를 촉진한다. 일부 현재의 약물 용리 스텐트는 시간에 걸쳐 동맥 내에서 물리적, 화학적 및 요법적 레거시를 가질 수 있다. 그 외의 것은 보다 적은 레거시를 보유할 수 있으나, 두께, 적용 유연성, 어려운 병변으로의 접근성 및 혈관벽 침해의 최소화에 최적화되어 있지 않다.

본 발명은 생흡수가능한 중합체 및 약학적 또는 생물학적 제제를 분말 형태로 포함하는 스텐트를 기재 상에 형성하는 방법에 관한 것이다.

금지된 시간 후 혈관 내에 최소한의 물리적, 화학적 및 요법적 레거시를 갖는 약물 용리 스텐트를 갖는 것이 바람직하다. 상기 시간은 PCI/스텐팅에 의한 폐색의 개방 후 혈관의 효과적인 치유를 기반으로 한다(선두적인 임상의에게는 6～18 개월인 것으로 간주됨).

(a) 적용 유연성, (b) 작은 혈관으로의 접근성, (c) 혈관벽 및 혈액으로의 최소화된 침해를 위해 최소한의 단면 두께의 약물 용리 스텐트를 갖는 것이 또한 바람직하다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 1 이상의 활성제를 포함하며; 여기서 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 보유하며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는다. 일부 실시양태에서, 상기 1 이상의 약학 제제 층을 정의하는 상기 3차원 물리적 공간 내의 결정 입자의 적어도 일부는 중합체를 포함하지 않는 상기 3차원 공간에 의해 정의되는 상기 1 이상의 약학 제제 층에 인접하는 중합체 층에 존재하는 중합체 입자와 접촉한다.

일부 실시양태에서, 복수의 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 제1 중합체 층 및 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 제2 중합체 층을 포함하며, 여기서 상기 약학 제제를 포함하는 상기 1 이상의 층은 상기 제1 중합체 층 및 상기 제2 중합체 층 사이에 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 및 제2 생체흡수가능한 중합체는 동일한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 제1 및 제2 생체흡수가능한 중합체는 상이하다. 일부 실시양태에서, 제2 중합체 층은 상기 약학 제제 층 중 상기 약학 제제의 1 이상의 입자와 1 이상의 접점을 가지고, 상기 제2 중합체 층은 상기 제1 중합체 층과 1 이상의 접점을 가진다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 가지며; 상기 제2 중합체 층은 상기 수직 스텐트를 따라 제2 중합체 층 부분을 가지고, 여기서 상기 제2 층 부분은 상기 약학 제제의 입자와의 접촉을 포함하지 않는다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 보유하며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿(strut) 길이를 갖는 1 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장한다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 2 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 각각 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 3 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 각각 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 4 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 각각 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 5 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 갖고, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장한다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 50% 이상을 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 75% 이상을 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 85% 이상을 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 90% 이상을 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 99% 이상을 따라 연장한다.

일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께를 보유하며, 상기 제2 중합체 층 부분은 두께가 상기 적층체 코팅의 전체 두께의 약 0.01～약 10%이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께를 보유하며, 상기 수평 제2 중합체 층 부분은 두께가 상기 적층체 코팅의 전체 두께의 약 1～약 5%이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께가 약 5～ 약 50 μm이고, 상기 수평 제2 중합체 층 부분은 두께가 약 0.001～ 약 5 μm이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께가 약 10～ 약 20 μm이고, 상기 제2 중합체 층 부분은 두께가 약 0.01～ 약 5 μm이다.

일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 25 부피% 이상의 약학 제제이다.일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 35 부피% 이상의 약학 제제이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 50 부피% 이상의 약학 제제이다.

일부 실시양태에서, 상기 약학 제제의 적어도 일부는 상기 중합체에 의해 형성된 1 이상의 상과는 분리된 상으로 존재한다.

일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 50% 이상의 결정질이다. 일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 75% 이상의 결정질이다. 일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 90% 이상의 결정질이다. 일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 95% 이상의 결정질이다. 일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 99% 이상의 결정질이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면의 적어도 1 μm까지 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면의 적어도 5 μm까지 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다.
일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 X 선 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 라만 스펙트럼(Raman spectrum)을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 시차 주사 열량계(DSC) 곡선을 나타낸다. 청구항 36～38의 장치에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 광각 X 선 산란(WAXS) 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 광각 방사선 산란 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 적외선(IR) 스펙트럼을 나타낸다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 상기 스텐트에 등각(conformal)이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 75% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 85% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 90% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 95% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 99% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 복수의 스트럿을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스트럿의 50% 이상에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 복수의 스트럿을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스트럿의 75% 이상에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 복수의 스트럿을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스트럿의 90% 이상에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 복수의 스트럿을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스트럿의 99% 이상에 등각이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 장치의 전자 현미경 검사는 상기 코팅이 상기 스텐트 길이의 90% 이상을 따라 상기 스텐트에 등각임을 나타낸다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 실질적으로 균일한 두께를 보유한다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 75% 이상을 따라 실질적으로 균일한 두께를 보유한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 95% 이상을 따라 실질적으로 균일한 두께를 보유한다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 세로축을 따라 복수의 지점에서 측정된 코팅 두께 수치로부터 계산되는 평균에 의해 산출되는 평균 두께를 가지고; 여기서 스텐트 세로축을 따른 임의의 지점에서 측정된 코팅 두께는 상기 평균 두께의 약 75～ 약 125%이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 세로축을 따라 복수의 지점에서 측정된 코팅 두께 수치로부터 계산되는 평균에 의해 산출되는 평균 두께를 가지고; 여기서 스텐트 세로축을 따른 임의의 지점에서 측정된 코팅 두께는 상기 평균 두께의 약 95～ 약 105%이다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 제1 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제2 층은 약학 제제를 포함하며, 제3 층은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제4 층은 약학 제제를 포함하며, 제5층은 제3 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 여기서 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며, 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체 중 2 이상은 동일한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체는 동일한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체 중 2 이상은 상이한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체는 상이한 중합체이다.

일부 실시양태에서, 상기 제3 층은 상기 제2 층 중 상기 약학 제제의 입자와 1 이상의 접점을 가지며; 상기 제3 층은 상기 제1 층과 1 이상의 접점을 가진다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 중합체, 제2 중합체 및 제3 중합체 중 2 이상은 동일한 중합체이며, 여기서 상기 동일한 중합체는 PLGA 공중합체를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 제3 중합체의 시험관 내 용해 속도는 상기 제1 중합체의 시험관 내 용해 속도보다 높다. 일부 실시양태에서, 상기 제3 중합체는 비율이 약 40:60～ 약 60:40인 PLGA 공중합체이고, 상기 제1 중합체는 비율이 약 70:30～ 약 90:10인 PLGA 공중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제3 중합체는 분자량이 약 10 kD인 PLGA 공중합체이고, 상기 제2 중합체는 분자량이 약 19 kD인 PLGA 공중합체이다.

일부 실시양태에서, 상기 중합체의 시험관 내 용해 속도를 측정하는 것은 상기 장치를 용리 매질과 접촉시키는 단계와 1 이상의 선택된 시점에서 중합체 중량 손실을 측정하는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체의 시험관 내 용해 속도를 측정하는 것은 상기 장치를 용리 매질과 접촉시키는 단계와 1 이상의 선택된 시점에서 중합체 중량 손실을 측정하는 단계를 포함한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 제1 생체흡수가능한 중합체, 제2 생체흡수가능한 중합체, 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하는 코팅을 포함하는 장치가 제공되며, 여기서 상기 제1 중합체의 시험관 내 용해 속도는 상기 제2 중합체의 시험관 내 용해 속도보다 높다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 중합체는 비율이 약 40:60～ 약 60:40인 PLGA 공중합체이고, 상기 제2 중합체는 비율이 약 70:30～ 약 90:10인 PLGA 공중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 중합체는 분자량이 약 10 kD인 PLGA 공중합체이고, 상기 제2 중합체는 분자량이 약 19 kD인 PLGA 공중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체의 시험관 내 용해 속도를 측정하는 것은 상기 장치를 용리 매질과 접촉시키는 단계와 1 이상의 선택된 시점에서 중합체 중량 손실을 측정하는 단계를 포함한다.

삭제

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하며, 상기 층들 중 1 이상은 1 이상의 활성제를 포함하고; 여기서 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하며, 상기 제1 중합체의 시험관 내 용해 속도는 상기 제2 중합체의 시험관 내 용해 속도보다 높다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하며, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하며, 상기 제1 중합체의 시험관 내 용해 속도는 상기 제2 중합체의 시험관 내 용해 속도보다 높다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 중합체는 비율이 약 40:60～ 약 60:40인 PLGA 공중합체이고, 상기 제2 중합체는 비율이 약 70:30～ 약 90:10인 PLGA 공중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 중합체는 분자량이 약 10 kD인 PLGA 공중합체이고, 상기 제2 중합체는 분자량이 약 19 kD인 PLGA 공중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 용해 속도를 측정하는 것은 상기 장치를 용리 매질과 접촉시키는 단계와 1 이상의 선택된 시점에서 중합체 중량 손실을 측정하는 단계를 포함한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하며, 상기 층들 중 1 이상은 제1 활성제를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 제2 활성제를 포함하며; 여기서 상기 제1 및/또는 제2 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.

일부 실시양태에서, 상기 생체흡수가능한 중합체는 PLGA, PGA 폴리(글리콜리드), LPLA 폴리(l-락티드), DLPLA 폴리(dl-락티드), PCL 폴리(e-카프로락톤) PDO, 폴리(디옥솔란) PGA-TMC, 85/15 DLPLG p(dl-락티드-co-글리콜리드), 75/25 DLPL, 65/35 DLPLG, 50/50 DLPLG, TMC 폴리(트리메틸카르보네이트), p(CPP:SA) 폴리(1,3-비스-p-(카르복시페녹시)프로판-co-세바스산)의 군으로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체는 2 이상의 중합체의 혼화물(infinate mixture)을 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 및 제2 활성제는 독립적으로 약학 제제 및 활성 생물학 제제로부터 선택된다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스테인레스 스틸 물질로 형성된다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 코발트 크롬 합금을 포함하는 물질로 형성된다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 하기 중량%를 포함하는 물질로 형성된다: 약 0.05 ～ 약 0.15 C, 약 1.00 ～ 약 2.00 Mn, 약 0.04 Si, 약 0.03 P, 약 0.3 S, 약 19.0 ～ 약 21.0 Cr, 약 9.0 ～ 약 11.0 Ni, 약 14.0 ～ 약 16.00 W, 약 3.0 Fe 및 잔량 Co. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 최대 하기 중량%를 포함하는 물질로 형성된다: 약 0.025 C, 약 0.15 Mn, 약 0.15 Si, 약 0.015 P, 약 0.01 S, 약 19.0 ～ 약 21.0 Cr, 약 33 ～ 약 37 Ni, 약 9.0 ～ 약 10.5 Mo, 약 1.0 Fe, 약 1.0 Ti 및 잔량 Co. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 L605 합금을 포함하는 물질로부터 형성된다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트의 두께는 상기 장치의 전체 두께의 약 50% ～ 약 90%이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 두께는 약 20 μm ～ 약 500 μm이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 두께는 약 90 μm 미만이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅의 두께는 약 5 μm ～ 약 50 μm이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅의 두께는 약 10 μm ～ 약 20 μm이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트의 두께는 약 50 μm ～ 약 80 μm이다.

여기서, 스텐트(여기서, 스텐트는 하기 중량%를 포함하는 물질로부터 형성됨: 0.05～0.15 C, 1.00～2.00 Mn, 0.040 Si, 0.030 P, 0.3 S, 19.00～21.00 Cr, 9.00～11.00 Ni, 14.00～16.00 W, 3.00 Fe 및 잔량 Co); 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 제1 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제2 층은 약학 제제를 포함하며, 제3 층은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제4층은 약학 제제를 포함하며, 제5 층은 제3 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며, 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하고, 상기 제1 중합체, 제2 중합체 및 제3 중합체 중 1 이상은 PLGA 공중합체를 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 0.5 μg/mm ～ 약 20 μg/mm이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 8 μg/mm ～ 약 12 μg/mm이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 5 μg ～ 약 500 μg이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 100 μg ～ 약 160 μg이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 100 μg ～ 약 160 μg이다.

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계, (b) 상기 스텐트 상에 복수의 층을 형성하여 상기 스텐트 상에 상기 적층체 코팅을 형성하는 단계(여기서, 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 1 이상의 활성제를 포함하며; 여기서 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재함).

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계, (b) 복수의 층을 형성하여 상기 스텐트 상에 상기 적층체 코팅을 형성하는 단계(여기서, 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재함).

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계; (b) 복수의 층을 형성하여 상기 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 단계(여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재함); 여기서 상기 방법은 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는다.

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계; (b) 제1 오리피스를 통해 1 이상의 약학 제제 및/또는 1 이상의 활성 생물학 제제를 건조 분말 형태로 배출시키는 단계; (c) 1 이상의 초임계 유체 용매 및 1 이상의 중합체를 포함하는 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 형성하고, 상기 중합체의 고체 입자를 형성하는 데 충분한 조건 하에 제2 오리피스를 통해 상기 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 배출시키는 단계; (d) 상기 중합체 및 약학 제제 및/또는 활성 생물학 제제 입자를 상기 기재 사이에 침착시켜(여기서, 전위는 상기 기재 및 상기 중합체 및 약학 제제 및/또는 활성 생물학 제제 입자 사이에서 유지됨) 상기 코팅을 형성시키는 단계; 및 (e) 상기 약학 제제의 형태 및/또는 상기 생물학 제제의 활성을 실질적으로 변성시키지 않는 조건 하에서 상기 중합체를 소결시키는 단계.

일부 실시양태에서, 단계 (b)는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 배출시키는 단계를 포함하며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 단계 (c)는 생체흡수가능한 중합체의 고체 입자를 형성하는 단계를 포함한다.

일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 장치의 수평축을 따라 길이를 갖는 중합체 층을 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 중합체 층은 상기 길이를 따라 층 부분을 가지고, 상기 층 부분은 약학 제제를 포함하지 않는다.
일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체(densified fluid)와 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 5℃ 및 150℃의 온도 및 약 10 psi ～ 약 500 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 25℃ 및 95℃의 온도 및 약 25 psi ～ 약 100 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 50℃ 및 85℃의 온도 및 약 35 psi ～ 약 65 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다.

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계; (b) 1 이상의 초임계 유체 용매 및 제1 중합체를 포함하는 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 형성하고, 상기 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 상기 제1 중합체의 고체 입자를 형성하는 데 충분한 조건 하에서 배출시키며, 상기 제1 중합체 입자를 상기 스텐트에 침착시키고(여기서, 전위가 상기 스텐트 및 제1 중합체 사이에서 유지됨) 상기 제1 중합체를 소결시키는 단계; (c) 약학 제제 입자를 건조 분말 형태로 상기 스텐트 상에 침착시키는 단계(여기서, 전위가 상기 스텐트 및 상기 약학 제제 입자 사이에서 유지됨); 및 (d) 1 이상의 초임계 유체 용매 및 제2 중합체를 포함하는 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 형성하고, 상기 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 상기 제2 중합체의 고체 입자를 형성하는 데 충분한 조건 하에서 배출시키며(여기서, 전위가 상기 스텐트 및 상기 제2 중합체 사이에서 유지됨), 상기 제2 중합체를 소결시키는 단계.

일부 실시양태에서, 단계 (c) 및 단계 (d)는 1회 이상 반복한다. 일부 실시양태에서, 단계 (c) 및 단계 (d)는 2～20회 반복한다.

일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 및 제2 중합체는 생체흡수가능하다.

일부 실시양태에서, 단계 (d)는 상기 장치의 수평축을 따라 길이를 갖는 중합체 층을 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 중합체 층은 상기 길이를 따라 층 부분을 가지고, 상기 층 부분은 약학 제제를 포함하지 않는다.

일부 실시양태에서, 상기 제1 및/또는 제2 중합체를 소결시키는 단계는 상기 제1 및/또는 제2 중합체를 고밀화 유체와 접촉시키는 단계를 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 접촉 단계는 약 1 분 ～ 약 60 분의 기간 동안 실시한다. 일부 실시양태에서, 상기 접촉 단계는 약 10 분 ～ 약 30 분의 기간 동안 실시한다.

일부 실시양태에서, 상기 중합체 입자 및/또는 약학 제제 입자 및 상기 스텐트 사이에서 상기 전위를 유지하는 것은 약 5 kV ～ 약 100 kV의 전압을 유지하는 것을 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체 입자 및/또는 약학 제제 입자 및 상기 스텐트 사이에서 상기 전위를 유지하는 것은 약 20 kV ～ 약 30 kV의 전압을 유지하는 것을 포함한다.

여기서, 본 원에서 기술된 바와 같은 방법을 포함하는 공정에 의해 제조되는 장치가 제공된다.

본 원에서, 대상체의 신체 내강에 본 원에서 기술된 바와 같은 장치를 전달하는 것을 포함하는 상기 대상체의 치료 방법이 제공된다.

여기서, 스텐트(여기서, 스텐트는 하기 중량%를 포함하는 물질로부터 형성됨: 0.05～0.15 C, 1.00～2.00 Mn, 0.040 Si, 0.030 P, 0.3 S, 19.00～21.00 Cr, 9.00～11.00 Ni, 14.00～16.00 W, 3.00 Fe 및 잔량 Co); 및 그 스텐트 상에 적층 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치를 대상체의 신체에 전달하는 것을 포함하는 상기 대상체의 치료 방법이 제공되며; 여기서 제1 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제2 층은 약학 제제를 포함하며, 제3 층은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제4층은 약학 제제를 포함하며, 제5 층은 제3 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며, 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하고, 상기 제1 중합체, 제2 중합체 및 제3 중합체 중 1 이상은 PLGA 공중합체를 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 0.5 μg/mm ～ 약 20 μg/mm이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 8 μg/mm ～ 약 12 μg/mm이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 100 μg ～ 약 160 μg이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 약학 제제 함량은 약 120 μg ～ 약 150 μg이다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 초기 약학 제제의 양을 가지며, 상기 장치에 의해 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달되는 약학 제제의 양은 상기 장치의 초기 약학 제제 함량과 동일한 초기 약학 제제 함량을 갖는 통상의 약물 용리 스텐트에 의해 전달되는 약학 제제의 양보다 높다. 일부 실시양태에서, 상기 장치에 의해 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달되는 약학 제제의 양은 상기 통상의 약물 용리 스텐트에 의해 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달되는 약학 제제의 양보다 25% 이상 많다. 일부 실시양태에서, 상기 방법은 상기 대상체의 혈관 재협착을 치료하는 것을 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 대상체는 돼지, 토끼 및 인간으로부터 선택된다.

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여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 약 5% ～ 약 25%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 7 일 후에 약학 제제의 약 15% ～ 약 45%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 14 일 후에 약학 제제의 약 25% ～ 약 60%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 21 일 후에 약학 제제의 약 35% ～ 약 70%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 28 일 후에 약학 제제의 약 40% ～ 약 100%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 약 7% ～ 약 15%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 7 일 후에 약학 제제의 약 25% ～ 약 35%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 14 일 후에 약학 제제의 약 35% ～ 약 55%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 21 일 후에 약학 제제의 약 45% ～ 약 60%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 28 일 후에 약학 제제의 약 50% ～ 약 70%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 5% 이상이 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 7 일 후에 약학 제제의 15% 이상이 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 14 일 후에 약학 제제의 25% 이상이 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 21 일 후에 약학 제제의 30% 이상이 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 28 일 후에 약학 제제의 40% 이상이 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 약 10%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 7 일 후에 약학 제제의 약 30%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 14 일 후에 약학 제제의 약 45%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 21 일 후에 약학 제제의 약 50%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 28 일 후에 약학 제제의 약 60%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 주 후에 약학 제제의 약 10% ～ 약 75%가 용리되고; 2 주에서 약학 제제의 약 25% ～ 약 85%가 용리되며; 10 주에서 약학 제제의 약 50% ～ 약 100%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 장치는 도 5에서 도시되는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공한다.

일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일은 하기 단계를 포함하는 절차에 의해 측정한다: (i) 상기 장치를 5 부피%의 에탄올을 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 단계(여기서, 상기 매질의 pH는 약 7.4이고, 상기 장치는 약 37℃의 온도에서 상기 용리 매질과 접촉함); (ii) 임의로 (i)에서의 접촉 단계 중에 상기 용리 매질을 교반시키는 단계; (iii) 지정된 시점에서 상기 용리 매질을 제거하는 단계; 및 (iv) 상기 제거된 용리 매질을 분석하여 약학 제제 함량을 측정하는 단계.

일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일은 하기 단계를 포함하는 절차에 의해 측정한다: (i) 상기 장치를 5 부피%의 에탄올을 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 단계(여기서, 상기 매질의 pH는 약 7.4이고, 상기 장치는 약 37℃의 온도에서 상기 용리 매질과 접촉함); (ii) 임의로 (i)에서의 접촉 단계 중에 상기 용리 매질을 교반시키는 단계; (iii) 지정된 시점에서 상기 용리 매질로부터 상기 장치를 제거하는 단계; 및 (iv) 상기 용리 매질을 분석하여 약학 제제 함량을 측정하는 단계.

일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일은 교반 없이 측정한다.

일부 실시양태에서, 상기 절차는 하기 단계를 추가로 포함한다: (v) 상기 접촉 단계 전 및 후에 상기 장치의 중량을 비교하여 중합체 중량 손실을 측정하고, 단계 (iv)에서 측정된 바와 같은 상기 용리 매질로 용리된 약학 제제의 양에 대해서 조정하는 단계. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 50% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 75% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다.

일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 85% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 50% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 75% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 85% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 95% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 100%까지가 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 시간 후에 약학 제제의 약 1% ～ 약 35%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 3 시간 후에 약학 제제의 약 5% ～ 약 45%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 약 30% ～ 약 70%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 3 일 후에 약학 제제의 약 40% ～ 약 80%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 10 일 후에 약학 제제의 약 50% ～ 약 90%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 15 일 후에 약학 제제의 약 55% ～ 약 95%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 20 일 후에 약학 제제의 약 60% ～ 약 100%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고; 상기 장치는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공하며, 여기서 상기 용리 프로파일은 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 시간 후에 약학 제제의 약 5% ～ 약 25%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 3 시간 후에 약학 제제의 약 5% ～ 약 35%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 1 일 후에 약학 제제의 약 30% ～ 약 65%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 3 일 후에 약학 제제의 약 45% ～ 약 70%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 10 일 후에 약학 제제의 약 55% ～ 약 85%가 용리되고; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 15 일 후에 약학 제제의 약 65% ～ 약 85%가 용리되며; 상기 장치와 용리 매질의 접촉 20 일 후에 약학 제제의 약 75% ～ 약 100%가 용리된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 장치는 도 9에서 도시되는 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일을 제공한다.

일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일은 하기 단계를 포함하는 절차에 의해 측정한다: (i) 상기 장치를 에탄올 및 인산염 완충된 염분을 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 단계(여기서, 상기 매질의 pH는 약 7.4이고, 상기 장치는 약 37℃의 온도에서 상기 용리 매질과 접촉함); (ii) 임의로 (i)에서의 접촉 단계 중에 상기 용리 매질을 교반시키는 단계; (iii) 지정된 시점에서 상기 용리 매질을 제거하는 단계; 및 (iv) 상기 제거된 용리 매질을 분석하여 약학 제제 함량을 측정하는 단계.

일부 실시양태에서, 상기 시험관 내 약학 제제의 용리 프로파일은 하기 단계를 포함하는 절차에 의해 측정한다: (i) 상기 장치를 에탄올 및 인산염 완충된 염분을 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 단계(여기서, 상기 매질의 pH는 약 7.4이고, 상기 장치는 약 37℃의 온도에서 상기 용리 매질과 접촉함); (ii) 임의로 (i)에서의 접촉 단계 중에 상기 용리 매질을 교반시키는 단계; (iii) 지정된 시점에서 상기 장치를 상기 용리 매질로부터 제거하는 단계; 및 (iv) 상기 용리 매질을 분석하여 약학 제제 함량을 측정하는 단계.

일부 실시양태에서, 상기 절차는 하기 단계를 추가로 포함한다: (v) 상기 접촉 단계 전 및 후에 상기 장치의 중량을 비교하여 중합체 중량 손실을 측정하고, 단계 (iv)에서 측정된 바와 같은 상기 용리 매질로 용리된 약학 제제의 양에 대해서 조정하는 단계. 청구항 160의 장치에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 50% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다.

일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 75% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 90 일 이상 동안 접촉한 후, 중합체의 85% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 50% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 75% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 85% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 단계 (v)는 상기 장치가 상기 매질과 약 90 일 동안 접촉한 후, 중합체의 95% 이상이 상기 매질로 방출된다는 것을 나타낸다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 약학 제제 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 상기 약학 제제는 하기와 같이 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달된다: 상기 장치의 상기 대상체 신체로의 전달 1 주 후에 상기 약학 제제의 초기량의 약 0.1% ～ 약 35%가 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달되고; 상기 장치의 상기 대상체 신체로의 전달 2 주 후에 상기 약학 제제의 초기량의 약 0.5% ～ 약 50%가 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달된다.

일부 실시양태에서, 상기 대상체의 내강으로 전달되는 양은 상기 대상체의 혈관벽 조직에 단독으로 존재하는 약학 제제 및 상기 중합체와 함께 전달되는 약학 제제를 더하여 얻어진다. 일부 실시양태에서, 상기 대상체는 인간이다.

일부 실시양태에서, 대상체는 돼지이고, 상기 대상체 혈관벽 조직으로 전달되는 약학 제제의 양은 하기와 같이 측정된다: 상기 돼지의 혈관 내강에 상기 장치를 전달하고; 상기 장치를 상기 돼지 혈관 내강으로 전달하고 소정의 기간 후에 상기 돼지를 안락사시키며 상기 장치를 외식(explant)하고; 상기 혈관벽 조직으로 전달된 약학 제제의 양을 측정한다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 초기 약학 제제 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm임)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치는 하기와 같이 시간에 걸친 대상체의 혈관벽 조직에서 전달되는 약학 제제의 함량에 대한 곡선 하 면적(AUC)을 제공한다: 상기 장치가 대상체의 신체에 전달되는 시간에서부터 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 1 일까지 AUC를 계산한 경우 약 0.05 ～ 약 1 (μg/mm)*일; 상기 장치가 대상체의 신체에 전달된 후 제1 주로부터 시작하여 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 제2 주까지 AUC를 계산한 경우 약 5 ～ 약 10 (μg/mm)*일; 상기 장치가 대상체의 신체에 전달된 후 제2 주로부터 시작하여 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 제4 주까지 AUC를 계산한 경우 약 10 ～ 약 20 (μg/mm)*일; 마지막 AUC 약 40 ～ 약 60 (μg/mm)*일.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 90 일 이상에서 상기 장치로부터 중합체의 약 75%가 방출된다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 약 90 일에서 상기 장치로부터 중합체의 약 85%가 방출된다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 약 90 일에서 상기 장치로부터 중합체의 약 75% 이상이 방출된다.
여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 약 90 일에서 상기 장치로부터 중합체의 약 100%가 방출된다.

일부 실시양태에서, 상기 대상체는 인간이다. 일부 실시양태에서, 상기 대상체는 돼지이고, 상기 장치로부터 방출되는 중합체의 양은 하기와 같이 측정된다: 상기 돼지의 혈관 내강에 상기 장치를 전달하고; 상기 장치를 상기 돼지 혈관 내강으로 전달하고 소정의 기간 후에 상기 돼지를 안락사시키며 상기 장치를 외식하고; 상기 장치로부터 방출된 중합체의 양을 측정한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치로부터 방출되는 중합체 양의 측정은 LC/MS/MS 측정을 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 장치로부터 방출되는 양의 측정은 중량 손실 측정을 포함한다. 일부 실시양태에서, 중량 손실 측정은 상기 장치에 잔존하는 중합체의 양을 측정하고, 상기 장치를 상기 돼지 혈관 내강으로 전달하기 전에 상기 장치에 존재하는 초기량으로부터 상기 잔존하는 양을 빼는 것을 포함한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 이의 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며, 여기서 상기 장치는 약학 제제의 초기 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm이고; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 상기 장치는 동일한 조건 하에 상기 대상체로 전달되는 통상의 약물 용리 스텐트에 의해 제공되는 혈액 농도의 약 1% ～ 약 50%인, 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달 후 60 분 내의 혈액 농도를 제공한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상의 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 이의 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며, 여기서 상기 장치는 약학 제제의 초기 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm이고; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 상기 장치는 동일한 조건 하에 상기 대상체로 전달되는 통상의 약물 용리 스텐트에 의해 제공되는 혈액 농도의 약 11% ～ 약 20%인, 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달 후 60 분 내의 혈액 농도를 제공한다.

여기서, 스텐트; 및 상기 스텐트 상의 코팅을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 코팅은 생체흡수가능한 중합체, 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고, 상기 장치는 약학 제제의 초기 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm이며; 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우 상기 장치는 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달로부터 제1 72 시간에 걸쳐 동일한 혈액 농도를 제공한다.

일부 실시양태에서, 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달로부터 제1 72 시간 동안의 혈액 농도는 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달로부터 제1 72 시간에 걸쳐 계산된 평균 혈액 농도의 75%～125%에 있다. 일부 실시양태에서, 상기 평균 혈액 농도는 약 0.05 ～ 약 0.5 ng/mL이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 72 시간의 기간에 걸친 혈액 농도에 대한 AUC가 약 2 ～ 약 20 (ng/mL)*시이다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 72 시간의 기간에 걸친 혈액 농도에 대한 AUC가 약 4 ～ 약 10 (ng/mL)*시이다. 일부 실시양태에서, 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 통상의 약물 용리 스텐트에 비해 감소된 투여량으로 제공된다. 일부 실시양태에서, 상기 층들 중 1 이상은 PLGA 생체흡수가능한 중합체를 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치 중 약학 제제는 12 개월 이상의 저장 안정성을 보유한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 1차 역학에 상당하는 시험관 내 약학 제제 용리 프로파일을 제공한다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 통상의 스텐트에 의해 제공되는 조직 농도의 2 배 이상의 약학 제제의 조직 농도를 제공한다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 통상의 스텐트에 의해 제공되는 조직 농도보다 5 배 이상 큰 약학 제제의 조직 농도를 제공한다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 통상의 스텐트에 의해 제공되는 조직 농도보다 25 배 이상 큰 약학 제제의 조직 농도를 제공한다. 일부 실시양태에서, 상기 장치는 통상의 스텐트에 의해 제공되는 조직 농도보다 100 배 이상 큰 약학 제제의 조직 농도를 제공한다.

일부 실시양태에서, 상기 중합체의 약 50%가 혈관성형술 절차(여기서, 상기 장치가 대상체 신체로 전달됨) 후 45～90일 내에 재흡수된다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체의 약 75%가 혈관성형술 절차(여기서, 상기 장치가 대상체 신체로 전달됨) 후 45～90일 내에 재흡수된다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체의 약 95%가 혈관성형술 절차(여기서, 상기 장치가 대상체 신체로 전달됨) 후 45～90일 내에 재흡수된다.

일부 실시양태에서, 상기 중합체의 99%가 혈관성형술 절차(여기서, 상기 장치가 대상체 신체로 전달됨) 후 45～90일 내에 재흡수된다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 통상의 스텐트에 비해 상기 중합체 재흡수 과정에 걸쳐 감소된 염증을 제공한다.

본 원에서, 신체 내강에 본 원에서 기술된 바와 같은 장치를 전달하는 것을 포함하는 상기 대상체의 치료 방법이 제공된다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 약학 제제 초기량을 가짐)을 포함하는 장치를 대상체의 신체에 전달하는 것을 포함하는 상기 대상체의 치료 방법이 제공되며; 여기서 상기 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달되고, 상기 약학 제제는 하기와 같이 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달된다: i. 상기 장치의 상기 대상체 신체로의 전달 1 주 후에 상기 약학 제제의 초기량의 약 0.05% ～ 약 35%가 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달되고; ii. 상기 장치의 상기 대상체 신체로의 전달 2 주 후에 상기 약학 제제의 초기량의 약 0.5% ～ 약 50%가 상기 대상체의 혈관벽 조직으로 전달된다.

일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 중합체 재흡수 과정에 걸쳐 감소된 염증을 제공한다.

일부 실시양태에서, 결정성이 존재한다는 것이 XRD, 라만 스펙트럼, 적외선 분석 방법 및 DSC 중 1 이상에 의해 확인된다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트의 비내강 표면 상의 코팅은 상기 스텐트의 내강 표면 상의 코팅보다 두께가 보다 크다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 상기 비내강 표면 상의 코팅 대 상기 내강 표면 상의 코팅의 비율은 80:20이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 상기 비내강 표면 상의 코팅 대 상기 내강 표면 상의 코팅의 비율은 75:25이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 상기 비내강 표면 상의 코팅 대 상기 내강 표면 상의 코팅의 비율은 70:30이다. 일부 실시양태에서, 상기 장치의 상기 비내강 표면 상의 코팅 대 상기 내강 표면 상의 코팅의 비율은 60:40이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 관상동맥 스텐트, 혈관 스텐트, 말초혈관 스텐트, 담관 스텐트(billiarty stent) 및 두개골내 스텐트(intercranial stent)이다.

참조 문헌의 인용

본 명세서에서 언급되는 모든 공개 문헌 및 특허 출원은 각각의 개별 공개 문헌 또는 특허 출원이 참조 인용되게 된다는 것이 명확하고도 개별적으로 명시되는 것과 같은 정도로 본 원에서 참조 인용된다.

본 발명의 신규한 특징은 첨부된 특허청구범위에서 구체적으로 언급되게 된다. 본 발명의 상기 특징 및 이점은 예시적 실시양태를 언급하는 하기 자세한 설명을 참조하면 보다 잘 이해할 수 있으며, 여기서 본 발명의 원리 및 하기의 첨부 도면이 이용된다:
도 1: 본 원에서 기술된 실시예 3에서 언급된 바와 같은 20% 에탄올/인산염 완충된 염분에서의 중합체 필름 분해에 따른 pH의 변화의 측정에 의한 스텐트 상의 50:50 PLGA-에스테르 말단기(MW ～ 19kD) 중합체 코팅 제제의 생체흡수도 시험
도 2: 본 원에서 기술된 실시예 3에서 언급된 바와 같은 20% 에탄올/인산염 완충된 염분에서의 중합체 필름 분해에 따른 pH의 변화의 측정에 의한 스텐트 상의 50:50 PLGA-카르복실산염 말단기(MW ～ 10kD) PLGA 중합체 코팅 제제의 생체흡수도 시험
도 3: 본 원에서 기술된 실시예 3에서 언급된 바와 같은 20% 에탄올/인산염 완충된 염분에서의 중합체 필름 분해에 따른 pH의 변화의 측정에 의한 스텐트 상의 85:15 (85% 락트산, 15% 글리콜산) PLGA 중합체 코팅 제제의 생체흡수도 시험
도 4: 본 원에서 기술된 실시예 3에서 언급된 바와 같은 20% 에탄올/인산염 완충된 염분에서의 중합체 필름 분해에 따른 pH의 변화의 측정에 의한 다양한 PLGA 중합체 코팅 필름 제제의 생체흡수도 시험
도 5: 상기 용리 프로파일을 실시예 11b에 기술된 바와 같은 UV-Vis 시험 방법을 통해 이에 기술된 코팅된 스텐트의 pH 7.4, 37℃의 5% EtOH/물의 정적 용리 매질에 의해 측정한 코팅된 스텐트의 라파마이신 용리 프로파일(PLGA/라파마이신 코팅)
도 6: 상기 용리 프로파일을 실시예 11b에 기술된 바와 같은 UV-Vis 시험 방법을 통해 이에 기술된 코팅된 스텐트의 pH 7.4, 37℃의 5% EtOH/물의 정적 용리 매질에 의해 측정한 코팅된 스텐트의 라파마이신 용리 프로파일(PLGA/라파마이신 코팅). 도 6은 통계적으로 상이한 용리 프로파일을 갖는 AS1 및 AS2를 예시하며; AS2 및 AS2b는 통계적으로 상이한 프로파일을 가지고; AS1 및 AS1b는 통계적으로 상이하지 않으며; AS2 및 AS1(213)은 35일에서 수렴하기 시작한다. 도 6은 상기 코팅 두께가 3095 중합체로부터의 용리 속도에 영향을 미치지 않으나, 213 중합체로부터의 용리 속도에 영향을 미침을 제시한다.
도 7: 상기 정적 용리 프로파일을 실시예 11b에 기술된 바와 같은 UV-Vis 시험 방법을 통해 이에 기술된 코팅된 스텐트의 pH 7.4, 37℃의 5% EtOH/물의 용리 매질에 의해 교반된 용리 프로파일을 비교한 코팅된 스텐트의 라파마이신 용리 속도(PLGA/라파마이신 코팅). 도 7은 용리 매질 중 교반이 AS2 스텐트에 대한 용리 속도를 증가시키나, AS1 스텐트에 대해서는 통계적으로 유의하게 상이하지 않다는 것을 예시한다. 상기 프로파일은 2개의 스텐트 샘플을 기준으로 한다.
도 8: 5% EtOH/물, pH 7.4, 37℃ 용리액 완충액에 의한 용리 프로파일을 pH 7.4, 37℃의 인산염 완충제 염분을 이용한 용리 프로파일과 비교하는 코팅된 스텐트의 라파마이신 용리 프로파일; 상기 프로파일 둘 모두는 실시예 11b에 기술된 코팅된 스텐트의 이에 기술된 바와 같은 UV-Vis 시험 방법에 의해 측정하였다. 도 8은 용리 매질 중 상기 스텐트의 교반이 인산염 완충된 염분에서의 용리 속도를 증가시키나, 상기 오차는 더욱 크다는 것을 예시한다.
도 9: 상기 용리 프로파일을 20% EtOH/인산염 완충된 염분, pH 7.4, 37℃의 용리 완충제, 및 실시예 11c에 기술된 바와 같은 HPLC 시험 방법에 의해 측정하고, 상기 용리 시간(x 축)을 선형으로 표시하는 코팅된 스텐트의 라파마이신 용리 프로파일(PLGA/라파마이신 코팅).
도 10: 상기 용리 프로파일을 20% EtOH/인산염 완충된 염분, pH 7.4, 37℃의 용리 완충제, 및 실시예 11c에 기술된 바와 같은 HPLC 시험 방법에 의해 측정하고, 상기 용리 시간(x 축)을 로그 치수로 표시하는(즉, log(시간)) 코팅된 스텐트 상의 라파마이신 용리 프로파일(PLGA/파라마이신 코팅).
도 11: 내강 근처의 다양한 원소를 나타내는 혈관벽 조직.
도 12: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 이식 후 28 일에서의 돼지의 관상동맥 스텐트 이식물(AS1, AS2 및 단순 금속 스텐트 대조군)의 저배율 단면.
도 13: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 이식 후 90 일에서의 돼지의 관상동맥 스텐트 이식물(AS1, AS2 및 단순 금속 스텐트 대조군)의 저배율 단면.
도 14: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 AS1 및 AS2 약물 데팟(depot)을 도시하는 돼지의 관상동맥 스텐트 이식물의 저배율 단면.
도 15: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 약물 데팟을 도시하는 90일에서의 돼지 관상동맥 AS1 스텐트 이식물의 저배율 단면.
도 16: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 시험을 따른, 절대 조직 수준(y 축) 대 시간(x 축)으로 나타낸 돼지 관상 동맥 중 사이퍼 스텐트 이식 및 AS1을 따르는 관상 조직 중 평균(n=3) 시롤리무스 수준. 도 16에서 나타낸 AS1에 대한 결과는 도 16에서 나타낸 사이퍼 스텐트에 대한 결과로서 개별 연구로부터 취해진다. 상기 둘 모두의 연구는 실시예 25에서 기술된 바와 같이 실시하고, 데이타를 유사하게 수집하였지만, 상기 2개의 연구로부터의 데이타는 이러한 도에서 조합하여 사이퍼 스텐트에 대한 AS1의 상대적인 결과를 나타내었다.
도 17: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 시험을 따른, 절대 조직 수준(y 축) 대 시간(x 축)으로 나타낸 돼지 관상 동맥 중 다양한 스텐트 이식을 따르는 관상 조직 중 평균(n=3) 시롤리무스 수준
도 18: 실시예 25에 기술된 바와 같은 시험을 따른, AS1 및 AS2 스텐트에 대한 동맥 조직 농도(y 축) 대 시간(x 축)
도 19: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 시험을 따른, 스텐트 수준(y 축) 대 시간(x 축)으로 나타낸 돼지 관상 동맥 중 다양한 스텐트 이식을 따르는 관상 조직 중 평균(n=3) 시롤리무스 수준
도 20: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 시험을 따른, 스텐트 수준(y 축) 대 시간(x 축)으로 나타낸 돼지 관상 동맥 중 하기 AS1 및 사이퍼 스텐트 이식에서의 스텐트 상의 평균(n=3) 시롤리무스 수준. 도 20에서 나타낸 AS1에 대한 결과는 도 20에서 나타낸 사이퍼 스텐트에 대한 결과로서 개별 연구로부터 취해진다. 상기 둘 모두의 연구는 실시예 25에서 기술된 바와 같이 실시하고, 데이타를 유사하게 수집하였지만, 상기 2개의 연구로부터의 데이타는 이러한 도에서 조합하여 사이퍼 스텐트에 대한 AS1의 상대적인 결과를 나타내었다.
도 21: 실시예 25에 기술된 바와 같은 시험을 따른, AS1 및 AS2 스텐트에 대한 동맥 조직에서의 단편적인 시롤리무스 방출량(y 축) 대 시간(x 축)
도 22: 실시예 25에 기술된 바와 같은 시험을 따른, 혈액 농도(ng/mL)(y 축) 대 시간(x 축)으로 표시되는 단일 스텐트 이식 후 시롤리무스 혈액 농도
도 23: 실시예 25에서 기술된 바와 같은 시험을 따른, 사이퍼 스텐트 및 본 원에서 기술된 바와 같은 코팅을 갖는 스텐트(AS21, AS1, AS23, AS24는 본 원에서 기술된 바와 같은 코팅을 포함하는 장치임)에 대한 혈액 농도(ng/mL)(y 축)로서 나타낸 이식 직후(15 분 및 1 시간 사이, 전형적으로 30 분) 평균(단일 스텐트 정상화된) 혈액 농도

본 발명은 하기에서 보다 자세하게 설명된다. 본 설명은 본 발명이 실행될 수 있는 모든 상이한 방법 또는 본 발명에 첨가될 수 있는 모든 특징의 세부 사항이 되는 것을 의도하지 않는다. 예를 들어, 한 실시양태와 관련해서 예시되는 특징은 다른 실시양태에 인용될 수 있으며, 특정 실시양태와 관련해서 예시되는 특징은 그 실시양태로부터 삭제될 수 있다. 또한, 본 원에서 고려되는 다양한 실시양태에 대한 다양한 변경예 및 부가예는 본 개시에 의해 당업자에게 명백하게 되며, 본 원에서 벗어나지 않는다. 따라서, 하기 명세서는 본 발명의 선택된 실시양태를 예시하는 것을 의도하며, 이의 모든 교체예, 조합예 및 변경예를 배타적으로 명시하지 않는다.

정의

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 하기 단어 및 문구는 일반적으로 하기 언급되는 의미를 가지나, 단, 이들이 사용되는 내용이 달리 명시되는 정도는 제외된다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '기재'는 중합체 및 약학 또는 생물학 제제를 포함하는 코팅을 침착시키는 것이 바람직한 임의의 표면을 의미하며, 여기서 상기 코팅 공정은 상기 약학 제제의 형태 또는 상기 생물학 제제의 활성을 실질적으로 변성시키지 않는다. 생의학적 이식은 본 원에서 특정한 관심의 대상이며; 그러나 본 발명은 이러한 부류의 기재로 한정하려는 의도는 아니다. 당업자는 분석 장치 또는 진단 키드 중 성분(예를 들어, 검사 스트립)으로서 본 원에서 기술되는 코팅 공정으로부터의 이점을 얻을 수 있는 대체 기재, 예컨대 약학 정제 코어를 인식하게 된다.

본 원에서 사용된 바와 같은 '생의학적 이식물'이란 인간 또는 동물 대상체의 신체에 삽입하기 위한 임의의 이식물, 예컨대 비한정적으로 스텐트(예를 들어, 관상동맥 스텐트, 혈관 스텐트, 예컨대 말초혈관 스텐트 및 그래프트 스텐트, 요로 스텐트, 요도/전립선 스텐트, 직장 스텐트, 식도 스텐트, 담관 스텐트, 췌장 스텐트), 전극, 카테터, 리드(lead), 이식가능한 페이스메이커, 제세동기(cardioverter) 또는 세동제거기(defibrillator) 하우징, 조인트, 스크류, 라드, 안과 이식, 대퇴골 핀, 본 플레이트(bone plate), 그래프트, 연결 장치, 혈관주위 랩, 봉합, 스테이플, 뇌수종에 대한 션트(shunt), 투석 그래프트, 결장루 백 접착 장치, 귀 배액관, 페이스메이커 및 이식가능한 제세동기 및 세동제거기에 대한 리드, 척추 디스크, 본 핀(bone pin), 봉합 앵커, 지혈벽, 클램프, 스크류, 플레이트, 클립, 혈관 이식물, 조직 접착제 및 밀폐제, 조직 스카폴드, 다양한 유형의 드레싱(예를 들어, 상처 드레싱), 골 대체물, 내강 내 장치, 혈관 지지체 등을 의미한다.

상기 이식물은 임의의 적합한 물질, 예컨대 비한정적으로 중합체(예를 들어, 안정 또는 비활성 중합체, 유기 중합체, 유기-무기 공중합체, 무기 중합체 및 생분해성 중합체), 금속, 금속 합금, 무기 물질, 예컨대 규소, 및 이의 복합체, 예컨대 한 물질 코어 및 상이한 물질의 1 이상의 코팅을 갖는 층상 구조물로부터 형성될 수 있다. 전도성 물질로부터 제조된 기재는 정전기적 포획을 촉진시킨다. 그러나, 본 발명은 하기 기술된 바와 같이 전도성이 낮거나 비전도성인 기재와 함께 정전기적 포획을 이용하는 것을 고려한다. 비전도성 기재를 이용하는 경우에 정전기적 포획을 강화시키기 위해서, 상기 기재는, 예를 들어 상기 기재 부근에 강한 전기장을 유지하는 동안 가공할 수 있다.

본 발명의 생의학적 이식물을 적용하거나 삽입할 수 있는 대상체로는 수의적 목적 및/또는 의학 연구를 위한 인간 대상체(예를 들어 남성 및 여성 대상체 및 유아기, 연소기, 청소년기, 성년기 및 노인기 대상체)뿐만 아니라, 동물 대상체(예컨대, 비한정적으로 돼지, 토끼, 마우스, 개, 고양이, 말, 원숭이 등) 둘 모두를 들 수 있다.

바람직한 실시양태에서, 상기 생의학적 이식물은 Palmaz로의 US 특허 4,733,665호에 기술된 바와 같이, 혈관의 내강을 팽창 및 확장시키는 카테터와 관련한 혈관성형 풍선에 의해 혈관 내에서 확장될 수 있는 확장가능한 내강 내 혈관 그래프트 또는 스텐트(예를 들어, 와이어 메쉬 튜브를 포함함)이다.

본 원에서 사용되는 '약학 제제'는 질환을 예방 또는 치료하기 위한 활성 제제로서 사용될 수 있는 다양한 약물 또는 약학 화합물을 의미한다(상기 치료는 포유류 질환의 임의의 치료, 예컨대 상기 질환의 예방, 즉, 상기 질환의 임상적 증상이 발전하지 않도록 하는 것; 상기 질환의 억제, 즉, 상기 증상 발전을 저지하는 것; 및/또는 상기 질환의 완화, 즉, 임상적 질환의 퇴행을 유도하는 것을 의미함). 본 발명의 약학 제제는 또한 2 이상의 약물 또는 약학 화합물을 포함할 수 있는 것이 가능하다. 약학 제제로는 비한정적으로 재협착 방지제, 항당뇨병제, 진통제, 항염증제, 항류마티즘제, 항저혈압제, 항고혈압제, 정신작용 약물, 진정제, 항구토제, 근이완제, 글루코코르티코이드, 궤양성 대장염 또는 크론병 치료제, 항알레르기제, 항생제, 항간질제, 항응고제, 항진균제, 진해제, 동맥경화증 치료제, 이뇨제, 단백질, 펩티드, 효소, 효소 억제제, 통풍 치료제, 호르몬 및 이의 억제제, 강심 배당체, 면역요법제 및 시토킨, 완하제, 지질강하제, 편두통 치료제, 무기 생성물, 이과학물(otologicals), 항파킨슨제, 갑상선 치료제, 진경제, 혈소판 응집 억제제, 비타민, 세포증식 억제제 및 전이 억제제, 식물약제, 화학요법제 및 아미노산을 들 수 있다. 적합한 활성 성분의 예로는 아카르보스, 항원, 베타 수용체 차단제, 비스테로이드성 항염증 약물[NSAIDs], 강심 배당체, 아세틸살리실산, 항바이러스제, 아클라루비신, 아시클로버, 시스플라틴, 악티노마이신, 알파 및 베타 교감 신경 흥분제, (드메프라졸, 알로퓨리놀, 알프로스타딜, 프로스타글란딘, 아만타딘, 암브록솔, 암로디핀, 메토트렉세이트, S-아미노살리실산, 아미트립틸린, 아목시실린, 아나스트로졸, 아테놀올, 아자티오프린, 발살라지드, 베클로메타손, 베타히스틴, 베자피브레이트, 비칼루타미드, 디아제팜 및 디아제팜 유도체, 부데소니드, 부펙사막, 부프레노르핀, 메타돈, 칼슘 염, 칼륨 염, 마그네슘 염, 칸데사르탄, 카르바마제핀, 카프토프릴, 세팔로스포린, 세티리진, 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 테오필린 및 테오필린 유도체, 트립신, 시메티딘, 클라리트로마이신, 클라불란산, 클린다마이신, 클로부티놀, 클로니딘, 코트리목사졸, 코데인, 카페인, 비타민 D 및 비타민 D의 유도체, 콜레스티라민, 크로모글릭산(cromoglicic acid), 쿠마린 및 쿠마린 유도체, 시스테인, 시타라빈, 시클로포스파미드, 시클로스포린, 시프로테론, 시타바린(cytabarine), 다피프라졸, 데소게스트렐, 데소니드, 디히드랄라진, 딜티아젬, 에르고트 알칼로이드, 디멘히드리네이트, 디메틸 설폭시드, 디메티콘, 돔페리돈 및 돔페리단 유도체, 도파민, 독사조신, 독소루비진, 독실아민, 다피프라졸, 벤조디아제핀, 디클로페낙, 글리코시드 항생제, 데시프라민, 에코나졸, ACE 억제제, 에날라프릴, 에페드린, 에피네프린, 에포에틴 및 에포에틴 유도체, 모르피난, 칼슘 길항제, 이리노테칸, 모다피닐, 오를리스타트, 펩티드 항생제, 페니토인, 릴루졸, 리세드로네이트, 실데나필, 토피라메이트, 마크롤리드 항생제, 에스트로겐 및 에스트로겐 유도체, 프로게스토겐 및 프로게스토겐 유도체, 테스토스테론 및 테스토스테론 유도체, 안드로겐 및 안드로겐 유도체, 에텐자미드, 에토페나메이트, 에토피브레이트, 페노피브레이트, 에토필라인, 에토포시드, 팜시클로버, 파모티딘, 펠로디핀, 페노피브레이트, 펜타닐, 펜티코나졸, 기라제 억제제, 플루코나졸, 플루다라빈, 플루아리진, 플루오로우라실, 플루옥세틴, 플루르비프로펜, 이부프로펜, 플루타미드, 플루바스타틴, 폴리트로핀, 포르모테롤, 포스포마이신, 푸로세미드, 푸시딘산, 갈로파밀, 간시클로버, 겜피브로질, 겐타마이신, 징코(ginkgo), 세인트 존스 워트(Saint John's wort), 글리벤클라미드, 경구 항당뇨병제로서 우레아 유도체, 글루카곤, 글루코사민 및 글루코사민 유도체, 글루타티온, 글리세롤 및 글리세롤 유도체, 시상하부 호르몬, 고세렐린, 기라제 억제제, 구아네티딘, 할로판트린, 할로페리돌, 헤파린 및 헤파린 유도체, 히알루론산, 히드랄라진, 히드로클로로티아지드 및 히드로클로로티아지드 유도체, 살리실레이트, 히드록시진, 이다루비신, 이포스파미드, 이미프라민, 인도메타신, 인도라민, 인술린, 인터페론, 요오드 및 요오드 유도체, 이소코나졸, 이소프레날린, 글루시톨 및 글루시톨 유도체, 이트라코나졸, 케토코나졸, 케토프로펜, 케토티펜, 라시디핀, 란소프라졸, 레보도파, 레보메타돈, 갑상선 호르몬, 리포산 및 리포산 유도체, 리시노프릴, 리수리드, 로페프라민, 로무스틴, 로페라미드, 로라타딘, 마프로틸린, 메벤다졸, 메베베린, 메클로진, 메페남산, 메플로퀸, 멜록시캄, 메핀돌롤, 메프로바메이트, 메로페넴, 메살라진, 메숙시미드, 메타미졸, 메트포르민, 메토트렉세이트, 메틸페니데이트, 메틸프레드니솔론, 메틱센, 메토클로프라미드, 메토프롤롤, 메트로니다졸, 미안세린, 미코나졸, 미노시클린, 미녹시딜, 미소프로스톨, 미토마이신, 미졸라스틴, 모엑시프릴, 모르핀 및 모르핀 유도체, 달맞이꽃, 날부핀, 날록손, 틸리딘, 나프록센, 나르코틴, 나타마이신, 네오스티그민, 니세르골린, 니세타미드, 니페디핀, 니플룸산, 니모디핀, 니모라졸, 니무스틴, 니솔디핀, 아드레날린 및 아드레날린 유도체, 노르플록사신, 노바민 설폰, 노스카핀, 니스타틴, 오플록사신, 올란자핀, 올살라진, 오메프라졸, 오모코나졸, 온단세트론, 옥사세프롤, 옥사실린, 옥시코나졸, 옥시메타졸린, 판토프라졸, 프라세타몰, 파록세틴, 펜시클로버, 경구 페니실린, 펜타조신, 펜티필린, 펜톡시필린, 페르페나진, 페티딘, 식물 추출물, 페나존, 페니라민, 바르비투르산 유도체, 페닐부타존, 페니토인, 피모지드, 핀돌롤, 피페라진, 피라세탐, 피렌제핀, 피리베딜, 피록시캄, 프라미펙솔, 프라바스타틴, 프라조신, 프로카인, 프로마진, 프로피베린, 프로프라놀올, 프로피페나존, 프로스타글란딘, 프로티오나미드, 프록시필린, 퀘티아핀, 퀴나프릴, 퀴나프릴라트, 라미프릴, 라니티딘, 레프로테롤, 레세르핀, 리바비린, 리팜피신, 리스페리돈, 리토나버, 로피니롤, 록사티딘, 록시트로마이신, 루스코게닌, 루토시드 및 루토시드 유도체, 사바딜라, 살부타몰, 살메테롤, 스코폴라민, 세레길린, 세르타코나졸, 세르틴돌, 세르트랄리온, 실리케이트, 실데나필, 심바스타틴, 시토스테롤, 소탈롤, 스파글룸산, 스파르플록사신, 스펙티노마이신, 스피라마이신, 스피라프릴, 스피로놀락톤, 스타부딘, 스트렙토마이신, 수크랄페이트, 수펜타닐, 술박탐, 술폰아미드, 술파살라진, 술피리드, 술타미실린, 술티암, 수마트립탄, 숙사메토늄 클로라이드, 타크린, 타크롤리무스, 탈리올롤, 타목시펜, 타우롤리딘, 타자로텐, 테마제팜, 테니포시드, 테녹시캄, 테라조신, 테르비나핀, 테르부탈린, 테르페나딘, 테르리프레씬, 테르타톨롤, 테트라시클린, 테리졸린, 테오브로민, 테오필린, 부티진, 티아마졸, 페노티아진, 티오테파, 티아가빈, 티아프리드, 프로피온산 유도체, 티클로피딘, 티몰롤, 티니다졸, 티오코나졸, 티오구아닌, 티옥솔론, 티로프라미드, 티자니딘, 톨라졸, 톨부타미드, 톨카폰, 톨나프테이트, 톨페리손, 토포테칸, 토라세미드, 안티에스트로겐, 트라마돌, 트라마졸린, 트란돌라프릴, 트라닐시프로민, 프라피딜, 트라조돈, 트리암시놀론 및 트리암시놀론 유도체, 트리암테렌, 트리플루페리돌, 트리플루리딘, 트리메토프림, 트리미프라민, 트리펠렌나민, 트리프롤리딘, 트리포스파미드, 트로만타딘, 트로메타몰, 트로팔핀, 트록세루틴, 툴로부테롤, 티라민, 티로트리신, 우라피딜, 우르소데옥시콜산, 케노데옥시콜산, 발라시클로버, 발프로산, 반코마이신, 베쿠로늄 클로라이드, 비아그라, 벤라팍신, 베라파밀, 비다라빈, 비가바트린, 빌로아진, 빈블라스틴, 빈카민, 빈크리스틴, 빈데신, 비노렐빈, 빈포세틴, 비퀴딜, 와르파린, 크산티놀 니코티네이트, 크시파미드, 자피르루카스트, 잘시타빈, 지도부딘, 졸미트립탄, 졸피뎀, 조플리콘, 조티핀 등이 있다. 예를 들어, US 특허 6,897,205호를 참조할 수 있으며; 또한 US 특허 6,838,528호; US 특허 6,497,729호를 참조할 수 있다.

본 발명과 함께 사용되는 치료제의 예로는 라파마이신, 40-O-(2-히드록시에틸)라파마이신(에베롤리무스), 40-O-벤질-라파마이신, 40-O-(4'-히드록시메틸)벤질-라파마이신, 40-O-[4'-(1,2-디히드록시에틸)]벤질-라파마이신, 40-O-알릴-라파마이신, 40-O-[3'-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4(S)-일)-프로프-2'-엔-1'-일]-라파마이신, (2':E,4'S)-40-O-(4',5'-디히드록시펜트-2'-엔-1'-일)-라파마이신 40-O-(2-히드록시)에톡시카르보닐메틸-라파마이신, 40-O-(3-히드록시)프로필-라파마이신 4O-O-(6-히드록시)헥실-라파마이신 40-O-[2-(2-히드록시)에톡시]에틸-라파마이신 4O-O-[(3S)-2,2-디메틸디옥솔란-3-일]메틸-라파마이신, 40-O-[(2S)-2,3-디히드록시프로프-1-일]-라파마이신, 4O-O-(2-아세톡시)에틸-라파마이신 4O-O-(2-니코티노일옥시)에틸-라파마이신, 4O-O-[2-(N-모르폴리노)아세톡시]에틸-라파마이신 4O-O-(2-N-이미다졸릴아세톡시)에틸-라파마이신, 40-O-[2-(N-메틸-N'-피페라지닐)아세톡시]에틸-라파마이신, 39-O-데스메틸-39,40-O,O-에틸렌-라파마이신, (26R)-26-디히드로-40-O-(2-히드록시)에틸-라파마이신, 28-O-메틸-라파마이신, 4O-O-(2-아미노에틸)-라파마이신, 4O-O-(2-아세트아미노에틸)-라파마이신 4O-O-(2-니코틴아미도에틸)-라파마이신, 4O-O-(2-(N-메틸-이미다조-2'-일카르베톡스아미도)에틸)-라파마이신, 4O-O-(2-에톡시카르보닐아미노에틸)-라파마이신, 40-O-(2-톨릴설폰아미도에틸)-라파마이신, 40-O-[2-(4',5'-디카르보에톡시-1',2',3'-트리아졸-1'-일)-에틸]-라파마이신, 42-에피-(테트라졸릴)라파마이신 (타크롤리무스) 및 42-[3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로파노에이트]라파마이신(템시롤리무스)를 들 수 있다.

상기 약학 제제는 필요한 경우 또한 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 유도체(본 발명의 화합물의 생물학적 효과 및 특성을 갖고 생물학적으로 또는 달리 비바람직한 것이 아닌 염을 의미함)의 형태로 사용될 수 있고, 키랄 활성 성분의 경우에는 광학 활성 이성질체 및 라세미체 둘 모두 또는 부분입체이성질체의 혼합물을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 상기 약학 제제는 화합물 또는 분자의 프로드러그, 수화물, 에스테르, 유도체 또는 유사체를 포함할 수 있다.

'약학적으로 허용가능한 염'은 염을 형성할 수 있는 작용기, 예를 들어 산 또는 염기 작용기를 갖는 임의의 약학 제제를 위해 제조될 수 있다. 약학적으로 허용가능한 염은 유기 또는 무기 산 및 염기로부터 유도될 수 있다. 이러한 경우에 상기 용어 '약학적으로 허용가능한 염'은 상기 약학 제제의 상대적으로 비독성이고 무기 및 유기인 염기 부가 염을 의미한다.

'프로드러그'는 전달하고자 하는 화합물에 보다 큰 용해도를 부여하는 기를 부가하여 유도하는 유도 화합물이다. 신체에서는 즉시, 상기 프로드러그는 전형적으로 효소, 예를 들어 에스테라제, 아미다제 또는 포스파타제에 의해 작용화되어 활성 화합물을 발생시킨다.
본 원에서 사용되는 '안정성'이란 이의 최종 생성물 형태에서의 기재 상에 침착된 중합체 코팅 중 약물의 안정성(예를 들어, 코팅된 스텐트 중 약물의 안정성)을 의미한다. 상기 용어 안정성은 최종 생성물 형태의 약물의 분해를 5% 미만으로 한정하게 된다.

본 원에서 사용되는 '활성 생물학적 제제'는 질환을 예방 또는 치료하는 데 사용될 수 있는, 원래 생물에 의해 생성되는 물질을 의미한다(상기 치료는 포유류 질환의 임의의 치료, 예컨대 상기 질환의 예방, 즉, 상기 질환의 임상적 증상이 발전하지 않도록 하는 것; 상기 질환의 억제, 즉, 상기 증상 발전을 저지하는 것; 및/또는 상기 질환의 완화, 즉, 임상적 증상의 퇴행을 유도하는 것을 의미함). 본 발명의 활성 생물학적 제제는 또한 2 이상의 활성 생물학적 제제, 또는 약학 제제, 안정화제 또는 화학적 또는 생물학적 독립체와 병용되는 활성 생물학적 제제를 포함할 수 있다. 상기 활성 생물학적 제제는 원래 생물에 의해 생성될 수 있지만, 본 발명의 제제는 합성 제조되거나, 생물학적 분리 및 합성 변성을 조합하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 비한정적 예에 의해, 핵산은 생물학적 공급원으로부터의 분리된 형태일 수 있거나, 핵산 합성의 당업자에게 공지된 통상의 기법에 의해 제조될 수 있었다. 더욱이, 상기 핵산은 비자연적으로 발생하는 부분을 함유하도록 변성시킬 수 있다. 활성 생물학적 제제의 비한정적인 예로는 펩티드, 단백질, 효소, 당단백질, 핵산(단일 또는 이중 가닥 형태의 데옥시리보뉴클레오티드 또는 리보뉴크레오티드 중합체를 포함하고, 달리 한정되지 않는 한 자연 발생하는 뉴클레오티드와 유사한 방법으로 핵산으로 변종하는 천연 뉴클레오티드의 공지된 동종체를 포괄함), 안티센스 핵산, 지방산, 항균제, 비타민, 호르몬, 스테로이드, 지질, 폴리사카리드, 탄수화물 등을 들 수 있다. 이들로는 또한 비한정적으로 재협착 방지제, 항당뇨병제, 진통제, 항염증제, 항류마티즘제, 항저혈압제, 항고혈압제, 정신작용 약물, 진정제, 항구토제, 근이완제, 글루코코르티코이드, 궤양성 대장염 또는 크론병 치료제, 항알레르기제, 항생제, 항간질제, 항응고제, 항진균제, 진해제, 동맥경화증 치료제, 이뇨제, 단백질, 펩티드, 효소, 효소 억제제, 통풍 치료제, 호르몬 및 이의 억제제, 강심 배당체, 면역요법제 및 시토킨, 완하제, 지질강하제, 편두통 치료제, 무기 생성물, 이과학물(otologicals), 항파킨슨제, 갑상선 치료제, 진경제, 혈소판 응집 억제제, 비타민, 세포증식 억제제 및 전이 억제제, 식물약제 및 화학요법제를 들 수 있다. 바람직하게는, 상기 활성 생물학적 제제는 천연 펩티드, 단백질 및 효소의 유도체 및 동종체를 비롯한 펩티드, 단백질 또는 효소이다. 상기 활성 생물학적 제제는 또한 호르몬, 유전자 요법, RNA, siRNA 및/또는 세포 요법(비한정적인 예로서 줄기 세포 또는 T 세포)일 수 있다.

본 원에서 사용되는 '활성제'는 본 원에서 기술된 바와 같은 임의의 약학 제제 또는 활성 생물학 제제를 의미한다.
본 원에서 사용되는 '활성'은 질환을 예방 또는 치료하는 약학 또는 활성 생물학적 제제의 능력을 의미한다(상기 치료는 포유류 질환의 임의의 치료, 예컨대 상기 질환의 예방, 즉, 상기 질환의 임상적 증상이 발전하지 않도록 하는 것; 상기 질환의 억제, 즉, 상기 임상적 증상 발전을 저지하는 것; 및/또는 상기 질환의 완화, 즉, 임상적 질환의 퇴행을 유도하는 것을 의미함). 따라서, 약학 또는 활성 생물학 제제의 활성은 치료적 또는 예방적 가치가 있는 활성이어야 한다.

본 원에서 사용되는 '2차, 3차 및 4차 구조'는 하기와 같이 정의되어야 한다. 본 발명의 상기 활성 생물학적 제제는 일정 정도의 2차, 3차 및/또는 4차 구조를 갖는 것이 전형적이며, 이에 따라 상기 제제의 활성이 다르게 된다. 예시적인 비한정적 예로서, 단백질은 2차, 3차 및 4차 구조를 가진다. 2차 구조는 선형 서열에서 서로 근접하는 아미노산 잔류물의 공간 배열을 의미한다. 상기 α 나선 및 β 가닥은 2차 구조의 원소이다. 3차 구조는 상기 선형 서열에서 떨어져 있는 아미노산 잔기의 공간 배열 및 디설파이드 결합의 패턴을 의미한다. 1 이상의 폴리펩티드 사슬을 함유하는 단백질은 추가적인 수준의 구조 조직을 나타낸다. 상기 단백질 중 각각의 폴리펩티드는 서브유닛이라 일컬어진다. 4차 구조는 서브유닛의 공간 배열 및 이의 접촉 특성을 의미한다. 예를 들어, 헤모글로빈은 2개의 α 및 2개의 β 사슬로 구성된다. 단백질 작용은 이의 형태 또는 원자의 3차원 배열로부터 발생한다는 것이 공지되어 있다(스트레칭된 폴리펩티드 사슬은 활성이 없음). 따라서, 본 발명의 한 양태는 활성 생물학적 제제를 조절하는 동시에, 이의 형태를 유지하여 이의 요법적 활성을 잃지 않도록 주의하는 것이다.

본 원에서 사용되는 바와 같은, '중합체'는 가교되거나 중합된 일련의 반복 중합체 단위를 의미한다. 임의의 적합한 중합체를 사용하여 본 발명을 실시할 수 있다. 본 발명의 중합체는 또한 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 상이한 중합체를 포함할 수 있는 것이 가능하다. 일부 실시양태에서, 본 발명 중 단 하나의 중합체가 사용된다. 일부 바람직한 실시양태에서, 2개의 중합체의 조합이 이용된다. 중합체들의 조합은 다양한 비율로 존재하여 특성이 상이한 코팅을 제공할 수 있다. 중합체 화학의 당업자는 중합체 화합물의 상이한 특성에 익숙하게 된다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '공중합체'는 2 이상의 상이한 단량체를 포함하는 중합체를 의미한다. 공중합체는 또한 및/또는 대안적으로 당업자에게 공지된 랜덤, 블록, 그래프트 공중합체를 의미한다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '생체 적합한'은 동물의 조직과 밀접 접촉하는 경우에 동물에게 상해 또는 죽음을 유발시키지 않거나, 동물 내에서 역반응을 유도하지 않는 임의의 물질을 의미한다. 역반응으로는, 예를 들어 염증, 감염, 섬유 조직 형성, 세포사 또는 혈전증을들 수 있다. 상기 용어 '생체 적합한' 및 '생체적합성'은 본 원에서 사용되는 경우 당업계에서 인식되며, 상기 대상물은 그 자체가 숙주(예를 들어, 동물 또는 인간)에게 독성이 있거나, 독성 농도로 부산물(예를 들어, 단량체 또는 올리고머 서브유닛 또는 기타 부산물)을 생성하거나, 염증 또는 자극을 유발시키거나, 상기 숙주 내 면역 반응을 유도하는 속도로 분해한다(분해하는 경우)는 것이 아님을 의미한다. 임의의 대상 조성물은 순도가 100%이어서 생체 적합한 것으로 생각된다. 따라서, 대상체 조성물은, 예를 들어 본 원에서 기술된 중합체 및 기타 물질 및 부형제를 비롯한 생체 적합한 제제의 99%, 98%, 97%, 96%, 95%, 90%, 85%, 80%, 75% 또는 그 미만을 포함할 수 있으며, 여전히 생체 적합하다.

중합체 또는 다른 물질이 생체 적합한지에 대한 여부를 결정하기 위해서, 독성 분석을 실시하는 것이 필요할 수 있다. 이러한 분석은 당업자에게 공지되어 있다. 이러한 분석 중 한 예는 살아있는 암종, 예컨대 GT3TKB 종양 세포에 의해 하기 방법으로 실시할 수 있다: 상기 샘플을 완전한 분해가 관찰될 때까지 37℃의 1 M NaOH에서 분해시킨다. 이어서, 상기 용액을 1 M HCl에 의해 중화시킨다. 다양한 농도의 분해된 샘플 생성물 약 200 마이크로리터를 96 웰 조직 배양 플레이트에 투입하고, 104/웰 밀도에서 인간 위암 세포(GT3TKB)로 시딩하였다. 상기 분해된 샘플 생성물을 GT3TKB 세포와 함께 48 시간 동안 항온 처리하였다. 상기 분석 결과는 상대 성장% 대 조직 배양 웰 중 분해된 샘플의 농도로서 플롯할 수 있다. 또한, 본 발명의 중합체 및 제제는 또한 공지된 생체 내 시험, 예컨대 래트 내 피하 이식에 의해 평가하여 이들이 유의적인 수준의 자극 또는 염증을 상기 피하 이식 부위에서 유발시키지 않는다는 것을 확인할 수 있다.

상기 용어 '생체흡수가능한', '생체분해가능한', '생체침식가능한' 및 '생체재흡수가능한'은 당업계에서 인식되는 유의어이다. 상기 용어는 본 원에서 교환적으로 사용된다. 생체흡수가능한 중합체는 전형적으로 생체흡수불가한 중합체와 전자가 사용 중에 흡수(예를 들어, 분해)될 수 있다는 점에서 다르다. 특정 실시양태에서, 이러한 용도는 생체 내 사용, 예컨대 생체 내 요법을 포함하며, 또다른 특정 실시양태에서 이러한 용도는 시험관 내 사용을 포함한다. 일반적으로, 생체분해가능성에 기인하는 분해는 생체흡수가능한 중합체의 이의 성분 서브유닛으로의 분해, 또는 상기 중합체의, 예를 들어 생화학 공정에 의한 보다 작은 비중합체 서브유닛으로의 소화를 포함한다. 특정 실시양태에서, 생체분해는 물(가수분해) 및/또는 신체 내 다른 화학종, 또는 둘 모두의 존재 하의 분해, 효소 매개에 의해 발생할 수 있다. 중합체의 생체흡수가능성은 본 원에서 기술된 바와 같이 시험관 내에서 또는 당업자에게 공지된 방법에 의해 나타낼 수 있다. 중합체의 생체흡수가능성에 대한 시험관 내 시험은 생체흡수 특성(예를 들어, 분해, 소화)을 나타내는 데 살아있는 세포 또는 다른 생물학적 물질을 필요로 하지 않는다. 따라서, 재흡수(resorbtion, resorption), 흡수(absorption, absorbtion), 침식은 또한 상기 용어 '생체흡수가능한', '생체분해가능한', '생체침식가능한' 및 '생체재흡수가능한'과 동의어로 사용될 수 있다. 생체흡수가능한 중합체의 분해 메커니즘으로는 비한정적으로 벌크 분해, 표면 침식 및 이의 조합을 들 수 있다.

본 원에서 사용되는 바와 같이, 상기 용어 '생체분해'는 일반적인 유형의 생체분해 둘 모두를 포괄한다. 생체분해가능한 중합체의 분해 속도는 흔히 다양한 인자, 예컨대 임의의 분해에 원인이 되는 결합의 화학적 독자성, 분자량, 결정도, 생체안정도 및 이러한 중합체의 가교도, 이식물의 물리적 특징(예를 들어, 형태 및 크기) 및 투여 방식 및 위치에 따라 부분적으로 다르다. 예를 들어, 분자량이 클수록, 결정화도가 더욱 높고, 및/또는 생체안정도가 더욱 크며, 임의의 생체흡수가능한 중합체의 생체분해가 일반적으로 느리다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '치료적으로 바람직한 형태'는 기재 상에 침착되자마자 생체 외 저장, 생체 내 보전 및/또는 생체 내 방출의 최상의 조건을 제공하기 위한 약학 제제의 전체적인 형태 및 구조를 의미한다. 상기 최상의 조건은 비한정적으로 연장된 저장 기간, 증가된 생체 내 안정성, 우수한 생체적합성, 우수한 생체이용가능성 또는 개선된 방출 속도를 들 수 있다. 전형적으로, 본 발명에 대해서, 약학 제제의 바람직한 형태는 결정질 또는 반결정질 또는 비결정질일 수 있으나, 이는 많은 인자들, 예컨대 비한정적으로 약학 제제의 특성, 치료/예방하려는 질환, 사용 전 기재에 대해 의도하는 저장 조건 또는 임의의 생의학적 이식물의 신체 내 위치에 따라 매우 광범위하게 변할 수 있다. 바람직하게는 상기 약학 제제의 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%가 결정질 또는 반결정질 형태로 존재한다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '안정화제'는 생물학적 제제의 안정화도를 유지 또는 증대시키는 임의의 물질을 의미한다. 이상적으로는, 상기 안정화제는 미국 식품의약청(FDA)에 의해 일반적으로 안전하다고 생각되는(GRAS: Generally Regarded As Safe) 물질로서 분류된다. 안정화제의 예로는 비한정적으로 운반 단백질, 예컨대 알부민, 젤라틴, 금속 또는 무기 염을 들 수 있다. 존재할 수 있는 약학적으로 허용가능한 부형제는 관련 문헌, 예를 들어 문헌[the Handbook of Pharmaceutical Additives: An International Guide to More Than 6000 Products by Trade Name, Chemical, Function, and Manufacturer; Michael and Irene Ash (Eds.); Gower Publishing Ltd.; Aldershot, Hampshire, England, 1995]에서 또한 확인할 수 있다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '압축 유체'는 표준 온도 및 압력에서 기체인 적절한 밀도(예를 들어, 0.2 g/cc)의 유체를 의미한다. 본 원에서 사용되는 바와 같은 '초임계 유체', '근임계 유체', '근초임계 유체', '임계 유체', '고밀화 유체' 또는 '고밀화 기체'는 온도가 상기 유체의 임계 온도의 80% 이상이고, 압력이 상기 유체의 임계 압력의 50% 이상이고, 및/또는 밀도가 상기 유체의 임계 밀도의 +50%인 조건 하의 압축 유체를 의미한다.
본 발명에 적합한 초임계 또는 근임계 거동을 증명하는 기재의 예로는 비한정적으로 이산화탄소, 이소부틸렌, 암모니아, 물, 메탄올, 에탄올, 에탄, 프로판, 부탄, 펜탄, 디메틸 에테르, 크세논, 황 헥사플루오라이드, 수소화 및 부분 수소화 물질, 예컨대 클로로플루오로카본, 히드로클로로플루오로카본, 히드로플루오로카본, 퍼플루오로카본(예컨대, 퍼플루오로메탄 및 퍼플루오로프로판, 클로로포름, 트리클로로-플루오로메탄, 디클로로-디플루오로메탄, 디클로로-테트라플루오로에탄), 및 이의 혼합물을 들 수 있다. 바람직하게는, 상기 초임계 유체는 헥사플루오로프로판(FC-236EA), 또는 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판이 있다. 바람직하게는, 상기 초임계 유체는 PLGA 중합체 코팅에 사용하기 위한 헥사플루오로프로판(FC-236EA), 또는 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판이다.

본 원에서 사용된 바와 같은 '소결'은 상기 중합체의 일부 또는 전체 중합체가 연속이게 되는(예를 들어, 연속 중합체 필름의 형성) 공정을 의미한다. 하기 논의되는 바와 같이, 상기 소결 공정을 제어하여 완전히 등각인 연속 중합체(완전 소결)을 생성하거나, 중합체 내에 공극을 생성하면서(불연속) 연속 코팅의 영역 또는 도메인을 생성한다. 또한, 상기 소결 공정을 제어하여 일부 상 분리를 중합체와 상이한 중합체(예를 들어, 중합체 A 및 B) 사이에서 얻거나 유지하고, 및/또는 개별 중합체 입자들 사이에서 상 분리를 생성한다. 상기 소결 공정을 통해, 상기 코팅의 접착 특성은 증가되어 상기 코팅이 사용 중 조작 중에 상기 기재로부터 탈리되는 플레이킹(flaking)을 줄인다. 하기 기술되는 바와 같이, 일부 실시양태에서, 상기 소결 공정을 제어하여 상기 중합체의 불완전한 소결을 제공한다. 불완전한 소결을 포함하는 실시양태에서, 중합체는 제어되는 조건 하에 방출되는 치료제를 격리하기 위한 공간을 제공하는 연속 도메인, 및 공극(void), 갭, 강(cavity), 구멍(pore), 채널 또는 틈(interstice)에 의해 형성된다. 중합체의 특성, 중합체 입자의 크기 및/또는 다른 중합체 특성에 따라, 압축된 기체, 고밀화 기체, 근임계 유체 또는 초임계 유체를 이용할 수 있다. 한 예에서, 이산화탄소를 사용하여, 중합체 및 약물로 코팅된 기재를 건조 분말 및 RESS 정전기 코팅 공정을 이용하여 처리한다. 또다른 예에서, 이소부틸렌을 소결 공정에 이용한다. 또다른 실시예에서, 이산화탄소 및 이소부틸렌의 혼합물을 이용한다. 또다른 예에서, 1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판을 소결 공정에 이용한다.

비결정질 물질을 이의 유리 전이 온도 이상의 온도로 가열하거나, 결정질 물질을 상 전이 온도 이상의 온도로 가열하는 경우, 상기 물질을 포함하는 분자는 더욱 이동성이게 되며, 이는 결과적으로 이들이 더욱 활성이게 되어 산화 같은 반응을 갖는 경향을 더욱 가진다는 의미이다. 그러나, 비결정질 물질이 이의 유리 전이 온도 이하의 온도에서 유지되는 경우, 이의 분자는 실질적으로 부동화되며, 따라서 반응을 갖는 경향이 덜하다. 그러나, 결정질 물질이 이의 상 전이 온도 이하의 온도에서 유지되는 경우, 이의 분자는 실질적으로 부동화되며, 따라서 반응을 갖는 경향이 덜하다. 따라서, 온건한 조건, 예컨대 본 원에서 기술된 침착 및 소결 조건에서 약물 성분을 가공한다는 것은 약물 성분의 가교 반응 및 분해를 최소화시킨다. 본 발명의 방법에 의해 최소화되는 반응의 한 유형은 비결정형, 반결정형 또는 결정형에서 약물의 자유 라디칼, 잔류 용매, 양성자성 물질, 극성 양성자성 물질, 산화 억제제 및 자가산화 억제제로의 노출을 줄임으로써 결과적으로 약물의 산화를 최소화시키는 통상의 용매를 피하는 능력과 관련이 있다.

본 원에서 사용되는 '초임계 물질의 신속 팽창' 또는 'RESS'는 압축된 유체, 전형적으로 초임계 유체에 중합체를 용해시킨 후, 저압, 전형적으로 거의 대기 조건의 챔버로 신속하게 팽창시키는 것을 포함한다. 작은 개구부를 통하고 밀도 감소를 동반하는 상기 초임계 유체 용액의 신속한 팽창은 상기 유체의 용해능을 감소시키고, 중합체 입자의 핵화 및 성장을 유도한다. 상기 챔버의 분위기는 그 챔버 내 기체의 분리 '클라우드(cloud)'를 유지시켜 전기적으로 중성인 상태로 유지된다. 이산화탄소, 질소, 아르곤, 헬륨 또는 다른 적절한 기체를 적용하여 전하가 상기 기재에서 주위 환경으로 이송되는 것을 방지한다.

본 발명의 방법을 통해 증대될 수 있는 약학 또는 생물학적 제제를 포함하는 코팅의 특성인 '벌크 특성'으로는, 예를 들어 접착력, 평활도, 등각성, 두께 및 조성물 혼합을 들 수 있다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '정전기적으로 하전된' 또는 '전위' 또는 '정전기적 포획'은 분무되는 입자와 상이한 정전위를 갖는 기재 상에 분무 생성된 입자를 집합시키는 것을 의미한다. 따라서, 상기 기재는 존재하는 입자과 관련하여 바람직한 전위에 있으며, 이는 상기 기재 상의 입자 포획을 유도하고, 즉, 상기 기재 및 입자는 반대로 하전되며, 상기 포획 용기의 기상 매질을 통한 입자 이동은 정전위 인력에 의해 증대된다. 이는 상기 입자를 하전시키고 상기 기재를 그라운딩시키거나, 반대로 상기 기재를 충전시키고 상기 입자를 그라운딩시킴에 의해, 상기 입자를 한 전위(예를 들어, 음전하)에서 하전시키고 상기 기재를 반대 전위(예를 들어, 양전하)에서 하전시킴에 의해, 또는 정전기적 포획의 업계의 당업자에 의해 용이하게 고려될 수 있는 일부 다른 공정에 의해 달성될 수 있다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '혼화물'은 함께 균일하게 분포되거나 분산되는 2 이상의 물질, 화합물 또는 기재를 의미한다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '층'은 표면을 커버링하거나, 중첩하는 부분 또는 영역을 형성하는 물질을 의미한다. 2개의 상이한 층은 중첩하는 부분을 보유할 수 있으며, 이로써 한 층의 물질은 다른 층의 물질과 접촉할 수 있다. 상이한 층들의 물질 간의 접촉은 상기 물질들의 거리를 측정하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 라만 스펙트럼은 서로 아주 근접하여 존재하는 2개의 층으로부터의 물질을 확인하는 데 적용할 수 있다.

균일한 두께 및/또는 규칙적인 형태로 정의되는 층들이 본 원에서 고려되지만, 하기 기술되는 몇몇 실시양태는 변동하는 두께 및/또는 불규칙한 형태를 갖는 층과 관련된다. 한 층의 물질은 다른 층의 물질이 크게 차지하는 공간으로 확장할 수 있다. 예를 들어, 제1 중합체 층, 약학 제제 층 및 제2 중합체 층으로서 순차적으로 형성된 3개 층을 갖는 코팅에서, 상기 순서에서 마지막으로 침착되는 제2 중합체로부터의 물질은 상기 약학 제제 층의 물질이 크게 차지하는 공간으로 확장할 수 있으며, 이로써 상기 제2 중합체 층으로부터의 물질은 상기 약학 층으로부터의 물질과 접촉할 수 있다. 또한, 상기 제2 중합체 층으로부터의 물질은 약학 제제가 크게 차지하는 전체 층을 통해 확장하고 제1 중합체 층으로부터의 물질과 접촉할 수 있다는 것이 고려된다.

그러나, 제2 중합체 층(또는 제1 중합체 층)으로부터의 물질과 상기 약학 제제 층(예를 들어, 약학 제제 결정 입자 또는 이의 일부) 간의 접촉은 제1 또는 제2 중합체 층으로부터의 물질 및 상기 약학 제제 층으로부터의 물질 간의 혼합물 형성을 필수적으로 의미하지 않는다는 것이 주지되어야 한다. 일부 실시양태에서, 층은 약학 제제(및/또는 생물학적 제제)의 결정질 입자가 차지하는 물리적 3차원 공간에 의해 정의될 수 있다. 이러한 층은, 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 물리적 공간에, 예를 들어 인접하는 중합체 층으로부터의 중합체 물질이 개재할 수 있다는 것처럼 연속이거나 불연속일 수 있다는 것이 고려된다. 인접하는 중합체 층은 상기 약학 제제 층 중 약학 제제 입자에 물리적으로 근접하는 층일 수 있다. 유사하게는, 인접하는 층은 약학 제제 입자가 침착되어 상기 약학 제제 층을 형성하는 공정 단계 바로 전 또는 바로 후의 공정 단계에서 형성되는 층일 수 있다.

하기 기술되는 바와 같이, 본 원에서 제공되는 물질 침착 및 층 형성은 상기 약학 제제가 전체 공정 중에 결정형으로 크게 잔존한다는 점에서 이롭다. 상기 중합체 입자 및 약학 제제 입자는 접촉할 수 있지만, 상기 층 형성 공정을 제어하여 코팅되는 장치 형성 중에 상기 약학 제제 입자 및 상기 중합체 입자 간의 혼합물 형성을 방지할 수 있다.

본 원에서 사용되는 바와 같은 '층상 코팅'은 물질의 2 이상의 층으로 형성되는 코팅을 의미한다. 본 원에서 기술되는 바와 같은 층상 코팅(예를 들어, 생체흡수가능한 중합체(들) 및 약학 제제를 포함하는 적층체 코팅)을 생성하는 수단으로는 본 원에서 기술되는 바(e-RESS, e-DPC, 압축 기체 소결)와 같이 약물 및 중합체로 스텐트를 코팅하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 다중 및 순차 코팅 단계(중합체 물질에 대한 소결 단계 포함)를 실시하는 것을 포함하며, 여기서 상이한 물질들이 각 단계에서 침착될 수 있으며, 따라서 중합체 층 및 약학 제제 층을 포함하는 다중층(2층 이상)을 갖는 층상 구조체를 생성하여 최종 장치(예를 들어, 적층체 코팅된 스텐트)를 형성할 수 있다.

본 원에서 제공되는 코팅 방법을 보정하여 코팅 바이어스(coating bias)를 제공할 수 있으며, 이로써 상기 스텐트의 비내강 표면(상기 스텐트의 외표면)에 침착된 중합체 및 약학 제제의 양은 상기 스텐트의 내강 표면(상기 스텐트의 내표면) 상에 침착된 중합체의 양 및 약학 제제의 양보다 많다. 상기 생성된 배치는 바람직하게는 상기 비내강 표면 상에 동일한 항증식성 약물(들)(여기서, 이들은 치유를 지연시킬 수 있으며, 결과적으로 현재 DES와의 말기 안정성 문제의 원인인 것으로 의심되고 있음)을 제공함 없이, 재협착 방지의 치료 효과가 요구되는 혈관벽(스텐트의 내강 표면)에 대해 상기 약물의 바람직한 용리를 제공할 수 있다.

또한, 본 원에서 기술되는 방법은 스텐트 상의 코팅이 상기 스텐트의 말단에서의 증가된 코팅으로 편향된 장치를 제공한다. 예를 들어, 상기 스텐트의 길이에 따른 3개의 부위(예를 들어, 2개의 말단부 옆에 있는 중심부)를 갖는 스텐트는 중심부에 비해 증가된 양의 약학 제제 및/또는 중합체에 의해 코팅된 말단부를 가질 수 있다.

본 발명은 수많은 장점을 제공한다. 본 발명은 압축 유체 기법; 정전기적 포획 및 소결 방법을 기반으로 하는 플랫폼 조합층 형성 방법을 적용할 수 있다는 것에 이점이 있다. 상기 플렛폼은 증대된 치료적 및 기계적 특성을 갖는 약물 용리 스텐트를 생성한다. 본 발명은 특히 최적화된 적층체 중합체 기술을 적용한다는 이점이 있다. 특히, 본 발명은 특정 약물 플랫폼의 개별 층들의 형성을 허용한다. 상기 명시한 바와 같이, 결정 입자의 개별 층의 형태는 불규칙하고, 약학 제제의 결정질 입자들 사이의 공간에 위치하는 또다른 층(중합체 층)으로부터의 물질이 상기 층에 개재하는 것을 포함한다.

분무 코팅 스텐트에 대한 통상의 공정은 분부 코팅이 발생할 수 있기 전에 약물 및 중합체를 용매 또는 상호 용매에 용해시키는 것을 필요로 한다. 본 원에서 플래폼이 제공되며, 상기 약물 및 중합체가 상기 스텐트 틀 상에 개별 단계로 코팅되며, 이는 동시에 또는 교대로 실시될 수 있다. 이는 중합체 내 활성제(예를 들어, 약물)의 개별 침착을 허용하며, 따라서 개재하는 중합체 층이 존재 또는 부재하는 단일 의학 장치 상에 1 이상의 약물을 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 본 플랫폼은 이중 약물 용리 스텐트를 제공한다.

본 발명에 의해 제공되는 일부 장점은 압축 유체의 적용(예를 들어, 초임계 유체, 예를 들어 E-RESS 기반의 방법); 무용매 침착 방법; 저온 가공이 가능하여 상기 활성제 및 상기 중합체의 품질을 보전할 수 있는 플랫폼; 약물 용리 스텐트의 제조 및/또는 저장 중에 다양한 약물 및/또는 이의 부형제 사이의 직접적인 상호작용으로부터의 악영향을 최소화하는 동시에 2개, 3개 또는 그 이상의 약물을 혼입할 수 있는 능력; 건조 증착; 상기 스텐트 틀 상의 층들의 향상된 접착력 및 기계적 특성; 정확한 침착 및 신속한 회분식 공정; 복잡한 구조체의 형성능을 들 수 있다.

한 실시양태에서, 본 발명은 재협착 방지 약물(예를 들어, 리무스 또는 탁솔) 및 항혈전증 약물(예를 들어, 헤파린, 또는 이의 유사체) 및 특성화가 잘된 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 강하고 탄성 및 가요성의 약물 용리 스텐트를 생성하는 다중 약물 전달 플랫폼을 제공한다. 본 원에서 제공되는 약물 스텐트는 혈전형성 중합체를 감소시키거나 완전히 제거하고, 치유를 억제할 수 있는 잔류 약물을 감소시키거나 완전히 제거함으로써 혈전증 가능성을 부분적으로 최소화시킨다.

상기 플랫폼은, 예를 들어 초기 치료(재협착) 및 말기(혈전증)에 대한 다중 약물 요법의 최적화된 전달을 제공한다.

상기 플랫폼은 또한 상기 코팅이 위태롭게 되는 위험 없이 길고 복잡한 병변(tortuous lesion)을 통한 접속을 가능하게 하는 접착성 코팅을 제공한다.

본 발명의 플랫폼의 또다른 장점은 매우 바람직한 용리 프로파일의 제공능이다.

본 발명의 장점은 잠재적인 혈전발생 중합체뿐만 아니라 장기적인 치유를 억제할 수 있는 가능한 잔류 약물을 감소시키거나 완전히 제거하는 능력을 포함한다. 또한, 본 발명은, 결과적으로 복합 병변으로의 연결을 허용하고 박리를 감소시키거나 완전히 제거하는 코팅의 경우에 최적화된 강도 및 탄성을 보유하는 이로운 스텐트를 제공한다. 생체흡수가능한 적층된 층은 1 이상의 약물의 제어된 용리를 허용한다.

본 원에서 제공되는 플랫폼은 통상의 약물 용리 스텐트와 연관된 결점을 감소시키거나 완전히 제거한다. 예를 들어, 본 원에서 제공되는 플랫폼은 상기 활성제가 용리하는 기간 및 상기 중합체가 재흡수하는 데 필요한 기간의 더욱 우수한 조정을 허용하여 혈전증 및 잘못 제어된 약물 방출과 연관된 다른 악영향을 최소화시킨다.

본 발명은 생체흡수가능한 스텐트에 대한 현 기술의 한계를 극복 또는 약화시키는 다수의 장점을 제공한다. 예를 들어, 통상의 생체흡수가능한 중합체 물질의 내재하는 한계는 낮은 프로파일을 갖는 강하고 가용성이며 변형가능한(예를 들어, 배치가능한 풍선) 스텐트를 형성하는 데의 어려움과 관련이 있다. 상기 중합체는 일반적으로 고성능 금속의 강도가 부재하다. 본 발명은 실질적으로 중합체인 스텐트에 적층체 구조를 생성함으로써 상기 한계를 극복한다. 임의의 특정 이론 또는 유추에 얽매임을 바라지 않고, 본 발명의 스텐트에 의해 제공된 증가된 강도는 플라이우드의 강도 대 얇은 나무 시트의 강도를 비교함으로써 이해될 수 있다.

얇은 금속 스텐트 틀을 포함하는 본 발명의 실시양태는 대부분의 중합체의 내재하는 탄성을 극복하는 능력을 포함하는 장점을 제공한다. 중합체 중 플라스틱 변형의 높은 비율(예를 들어, 100%)을 얻는 것은 일반적으로 어렵다(상기 물질이 원래 형태로의 일부 '스프링 백(spring back)'을 갖는 탄성 변형과 비교함). 또한, 임의의 이론에 얽매이는 것을 바라지 않고, 상기 중심 금속 스텐트 틀(스텐트 그 자체로서 작용하기에 너무 작고 약할 수 있음)은 플라스틱의 변형가능한 스텐트의 내부에서 와어와와 같이 작용할 수 있어, 기본적으로 상기 중합체의 임의의 '탄성 기억'을 극복한다.

본 발명의 또다른 장점은 제어되는(집중되는) 약물 용리 프로파일을 갖는 스텐트를 생성하는 능력이다. 상기 적층체 구조물의 각각의 층에 상이한 물질들을 갖는 능력 및 상기 층들에 독립적으로 약물(들)의 위치를 제어하는 능력을 통해, 상기 방법은 약물을 매우 특정한 용리 프로파일, 계획된 순차 및/또는 병렬 용리 프로파일로 방출할 수 있는 스텐트를 가능하게 한다. 또한, 본 발명은 제2 약물(또는 동일한 약물의 상이한 투여량)의 용리에 영향을 미치지 않고 한 약물의 제어 용리를 허용한다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.
일부 실시양태에서, 상기 장치는 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 보유하며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는다. 일부 실시양태에서, 상기 1 이상의 약학 제제 층을 정의하는 상기 3차원 물리적 공간 내의 결정 입자의 적어도 일부는 중합체를 포함하지 않는 상기 3차원 공간에 의해 정의되는 상기 1 이상의 약학 제제 층에 인접하는 중합체 층에 존재하는 중합체 입자와 접촉한다.

상기 제2 중합체는 상기 스텐트의 세로축을 따라 정의된 층 부위를 가질 수 있으며, 상기 중합체 층 부위는 상기 제2 중합체 층의 상기 최대 두께 미만의 두께를 갖고; 여기서 상기 부분은 상기 약학 제제의 입자와의 접촉을 포함하지 않는다.

상기 중합체 층 부분은 적어도 부분적으로 상기 스텐트의 세로축을 따르는 상기 스텐트의 비내강 표면을 따라 연장하는 하위층일 수 있다(여기서, 상기 스텐트의 세로축은 이의 관 길이를 따르는 상기 스텐트의 중심층임). 예를 들어, 상기 스텐트의 비내강 표면으로부터 코팅이 제거되는 경우, 예컨대 상기 스텐트를 이의 길이를 따라 절단하고, 납작하게 하며, 상기 코팅을 메스, 나이프 또는 기타 날카로운 툴로 스크래핑하여 제거하는 경우, 제거된 코팅(상기 스텐트 패턴과 일치하는 패턴을 갖더라도)은 본 원에서 기술된 특징를 갖는 것으로 보여질 수 있는 층을 보유한다. 이는 전체 코팅의 대표가 되는 코팅의 다중 지점을 샘플링하여 나타낼 수 있다.

대안적으로 및/또는 부가적으로, 스텐트는 일반적으로 일련의 스트럿 및 공극을 포함한다. 본 원에서 제공되는 방법은 이롭게는 각각의 스트럿 주위에서 연장하는 코팅을 허용하며, 상기 코팅 층은 마찬가지로 각각의 스트럿 주위에 배치된다. 따라서, 중합체 층 부분은 적어도 각각의 스트럿 주위에서 상기 스트럿으로부터 멀리 연장하는 층일 수 있다(하지만, 상기 거리는 상기 비내강 표면 상의 코팅 두께가 상기 내강 및/또는 측벽 상의 코팅 두께와 상이한 경우 변동할 수 있음).
일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 1 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장한다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 2 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 3 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 4 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 5 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 연장한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장한다.

일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께를 보유하며, 상기 제2 중합체 층 부분은 두께가 상기 적층체 코팅의 전체 두께의 약 0.01 ～약 10%이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께를 보유하며, 상기 수평 제2 중합체 층 부분은 두께가 상기 적층체 코팅의 전체 두께의 약 1 ～약 5%이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께가 약 5 ～ 약 50 μm이고, 상기 수평 제2 중합체 층 부분은 두께가 약 0.001 ～ 약 5 μm이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 전체 두께가 약 10 ～ 약 20 μm이고, 상기 제2 중합체 층 부분은 두께가 약 0.01 ～ 약 5 μm이다.

일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 25 부피% 이상의 약학 제제이다.일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 35 부피% 이상의 약학 제제이다. 일부 실시양태에서, 상기 적층체 코팅은 약 50 부피%의 약학 제제이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면의 적어도 1 μm까지 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로 길이를 가지고, 상기 코팅은 상기 스텐트 세로 길이를 따라 코팅 외표면을 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 코팅 외표면의 적어도 5 μm까지 아래의 코팅에 존재하는 결정형으로 약학 제제를 포함한다.

일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 X 선 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 라만 스펙트럼(Raman spectrum)을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 시차 주사 열량계(DSC) 곡선을 나타낸다. 청구항 36～38의 장치에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 광각 X 선 산란(WAXS) 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 광각 방사선 산란 스펙트럼을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 상기 코팅은 상기 약학 제제가 결정형으로 존재한다는 것을 나타내는 적외선(IR) 스펙트럼을 나타낸다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 상기 스텐트에 등각이다.

일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 75% 이상을 따라 실질적으로 균일한 두께를 보유한다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 길이의 95% 이상을 따라 실질적으로 균일한 두께를 보유한다.
일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 세로축을 따라 복수의 지점에서 측정된 코팅 두께 수치로부터 계산되는 평균에 의해 산출되는 평균 두께를 가지고; 여기서 스텐트 세로축을 따른 임의의 지점에서 측정된 코팅 두께는 상기 평균 두께의 약 75～ 약 125%이다. 일부 실시양태에서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 갖고 그 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 여기서 상기 코팅은 상기 스텐트 세로축을 따라 복수의 지점에서 측정된 코팅 두께 수치로부터 계산되는 평균에 의해 산출되는 평균 두께를 가지고; 여기서 스텐트 세로축을 따른 임의의 지점에서 측정된 코팅 두께는 상기 평균 두께의 약 95～ 약 105%이다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 제1 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제2 층은 약학 제제를 포함하며, 제3 층은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제4층은 약학 제제를 포함하며, 제5 층은 제3 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.
일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체 중 2 이상은 동일한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체는 동일한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체 중 2 이상은 상이한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 상기 제1 생체흡수가능한 중합체, 상기 제2 생체흡수가능한 중합체 및 상기 제3 생체흡수가능한 중합체는 상이한 중합체이다.

여기서, 스텐트; 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 제1 활성제를 포함하며, 상기 층들 중 1 이상은 제2 활성제를 포함하고; 여기서 제1 및/또는 제2 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다.

일부 실시양태에서, 상기 생체흡수가능한 중합체는 PLGA, PGA 폴리(글리콜리드), LPLA 폴리(l-락티드), DLPLA 폴리(dl-락티드), PCL 폴리(e-카프로락톤) PDO, 폴리(디옥솔란) PGA-TMC, 85/15 DLPLG p(dl-락티드-co-글리콜리드), 75/25 DLPL, 65/35 DLPLG, 50/50 DLPLG, TMC 폴리(트리메틸카르보네이트), p(CPP:SA) 폴리(l,3-비스-p-(카르복시페녹시)프로판-co-세바스산)의 군으로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, 상기 중합체는 2 이상의 중합체의 혼화물을 포함한다.

함량은 본 원에서 μg/mm의 단위로 표현되나, 이는 μg/mm² 또는 면적당 양(예를 들어, μg/cm²)로 간단히 전환될 수 있다.

여기서 스텐트 및 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층을 포함하는 장치의 제조 방법이 제공되며; 그 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 스텐트를 제공하는 단계; (b) 제1 오리피스를 통해 1 이상의 약학 제제 및/또는 1 이상의 활성 생물학 제제를 건조 분말 형태로 배출시키는 단계; (c) 1 이상의 초임계 유체 용매 및 1 이상의 중합체를 포함하는 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 형성하고, 상기 중합체의 고체 입자를 형성하는 데 충분한 조건 하에 제2 오리피스를 통해 상기 초임계 또는 초임계 근접의 유체 용액을 배출시키는 단계; (d) 상기 중합체 및 약학 제제 및/또는 활성 생물학 제제 입자를 상기 기재 상에 침착시켜(여기서, 전위는 상기 기재 및 상기 중합체 및 약학 제제 및/또는 활성 생물학 제제 입자 사이에서 유지됨) 상기 코팅을 형성시키는 단계; 및 (e) 상기 약학 제제의 형태 및/또는 상기 생물학 제제의 활성을 실질적으로 변성시키지 않는 조건 하에서 상기 중합체를 소결시키는 단계.

일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 장치의 수평축을 따라 길이를 갖는 중합체 층을 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 중합체 층은 상기 길이를 따라 층 부분을 가지고, 상기 층 부분은 약학 제제를 포함하지 않는다.
일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체(densified fluid)와 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 5℃ ～ 150℃의 온도 및 약 10 psi ～ 약 500 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 25℃ ～ 95℃의 온도 및 약 25 psi ～ 약 100 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다. 일부 실시양태에서, 단계 (e)는 상기 중합체를 고밀화 유체와 약 50℃ ～ 85℃의 온도 및 약 35 psi ～ 약 65 psi의 압력에서 일정 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다.

일부 실시양태에서, 단계 (c) 및 단계 (d)는 1회 이상 반복한다. 일부 실시양태에서, 단계 (c) 및 단계 (d)는 2～20회 반복한다.
일부 실시양태에서, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며; 여기서 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 및 제2 중합체는 생체흡수가능하다.

본 원에서 사용된 바와 같은 '혈관 조직'은 도 11에 도시되어 있으며, 이는 혈관 내강 주위의 조직, 예컨대 내피, 신생내막, 중간막, IEL(내탄력막), EEL(외탄력막) 및 외막을 도시한다.

일부 실시양태에서, 대상체는 돼지이고, 상기 대상체 혈관벽 조직으로 전달되는 약학 제제의 양은 하기와 같이 측정된다: 상기 돼지의 혈관 내강에 상기 장치를 전달하고; 상기 장치를 상기 돼지 혈관 내강으로 전달하고 소정의 기간 후에 상기 돼지를 안락사시키며 상기 장치를 외식(explant)하고; 상기 혈관벽 조직으로 전달된 약학 제제의 양을 측정한다.
여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 초기 약학 제제 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm임)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치는 하기와 같이 시간에 걸친 대상체의 혈관벽 조직에서 전달되는 약학 제제의 함량에 대한 곡선 하 면적(AUC)을 제공한다: 상기 장치가 대상체의 신체에 전달되는 시간에서부터 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 1 일까지 AUC를 계산한 경우 약 0.05 ～ 약 1 (μg/mm)*일; 상기 장치가 대상체의 신체에 전달된 후 제1 주로부터 시작하여 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 제2 주까지 AUC를 계산한 경우 약 5 ～ 약 10 (μg/mm)*일; 상기 장치가 대상체의 신체에 전달된 후 제2 주로부터 시작하여 그 장치가 상기 대상체의 신체에 전달된 후 제4 주까지 AUC를 계산한 경우 약 10 ～ 약 20 (μg/mm)*일; 마지막 AUC 약 40 ～ 약 60 (μg/mm)*일.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 약 90 일에서 상기 장치로부터 중합체의 약 75% 이상이 방출된다.

여기서, 스텐트; 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제 및 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 코팅(여기서, 상기 코팅은 중합체 초기량을 가짐)을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우, 그 장치가 상기 대상체의 신체 내강으로 전달된 후 약 90 일에서 상기 장치로부터 중합체의 약 100%가 방출된다.

여기서, 텐트; 및 상기 스텐트 상의 코팅을 포함하는 장치가 제공되며; 여기서 상기 코팅은 생체흡수가능한 중합체, 및 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하고, 상기 장치는 약학 제제의 초기 함량이 약 1 ～ 약 15 μg/mm이며; 상기 장치가 대상체의 신체 내강으로 전달되는 경우 상기 장치는 상기 대상체의 신체 내강으로의 상기 장치의 전달로부터 제1 72 시간에 걸쳐 동일한 혈액 농도를 제공한다.

실시예

이하의 실시예는 선택된 실시양태를 예시하기 위하여 제공된다. 이들 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시하는 것으로 해석되어야 한다. 이하의 각 실시예에서, 여러 분석 기술이 제공될 수 있다. 테스트할 파라미터 및/또는 특성을 나타내는 데 열거된 여러 기술 중 임의의 하나의 기술이 충분할 수 있거나 임의의 기술 조합을 사용하여 이러한 파라미터 및/또는 특성을 나타낼 수 있다. 당업자라면 약물/중합체 코팅의 특성화를 위한 다양한 분석 기술을 잘 알 것이다. 여기에 나타낸 비제한적 기술을 이용하여 당업자에게 명백한 변형 및 조정을 가하여 코팅의 특성을 추가로 및 대안적으로 특성화할 수 있다.

샘플 준비

일반적으로 말해서, 스텐트 또는 쿠폰 상의 코팅 또는 생체 모델로서 제조된 샘플을 아래와 같이 준비한다. 그럼에도 불구하고, 주어진 분석 방법에 대한 변형들이 실시예에 나타나며 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 당업자라면 본 발명에서 벗어나지 않으면서 다수의 변형, 변화 및 대체를 생각할 수 있다. 본원에 개시된 본 발명의 실시양태에 대한 다양한 대안 및 제공된 실시예를 본 발명을 실시하는 데 및/또는 개시된 파라미터 및/또는 특성을 나타내는 데 이용할 수 있음을 이해할 것이다.

스텐트 상의 코팅

본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법에 의하여 제조된 코팅 스텐트를 준비한다. 일부 실시예에서, 코팅 스텐트는 약 15 마이크론(활성제의 약 5 마이크론)의 표적 두께를 가진다. 일부 실시예에서, 코팅 방법은 건조 분말 형태로 약물의 퇴적 및 본원에 개시된 RESS 방법 및 장비에 의한 중합체 입자의 퇴적을 이용하는 PDPDP(중합체, 소결물, 약물, 중합체, 소결물, 약물, 중합체, 소결물)이다. 이하의 예시에서, 생성되는 코팅 스텐트는 제1층에 중합체(예컨대, PLGA), 제2층에 약물(예컨대, 라파마이신) 및 제3층에 중합체를 포함하는 3층을 가질 수 있으며, 여기서 제3층의 일부는 실질적으로 약물을 포함하지 않는다(예컨대, 제3층 내의 서브층은 제3층의 두께 분율과 동일한 두께를 가짐). 개시된 층과 같이, 중간층 (또는 약물층)은 제1(중합체)층 및 제3(중합체)층 중 하나 또는 둘다와 중첩할 수 있다. 약물층과 중합체층 간의 중첩은 대부분 약물이 차지하는 물리적 공간으로 중합체 물질이 확장된 것으로 정의된다. 약물층과 중합체층 간의 중첩은 약물층의 형성 동안 약물 입자의 부분적 충전과 관련이 있다. 결정 약물 입자가 제1 중합체 층의 상부에 침착될 때, 공극 및/또는 갭이 건조 결정 입자들 사이에 남아 있을 수 있다. 공극 및 갭은 제3(중합체)층의 형성 동안 침착되는 입자들이 차지할 수 있다. 제3(중합체)층의 일부 입자는 제2(약물층) 중의 약물 입자의 근처에 있을 수 있다. 제3(중합체)층에 대하여 소결 단계가 완료될 때, 제3 중합체층 입자들이 융합하여 제3(중합체)층을 형성하는 연속 필름을 형성한다. 그러나, 일부 실시양태에서, 제3(중합체)층은 스텐트의 종축을 따른 부분을 가지므로 이 부분은 중합체 물질 및 약물 입자를 포함하지 않는다. 실질적으로 약물 입자와 접촉하는 제3층 부분은 1 nm 두께일 수 있다.

중합체를 포함하는 코팅을 가지나 약물을 갖지 않는 중합체 코팅 스텐트는 본원에 개시된 방법으로 제조되고 예컨대 5 마이크론의 표적 두께를 갖도록 제조된다. 예시적인 코팅 방법은 본원에 개시된 RESS 방법 및 장비를 사용하는 PPP(PLGA, 소결, PLGA, 소결, PLGA, 소결)이다. 이들 중합체 코팅 스텐트는 이하의 일부 실시예에 대조군 실시예로서 사용될 수 있다.

일부 실시예에서, 스텐트는 코발트-크롬 합금으로 제조되고 길이가 5～50 mm, 바람직하게는 10～20 mm이며, 관강에서 떨어진 표면으로부터 관강 표면까지 측정하거나 측벽에서 측벽까지 측정하여 두께가 20～100 미크론, 바람직하게는 50～70 미크론인 스트럿을 포함한다. 일부 실시예에서, 스텐트는 길이 방향으로 절단되고 평면으로 열려서 제공되는 특정 분석 기술로 시각화 및/또는 분석될 수 있다.

(예를 들어, 코팅 밴드 및/또는 스트럿 상의 코팅 및/또는 평탄화된 스텐트의 관강에서 떨어진 표면의 코팅의 분석을 위해) 주걱, 나이프 또는 다른 날카로운 도구를 이용하여 코팅으로부터 잘라냄으로써 코팅을 제거할 수 있다. 이 코팅을 절편으로 얇게 자르고 이것을 90도 회전시키고 본원에 제시된 표면 조성 분석 기술 또는 표면 조성 분석을 위한 업계에 공지된 다른 기술(예컨대, 결정도와 같은 다른 특성)을 이용하여 시각화할 수 있다. 이러한 방식으로, 코팅이 스텐트 상에 있거나 스텐트로부터 제거될 때 깊이를 통한 코팅 조성물의 분석은(즉, 스트럿 또는 이의 부분에서 실시되는 제거된 코팅의 표면까지 코팅의 관강에서 떨어진 표면으로부터의 깊이) 예를 들어 코팅 슬라이스 내의 층을 훨씬 더 높은 해상도로 나타낼 수 있는 코팅의 표면 분석이 된다. 스텐트로부터 제거된 코팅은 동일한 방식으로 개시된 기술 및/또는 당업자에게 공지된 다른 기술을 이용하여 본원에 개시된 바와 같이 처리, 분석, 시각화 및/또는 특성화 될 수 있다.

쿠폰 상의 코팅

일부 실시예에서, 샘플은 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 복수의 층과 함께 본원에 개시된 바와 같은 코팅을 갖도록 제조되는 유리, 금속, 예컨대 코발트-크롬의 쿠폰 또는 다른 기판을 포함한다. 일부 실시예에서, 코팅은 중합체를 포함한다. 일부 실시예에서, 코팅은 중합체와 활성제를 포함한다. 일부 실시예에서, 코팅된 쿠폰은 두께 약 10 미크론(약 5 미크론의 활성제 포함)의 표적 두께를 갖도록 제조되고 아래 코팅 스텐트 샘플에 대하여 개시되는 바와 같은 코팅층을 가진다.

생체 모델을 위한 샘플 제조

본원에 개시된 코팅을 갖는 스텐트를 포함하는 장치를 돼지(가축 돼지, 농장 돼지 또는 유카탄 미니 돼지)의 관상 동맥에 이식한다. 이러한 모델은 인간 개체에서 과형성을 분석하는 다른 검사에 필적하는 결과를 내므로 돼지 관상 동맥 스텐트를 이용한다. 스텐트를 1:1.1 벌룬:동맥 비로 팽창시킨다. 여러 시점(예컨대, t = 1일, 7일, 14일, 21일 및 28일)에서 동물을 안락사시키고 스텐트를 외식하고 분석한다.

대안으로 본원에 개시된 코팅을 갖는 스텐트를 포함하는 장치는 뉴질랜드 화이트 래빗의 총 장골 동맥에 이식된다. 스텐트를 1:1.1 벌룬:동맥 비로 팽창시킨다. 여러 시점(예컨대, t = 1일, 7일, 14일, 21일 및 28일)에서 동물을 안락사시키고 스텐트를 외식하고 분석한다.

실시예 1.

이 실시예는 스텐트 골격 및 라파마이신-중합체 코팅을 포함하는 코팅된 관상동맥 스텐트를 제공하는 실시양태를 예시하며, 여기서 라파마이신의 적어도 일부는 결정형이고 라파마이신-중합체 코팅은 하나 이상의 재흡수성 중합체를 포함한다.

이들 실험에서는 상이한 두 중합체가 사용되었다:

중합체 A: - 50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD, 분해 속도 약 l-2 개월

중합체 B: - 50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 10 kD, 분해 속도 약 28일

금속 스텐트를 다음과 같이 코팅하였다:

AS1: 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 A

AS2: 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 B

AS1(B) 또는 AS1(213): 중합체 B/라파마이신/중합체 B/라파마이신/중합체 B

AS1b: 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 A

AS2b: 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 B

실시예 2. 결정도

활성 제제 결정도의 존재 및/또는 양을 비제한적으로 업계에 공지된 다수의 특성화 방법, XRPD, 진동 분광법(FTIR, NIR, Raman), 편광 현미경 검사, 열량 측정, 열분석 및 고상 NMR로부터 측정할 수 있다.

활성제 결정도의 존재 및/또는 양을 측정하기 위한 X-선 회절

활성제의 결정도의 존재를 판단기 위한 X-선 분말 회절(XRPD) 측정을 위한 316 L 스테인레스 스틸 쿠폰을 사용하여 활성제 및 중합체 코팅된 프록시 기판을 준비한다. 쿠폰 상의 코팅은 본원에 개시된 스텐트 상의 코팅에 상당한다. 코발트-크롬 합금과 같은 본원에 개시된 다른 물질의 쿠폰을 비슷하게 제조하고 테스트할 수 있다. 마찬가지로, 스텐트와 같은 기판 또는 본원에 개시된 다른 의료 장치를 제조하고 테스트할 수 있다. 코팅 스텐트를 테스트할 경우, 스텐트를 길이 방향으로 컷팅하여 샘플 홀더에서 가로로 놓이도록 개방하였다.

예컨대 Cu Kα 방사선을 사용하는 X-선 분말 회절계(예컨대, Bruker D8 Advance X-선 회절계)를 사용하여 XRPD 분석을 실시한다. 회절도는 일반적으로 2～40도 2θ에서 수집한다. 필요할 경우 백그라운드 노이즈를 최소화하기 위하여 낮은 백그라운드 XRPD 샘플 홀더를 사용한다.

침착된 활성제의 회절도를 공지된 결정화된 활성제, 예컨대 분말 형태의 미분된 결정형 시롤리무스의 회절도와 비교한다. 결정형의 XRPD 패턴은 강한 회절 피크를 나타내는 반면 무정형은 확산되고 불분명한 패턴을 나타낸다. 결정도는 임의의 강도 단위로 나타낸다.

결정도를 검출하기 위하여 사용될 수 있는 관련 분석 기술은 예를 들어 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[F. Unger 등, "Poly(ethylene carbonate): A thermoelastic and biodegradable biomaterial for drug eluting stent coatings?" Journal of Controlled Release, 117권, 3호, 312-321 (2007)]에 개시된 바와 같은 방사선 광각 산란(예컨대, Wide AnIe X-선 산란 또는 WAXS)인데, 이의 기술 및 특정 샘플에 특이적인 기술 변형은 당업자에게 명백하다.

라만 분광법

라만 분광법, 진동 분광법 기술은 예컨대 화학적 확인, 분자 구조의 정의, 결합 효과, 고상 형태의 확인, 샘플에 대한 환경 및 응력에 유용할 수 있다. 라만 스펙트럼은 매우 작은 부피(1 ㎛³ 미만)로부터 수집될 수 있으며; 이들 스펙트럼으로 그 부피에 존재하는 화학종을 확인할 수 있다. 종종 상호교체적으로 사용되는 용어 맵핑 또는 이미징에 의하여 공간 해상 화학 정보를 라만 분광법으로 얻을 수 있다.

라만 분광법 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Balss, 등, "Quantitative spatial distribution of sirolimus and polymers in drug-eluting stents using confocal Raman microscopy" J. of Biomedical Materials Research Part A, 258-270 (2007)] 및/또는 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 것과 같은 다른 분석 기술이 이용될 수 있다.

예컨대, 라만 분광법, 특히 공초점 라만 분광법을 사용하여 샘플을 테스트하기 위하여, 적절한 라만 고해상 스펙트럼을 얻기 위하여 충분한 수득 시간, 레이저 파워, 레이저 파장, 샘플 스텝 크기 및 현미경 대물렌즈를 최적화하여야 한다. 예컨대, 샘플(코팅 스텐트)을 본원에 개시한 바와 같이 준비한다. 대안적으로 코팅 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 라만 분광법을 사용하여 코팅 상에서 맵을 얻는다. 532 nm에서 Nd:YAG 레이저를 사용하는 WITec CRM 200 주사 공초점 라만 현미경을 라만 이미지 형성 방식으로 적용한다. 레이저광을 100배 건조 대물렌즈(개구수 0.90)를 사용하여 샘플 상에 집중시키고 미세 초점 레이저 스팟을 샘플로 스캐닝한다. 레이저가 샘플을 스캔함에 따라, 각각 0.33 미크론 간격에 걸쳐 노이즈에 대한 높은 신호를 갖는 라만 스펙트럼을 0.3초의 통합 시간을 이용하여 수집한다. 코팅의 각 공초점 단면적 이미지는 너비 70 ㎛, 깊이 10 ㎛의 영역을 나타내고 32분의 총 통합 시간에서 6300 스펙트럼의 수집으로부터 얻은 결과이다.

라파마이신(무정형 및 결정형) 및 중합체의 샘플로부터 얻은 기준 스펙트럼을 사용하는 다변량 분석을 사용하여 스펙트럼 데이터 세트를 디컨벌루션하고 화학적 분포 지도를 제공한다.

시험관내 테스트를 위한 적외선( IR ) 분광법

FTIR 및 ATR-IR과 같은 적외선(IR) 분광법은 예컨대 정량적인 약물 함량, 샘플 코팅 중의 약물의 분포, 코팅 중의 정량적인 중합체 함량 및 코팅 중의 중합체 분포를 나타내기 위하여 적용될 수 있는 잘 이용되는 기술이다. FTIR 및 ATR-IR과 같은 적외선(IR) 분광법은 예컨대 약물 결정도를 나타내기 위하여 유사하게 사용될 수 있다. 이하의 표(표 1)는 다양한 적용을 위한 일반적인 IR 물질을 열거한다. 이들 IR 물질은 IR 윈도우, 희석제 또는 ATR 결정에 사용된다.

물질	NaCl	KBr	CsI	AgCl	Ge	ZnSe	다이아몬드
투과 범위(cm-1)	40,000 ～625	40,000 ～400	40,000 ～200	25,000 ～360	5,500 ～625	20,000 ～454	40,000 ～2,500 및 1667-33
수용해도(g/100 g, 25C)	35.7	53.5	44.4	불용	불용	불용	불용
공격 물질	젖은 용매	젖은 용매	젖은 용매	암모늄염	H2SO4, 아쿠아 수지	산, 강알칼리, 염소화 용매	K2Cr2Os, 진한 황산

한 테스트에서, 결정형 ZnSe의 쿠폰을 본원에 개시된 방법으로 코팅하여, 두께가 약 10 미크론인 PDPDP(중합체, 약물, 중합체, 약물, 중합체) 층상 코팅을 생성한다. 코팅 쿠폰을 FTIR을 사용하여 분석한다. 생성되는 스펙트럼은 약물 표준의 결정형에 대하여 얻어지는 스펙트럼(즉, 기준 스펙트럼)에 비교함으로써 측정되는 것과 같은 결정형 약물을 나타낸다.

시차 주사 열량계( DSC )

DSC는 당업자에게 명백한 표준 DSC 기술을 이용하여 약물(예컨대, 라파마이신)의 결정도의 정성적 증거를 제공할 수 있다. 결정형 용융물은 이 분석 방법으로 나타낼 수 있다(예컨대, 라파마이신 결정형 용융 - 약 185℃ 내지 200℃, 융합열 약 46.8 J/g). 융합열은 결정도 퍼센트에 따라 감소한다. 따라서, 결정도는 순수한 샘플에 대하여 또는 기지량의 결정질 약물로 DSC에 의하여 고정 및 테스트되는 무정질 약물 샘플로부터 얻은 보정 곡선에 대비하여 측정될 수 있다. 스텐트 상의 결정성 약물의 존재(적어도)를 스텐트로부터 일부 약물을 제거(스크랩핑 또는 스트리핑)하여 공지된 표준 및/또는 표준 곡선과 비교하여 샘플의 용융 온도 및 융합열을 측정하기 위한 DSC 장비를 사용하여 코팅을 테스트함으로써 측정할 수 있다.

실시예 3: 장치 중합체 코팅의 생체흡수성/ 생체재흡수성 /용해 속도의 측정

겔 투과 크로마토그래피 생체내 체중 손실 측정

업계에 공지된 표준 방법, 예컨대 겔 투과 크로마토그래피 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Jackson 등, "Characterization of perivascular poly(lactic-co-glycolic acid) films containing paclitaxel" Int . J. of Pharmaceutics, 283:97-109 (2004)]에 개시된 바와 같은 다른 분석 기술을 적용하여 중합체 중량 손실을 측정할 수 있다.

예컨대, 상기 개시된 바와 같은 래빗 생체 모델을 여러 시점(t = 1일, 2일, 4일, 7일, 14일, 21일, 28일, 35일 시점당 n = 5)에서 안락사시킨다. 대안적으로, 상기 개시된 바와 같은 피그 생체 모델을 여러 시점(t = 1일, 2일, 4일, 7일, 14일, 21일, 28일, 35일 시점당 n = 5)에서 안락사시킨다. 스텐트를 외식(外植)하고 가스 스트림 하에 30℃에서 완전 건조까지 건조시킨다. 동물에 이식되지 않은 스텐트를 중합체 무손실에 대한 대조군으로서 사용한다.

외식된 스텐트에 잔존하는 중합체를 가용화 용매(예컨대, 클로로포름)를 사용하여 제거한다. 각 시점에서 방출된 중합체를 함유하는 용액을 여과한다. 이후의 GPC 분석을 이용하여 각 외식 시점에서 스텐트에 잔존하는 중합체의 양을 정량 분석한다. 예컨대, 시스템은 Shimadzu LC-10 AD HPLC 펌프, 5Å 휴렛 패커드 Pl-Gel 칼럼에 커플링된 Shimadzu RID-6A 굴절율 검출기를 포함한다. 중합체 성분은 굴절율 검출에 의하여 검출되며 피크 면적을 이용하여 외식 시점에서 스텐트에 잔존하는 중합체의 양을 측정한다. 로그 분자량 대 체류 시간의 보정 그래프를 분자량 300, 600, 1.4k, 9k, 20k 및 30k g/mol의 폴리스티렌 표준을 사용하는 5OA Pl-Gel 칼럼에 대하여 구한다. 추후의 연구 시점에서 중합체 피크 면적 감소는 0일 스텐트에 대한 중량 퍼센트로서 표현된다.

겔 투과 크로마토그래피 시험관내 테스트

겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 중합체 코팅의 생체흡수율/생체재흡수율, 용해 속도 및/또는 생체분해율을 정량할 수 있다. 시험관내 분석은 생리학적 환경을 모방한 수용액 중에서 스텐트로부터 방출될 때 중합체의 농도 및 분자량을 분석할 수 있는 분해 테스트이다. 예컨대 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Jackson 등, "Characterization of perivascular poly(lactic-co-glycolic acid) films containing paclitaxel" Int . J. of Pharmaceutics, 283:97-109 (2004)]을 참조하시오.

예컨대, 본원에 개시된 스텐트(n = 15)를 팽창시킨 다음, 0.05 중량%의 Tween 20 또는 대안적으로 10 mM Tris, 0.4 중량%의 SDS을 포함하는, 70 rpm으로 회전하는 37℃ 조 안의 1.5 ml의 포스페이트 완충 염수 용액(pH = 7.4)에 넣는다. 대안적으로, 코팅 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 이후 용액을 이하의 시점에서 수집한다: 예컨대 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간, 48 시간, 및 70일까지 매일. 용액을 적어도 각 시점에서 및/또는 주기적으로(예컨대, 추후 시점에 대하여 매 4시간, 매일 매주 또는 그 이상)으로 대체하여 포화를 방지하고, 제거된 용액을 후집, 저장 및 분석한다. 각 시점에서 방출된 중합체를 함유하는 용액을 여과하여 GPC 시스템의 막힘을 감소시킨다. 4 시간에 걸친 시점들에서, 여러번 수집된 용액을 액체 추출을 위해 함께 풀링한다.

1 ml의 클로로포름을 포스페이트 완충 염수 용액에 첨가하고 흔들어 방출된 중합체를 수성상으로부터 추출한다. 이후 클로로포름 상을 GPC를 통한 분석을 위해 수집한다.

시스템은 Shimadzu LC-10 AD HPLC 펌프, 5Å 휴렛 패커드 Pl-Gel 칼럼에 커플링된 Shimadzu RID-6A 굴절율(RI) 검출기를 포함한다. 이동상은 유속 1 mL/분의 클로로포름이다. 중합체 샘플의 주입 부피는 100 μL의 중합체 농축물이다. 샘플을 상온에서 20분 동안 돌린다.

각 시점에서 방출된 중합체 농도를 측정하기 위하여, 클로로포름에 공지된 농도의 각 중합체를 함유하는 용액을 이용하여 정량적 보정 그래프를 먼저 작성한다. 각 중합체를 0～5 mg/ml의 농도 범위로 함유하는 스톡 용액을 먼저 GPC로 분석하고 피크 면적을 이용하여 각 중합체에 대하여 별도의 보정 곡선을 얻는다.

중합체 분해 연구 동안, 로그 분자량 대 체류 시간의 보정 그래프를 분자량 300, 600, 1.4k, 9k, 20k 및 30k g/mol의 폴리스티렌 표준을 사용하는 5OA Pl-Gel 칼럼(휴렛 패커드)에 대하여 구한다. 대안적으로, 폴리스티렌 표준의 필요 없이 중합체의 분자량을 직접 분석하기 위하여 멀티 앵글 광 산란(MALS) 검출기를 장착할 수 있다.

생체재흡수성 중합체의 가속된 시험관내 용해를 실시하기 위하여, 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌 [ISO 표준 13781 "Poly(L-lactide) resides and fabricated an accelerated froms for surgical implants - in vitro degradation testing" (1997)]으로부터 프로토콜을 채택한다. 요약하면, 0.067 mol/L KH₂PO₄의 18% v/v 스톡 용액 및 0.067 mol/L Na₂HPO₄의 82% v/v 스톡 용액을 포함하는 pH 7.4의 용리 완충액을 사용한다. 본원에 개시된 스텐트를 팽창시킨 다음 70 rpm에서 회전시키면서 70℃ 조 내의 1.5 ml의 이 가속 용리 용액에 넣는다. 이후 용액을 이하의 시점에서 수집한다: 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간. 새로운 가속 용리 완충액을 2 시간마다 주기적으로 첨가하여 수집 및 보관되는 항온처리 완충액을 대체하여 포화를 방지한다. 각 시점에서 방출된 중합체를 함유하는 용액을 여과하여 GPC 시스템의 막힘을 감소시킨다. 2 시간에 걸친 시점에서, 여러번 수집한 용액을 클로로포름에 의한 액체 추출을 위해 함께 풀링한다. 클로로포름 추출 및 GPC 분석을 상기 개시한 방식으로 실시한다.

집속 이온 빔( FIB ) 밀링을 이용하는 주사 전자 현미경 검사( SEM )

시험관내 테스트

집속 이온 빔 FIB은 물질의 정확한 부위 특이적 절단, 밀링 및 침착을 가능하게 하는 도구이다. FIB를 상온 또는 저온 조건에서 SEM과 함께 사용하여, 인시츄로 절편화한 다음 고해상 이미지 형성을 할 수 있다. FIB - SEM은 스텐트 상의 중합체 층의 단면 이미지를 생성할 수 있다. 이미지를 사용하여 층 두께를 정량하여 단일 또는 복합 중합체의 생체재흡수율을 밝히고 제조시 및 스텐트 이식 후 시점에서 (또는 여러 시점에서 시험관내 용리 후) 층 두께가 균일한지 여부를 나타낼 수 있다.

예컨대, 다수의 시점에서 테스트를 실시한다. 스텐트를 용리 매질로부터 제거하여 건조시키고, 건조된 스텐트를 코팅 변화에 대하여 FIB-SEM을 사용하여 시각화한다. 대안적으로, 코팅 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다.

본원에 개시된 스텐트(n = 15)를 팽창시킨 다음, 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는, 70 rpm으로 회전하는 37℃ 조 안의 1.5 ml의 포스페이트 완충 염수 용액(pH = 7.4)에 넣는다. 대안적으로, 코팅 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 포스페이트 완충 염수 용액을 각 시점에서 및/또는 4시간 마다 주기적으로 새로운 용액으로 대체하여 포화를 방지한다. 스텐트를 이하의 시점에서 수집한다: 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간, 48 시간, 60 시간 및 72 시간. 스텐트를 완전 건조까지 가스 스트림 하에 30℃에서 건조시킨다. 이러한 상태가 되지 않은 스텐트를 t = 0 대조군으로서 사용한다.

FEI Dual Beam Strata 235 FIB/SEM 시스템은 주사 전자 현미경 도구에서 30 kV으로 가속된 미분 집속 Ga 이온 빔(FIB)과 전계 방출 전자 빔의 조합이며 스텐트의 절편화 및 이미지 형성에 사용된다. 양 빔을 1O nm 미만의 프로브 직경을 갖는 샘플의 동일한 지점에 집중시킨다. FIB는 또한 TEM 분석을 위한 얇은 절편을 생성할 수 있다.

입사 이온으로 스텐트 표면이 손상되는 것을 방지하기 위하여, FIB 절편화 전에 전자 빔 촉진 증착 및 이온 빔 증착을 통해 먼저 Pt 코팅을 증착시킨다. FIB 절편화를 위하여, Ga 이온 빔은 30 kV로 가속되고 절편화 과정은 약 2 시간 지속된다. FIB 절편화를 완료하여 SEM에 의하여 흡수시 스텐트에 남겨진 중합체층의 두께를 관찰하고 정량할 수 있다.

라만 분광법 시험관내 테스트

실시예 2에서 논의된 바와 같이, 라만 분광법을 적용하여 약물 및 중합체 코팅의 화학 구조 및 상대 농도를 규정할 수 있다. 또한, 이것을 적용하여 스텐트 또는 다른 기판 상의 시험관내 테스트 중합체 코팅을 규정할 수 있다.

예컨대, 공초점 라만 분광법/현미경 검사를 이용하여 외부 약 1 ㎛의 코팅 표면에서 상대적인 약물 대 중합체 비를 용리 매질에 노출된 시간의 함수로서 규정할 수 있다. 또한, 공초점 라만 x-z 또는 z (맵 또는 라인 스캔) 현미경 검사를 적용하여 용리 매칠에 노출 후 시간 t에서 깊이의 함수로서 상대적인 약물 대 중합체 비를 규정할 수 있다.

예컨대, 샘플 (코팅 스텐트)를 본원에 개시된 바와 같이 제조하고 70 rpm으로 회전하는 37℃ 조 안의 용리 매질(예컨대, 10 mM의 트리스(히드록시메틸)아미노메탄(Tris), 0.4 중량%의 도데실황산나트륨(SDS), pH 7.4 또는 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는 1.5 ml 포스페이트 완충 염수(pH = 7.4)에 넣는다. 공초점 라민 이미지를 용리 전의 코팅에서 취한다. 48일 간격 내에 적어도 4의 용리 시점에서, (예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간) 샘플을 용리로부터 제거하고 (예컨대, 질소 스트림 중에서) 건조시킨다. 건조시킨 스텐트를 코팅 변화에 대하여 라만 분광법을 이용하여 시각화한다. 대안적으로, 코팅 쿠폰을 이러한 방법으로 테스트할 수 있다. 분석 후, 각각을 추가의 용리를 위해 완충액에 되돌린다.

라만 분광법 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Balss 등, "Quantitative spatial distribution of sirolimus and polymers in drug-eluting stents using confocal Raman microscopy" J. of Biomedical Materials Research Part A, 258-270 (2007)] 및/또는 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]]에 개시된 것과 같은 다른 분석 기술을 사용할 수 있다.

예컨대, 532 nm에서 Nd:YAG 레이저를 사용하는 WITec CRM 200 주사 공초점 라만 현미경을 라만 이미징 모드로 적용하여 x-z 맵을 생성한다. 샘플을 피에조전기로 구동되는 테이블에 두고, 레이저광을 100배 건조 대물렌즈(개구수 0.90)를 사용하여 샘플 상에 집중시키고 미세 초점 레이저 스팟을 샘플로 스캐닝한다. 레이저가 샘플을 스캔함에 따라, 각각 0.33 미크론 간격에 걸쳐 노이즈에 대한 높은 신호를 갖는 라만 스펙트럼을 0.3초의 통합 시간을 이용하여 수집한다. 코팅의 각 공초점 단면 이미지는 너비 70 ㎛, 깊이 10 ㎛의 영역을 나타내고 32분의 총 통합 시간에서 6300 스펙트럼의 수집으로부터 얻은 결과이다.

SEM - 시험관내 테스트

여러 시점(예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간)에서 테스트를 실시한다. 스텐트를 (상기 개시한) 용리 매체로부터 제거하고 이들 시점에서 건조시킨다. 건조시킨 스텐트를 코팅 변화에 대해 SEM을 사용하여 시각화한다.

예를 들어 샘플을 가속 전압이 800 V인 Hitachi S-4800을 사용하여 SEM으로 관찰한다. 여러 배율을 사용하여 특히 고팽창 영역에서의 일체성을 평가한다. 시간에 따른 코팅 변화를 평가하여 시간에 따른 중합체의 생체흡수율을 시각화한다.

X-선 광전자 분광법( XPS ) - 시험관내 테스트

XPS는 샘플 표면의 외부 5～10 nm에서 원소 화학종 및 화학 결합 환경을 정량적으로 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 스퍼터링 공급원과 함께 사용할 경우, XPS를 이용하여 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다.

샘플 코팅의 표면에서 약물 대 중합체 비를 규명하기 위하여 XPS 테스트를 이용할 수 있다. 또한, 조성 변화를 검출하기 위하여 XPS 테스트를 저속도 촬영으로 실행할 수 있다. 따라서, 한 테스트에서, 여러 시점(예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간)에서 XPS를 사용하여 샘플을 테스트한다. 스텐트를 70 rpm에서 회전하는 37℃의 조에서 용리 매질 [예컨대, 10 mM Tris, 0.4 중량%의 SDS, pH 7.4 또는 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는 포스페이스 완충 염수의 1.5 ml 용액(pH = 7.4)]로부터 제거하고 이들 시점에서 건조시킨다.

XPS(ESCA) 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같은 다른 분석 기술이 사용될 수 있다.

예를 들어, XPS 분석은 Physical Electronics Quantum 2000 Scanning ESCA를 사용하여 실시한다. 단색성 Al Kα 공급원을 4.5 W의 동력으로 15 kV에서 조작한다. 45도의 이륙각에서 분석을 실시한다. 분석 면적 직경으로 약 20 미크론을 포함하는 각 샘플의 길이를 따라 3회 측정치를 취한다. 전하 보상을 위하여 저 에너지 전자 및 Ar⁺ 이온 플러드를 사용한다.

비행 시간차 이차 이온 질량 분광법( TOF - SIMS )

TOF-SIMS 정적 조건 하에서 조작될 때 샘플 표면의 외부 1～2 nm에서 분자 화학종을 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 높은 공간 해상도에서 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 업계에 공지된 동적 실험 조건 하에서 조작될 경우, 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다.

샘플 코팅의 최상부 표면에서 중합체 및/또는 약물의 존재를 규명하기 위하여 TOF-SIMS 테스트를 사용할 수 있다. 또한, 조성 변화를 검출하기 위하여 TOF-SIMS 테스트를 저속도 촬영으로 실행할 수 있다. 따라서, 한 테스트에서, 여러 시점(예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간)에서 TOF-SIMS를 사용하여 샘플을 테스트한다. 스텐트를 70 rpm으로 회전하는 37℃의 조에서 용리 매질 [예컨대, 10 mM Tris, 0.4 중량%의 SDS, pH 7.4 또는 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는 포스페이스 완충 염수의 1.5 ml 용액(pH = 7.4)]로부터 제거하고 이들 시점에서 건조시킨다.

예를 들어, 최상부 표면만을 분석하기 위하여, cm²당 10¹² 이온 미만으로 유지되는 25Kv Bi⁺⁺ 1차 이온 공급원을 이용하여 정적 조건(예를 들어, ToF-SIMS IV (IonToF, Munster))을 사용한다. 필요할 경우, 저 에너지 전자 플러드 건(0.6 nA DC)을 사용하여 절연 샘플의 전하를 보상한다.

클러스터 이차 이온 질량 분석기를 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같은 깊이 프로파일링에 사용할 수 있다.

예를 들어, 본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. 종축으로 컷팅하고 핀셋으로 열어 스텐트를 SIMS 분석을 위해 준비한다. 이어서 스텐트를 외부 직경이 외부로 향하도록 다수의 인듐 호일층으로 압축한다.

Bi 및 SF5+ 1차 이온 빔 클러스터 공급원이 모두 장착된 Ion-TOF IV 도구를 사용하여 TOF-SIMS 깊이 프로파일링 실험을 실시한다. 샘플의 화학적 일체성을 유지하면서 스퍼터 깊이 프로파일링을 듀얼-빔 모드로 실시한다. 예를 들어, 분석 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 표면을 공격하는 펄스 25-keV 비스무트 클러스터 이온 공급원이다. 타겟 전류를 모든 실험에 대하여 200 um x 200 um의 래스터 크기로 약 0.3 pA (+10%) 펄스 전류에서 유지한다. 양 및 음의 이차 이온을 샘플로부터 반사형 비행 시간차 질량 분석기로 추출한다. 이어서, 이차 이온을 10 kV의 후가속 에너지로 마이크로채널 플레이트 검출기로 검출한다. 저에너지 전자 플러드 건을 분석 모드로 전하 중화에 사용한다.

사용되는 스퍼터 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각으로 조작되는 5-keV SF5+ 클러스터 공급원이다. Si 상의 얇은 모델 샘플에 대하여, SF5+ 전류는 750 um x 750 um 래스터로 약 2.7 nÅ에서 유지된다. 쿠폰 상의 두꺼운 샘플 및 스텐트 상의 샘플에 대하여, 전류는 500 um x 500 um 래스터로 6 nA에서 유지된다. 모든 1차 빔 전류는 깊이 프로파일링 전 및 후에 패러데이 컵으로 측정한다.

모든 깊이 프로파일은 스퍼터링 및 분석 사이에서 5-ms 간격을 두고 비-비월 모드로 수득된다. 각 스펙트럼은 7.37초의 시간에 걸쳐 평균낸다. 이 분석 직후 15초의 SF₅ ⁺ 스퍼터링이 이어진다. 표면 및 표면 아래 영역만의 깊이 프로파일을 위하여여, 스퍼터링 시간을 5% 활성제 샘플에 대하여 1초로, 25% 및 50% 활성제 샘플에 대하여 2초로 감소시켰다. Eurotherm Controls 온도 제어기 및 IPSG V3.08 소프트웨어를 포함하는 가변 온도 단을 이용하여 온도-제어된 깊이 프로파일을 얻는다. 샘플을 먼저 실온에서 분석 챔버 안에 넣는다. 샘플을 초고진공 조건하에서 원하는 온도로 하고 분석 전에 1분 동안 안정화시킨다. 모든 깊이 프로파일링 실험을 -1OO℃ 및 25℃에서 실시한다.

시험관내 테스트를 위한 적외선( IR ) 분광분석

FTIR, ATR-IR 및 마이크로 ATR-IR과 같은, 그러나 이에 한정되지 않은 적외선(IR) 분광법은 코팅 내의 정량적인 중합체 함량 및 코팅 내의 중합체 분포를 나타내기 위하여 적용될 수 있는 널리 이용되는 기술이다.

예를 들어 FTIR을 사용하여, 결정질 ZnSe의 쿠폰을 본원에 개시된 공정으로 코팅하여 두께 약 10 마이크론의 PDPDP(중합체, 약물, 중합체, 약물, 중합체) 층상 코팅을 생성한다. 48일 간격 안에 시간 = 0 및 4 이상의 용리 시점(예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간)에서, 샘플(코팅 결정)은 FTIR에 의하여 중합체 함량을 테스트하였다. 각 시점에서 70 rpm에서 회전하는 37℃의 조 안의 용리 매질 [예컨대, 10 mM Tris, 0.4 중량%의 SDS, pH 7.4 또는 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는 포스페이스 완충 염수의 1.5 ml 용액(pH = 7.4)]에 샘플을 넣고, 용리 매질로부터 샘플을 제거하고 (예컨대, 질소 스트림 중에서) 건조시킨다. FTIR 분광 분석을 시용하여 샘플에서 중합체를 정량하였다. 분석 후, 각각을 완충액에 되돌려 더 용리시킨다.

FTIR을 사용하여 또다른 실시예에서, 각 시점에서 샘플 용리 매질을 중합체 함량에 대하여 테스트하였다. 이 실시예에서, 본원에 개시된 방법에 의하여 코팅한 코팅 스텐트를 제조하여, 두께 약 10 마이크론의 PDPDP(중합체, 약물, 중합체, 약물, 중합체) 층상 코팅을 생성한다. 코팅한 스텐트를 각 시점(예컨대, 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8, 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간)에서 70 rpm으로 회전하는 37℃의 조 안의 용리 매질 [예컨대, 10 mM Tris, 0.4 중량%의 SDS, pH 7.4 또는 0.05 중량%의 Tween 20을 포함하는 포스페이스 완충 염수의 1.5 ml 용액(pH = 7.4)]에 넣고, 용리 매질의 샘플을 제거하고 결정질 ZnSe 윈도우(예컨대, 질소 스트림 중에서)에서 건조시킨다. 각 용리 시점에서, 샘플 용리 매질을 중합체 함량에 대하여 FTIR로 테스트하였다.

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 표면의 재료 및/또는 화학 특성을 이미지으로 나타낼 수 있다. 상기 기술은 주위의 용액 가습된 또는 온도 제어된 조건 하에서 사용될 수 있다. 다른 조작 모드도 널리 공지되어 있고 당업자가 여기서 용이하게 이용할 수 있다. 용리 시간의 함수로서 표면을 특성화하기 위하여 AFM 토포그래피 이미지를 저속도 촬영으로 실행할 수 있다. 3차원으로 형성된 이미지는 코팅 스텐트의 표면을 나타내는데, 이것은 중합체가 흡수되고 약물이 경시적으로 용리됨에 따라 일어날 수 있는 코팅의 구멍 또는 공극을 나타낼 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 얻어진다. 약물 중합체 분포를 측정하기 위하여 AFM을 이용한다. 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater . Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 이용할 수 있다.

예를 들어, Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender 전자 장치로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. 약물(예컨대, 라파마이신)의 용리 전에 AFM을 사용하여 건조 상태로 샘플을 조사한다. 또한, 젖은 샘플을 분석할 수 있기 위하여 제작된 플로우-쓰루 단 및 AFM 프로브-팁을 사용함으로써 용리 기간을 통해 선택 시점(예컨대, 48 시간)에서 샘플을 조사한다. 시험관내 역학적 약물 방출 분석에 사용되는 동일한 용리 매질(예컨대, PBS-Tween 20 또는 10 mM Tris, 0.4 중량% SDS, pH 7.4)의 존재 하에 젖은 샘플을 조사한다. 방출 매질을 새로운 매질로 자주 교체하여 용액의 포화를 방지한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 샘플 영역에 걸쳐 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 및 물리적 구조 차이를 대비할 수 있다.

나노 X-선 컴퓨터 토모그래피

장치의 물리적 구조를 3-D로 보기 위하여 사용될 수 있는 또다른 기술은, 이전의 용리/생체흡수 스캔과 비교하여, 각 시점에서 스텐트 상에 잔존하는 코팅의 물리적 구조를 나타내기 위하여 본원에 개시된 바와 같이 용리 테스트 및/또는 생체흡수율 테스트에서 사용될 수 있는 (예컨대, SkyScan사에 의해 제조된 것과 같은) 나노 X-선 컴퓨터 토모그래피이다.

pH 테스트

코팅 스텐트의 PLGA의 생체흡수성은 코팅 스텐트를 넣은 용리 매질(예컨대, EtOH/PBS)의 pH를 테스트함으로써 나타낼 수 있다. 시간에 걸쳐, PLGA는 용리 매질에 의하여 완전히 생체흡수될 때까지, (약물을 포함 또는 불포함하는) 생체흡수성 PLGA 코팅 스텐트는 pH 감소를 나타낸다.

PLGA만으로 코팅한 스텐트, PLGA와 라파마이신, PLGA 필름 및 라파마이신을 함유하는 PLGA 필름으로 코팅한 스텐트를 사용하여 테스트를 실시하였다. 샘플을 37℃에서 20% EtOH/PBS의 용리 매질에 넣었다. 용리 매질을 0～48일의 여러번 간격에서 테스하였다. 도 1, 2 및 3에서, 본원에 개시된 바와 같은 코팅을 갖는 스텐트는 이 방법에 따라 경시적으로 pH에 대하여 테스트하였다. 도 4는 본 발명에 따라 테스트한 PLGA 필름(라파마이신 포함/불포함)의 결과를 나타낸다. 대조군 용리 매질을 샘플을 따라 3회 실행하고 이 pH 테스트의 결과의 평균을 구하고 각각 도 1 내지 4에 "Control AVE"로서 나타낸다.

도 2에서, "30D2 Rapa Stents ave" 라인은 실시예 1의 AS1(213)에 따른 코팅(PDPDP)과 중합체 B(50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 1O kD) 및 라파마이신을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다. "30D2 Stents ave" 라인은 중합체 B (50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 1O kD)(라파마이신 불포함)만으로 이루어진 코팅을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다.

도 1에서, "60D Rapa Stents ave" 라인은 실시예 1의 AS1에 따른 코팅(PDPDP)과 중합체 A(50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD) 및 라파마이신을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다. "6OD Stents ave" 라인은 중합체 A(50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD)(라파마이신 불포함)만으로 이루어진 코팅을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다.

도 3에서, "85:15 Rapa Stents ave" 라인은 85% 락트산, 15% 글리콜산 및 라파마이신을 포함하는 PLGA와 PDPDP에 따른 코팅을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다. "85:15 Stents ave" 라인은 85% 락트산, 15% 글리콜산(라파마이신 불포함)을 포함하는 PLGA만으로 이루어지는 코팅을 갖는 스텐트를 나타내며, 여기서 코팅을 스텐트로부터 제거하여 용리 매질에서 경시적인 pH 변화를 3회 측정하고 그 평균을 나타낸다.

도 4에서, "30D Ave" 라인은 중합체 B (50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 1O kD)(라파마이신 불포함)를 포함하는 중합체 필름을 나타내며, 여기서 필름을 용리 매질에서 경시적인 pH 변화에 대하여 3회 테스트하고 그 평균을 나타낸다. "30D2 Ave" 라인도 중합체 B (50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 1O kD)(라파마이신 불포함)를 포함하는 중합체 필름을 나타내며, 여기서 필름을 용리 매질에서 경시적인 pH 변화에 대하여 3회 테스트하고 그 평균을 나타낸다. "6OD Ave" 라인은 중합체 A (50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD)(라파마이신 불포함)를 포함하는 중합체 필름을 나타내며, 여기서 필름을 용리 매질에서 경시적인 pH 변화에 대하여 3회 테스트하고 그 평균을 나타낸다. "85:15 Ave" 라인은 85% 락트산, 15% 글리콜산(라파마이신 불포함)을 포함하는 PLGA를 포함하는 중합체 필름을 나타내며, 여기서 필름을 용리 매질에서 경시적인 pH 변화에 대하여 3회 테스트하고 그 평균을 나타낸다. 도 4에서 중합체 필름을 제조하기 위하여, 중합체를 염화메틸렌, THF 및 아세트산에틸에 용해시켰다. 테스트한 필름은 이하의 평균 두께 및 질량을 가졌다: 30D - 152.4 um, 12.0 mg; 30D2 - 127.0 um, 11.9 mg; 6OD - 50.8 um, 12.4 mg; 85:15 - 127 um, 12.5 mg.

실시예 4: 장치 코팅의 중합체/활성제 층의 시각화

라만 분광법

실시예 2에 논의된 바와 같이, 라만 분광법을 적용하여 약물 및 중합체 코팅의 화학 구조 및 상대 농도를 규명할 수 있다. 예를 들어, 공초점 라만 분광법/현미경 검사를 이용하여 코팅 표면의 외부의 약 1 ㎛에서 상대적 약물 대 중합체 비를 규명할 수 있다. 또한, 공초점 라만 x-z 또는 z(맵 또는 라인 스캔) 현미경 검사를 적용하여 깊이의 함수로서 상대적 약물 대 중합체 비를 규명할 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. 라만 분광법 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Balss 등, "Quantitative spatial distribution of sirolimus and polymers in drug-eluting stents using confocal Raman microscopy" J. of Biomedical Materials Research Part A, 258-270 (2007)] 및/또는 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 것과 같은 다른 분석 기술을 사용할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같이 샘플 (코팅 스텐트)을 제조한다. 라만 분광법을 이용하여 코팅 상에서 이미지를 취한다. 대안적으로, 이 방법으로 코팅 쿠폰을 테스트할 수 있다. 라만 분광법, 특히 공초점 라만 분광법을 사용하여 샘플을 테스트하기 위하여, 적절한 라만 고해상 스펙트럼을 얻기 위하여, 충분한 수득 시간, 레이저 파워, 레이저 파장, 샘플 공정 크기 및 현미경 대물렌즈가 최적화되어야 한다.

예를 들어 532 nm에서 Nd:YAG 레이저를 사용하는 WITec CRM 200 주사 공초점 라만 현미경을 라만 이미징 방식으로 적용하여 x-z 맵을 얻는다. 샘플을 피에조전기로 구동되는 테이블에 놓고, 레이저광을 100배 건조 대물렌즈(개구수 0.90)를 사용하여 샘플 상에 집중시키고, 미세 초점 레이저 스팟을 샘플로 스캐닝한다. 레이저가 샘플을 스캔함에 따라, 각각 0.33 미크론 간격에 걸쳐 노이즈에 대한 높은 신호를 갖는 라만 스펙트럼을 0.3초의 통합 시간을 이용하여 수집한다. 코팅의 각 공초점 단면 이미지는 너비 70 ㎛ x 깊이 10 ㎛의 영역을 나타내고 32분의 총 통합 시간에서 6300 스펙트럼의 수집으로부터 얻은 결과이다. 라파마이신 및 중합체의 샘플로부터 얻은 기준 스펙트럼을 사용하는 다변량 분석을 사용하여 스펙트럼 데이터 세트를 디컨벌루션하고 화학적 분포 지도를 제공한다.

또다른 테스트에서, 샘플의 스펙트럼 깊이 프로파일(x-z 맵)을 WITec Instruments Corporation(일리노이주 사보이 소재)의 CRM200 현미경 시스템으로 실시한다. 상기 도구에는 Nd:YAG 주파수 이중 레이저(532 여기), 600 그루브/mm 그레이팅을 이용하는 싱글 모노크로메이터(Acton) 및 열전기 냉각식 1024 x 128 픽셀 어레이 CCD 카메라(Andor Technology)가 장착된다. 현미경에는 Rayleigh 스캐터를 모노크로메이터로 최소화하는 호로그래픽 레이저 대역 소거 필터(Kaiser Optical Systems Inc)를 포함하는 적절한 수집 광학기가 장착된다. 라만 산란광을 50 미크론 광학 섬유로 수집한다. 도구의 "라만 스펙트럼 이미징" 모드를 사용하여, 피에노 구동 xyz 스캔 단으로 x, z 방향으로 샘플을 스캔하고 각 픽셀에서 스펙트럼을 수집함으로써 스펙트럼 이미지를 얻는다. 일반적인 통합 시간은 픽셀당 0.3초이다. 스펙트럼 이미지는 40 x 20 미크론의 물리적 스캔 치수에 상응하는 4800 전체 스펙트럼이다. 공초점 라만 데이터를 나타내기 위하여, 스펙트럼(즉, 라만 밴드, 밴드 높이 강도 또는 밴드 폭의 통합)의 고유 특성을 기초로 이미지를 생성한다. 현미경 단을 주축 주위에 스텐트를 배치하고 회전시키는 주문 제작한 샘플 홀더로 변형시킨다. x 방향은 스텐트의 길이에 대하여 평행한 방향으로서 정의되고 z 방향은 에어-코팅으로부터 코팅-금속 계면까지 코팅을 통해 침투하는 방향을 의미한다. 일반적인 레이저 파워는 샘플 단에서 10 mW 미만이다. 모든 실험을 플랜 애퍼크로멧 대물렌지, 100 x N_A = 0.9 (Nikon)로 실시할 수 있다.

L605 (0.05-0.15% C, 1.00-2.00% Mn, 최대 0.040% Si, 최대 0.030% P, 최대 0.3% S, 19.00-21.00% Cr, 9.00- 11.00% Ni, 14.00-16.00% W, 3.00% Fe, 및 잔량 Co)로 제조되고 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 코팅을 갖는 스텐트를 포함하는 샘플(n=5)을 분석할 수 있다. 각 샘플에 대하여, 세 위치를 스텐트 길이를 따라 선택한다. 전체 스텐트 길이를 데이터로 나타내도록 세 위치는 스텐트의 3분의 1 부분에 위치한다. 이어서 스텐트를 원주에서 180도 회전시키고 추가의 세 위치를 길이를 따라 샘플링한다. 각 경우, 데이터를 스텐트의 스트럿 부분으로부터 수집한다. 6 개의 임의 공간 위치를 L605으로 제조되고 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 코팅을 갖는 코팅된 쿠폰 샘플 상에서 프로파일링한다. 코팅에 존재하는 각 개별 성분의 라만 스펙트럼을 또한 비교 및 기준으로 수집한다. 도구 소프트웨어를 사용하여, 스펙트럼 이미지 데이터로부터의 평균 스펙트럼을, 각 층에 대하여 특이한 스펙트럼 이미지 픽셀을 선택함으로써 계산한다. 이어서 평균 스펙트럼을 GRAMS/AI v. 7.02 소프트웨어(Thermo Galactic)로 외삽하고 적절한 라만 밴드를 Voigt 함수에 피팅시킨다. 밴드 영역 및 이동 위치를 기록한다.

코팅의 각 성분(예컨대, 약물, 중합체)에 대한 순수한 성분 스펙트럼은 또한 532 및 785 nm 여기 상태에서 수집된다. 785 nm 여기 스펙트럼은 785 nm 다이오드 레이저, 적절한 수집 광학기 및 가시광선 및 적외선 파장에 대하여 최적화된 이면 조사형(back-illuminated)의 열전기 냉각식 1024 x 128 픽셀 어레이 CCD 카메라(Andor Technology)가 장착된 공초점 라만 현미경(미국 일리노이주 사보이 소재 WITec Instruments Corp사)으로 수집한다.

X-선 광전자 분광법( XPS )

XPS는 샘플 표면의 외부 5～10 nm에서 원소 화학종 및 화학 결합 환경을 정량적으로 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 스퍼터링 공급원과 함께 사용할 경우, XPS를 이용하여 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다. XPS (ESCA) 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem. 80: 624-632 (2008)]에 개시된 것과 같은 다른 분석 기술이 사용될 수 있다.

예를 들어, 한 테스트에서, 본원에 개시된 방법으로 코팅된 스텐트 및/또는 본원에 개시된 것과 같은 장치를 포함하는 샘플이 얻어진다. 물리적 전자 장치 Quantum 2000 Scanning ESCA를 사용하여 샘플에서 XPS 분석을 실시한다. 단색성 Al Kα 공급원을 4.5 W의 동력으로 15 kV에서 조작한다. 45도의 이륙각에서 분석을 실시한다. 분석 면적 직경으로 약 20 미크론을 포함하는 각 샘플의 길이를 따라 3회 측정치를 취한다. 전하 보상을 위하여 저 에너지 전자 및 Ar⁺ 이온 플러드를 사용한다.

비행 시간차 이차 이온 질량 분광법( TOF - SIMS )

TOF-SIMS는 정적 조건 하에서 조작될 때 샘플 표면의 외부 1～2 nm에서 분자 화학종(약물 및 중합체)을 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 높은 공간 해상도에서 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. 업계에 공지된 동적 실험 조건 하에서 조작될 경우, 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다.

클러스터 이차 이온 질량 분석기를 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같이 깊이 프로파일링을 위하여 사용할 수 있다.

Bi 및 SF5+ 1차 이온 빔 클러스터 공급원이 모두 장착된 Ion-TOF IV 도구를 사용하여 TOF-SIMS 깊이 프로파일링 실험을 실시한다. 샘플의 화학적 일체성을 유지하면서 스퍼터 깊이 프로파일링을 듀얼-빔 모드로 실시한다. 분석 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 표면을 공격하는 펄스 25-keV 비스무트 클러스터 이온 공급원이다. 타겟 전류를 모든 실험에 대하여 200 um x 200 um의 래스터 크기로 약 0.3 pÅ (+10%) 펄스 전류에서 유지한다. 양 및 음의 이차 이온을 샘플로부터 반사형 비행 시간차 질량 분석기로 추출한다. 이어서, 이차 이온을 10 kV의 후가속 에너지로 마이크로채널 플레이트 검출기로 검출한다. 저에너지 전자 플러드 건을 분석 모드로 전하 중화에 사용한다.

사용되는 스퍼터 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각으로 조작되는 5-keV SF5+ 클러스터 공급원이다. Si 상의 얇은 모델 샘플에 대하여, SF5+ 전류는 750 um x 750 um 래스터로 약 2.7 nÅ에서 유지한다. 쿠폰 상의 두꺼운 샘플 및 스텐트 상의 샘플에 대하여, 전류는 500 um x 500 um 래스터로 6 nA에서 유지된다. 모든 1차 빔 전류는 깊이 프로파일링 전 및 후에 패러데이 컵으로 측정한다.

모든 깊이 프로파일은 스퍼터링 및 분석 사이에서 5-ms 간격을 두고 비-비월 모드로 수득된다. 각 스펙트럼은 7.37초의 시간에 걸쳐 평균낸다. 이 분석 직후 15초의 SF₅ ⁺ 스퍼터링이 이어진다. 표면 및 표면 아래 영역만의 깊이 프로파일에 대하여, 스퍼터링 시간을 5% 활성제 샘플에 대하여 1초로, 25% 및 50% 활성제 샘플에 대하여 2초로 감소시켰다. Eurotherm Controls 온도 제어기 및 IPSG V3.08 소프트웨어를 포함하는 가변 온도 단을 이용하여 온도-제어된 깊이 프로파일을 얻는다. 샘플을 먼저 실온에서 분석 챔버 내에 넣는다. 샘플을 초고진공 조건하에서 원하는 온도로 하고 분석 전에 1분 동안 안정화시킨다. 모든 깊이 프로파일링 실험을 -1OOC 및 25C에서 실시한다.

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 표면의 재료 및/또는 화학 특성을 이미지으로 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. 상기 기술은 주위의 용액 가습된 또는 온도 제어된 조건 하에서 사용될 수 있다. 다른 조작 모드도 널리 공지되어 있고 당업자가 여기서 용이하게 이용할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. AFM을 사용하여 약물 중합체 층의 구조를 측정한다. 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater . Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 사용할 수 있다.

적어도 중합체 및 약물 모폴로지, 코팅 조성을 원자력 현미경(AFM) 분석으로 측정할 수 있다. Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender electronics로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. 약물(예컨대, 라파마이신)의 용리 전에 AFM을 사용하여 건조 상태로 샘플을 조사한다. 또한, 젖은 샘플을 분석할 수 있기 위하여 제작된 플로우-쓰루 단 및 AFM 프로브-팁을 사용함으로써 용리 기간을 통해 선택 시점(예컨대, 48 시간)에서 샘플을 조사한다. 시험관내 역학적 약물 방출 분석에 사용되는 동일한 용리 매질(예컨대, PBS-Tween 20 또는 10 mM Tris, 0.4 중량% SDS, pH 7.4)의 존재 하에 젖은 샘플을 조사한다. 방출 매질을 새로운 매질로 자주 교체하여 용액의 포화를 방지한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 특성간 차이를 대비할 수 있다. 코팅 스텐트의 표면을 나타내기 위하여 AFM 토포그래피를 3차원으로 할 수 있는데, 이것은 예를 들어 경시적으로 중합체가 흡수되고 약물이 용리됨에 따라 일어날 수 있는 코팅의 구멍 또는 공극을 나타낼 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 스텐트를 SEM-FIB 분석을 이용하여 시각화한다. 대안으로, 코팅된 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 집속 이온 빔(FIB)은 정확한 부위-특이적 절편화, 밀링 및 물질 증착을 가능하게 하는 도구이다. FIB를 상온 또는 저온 조건에서 SEM과 함께 사용하여 인시츄로 절편화한 다음 고해상 이미지 형성을 할 수 있다. FIB-SEM은 스텐트 상의 중합체 및 약물 층의 단면 이미지를 생성할 수 있다. 이 이미지를 사용하여 층의 두께를 정량하고 제조시 및 스텐트 이식 후 시점에서 (또는 여러 시점에서 시험관내 측정 후에) 층 두께의 균일성을 정량할 수 있다.

실시예 5: 장치 코팅의 두께 분석

단면 샘플로부터 또는 인시츄 분석에 의하여 측정할 수 있다.

X-선 광전자 분광법( XPS )

XPS는 샘플 표면의 외부 5～10 nm에서 원소 화학종의 존재 및 화학 결합 환경을 정량적으로 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 스퍼터링 공급원과 함께 사용할 경우, XPS를 이용하여 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다. XPS (ESCA) 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal. Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 것과 같은 다른 분석 기술이 사용될 수 있다.

따라서, 한 테스트에서, 본원에 개시된 방법으로 코팅된 스텐트 및/또는 본원에 개시된 것과 같은 장치를 포함하는 샘플이 얻어진다. 물리적 전자 장치 Quantum 2000 Scanning ESCA를 사용하여 샘플에서 XPS 분석을 실시한다. 단색성 Al Kα 공급원을 4.5 W의 동력으로 15 kV에서 조작한다. 45도의 이륙각에서 분석을 실시한다. 분석 면적 직경으로 약 20 미크론을 포함하는 각 샘플의 길이를 따라 3회 측정치를 취한다. 전하 보상을 위하여 저 에너지 전자 및 Ar⁺ 이온 플러드를 사용한다.

비행 시간차 이차 이온 질량 분광법

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. 종축으로 컷팅하고 핀셋으로 열어 스텐트를 SIMS 분석을 위해 준비한다. 이어서 스텐트를 외부 직경이 외부로 향하도록 다수의 이리듐 호일층으로 압축한다.

Bi 및 SF5+ 1차 이온 빔 클러스터 공급원이 모두 장착된 Ion-TOF IV 도구에서 TOF-SIMS 실험을 실시한다. 스퍼터 깊이 프로파일링은 듀얼-빔 모드로 실시한다. 분석 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 표면을 공격하는 펄스 25-keV 비스무트 클러스터 이온 공급원이다. 타겟 전류를 모든 실험에 대하여 200 um x 200 um의 래스터 크기로 약 0.3 pÅ (+10%) 펄스 전류에서 유지한다. 양 및 음의 이차 이온을 샘플로부터 반사형 비행 시간차 질량 분석기로 추출한다. 이어서, 이차 이온을 10 kV의 후가속 에너지로 마이크로채널 플레이트 검출기로 검출한다. 저에너지 전자 플러드 건을 분석 모드로 전하 중화에 사용한다.

사용되는 스퍼터 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 조작되는 5-keV SF5+ 클러스터 공급원이다. Si 상의 얇은 모델 샘플에 대하여, SF5+ 전류는 750 um x 750 um 래스터로 약 2.7 nÅ에서 유지된다. 쿠폰 상의 두꺼운 샘플 및 스텐트 상의 샘플에 대하여, 전류는 500 um x 500 um 래스터로 6 nA에서 유지된다. 모든 1차 빔 전류는 깊이 프로파일링 전 및 후에 패러데이 컵으로 측정한다.

모든 깊이 프로파일은 스퍼터링 및 분석 사이에서 5-ms 간격을 두고 비-비월 모드로 수득된다. 각 스펙트럼은 7.37초의 시간에 걸쳐 평균낸다. 이 분석 직후 15초의 SF₅ ⁺ 스퍼터링이 이어진다. 표면 및 표면 아래 영역만의 깊이 프로파일을 위하여, 스퍼터링 시간을 5% 활성제 샘플에 대하여 1초로, 25% 및 50% 활성제 샘플에 대하여 2초로 감소시켰다. Eurotherm Controls 온도 제어기 및 IPSG V3.08 소프트웨어를 포함하는 가변 온도 단을 이용하여 온도-제어된 깊이 프로파일을 얻고, 샘플을 먼저 실온에서 분석 챔버 안에 넣는다. 샘플을 초고진공 조건하에서 원하는 온도로 하고 분석 전에 1분 동안 안정화시킨다. 모든 깊이 프로파일링 실험을 -1OO℃ 및 25℃에서 실시한다.

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 표면의 재료 및/또는 화학 특성을 이미지으로 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. 대안적으로 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater. Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 사용할 수 있다.

적어도 중합체 및 약물 모폴로지, 코팅 조성 및 단면 두께를 원자력 현미경 검사(AFM) 분석으로 측정할 수 있다. Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender 전자 장치로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 샘플 영역에 걸쳐 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 특성 차이를 대비할 수 있다. AFM 토포그래피를 3차원으로 형성하여 코팅 스텐트의 표면 또는 단면을 나타낼 수 있다.

집속 이온 빔( FIB )을 이용하는 주사 전자 현미경 검사( SEM )

본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 스텐트를 SEM-FIB 분석을 이용하여 시각화한다. 대안으로, 코팅된 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 집속 이온 빔(FIB)은 정확한 부위-특이적 절편화, 밀링 및 물질 증착을 가능하게 하는 도구이다. FIB를 상온 또는 저온 조건에서 SEM과 함께 사용하여 인시츄로 절편화한 다음 고해상 이미지 형성을 할 수 있다. FIB-SEM은 스텐트 상의 중합체 및 약물 층의 단면 이미지를 생성할 수 있다. 이 이미지를 사용하여 층의 두께를 정량하고 제조시 및 스텐트 이식 후 시점에서 (또는 여러 시점에서 시험관내 측정 후에) 층 두께의 균일성 여부를 나타낼 수 있다.

간섭 측정법

간섭 측정법을 추가로 및/또는 대안으로 사용하여 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌 [Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal. Chem. 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같은 코팅의 두께를 측정할 수 있다.

타원계측법

타원계측법은 쿠폰 상의 코팅 분석을 위한 민감한 측정 기술이다. 샘플의 유전 특성을 검출하기 위하여 편광을 사용한다. 이 기술은 샘플로부터 반사된 광의 편광 상태를 분석함으로써 층 두께 및 균일성의 정확한 특성화를 가능하게 한다. 단층 또는 다층 시스템에 대하여 몇 옹스트롬 내지 수십 미크론 범위의 두께 측정이 가능하다. 예를 들어,그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌 [Jewell 등, "Release of Plasmid DNA from Intravascular Stents Coated with Ultrathin Mulyikayered Polyelectrolyte Films" Biomacromolecules. 7: 2483-2491 (2006)]을 참조하시오.

실시예 6: 장치의 두께 분석

주사 전자 현미경 검사( SEM )

본원에 개시된 샘플 코팅 스텐트가 얻어진다. 장치의 두께를 분석 기술을 사용하여 평가할 수 있다. 여러개의 스트럿의 두께를 취하여 재현성을 보장하고 코팅과 스텐트를 특성화하였다. 코팅의 두께를 가속 전압이 800 V인 Hitachi S-4800을 사용하여 SEM으로 관찰하였다. 여러 배율을 사용한다. SEM은 여러 배율에서 위에서 아래로 단면 이미지를 제공할 수 있다.

나노 X-선 컴퓨터 토모그래피

장치의 물리적 구조를 3-D로 보기 위하여 사용될 수 있는 또다른 기술은 (예컨대, SkyScan사에 의해 제조된 것과 같은) 나노 X-선 컴퓨터 토모그래피이다.

실시예 7: 장치의 중합체 코팅의 유형 또는 조성의 측정

핵자기공명( NMR )

중합체 샘플의 조성은 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌 [Xu 등, "Biodegradation of poly(1-lactide-co-glycolide tube stents in bile" Polymer Degradation and Stability. 93:811-817(2008)]에 개시된 바와 같은 1H NMR 분광법으로 측정할 수 있다. 중합체 샘플의 조성은 예를 들어 실온에서 용매로서 d-클로로포름을 사용하는 300M Bruker 분광계를 사용하여 측정한다.

라만 분광법

FT-라만 또는 공초점 라만 현미경 검사를 이용하여 조성을 측정할 수 있다.

예를 들어, 샘플(코팅 스텐트)을 본원에 개시된 바와 같이 제조한다. 라만 분광법을 사용하여 코팅 상에서 이미지를 취한다. 대안으로, 이 방법으로 코팅 쿠폰을 테스트할 수 있다. 라만 현미경 검사, 특히 공초점 라만 현미경 검사를 이용하여 샘플을 테스트하기 위하여, 적절한 라만 고해상 스펙트럼을 얻기 위하여 충분한 수득 시간, 레이저 파워, 레이저 파장, 샘플 단계 크기 및 현미경 대물렌즈를 최적화할 필요가 있는 것으로 이해된다. 라만 분광법 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Balss 등, "Quantitative spatial distribution of sirolimus and polymers in drug-eluting stents using confocal Raman microscopy" J. of Biomedical Materials Research Part A, 258-270 (2007)]에 개시된 및/또는 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같은 다른 분석 기술을 이용할 수 있다.

532 nm에서 Nd:YAG 레이저를 사용하는 WITec CRM 200 주사 공초점 라만 현미경을 라만 이미징 방식으로 적용한다. 샘플을 피에조전기로 구동되는 테이블에 놓고, 레이저광을 100배 건조 대물렌즈(개구수 0.90)를 사용하여 샘플 상에 집중시키고, 미세 초점 레이저 스팟을 샘플로 스캐닝한다. 레이저가 샘플을 스캔함에 따라, 각각 0.33 미크론 간격에 걸쳐 노이즈에 대한 높은 신호를 갖는 라만 스펙트럼을 0.3초의 통합 시간을 이용하여 수집한다. 코팅의 각 공초점 단면 이미지는 너비 70 ㎛ x 깊이 10 ㎛의 영역을 나타내고 32분의 총 통합 시간에서 6300 스펙트럼의 수집으로부터 얻은 결과이다. 라파마이신(무정형 및 결정형) 및 중합체의 샘플로부터 얻은 기준 스펙트럼을 사용하는 다변량 분석을 사용하여 스펙트럼 데이터 세트를 디컨벌루션하고 화학적 분포 지도를 제공한다.

L605로 제조되고 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 코팅을 갖는 스텐트를 포함하는 샘플(n=5)을 분석할 수 있다. 각 샘플에 대하여, 세 위치를 스텐트 길이를 따라 선택한다. 전체 스텐트 길이를 데이터로 나타내도록 세 위치는 스텐트의 3분의 1 부분에 위치한다. 이어서 스텐트를 원주에서 180도 회전시키고 추가의 세 위치를 길이를 따라 샘플링한다. 각 경우, 데이터를 스텐트의 스트럿 부분으로부터 수집한다. 6 개의 임의 공간 위치를 L605으로 제조되고 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 코팅을 갖는 코팅된 쿠폰 샘플 상에서 프로파일링한다. 코팅에 존재하는 각 개별 성분의 라만 스펙트럼을 또한 비교 및 기준으로 수집한다. 도구 소프트웨어를 사용하여, 스펙트럼 이미지 데이터로부터의 평균 스펙트럼을, 각 층에 대하여 특이한 스펙트럼 이미지 픽셀을 선택함으로써 계산한다. 이어서 평균 스펙트럼을 GRAMS/AI v. 7.02 소프트웨어(Thermo Galactic)로 외삽하고 적절한 라만 밴드를 Voigt 함수에 피팅시킨다. 밴드 영역 및 이동 위치를 기록한다.

비행 시간차 이차 이온 질량 분석법

예를 들어, cm²당 10¹² 이온 미만으로 유지되는 25Kv Bi⁺⁺ 1차 이온 공급원을 이용하여 정적 조건(예를 들어, ToF-SIMS IV (IonToF, Munster))을 사용한다. 필요할 경우, 저 에너지 전자 플러드 건(0.6 nA DC)을 사용하여 절연 샘플의 전하를 보상한다.

클러스터 이차 이온 질량 분석기를 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같이 사용할 수 있다.

Bi 및 SF5+ 1차 이온 빔 클러스터 공급원이 모두 장착된 Ion-TOF IV 도구에서 TOF-SIMS 실험을 실시한다. 스퍼터 깊이 프로파일링은 듀얼-빔 모드에서 실시한다. 분석 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 표면을 공격하는 펄스 25-keV 비스무트 클러스터 이온 공급원이다. 타겟 전류를 모든 실험에 대하여 200 um x 200 um의 래스터 크기로 약 0.3 pÅ (+10%) 펄스 전류에서 유지한다. 양 및 음의 이차 이온을 샘플로부터 반사형 비행 시간차 질량 분석기로 추출한다. 이어서, 이차 이온을 10 kV의 후가속 에너지로 마이크로채널 플레이트 검출기로 검출한다. 저에너지 전자 플러드 건을 분석 모드로 전하 중화에 사용한다.

사용되는 스퍼터 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 조작되는 5-keV SF5+ 클러스터 공급원이다. Si 상의 얇은 모델 샘플에 대하여, SF5+ 전류는 750 um x 750 um 래스터로 약 2.7 nÅ에서 유지한다. 쿠폰 상의 두꺼운 샘플 및 스텐트 상의 샘플에 대하여, 전류는 500 um x 500 um 래스터로 6 nA에서 유지된다. 모든 1차 빔 전류는 깊이 프로파일링 전 및 후에 패러데이 컵으로 측정한다.

모든 깊이 프로파일은 스퍼터링 및 분석 사이에서 5-ms 간격을 두고 비-비월 모드로 수득된다. 각 스펙트럼은 7.37초의 시간에 걸쳐 평균낸다. 이 분석 직후 15초의 SF₅ ⁺ 스퍼터링이 이어진다. 표면 및 표면 아래 영역만의 깊이 프로파일에 대하여, 스퍼터링 시간을 5% 활성제 샘플에 대하여 1초로, 25% 및 50% 활성제 샘플에 대하여 2초로 감소시켰다. Eurotherm Controls 온도 제어기 및 IPSG V3.08 소프트웨어를 포함하는 가변 온도 단을 이용하여 온도-제어된 깊이 프로파일을 얻고, 샘플을 먼저 실온에서 분석 챔버 내에 넣는다. 샘플을 초고진공 조건하에서 원하는 온도로 하고 분석 전에 1분 동안 안정화시킨다. 모든 깊이 프로파일링 실험을 -1OOC 및 25C에서 실시한다.

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 표면의 재료 및/또는 화학 특성을 이미지으로 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. Tapping Mode™ 원자력 현미경 검사(AFM) 분석으로 코팅 조성을 측정할 수 있다. 다른 조작 모드도 널리 공지되어 있고 당업자가 여기서 용이하게 이용할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater . Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 사용할 수 있다.

적어도 중합체 및 약물 모폴로지, 코팅 조성을 원자력 현미경 검사(AFM) 분석으로 측정할 수 있다. Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender 전자 장치로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 특성간 차이를 대비할 수 있다.

시험관내 테스트를 위한 적외선( IR ) 분광분석

FTIR, ATR-IR 및 마이크로 ATR-IR을 이용하는 적외선(IR) 분광법을 이용하여 표준 중합체 기준 스펙트럼과 비교하여 중합체 조성을 확인할 수 있다.

실시예 8: 장치의 생체흡수율의 측정

일부 장치 실시양태에서, 그 자체 코팅된 기판은 본원에 나타낸 생체흡수성 중합체와 같은 생체흡수성 물질 또는 마그네슘과 같은 다른 생체흡수성 물질로 제조되므로 전체 장치가 생체흡수성이다. 중합체 코팅의 생체흡수성을 나타내는 것과 관련된 기술, 예를 들어, 당업자에게 명백한 변형 및 조정을 포함하는 본원에 개시된 바와 같은 GPC 생체내 테스트, HPLC 시험관내 테스트, GPC 시험관내 테스트, HPLC 시험관내 테스트, SEM-FIB 테스트, 라만 분광법, SEM 및 XPS를 이용하여 장치의 생체흡수성을 추가로 및/또는 대안으로 나타낼 수 있다. 장치의 물리적 구조를 3-D로 보기 위한 또다른 기술은, 이전의 용리/생체흡수 스캔과 비교하여, 각 시점에서 스텐트 상에 잔존하는 코팅의 물리적 구조를 나타내기 위하여 본원에 개시된 바와 같이 용리 테스트 및/또는 생체흡수율 테스트에서 사용될 수 있는 (예컨대, SkyScan사에 의해 제조된 것과 같은) 나노 X-선 컴퓨터 토모그래피이다.

실시예 9: 생물학적 제제의 이차 구조 존재의 측정

라만 분광법

FT-라만 또는 공초점 라만 현미경 검사를 이용하여 생물학적 제제의 이차 구조를 측정할 수 있다. 예를 들어 라만 스펙트럼의 아미드 I, II 또는 III 영역의 피팅은 이차 구조(예컨대, 알파-나선, 베타-시트)를 설명할 수 있다. 예를 들어, 문헌[Iconomidou 등, "Secondary Structure of Chorion Proteins of the Teleosetan Fish Dentex dentex by ATR FR-IR and FT-Raman Spectroscopy" J. of Structural Biology, 132, 112-122 (2000); Griebenow 등, "On Protein Denaturation in Aqueous-Organic Mixtures but Not in Pure Organic Solvents" J. Am. Chem . Soc, 118권, 47호, 11695-11700 (1996)]을 참조하시오.

시험관내 테스트를 위한 적외선( IR ) 분광분석

적외선 분광법, 예를 들어 FTIR, ATR-IR 및 마이크로 ATR-IR을 이용하는 적외선(IR) 분광법을 이용하여 생물학적 제제의 이차 구조를 측정할 수 있다. 예를 들어 적외선 스펙트럼의 아미드 I, II 또는 III 영역의 피팅은 이차 구조(예컨대, 알파-나선, 베타-시트)를 설명할 수 있다.

실시예 10: 의료 장치 코팅의 미세 구조의 측정

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 표면의 재료 또는 화학 특성을 이미지으로 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. 상기 기술은 주위의 용액 가습된 또는 온도 제어된 조건 하에서 사용될 수 있다. 다른 조작 모드도 널리 공지되어 있고 당업자가 여기서 용이하게 이용할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. AFM을 사용하여 코팅의 미세구조를 측정한다. 본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 수득된다. 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater. Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 사용할 수 있다.

예를 들어, 중합체 및 약물 모폴로지, 코팅 조성 및 물리적 구조를 원자력 현미경 검사(AFM) 분석으로 측정할 수 있다. Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender 전자 장치로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. 약물(예컨대, 라파마이신)의 용리 전에 AFM을 사용하여 건조 상태로 샘플을 조사한다. 또한, 젖은 샘플을 분석할 수 있기 위하여 제작된 플로우-쓰루 단 및 AFM 프로브-팁을 사용함으로써 용리 기간을 통해 선택 시점(예컨대, 48 시간)에서 샘플을 조사한다. 시험관내 역학적 약물 방출 분석에 사용되는 동일한 용리 매질(예컨대, PBS-Tween 20 또는 10 mM Tris, 0.4 중량% SDS, pH 7.4)의 존재 하에 젖은 샘플을 조사한다. 방출 매질을 새로운 매질로 자주 교체하여 용액의 포화를 방지한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 특성간 차이를 대비할 수 있다. 코팅 스텐트의 표면을 나타내기 위하여 AFM 토포그래피를 3차원으로 할 수 있는데, 이것은 예를 들어 경시적으로 중합체가 흡수되고 약물이 경시적으로 중합체로부터 방출됨에 따라 일어날 수 있는 코팅의 구멍 또는 공극을 나타낼 수 있다.

나노 X-선 컴퓨터 토모그래피

장치의 물리적 구조를 3-D로 보기 위하여 사용될 수 있는 또다른 기술은, 이전의 용리/생체흡수 스캔과 비교하여, 각 시점에서 스텐트 상에 잔존하는 코팅의 물리적 구조를 나타내기 위한 본원에 개시된 바와 같이 용리 테스트 및/또는 생체흡수율 테스트에서 사용될 수 있는 (예컨대, SkyScan사에 의해 제조된 것과 같은) 나노 X-선 컴퓨터 토모그래피이다.

실시예 11: 용리 프로필의 측정

시험관내

실시예 11a: 한 방법에서, 본원에 개시된 스텐트가 얻어진다. 용리 프로필은 다음과 같이 측정한다: 스텐트를 16 mL 시험관에 넣고 15 mL의 1OmM PBS (pH 7.4)를 상부에서 피펫으로 채취한다. 시험관을 닫고 8 rpm에서 엔드-오버-엔드 회전시키면서 37℃에서 항온처리한다. 이어서 용액을 지정된 시점(예컨대, 1일, 7일, 14일, 21일 및 28일)(예컨대, 1주, 2주 및 10주)에 수집하고 포화를 막기 위하여 각 시점에서 1.5 ml의 새로운 용액으로 보충한다. 1 mL의 DCM을 수집된 완충액 샘플에 첨가하고 시험관을 막고 1분 동안 흔든 다음 2분 동안 200 x G에서 원심분리한다. 상청액을 버리고 DCM 상을 온건한 열(40℃) 및 질소 가스 하에 증발 건조시킨다. 건조된 DCM을 1 mL의 60:40 아세토니트릴:물(v/v)에서 재구성하고 HPLC로 분석한다. HPLC 분석을 Waters HPLC 시스템(이동상 58:37:5 아세토니트릴:물:메탄올 1 mL/min, 2O uL 주입, 232 nm에서 검출하는 C18 Novapak Waters 칼럼)을 사용하여 실시한다.

실시예 11b: 또다른 방법에서, 시험관내 약학 제제 용리 프로필은 장치를 에탄올(5%)를 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 것을 포함하는 절차에 의하여 측정하는데, 여기서 매질의 pH는 약 7.4이고 장치는 약 37℃의 온도에서 용리 매질과 접촉한다. 용리 매질을 함유하는 장치는 임의로 접촉 단계 동안 용리 매질을 교반한다. 장치 (및/또는 용리 매질)를 적어도 지정된 시점(예컨대, 1 시간, 3 시간, 5 시간, 7 시간, 1일 및 28일까지 매일)(예컨대, 1주, 2주 및 10주)에서 제거한다. 약학 제제 함량의 측정을 위하여 UV-Vis를 사용하여 용리 매질을 분석한다. 용리 매질의 포화를 피하기 위하여 용리 매질을 각 시점에서 새로운 용리 매질로 교체하였다. 기지량의 약물을 포함하는 눈금 표준을 샘플과 동일한 지속 시간 동안 용리 매질에서 유지하고 각 시점에서 분석하여 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량으로, 용리된 누적량으로서)을 측정하기 위하여 사용하였다.

한 테스트에서, 장치를 이 방법을 이용하여 코팅하고 테스트하였다. 이들 실험에서 두 상이한 중합체를 사용하였다:

중합체 A: - 50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD, 분해 속도 약 70일; 중합체 B: - 50:50 PLGA-카르복실레이트 말단기, MW 약 10 kD, 분해 속도 약 28일. 금속 스텐트를 다음과 같이 코팅하였다: AS1: (n=6) 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 A; AS2: (n=6) 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 B; AS1(213): (n=6) 중합체 B/라파마이신/중합체 B/라파마이신/중합체 B; AS1b: (n=6) 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 A; AS2b: (n=6) 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 B. 시험관내 약학 제제 용리 프로필은 각 장치를 에탄올(5%)를 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 것에 의하여 측정하였는데, 여기서 매질의 pH는 약 7.4이고 장치는 약 37℃의 온도에서 용리 매질과 접촉시켰다. 적어도 1시간, 3시간, 5시간, 7시간, 1일 및 70일까지의 추가의 시점에서 장치 접촉으로부터 용리 매질을 제거하였다(도 5～8 참조). 이어서 용리 매질을 약학 제제 함량(절대량 및 용리된 누적량으로)의 측정을 위하여 UV-Vis를 사용하여 분석하였다. 용리 매질의 포화를 막기 위하여 각 시점에서 용리 매질을 새로운 용리 매질로 교체하였다. 기지량의 약물을 함유하는 눈금 표준을 샘플과 동일한 지속 시간 동안 용리 매질 내에 유지하고, 분광분석용 에탄올을 포함하는 블랭크와 비교하여, 각 시점에서 UV- Vis로 분석하여 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량 및 용리된 누적량으로)을 측정하였다. 도 5～8에 도시된 바와 같은 용리 프로필은 각 시점에서 용리된 라파마이신의 평균량(테스트된 모든 스텐트의 평균)을 ㎍으로 나타낸다. 표 2는 각 그룹(ASl, AS2, AS(213), AS1b, AS2b)에서 각 스텐트 세트(n=6), 스텐트에 로딩된 라파마이신의 평균량(ug), 스텐트에 로딩된 중합체의 평균량(ug) 및 스텐트에 로딩된 라파마이신과 중합체의 총량(ug)을 나타낸다.

스텐트 코팅	평균 라파마이신, ug	평균 폴리, ug	평균 총 질량, ug
AS1	175	603	778
AS2	153	717	870
AS1(213)	224	737	961
AS1b	171	322	493
AS2b	167	380	547

실시예 11c: 또다른 방법에서, 시험관내 약학 제제 용리 프로필은 장치를 에탄올(20%) 및 포스페이트 완충 염수(80%)를 포함하는 용리 매질과 접촉시키는 것을 포함하는 절차에 의하여 측정하는데, 여기서 매질의 pH는 약 7.4이고 장치는 약 37℃의 온도에서 용리 매질과 접촉한다. 용리 매질을 함유하는 장치는 임의로 접촉 단계 동안 용리 매질을 교반한다. 장치 (및/또는 용리 매질)를 적어도 지정된 시점(예컨대, 1 시간, 3 시간, 5 시간, 7 시간, 1일 및 28일까지 매일)(예컨대, 1주, 2주 및 10주)에서 제거한다. 포화를 방지하기 위하여 용리 매질을 주기적으로 (적어도 각 시점에서 및/또는 이후의 시점 사이에서 매일) 교체하고, 수집한 매질을 각 시점에서 함께 풀링한다. 약학 제제 함량의 측정을 위하여 HPLC를 사용하여 용리 매질을 분석한다. 용리 매질의 포화를 피하기 위하여 용리 매질을 각 시점에서 새로운 용리 매질로 교체한다. 기지량의 약물을 포함하는 눈금 표준을 샘플과 동일한 지속 시간 동안 용리 매질에서 유지하고 각 시점에서 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량으로, 용리된 누적량으로서)을 측정하기 위하여 사용하였다. 용리 방법이 경시적으로 약물을 변화시켜 테스트되는 약물에 대하여 다수의 피크가 존재하는 경우, 이들 눈금 표준의 사용은 또한 이러한 변화를 보여주고 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량 및 용리된 누적량)을 나타내는 모든 피크를 더할 수 있다.

한 테스트에서, 본원에 개시된 바와 같은 장치(n = 9, 라미네이트 코팅 스텐트)를 이 방법으로 코팅하고 테스트하였다. 이들 실험에서 단일 중합체를 사용하였다: 중합체 A: 50:50 PLGA-에스테르 말단기, MW 약 19 kD. 금속(스테인레스 스틸) 스텐트를 다음과 같이 코팅하였다: 중합체 A/라파마이신/중합체 A/라파마이신/중합체 A, 각 스텐트에서 라파마이신의 평균량은 162 ug (stdev 27ug)이었다. 코팅 스텐트를 에탄올(20%) 및 포스페이트 완충 염수를 포함하는 용리 매질(5.00 niL)과 접촉시켰는데, 여기서 매질의 pH는 약 7.4(탄산칼륨 용액으로 조절 - 1 g/lOO mL 희석수)이고 장치는 약 37℃±0.2℃의 온도에서 용리 매질과 접촉한다. 장치를 함유하는 용리 매질을 접촉 단계 동안 용리 매질에서 교반하였다. 용리 매질을 적어도 1 시간, 3 시간, 5 시간, 7 시간, 1일의 시점 및 28일까지 매일 분리하였다. HPLC를 사용하여 약학 제제(라파마이신) 함량의 측정을 위하여 용리 매질을 분석하였다. 용리 매질의 포화를 피하기 위하여 용리 매질을 각 시점에서 새로운 용리 매질로 교체하였다. 공지된 양의 약물을 함유하는 눈금 표준을 샘플과 동일한 지속 시간 동안 용리 매질에서 유지하고 각 시점에서 분석하여 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량으로, 용리된 누적량으로서)을 측정하였다. 라파마이신에 대해 존재하는 (또한 구경 표준에서 존재하는) 복수의 피크를 더하여 그 시간에 용리된 약물의 양(절대량으로, 용리된 누적량으로서)을 얻는다. HPLC 분석을 Waters HPLC 시스템을 사용하여 실시하고 10O uL의 주입 부피를 사용하여 이하의 표 3에 제공된 바와 같이 각 샘플에 대하여 셋업 및 실행하였다.

시점(분)	아세토니트릴(%)	아세트산암모늄(%) (0.5%), Ph 7.4	유량(mL/분)
0.00	10	90	1.2
1.00	10	90	1.2
12.5	95	5	1.2
13.5	100	0	1.2
14.0	100	0	3
16.0	100	0	3
17.0	10	90	2
20.0	10	90	0

얻어지는 도 9의 용리 프로필은 각 시점에서 용리되는 라파마이신의 평균 누적량(테스트된 n=9 스텐트의 평균)을 마이크로그램으로 나타낸다. 도 10은 로그 스케일로 그래프화한 동일한 용리 프로필을 나타낸다(x-축은 로그(시간)임).

실시예 11d: 시험관내 용리 프로필을 가속하기 위하여, 0.067 mol/L KH₂PO₄의 18% v/v 스톡 용액 및 0.067 mol/L Na₂HPO₄의 82% v/v 스톡 용액을 포함하는 pH 7.4의 가속 용리 완충액을 사용한다. 본원에 개시된 스텐트를 팽창시킨 다음 70 rpm에서 회전되는 70℃ 조 안의 1.5 ml의 이 가속 용리 용액에 넣는다. 이후 용액을 이하의 시점에서 수집한다: 0 분, 15 분, 30 분, 1 시간, 2 시간, 4 시간, 6 시간, 8 시간, 12 시간, 16 시간, 20 시간, 24 시간, 30 시간, 36 시간 및 48 시간. 새로운 가속 용리 완충액을 적어도 각 시점에서 주기적으로 첨가하여 수집 및 보관되는 항온처리 완충액을 대체하여 포화를 방지한다. 각 시점에서 방출된 중합체를 함유하는 용액을 여과하여 GPC 시스템의 막힘을 감소시킨다. 여러 용리 매질이 사용된 시점(시점들 사이에 교체)에서, 여러번 수집한 용액을 디클로로메탄에 의한 액체 추출을 위해 함께 풀링한다. 디클로로메탄 추출 및 HPLC 분석을 상기 개시한 방식으로 실시한다.

생체내

실시예 11e: 상기 개시한 바와 같은 래빗 생체 모델을 여러 시점에서 안락사시킨다. 스텐트를 래빗으로부터 외식한다. 외식된 스텐트를 16 mL의 시험관에 넣고 15 mL의 1O mM PBS(pH 7.4)를 상부에서 피펫으로 채취한다. 1 mL의 DCM을 완충액에 첨가하고 시험관을 막고 1분간 진당한 다음 2분 동안 200 x G에서 원심분리한다. 상청액을 버리고 질소 가스 및 온건한 가열(40℃) 하에서 DCM 상을 증발 건조시킨다. 건조시킨 DCM을 1 mL의 60:40 아세토니트릴:물(v/v)에서 재구성하고 HPLC로 분석한다. HPLC 분석을 Waters HPLC 시스템(이동상 58:37:5 아세토니트릴:물:메탄올 1 mL/min, 2O uL 주입, 232 nm에서 검출하는 C18 Novapak Waters 칼럼)을 사용하여 실시한다.

실시예 12: 장치 코팅의 등각성 측정

초임계 용액의 신속한 팽창(RESS) 실험 시리즈에서 정전 포집을 이용하여 조성 및 두께를 조절한 동맥 스텐트를 균일하게 코팅하는 능력을 입증하였다.

주사 전자 현미경 검사( SEM )

스텐트를 가속 전압이 800 V인 Hitachi S-4800을 사용하여 SEM으로 관찰한다. 여러 배율을 사용한다. 여러 배율을 사용하여 특히 고팽창 영역에서의 일체성을 평가한다. SEM은 여러 배율에서 위에서 아래로 단면 이미지를 제공할 수 있다. 코팅 균일성 및 두께도 이러한 분석 기술을 이용하여 평가할 수 있다.

팽창전 및 팽창후 스텐트를 가속 전압이 800 V인 Hitachi S-4800을 사용하여 SEM으로 관찰한다. 여러 배율을 사용한다. 여러 배율을 사용하여 특히 고팽창 영역에서의 층의 일체성을 평가한다.

본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 스텐트를 SEM-FIB 분석을 이용하여 시각화한다. 대안으로, 코팅된 쿠폰을 이 방법으로 테스트할 수 있다. 집속 이온 빔(FIB)은 정확한 부위-특이적 절편화, 밀링 및 물질 증착을 가능하게 하는 도구이다. FIB를 상온 또는 저온 조건에서 SEM과 함께 사용하여 인시츄로 절편화한 다음 고해상 이미지 형성을 할 수 있다. 단면 FIB 이미지를 예를 들어 700Ox 및/또는 2000Ox 배율에서 수득할 수 있다. 일정한 두께의 균일한 코팅이 관찰된다.

광학 현미경 검사

광학 현미경 검사를 이용하여 스텐트를 제조 및 검사하고 기판의 코팅(예컨대 코팅 균일성)을 실험적으로 조사할 수 있다. 약물 및/또는 중합체의 나노입자를 이 분석 방법을 이용하여 기판 표면에서 관찰할 수 있다. 소결 후, 이 방법을 이용하여 코팅을 관찰하여 약물의 결정도를 확인하고 코팅의 등각성 시각화할 수 있다.

실시예 13: 활성제의 전체 함량 측정

코팅된 스텐트 내의 활성제의 전체 함량 측정은 본원에 개시된 기술 및 당업자에게 명백한 다른 기술을 이용하여, 예를 들어 코팅된 스텐트로부터 약물을 추출하여 샘플 내의 약물의 총 함량을 측정하기 위한 GPC 및 HPLC 기술을 이용하여 테스트할 수 있다.

UV-VIS를 사용하여 스텐트 상에 코팅된 라파마이신의 질량을 정량적으로 측정할 수 있다. 라파마이신의 UV-Vis 스펙트럼이 관찰되고 라파마이신 보정 곡선이 수득될 수 있다(예컨대, 에탄올 중 λ @ 277 nm). 이어서 라파마이신이 코팅 스텐트로부터 에탄올로 용해되고 약물 농도 및 질량이 계산된다.

한 테스트에서, 스텐트당 마이크로그램 단위로 존재하는 라파마이신의 총량을 역상 고성능 액체 크로마토그래피와 UV 검출(RP-HPLC-UV)로 측정한다. 당업자에게 명백한 문헌을 기초로 한 HPLC 방법의 변형으로 라파마이신에 대한 분석을 실시한다. 본원에 개시된 바와 같은 및/또는 본원에 개시된 방법으로 제조된 스텐트 및 코팅을 포함하는 장치로부터 얻은 샘플(n=10)의 평균 약물 함량을 테스트한다.

실시예 14: 활성제의 응집 범위 측정

라만 분광법

x-y 또는 x-z 방향으로 맵핑함으로써 공초점 라만 현미경 검사로 약물 응집을 특성화할 수 있다. 추가로, 단면 샘플을 분석할 수 있다. 라만 분광법 및 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Balss 등, "Quantitative spatial distribution of sirolimus and polymers in drug-eluting stents using confocal Raman microscopy" J. of Biomedical Materials Research Part A, 258-270 (2007)]에 개시된 및/또는 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Belu 등, "Three-Dimensional Compositional Analysis of Drug Eluting Stent Coatings Using Cluster Secondary Ion Mass Spectroscopy" Anal . Chem . 80: 624-632 (2008)]에 개시된 바와 같은 다른 분석 기술을 이용할 수 있다.

샘플(코팅 스텐트)을 본원에 개시한 바와 같이 준비한다. 라만 분광법을 사용하여 코팅 상에서 이미지를 취한다. 대안으로, 이 방법으로 코팅 쿠폰을 테스트할 수 있다. 532 nm에서 Nd:YAG 레이저를 사용하는 WITec CRM 200 주사 공초점 라만 현미경을 라만 이미지 형성 방식으로 적용한다. 샘플을 피에조전기로 구동되는 테이블에 놓고, 레이저광을 100배 건조 대물렌즈(개구수 0.90)를 사용하여 샘플 상에 집중시키고 미세 초점 레이저 스팟을 샘플로 스캐닝한다. 레이저가 샘플을 스캔함에 따라, 각각 0.33 미크론 간격에 걸쳐 노이즈에 대한 높은 신호를 갖는 라만 스펙트럼을 0.3초의 통합 시간을 이용하여 수집한다. 코팅의 각 공초점 단면적 이미지는 너비 70 ㎛, 깊이 10 ㎛의 영역을 나타내고 32분의 총 통합 시간에서 6300 스펙트럼의 수집으로부터 얻은 결과이다. 스펙트럼을 디컨벌루션하고 활성제 및 중합체의 별도의 이미지를 얻기 위하여, 모든 스펙트럼 데이터(전체 스펙트럼 영역 500-3500에 대한 6300 스펙트럼 cm-1)를 라파마이신(부정형 및 결정형) 및 중합체의 샘플로부터 얻은 기초 스펙트럼을 사용하는 종래의 최소 제곱 알고리즘(Eigenvector Research, 워싱턴주 웨나치 소재)을 사용하여 처리한다. 각 샘플에 대하여, 라만에 의하여 몇가지 영역을 측정하여 재현가능한 결과를 보장하고 코팅을 통한 약물과 중합체의 층상을 나타낸다. 공초점 라만 분광법은 미크론 x 미크론으로 프로파일링하여 코팅의 두께를 통해 코팅의 조성을 나타낼 수 있다.

비행 시간차 이차 이온 질량 분석

TOF-SIMS는 정적 조건 하에서 조작될 때 샘플 표면의 외부 1～2 nm에서 약물 응집을 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 이 기술은 높은 공간 해상도에서 분광분석 또는 이미징 모드로 조작될 수 있다. 또한, 샘플 단면을 분석할 수 있다. 업계에 공지된 동적 실험 조건 하에서 조작될 경우, 깊이 프로파일링 화학적 특성화를 얻을 수 있다.

예를 들어 Bi 및 SF5+ 1차 이온 빔 클러스터 공급원이 모두 장착된 Ion-TOF IV 도구에서 TOF-SIMS 실험을 실시한다. 스퍼터 깊이 프로파일링은 듀얼-빔 모드로 실시한다. 분석 공급원은 표면 법선에 대하여 45도의 입사각에서 표면을 공격하는 펄스 25-keV 비스무트 클러스터 이온 공급원이다. 타겟 전류를 모든 실험에 대하여 200 um x 200 um의 래스터 크기로 약 0.3 pÅ (+10%) 펄스 전류에서 유지한다. 양 및 음의 이차 이온을 샘플로부터 반사형 비행 시간차 질량 분석기로 추출한다. 이어서, 이차 이온을 10 kV의 후가속 에너지로 마이크로채널 플레이트 검출기로 검출한다. 저에너지 전자 플러드 건을 분석 모드로 전하 중화에 사용한다.

모든 깊이 프로파일은 스퍼터링 및 분석 사이에서 5-ms 간격을 두고 비-비월 모드로 수득된다. 각 스펙트럼은 7.37초의 시간에 걸쳐 평균낸다. 이 분석 직후 15초의 SF₅ ⁺ 스퍼터링이 이어진다. 표면 및 표면 아래 영역만의 깊이 프로파일을 위하여여, 스퍼터링 시간을 5% 활성제 샘플에 대하여 1초로, 25% 및 50% 활성제 샘플에 대하여 2초로 감소시켰다.

Eurotherm Controls 온도 제어기 및 IPSG V3.08 소프트웨어를 포함하는 가변 온도 단을 이용하여 온도-제어된 깊이 프로파일을 얻고, 샘플을 먼저 실온에서 분석 챔버 안에 넣는다. 샘플을 초고진공 조건하에서 원하는 온도로 하고 분석 전에 1분 동안 안정화시킨다. 모든 깊이 프로파일링 실험을 -1OO℃ 및 25℃에서 실시한다.

원자력 현미경 검사( AFM )

AFM은 고해상 표면 특성화 기술이다. AFM은 지형적 이미지를 제공하기 위하여 업계에서 사용되며, 또한 Tapping Mode™에서 사용될 때 재료 및/또는 화학 특성을 이미징, 예컨대 약물을 응집 상태로 이미징할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같은 스텐트가 얻어진다. 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ranade 등, "Physical characterization of controlled release of paclitaxel from the TAXUS Express2 drug-eluting stent" J. Biomed . Mater . Res . 71(4):625-634 (2004)]에 개시된 바와 같이 AFM을 이용할 수 있다.

적어도 중합체 및 약물 모폴로지, 코팅 조성을 원자력 현미경 검사(AFM) 분석으로 측정할 수 있다. Nanoscope IIIa 및 NanoScope Extender 전자 장치로 제어되는 다상 AFM(미국 캘리포니아주 산타 바바라 소재 Digital Instruments/Veeco Metrology)을 사용한다. TappingMode™ AFM 이미징을 이용하여 샘플 영역에 걸쳐 토포그래피(코팅 표면 미세구조의 실공간 투영) 및 AFM의 위상각 변화를 나타내어 재료 특성 차이를 대비할 수 있다.

실시예 15: 활성제의 혈액 농도 측정

이 분석은 본 발명의 장치로부터 전달되어 혈류로 유입되지 않는 치료 화합물의 상대적 효능을 측정하기 위하여 사용될 수 있으며 (그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 PCT/US2006/010700호에 개시된 바와 같은) 약물 침투 분석과 함께 사용될 수 있다. 미리 정한 시점(예컨대, 1일, 7일, 14일, 21일 및 28일 또는 예컨대 6 시간, 12 시간, 24 시간, 36 시간, 2일, 3일, 5일, 7일, 8일, 14일, 28일, 30일 및 6O일)에서, 이식된 장치를 갖는 개체에서 얻은 혈액 샘플을 정맥 천자를 비롯하여 임의의 허용되는 방법으로 수집한다. 로딩된 치료 화합물의 혈액 농도는 면역 분석, 크로마토그래피(액/액 추출 HPLC 텐덤 질량 분석법(LC-MS/MS) 포함), 및 활성 분석을 포함하는 임의의 허용되는 검출 방법을 사용하여 측정한다. 예를 들어, 그 전체가 본원에 참고 문헌으로 포함된 문헌[Ji 등, "96-Well liquid-liquid extraction liquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the quantitative determination of ABT-578 in human blood samples" Journal of Chromatography B. 805:67-75 (2004)]을 참조하시오.

한 테스트에서, 혈액 샘플을 정맥 천자에 의하여 에디트산(EDTA)을 함유하는 배출 수집관에 수집한다(n=4). 활성제(예컨대, 라파마이신)의 혈중 농도는 validated 액/액 추출 HPLC 텐덤 질량 분석법(LC-MS/MS)을 이용하여 측정한다(Ji 등, 2004). 데이터의 평균을 구하고 x-축 상에서 시간에 따라 플롯하고 약물의 혈중 농도를 y-축에 ng/ml로 나타낸다.

실시예 16. 헥사플루오로프로판 중 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)을 포함하는 초임계 용액의 제조

(열을 가하지 않고) 실온에서 뷰셀을 압력이 4500 psi에 이를 때까지 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판으로 가압한다. 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)을 2 mg/ml의 최종 농도로 셀에 첨가한다. 중합체를 1 시간 동안 교반시켜 용해시킨다. 용액이 맑아질 때 중합체가 완전히 용해되어 셀의 벽 또는 윈도우에 고형분이 존재하지 않는다.

실시예 17. 전기 하전된 L605 코발트 크롬 메탈 쿠폰 상의 건분말 라파마이신 코팅

라파마이신의 타겟 기판 역할을 하는 1 cm x 2 cm L605 코발트 크롬 메탈 쿠폰을 용기에 넣고 고압 전극에 부착한다. 대안으로, 기판은 스텐트 또는 예를 들어 본원에 개시된 바와 같은 또다른 바이오메디칼 장치일 수 있다. 부피 약 1500 cm³의 용기(V)에 별도의 두 노즐을 장착하고 이것을 통해 라파마이신 또는 중합체를 선택적으로 용기로 도입할 수 있다. 두 노즐 모두 접지된다. 또한, 용기(V)에 용기 퍼징에 이용되는 별도의 포트를 장착한다. 한 노즐(D)의 상류에는 유입구 및 유출구로서 사용되는 3 개의 포트를 구비한 부피 약 5 cm³의 작은 압력 용기(PV)가 있다. 각 포트에는 열리거나 닫히도록 작동될 수 있는 밸브가 장착된다. 유입구로서 사용되는 하나의 포트, 포트(1)은 건분말 라파마이신용 첨가 포트이다. 역시 유입구인 포트(2)는 가압 가스 또는 초임계 유체를 PV에 공급하기 위하여 사용된다. 유출구로서 사용되는 포트(3)은 제1 용기(V)와 타겟 쿠폰에 들어 있는 압력 용기(PV)와 노즐(D)을 연결하기 위하여 사용된다.

주로 결정질 고체 상태로 LC Laboratories에서 입수한 건분말 라파마이신, 평균 입도 약 3 미크론으로 밀링된 50 mg을 (PV)에 포트(1)을 통하여 로딩한 다음 포트(1)을 닫힌 위치로 가동시킨다. Glassman 시리즈 EL 고전압 공급원을 사용하여 금속 쿠폰을 +7.5 kV로 하전시킨다. 포트 상의 약물 노즐의 전압 설정은 -7.5 kV이다. 약 60초 후, 약물을 주입하고 전압을 제거한다. 광학 현미경을 이용하여 쿠폰을 육안으로 검사할 때, 쿠폰의 전체 표면 영역을 분말 재료의 비교적 균일한 분포에 대하여 검사한다. X-선 회절(XRD)을 본원에 개시한 바와 같이 실시하여 분말 물질이 금속 쿠폰 상에 부착된 바와 같이 대체로 결정성임을 확인한다. UV-Vis 및 FTIR 분광분석을 본원에 개시한 바와 같이 실시하여 쿠폰 상의 부착된 물질이 라파마이신임을 확인한다.

실시예 18. 액화 가스로부터 급속한 팽창을 이용하는 전기 하전된 L605 쿠폰상의 중합체 코팅

상기 실시예 17에 개시된 바와 같은 코팅 장치가 이 실시예에서 사용된다. 이 실시예에서 제2 노즐, 노즐(P)가 침전된 중합체 입자를 용기(V)로 공급하여 L605 쿠폰을 코팅하는 데 사용된다. 대안으로, 기판은 스텐트 또는 본원에 개시된 바와 같은 또다른 바이오메디칼 장치일 수 있다, 예를 들어. 액화 가스의 팽창으로 인한 열 손실을 최소화하기 위하여 노즐(P)에 가열기 및 제어기를 장착한다. 노즐(P)의 상류는 내부 부피가 약 25 cm³인 압력 용기이다(PV2). 압력 용기(PV2)에는 유입구, 유출구, 열전쌍 및 압력 센서용으로 사용되는 다수의 포트가 장착된다. 또한, (PV2)에는 가열기 및 온도 제어기가 장착된다. 각 포트는 적절한 밸브, 계량 밸브, 압력 조절기 또는 플러그에 연결되어 압력 용기(PV2)에 유입되고 유출되는 물질을 적절히 제어한다. (PV2)로부터의 유출구는 용기(V) 내에 배치된 노즐(P)에 연결되는 압력 배관을 통해 계량 밸브에 연결된다. 실험에서, 150 mg의 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)을 압력 용기(PV2)에 첨가한다. 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판을 밸브 및 유입구를 통하여 압력 용기(PV2)에 첨가한다. 압력 용기(PV2)는 열인가 없이 실온으로 설정되며 압력은 4500 psi이다. 노즐(P)을 15O℃로 가열한다. 1-cm x 2-cm L605 쿠폰을 용기(V)에 넣고, 전선에 부착하고 열블록을 통해 110℃로 가열한다. 노즐(P)을 지면에 부착시킨다. Glassman 고전압 전원을 사용하여 전압을 중합체 분무 노즐 및 에미터=페어 비이커에 셋팅하여 0.02 mAmps 이상의 전류를 얻으며, 이때 계량 밸브는 (PV2) 및 압력 용기(PV) 내의 노즐(P) 사이에서 연다. 중합체를 액화 가스에 용해시키고 대기압에서 유지된 200 psig의 상압에서 약 3.0 cm³/min의 속도로 노즐(P)을 통해 용기(V)로 공급한다. 약 5초 후, 계량 밸브를 닫아 중합체-용매 공급을 중단한다. 용기(V)는 플루오로카본을 대체하기 위하여 30초 동안 질소 가스이다. 약 30초 후, 계량 밸브는 다시 약 5초 동안 열린 다음 닫힌다. 이 사이클은 약 4회 반복된다. 추가로 1분 후, 쿠폰에 인가된 전압을 끊고 쿠폰을 압력 용기(V)로부터 제거하였다. 광학 현미경으로 육안 검사할 때, 중합체 코팅이 마킹되지 않은 모든 쿠폰 표면 상에 균일하게 분포되는지 조사한다.

실시예 19. 결정질 라파마이신 및 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)으로 금속 쿠폰의 이중 코팅

실시예 17에 개시되고 실시예 18에 더 개시된 바와 같은 장치를 이 실시예에서 사용한다. 코팅 실험을 위한 준비에서, 평균 입도가 3 미크로인 25 mg의 결정질 분말 라파마이신을 (PV)에 포트(1)를 통하여 첨가한 다음, 포트(1)를 닫았다. 이어서, 150 mg의 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)을 압력 용기(PV2)에 첨가한다. 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판을 밸브 및 유입구를 통해 압력 밸브(PV2)에 첨가한다. 압력 밸브(PV2)를 분리 용기(PV2)내 압력 약 4500 psi에서 열인가 없이 실온에서 유지한다. 노즐(P)을 15O℃로 가열한다. 1-cm x 2-cm L605 쿠폰을 용기(V)에 첨가하고 고전압 전선에 연결한다. 두 노즐 (D) 및 (P) 모두 접지된다. 시작하기 위하여, 쿠폰을 +7.5 kV로 하전시킨 후 라파마이신을 함유하는 (PV)를 -7.5 kV에서 하전시킨 노즐(D)에 연결하는 포트(3)를 열어 상압에서 유지되는 용기(V)로 라파마이신을 방출시킨다. 대안으로, 기판은 예를 들어 스텐트 또는 본원에 개시된 바와 같은 또다른 바이오메디칼 장치일 수 있다. 포트(3)을 닫고 약 60초 후, (PV2)와 용기(V) 내부의 노즐(P)을 연결하는 계량 밸브를 열어 액화 가스를 기체상으로 팽창시키고 용기(V)를 상온에서 유지시키면서 용기(침전 중합체 입자를 용기(V)로 도입할 수 있다. 약 3 cm³/분의 공급 속도에서 약 15초 후, 쿠폰을 하전된 상태로 두면서 계량 밸브를 닫는다. 약물에 이어서 중합체를 순차적으로 첨가한다. 상기 개시된 바와 같이 임의로 반복하여 약물-중합체의 층수를 증가시킨 후 쿠폰으로부터 인가된 전위를 제거하고 용기로부터 쿠폰을 제거하였다. 이어서, 쿠폰이 전선으로 마킹된 부분을 제외하고 쿠폰의 전체 표면에 일정한 코팅이 보이는지 여부를 측정하기 위하여 광학 현미경을 사용하여 쿠폰을 조사한다.

실시예 20. 금속 쿠폰을 결정질 라파마이신 및 폴리(락트산-코- 글리콜산 )( PLGA )으로 듀얼 코팅한 후 초임계 헥사플루오로프로판 소결

실시예 19에서 제조한 쿠폰을 검사한 후, 코팅된 쿠폰 (또는 다른 코팅된 기판, 예컨대 코팅된 스텐트를 조심스럽게 75℃의 온도인 소결 용기에 넣는다. 75 psi에서 별도의 용기 안의 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판을 서서히 소결 챔버에 첨가하여 23～27 psi의 압력을 얻는다. 이 헥사플루오로프로판 소결 공정을 실시하여 쿠폰 상의 필름의 물리적 특성을 증대시킨다. 쿠폰을 이 상태로 약 10분 동안 용기 내에 둔 후 초임계 헥사플루오로프로판을 서서히 압력 용기로부터 배출시킨 다음 쿠폰을 제거하고 광학 현미경 하에서 재검사하였다. 이 코팅은 고밀도 헥사플루오로프로판 처리를 하지 않은 실시예 19에서 관찰되고 보고된 코팅과 반대로 등각성, 일관성 및 반투명 특성이 관찰된다. 이어서, 코팅된 쿠폰을 예를 들어 본원에 개시된 바와 같이 x-선 회절(XRD) 분석하여 중합체 중의 결정질 라파마이신의 존재를 확인한다.

실시예 21. 결정질 라파마이신 및 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)으로 금속 심혈관 스텐트 코팅

실시예 17, 18 및 20에 개시된 장치를 이 실시예에서 사용한다. 사용되는 금속 스텐트는 관강에서 떨어진 표면에서 관강 표면까지 측정하거나 측벽에서 측벽까지 측정하여 두께 63 미크론의 스트럿을 갖는 18 mm 길이의 공칭 크기의 코발트 크롬 합금으로 제조된다. 스텐트를 교대로 코팅하여 먼저 약물층을 코팅한 다음 중합체층을 코팅한다. 약물/중합체 사이클이라 불리는 이들 두 단계를 2회 반복하므로 약물-중합체-약물-중합체-약물-중합체의 배향으로 6층이 존재한다. 각 중합체 코팅 단계의 완료 후 및 다음 약물 코팅 단계의 적용 전에, 스텐트를 먼저 용기(V)로부터 제거하여 작은 압력 용기에 넣고 여기서 실시예 20에서 상기 개시한 바와 같이 초임계 헥사플루오로프로판에 노출시킨다.

실시예 22. 약물 용리 특성을 제어하기 위하여 항재협착 치료제 및 중합체 층을 이용한 심혈관 스텐트의 층상 코팅.

심혈관 스텐트를 상기 실시예 10 및 11에 개시된 방법을 이용하여 코팅한다. 약물 및 중합체가 교대층이 되도록 스텐트를 코팅한다. 맨 스텐트에 처음으로 도포하는 것은 약 2 미크론 두께의 비-재흡수성 중합체의 박층이다. 제2층은 항재협착 효과를 갖는 치료제이다. 약 35 ㎍을 제2층에 첨가한다. 중합체의 제3층을 약 2 미크론 두께로 첨가한 다음 약 25 ㎍의 항재협착 제제를 포함하는 제4 약물층을 첨가한다. 약 1 미크론 두께의 제5 중합체층을 스텐트에 첨가한 다음 약 15 ㎍의 치료제를 포함하는 제6층을 첨가한다. 최종적으로, 최종 중합체층을 약 2 미크론의 두께로 첨가한다. 코팅 절차 후, 상기 실시예 16에 개시된 바와 같이 이산화탄소를 사용하여 스텐트를 어닐링한다. 이 실시예에서, 약물 용리 스텐트(DES)는 종래의 용매계 코팅 공정에서는 불가능한 "격리 약물 층화" 방법으로 인하여 낮은 초기 약물 "폭발" 특성을 갖는다고 개시된다. 또한, 스텐트 '층간'에서 약물 농도가 더 높으므로 장시간에 걸쳐 치료제가 서서히 방출되는 용리 프로필이 예상된다.

실시예 23. 중합체 항재협착성 치료제 및 항혈전성 치료제로 심혈관 스텐트의 층상 코팅.

상기 실시예 11에 개시된 바와 같이 심혈관 스텐트를 코팅한다. 이 실시예에서, 두께 약 2 미크론의 제1 중합체층 다음에, 항혈전 효과를 갖는 약물이 두께 2 미크론 미만의 층으로 첨가된다. 비-재흡수성 중합체로 이루어지는 제3층을 약 4 미크론의 두께로 첨가한다. 이어서, 항재협착 효과를 갖는 다른 치료제인 또다른 약물층을 첨가한다. 이 층은 약 100 ㎍의 항재협착 제제를 함유한다. 최종적으로, 두께 약 2 미크론의 중합체층을 스텐트에 첨가한다. 코팅 후 스텐트를 실시예 20에 개시된 바와 같이 처리하여 헥사플루오로프로판을 사용하여 코팅을 소결시킨다.

실시예 24. 라파마이신 및 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA)을 사용한 스텐트의 코팅

미분 라파마이신은 LC Laboratories에서 구입한다. 50:50 PLGA (Mw = 약 90)는 Aldrich Chemicals에서 구입한다. Eurocor CoCr(7 cell) 스텐트를 사용한다. 3 스텐트/코팅 런 및 3 런/데이터 세트를 사용하여 스텐트를 건식 정전 포착으로 코팅한 다음 초임계 유체 소결한다. 본원에 개시된 적합한 대조군 실험으로 코팅된 스텐트를 스텐트 및 쿠폰 둘다에 대하여 여러 기술로 분석한다.

이 실시예에서, PLGA를 이하의 조건, 즉 a) 열 인가 없이 실온; b) 4500 psi; 및 c) 2 mg/ml의 농도에서 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판에 용해시킨다. 분무 라인을 4500 psi, 150℃에 셋팅하고 노즐 온도를 150℃에 셋팅한다. 용매(헥사플루오로프로판)는 노즐(150℃)에서 나올 때 신속히 기화된다. 중합체 분무 노즐에서 음 전압을 셋팅하여 0.02 mAmps 이상의 전류를 얻는다. 스텐트를 로딩하고 중합체를 15초 동안 분무하여 제1 중합체 코팅을 생성한다.

이어서 스텐트를 75℃의 소결 챔버로 옮긴다. 이 실시예에서 용매 1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판이 소결 챔버내로 서서히 유입되어 23～27 psi의 압력을 발생시킨다. 스텐트를 이 압력에서 10분 동안 소결시킨다.

11.5 mg 라파마이신을 약물 분사 포트에 로딩한다. 주입 압력을 280 psi로 셋팅하고 스텐트 홀더에 대하여 +7.5 kV, 약물 분사 노즐에 대하여 -7.5 kV로 셋팅한다. 전압을 60초 동안 셋팅한 후, 약물을 챔버로 주입하여 제1 약물 코팅을 생성한다.

제2 중합체 코팅을 상기 제1 중합체 코팅 조건을 사용하여 용해된 중합체를 2회 15초 분무하여 도포한다. 이후 동일한 방식으로 제2 코팅을 소결시킨다.

제2 약물 코팅을 제1 약물 코팅과 동일한 파라미터로 도포한다. 끝으로, 상기 중합체 코팅 조건을 사용하여 용해된 중합체를 3회 15초 분무함으로써 외부 중합체층을 도포한 다음 소결시킨다.

실시예 25. 생체 스텐트 이식 돼지 모델의 조직학적 연구 및 약력학적 연구를 위한 제제

앞서 개시한 바와 같이 돼지 동물 모델에 관상동맥 스텐트를 적용한다. 안락사 전에 각 동물에 대하여 혈관 촬영을 실시하였다. 예비부검 혈관촬영 후, 각 동물을 과용량의 안락사 용액 또는 염화칼륨 용액 IV로 테스트 설비의 표준 조작 절차에 따라 안락사시키고 승인된 미국 수의학 협회의 "안락사에 대한 AVMA 가이드라인" (June 2007; http://www. avma.org/issues/animal_welfare/euthansia.pdf로 엑세스)에 따라 실시하였다.

심장 검사로 이루어지는 제한된 부검을 모든 동물에 대하여 실시하였다. 거시적 발견의 관찰을 기록하였다. 거시적 관찰의 임의의 증거를 조직학적 검사를 위해 처리하였다. 상관없이, 심장을 모두 조직학적 처리 및 평가를 위해 수집하였다.

10% 중성 완충 포르말린(NBF)으로 혈액이 맑아질 때까지 락테이트 링거 용액으로 심장을 -100 mmHg에서 관류 고정하였다. 고정된 심장을 NBF로 채운 용기에 넣고 적절하게 표지하였다.

전체 심장 방사선 사진을 취하여 스텐트 위치 및 형태를 인시츄로 문서화하였다. 또한, 각 외식 스텐트를 그 종축 평면을 따라 두 시각(수직 또는 법선)에서 방사선 사진 촬영하여 팽창 형태, 손상 및/또는 스텐트 불연속(예컨대, 스트럿 균열) 면적을 평가하였다.

고정시킨 스텐트 이식 혈관을 조심스럽게 심근으로부터 절개하여 스텐트 이식 부분에 대하여 근위 및 원위 모두에서 충분한 혈관을 남겼다. 달리 언급되거나 필요하지 않는 한, 모든 조직/섹션을 CBSET 표준 조작 절차에 따라 처리하였다. 특히, 스텐트 이식하지 않은 혈관의 횡단 섹션을 스텐트(즉, 스텐트 비이식 스텐트)의 약 1～3 mm 근위 및 원위 단부 내에서 및 스텐트 이식 혈관의 근위, 중간 및 원위 영역으로부터 얻었다. 모든 용기 구간을 헤마톡실린과 에오신 및 조직 엘라스틴 스테인(예컨대, Verhoeff's)으로 염색하였다.

이어서, 남은 심근을 정상부에서 저부까지 (약 1 센티미터 간격) 횡으로 절편화(즉, "덩어리")하여 역반응(예컨대, 경직)의 증거를 더 평가하였다. 중대한 발견이 있는 경우 이들을 수집하여 광현미경 검사로 처리하였다. 남은 심근 조직을 저장하고, 테스트 설비 표준 조작 절차에 따라 폐기, 스폰서에게 선적 또는 스폰서의 요청 및 비용으로 보관하였다.

각 스텐트 이식 동맥에서 얻은 조직학적 섹션에 대하여 정량적인 형태 분석을 실시하였다. 각 조직학적 섹션에 대하여, 표 4에 열거된 파라미터를 표준 광현미경 검사 및 컴퓨터 보조 이미지 측정 시스템을 사용하여 직접 측정하였다.

형태적 파라미터
파라미터	약어	계산	단위
관강 면적	L_a	직접 측정	mm²
내부 탄성층(IEL) 결합 영역	IEL_a	직접 측정	mm²
스텐트 영역	S_a	직접 측정	mm²
외부 탄성층(EEL) 결합 영역	EEL_a	직접 측정	mm²

이들 직접 측정으로부터, 모든 다른 조직형태학적 파라미터를 계산하였다. 측정 및 계산 파라미터, 식 및 측정 단위는 표 5에 나타낸다.

계산된 형태학적 파라미터 및 측정 단위
파라미터	약어	계산	단위
면적 측정
신생내막 면적	N_a	IEL_a - L_a	mm²
중간막 면적	M_a	EEL_a - IEL_a	mm²
외막 면적	A_a	L_a + N_a + M_a	mm²
길이 측정
관강 직경	L_d	2 x 루트(L_a/π)	mm
IEL 직경	IEL_d	2 x 루트(L_a + N_a)/π	mm
스텐트 직경	S_d	2 x 루트(S_a/π)	mm
동맥 직경	A_d	2 x 루트(A_a/π)	mm
비율
관광/동맥	L:A	L_a/A_a	NA*
면적
신생내막/중간막 면적	N:M	N_a/M_a	NA
EEL/IEL 면적	EEL_a:IEL_a	Aa/(L_a+N_a)	NA
IEL/스텐트 면적	IEL_a:S_a	IEL_a/S_a	NA
재협착 파라미터
% 폐색 면적	% AO	N_a/(N_a+L_a) x 100%	%
신생내막 두께	N_㎛	N_mm x 1000(㎛/mm)	㎛
신생내막 두께	N_㎛	(IEL_d-L_d)/2	mm

조직병리학 - 스텐트 이식 및 스텐트 비이식 혈관

광현미경 검사에 의한 조직병리학적 점수를 이용하여 치료에 대한 환부 반응/복구 과정의 정도 및 범위를 반영하는 여러 파라미터를 등급 표시 하였다. 이들 파라미터는 손상, 염증, 내막화 및 피브린 침착을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 아래 열거한 현미경 종말점이 관찰되지 않을 경우 점수는 0이었다.

동맥 단면의 점수화를 아래와 같이 실시하였다:

스텐트 이식한 동맥 단편의 손상 점수는 스텐트에 의하여 파괴는 동맥벽 부분 및/또는 관련 조직 반응에 의존한다. 손상을 스트럿당 기준으로 점수화하고 평면(즉, 근위, 중간, 원위) 및 스텐트당 평균을 계산한다. 각 스트럿에서 손상에 대한 중합체 점수를 표 6에 나타낸다.

손상 점수 중합체
점수	평가
0	IEL 보존
1	IEL 파열
2	중간막 파열
3	외막 파열

염증 점수는 표 7에 나타낸 바와 같이 스터럿당 기준에서 염증의 정도 및 염증의 범위에 따라 달라진다. 염증을 스트럿당 기준으로 점수화하고 평면 및 스텐트당 평균을 계산하였다.

염증 점수 중합체
점수	평가
0	없음
1	스트럿과 관련된 세포 염증 산재
2	스트럿과 관련된 세포 염증 뚜렷
3	스트럿을 둘러싼 세포 염증

신생내막 피브린 점수는 표 8에 나타낸 바와 같이 신생내막 내 피브린 침착도에 의존한다.

신생내막 피브린 점수 중합체
점수	평가
0	없음
1	드문 피브린 침착
2	심한 피브린 침착
3	스트럿 사이에 퍼진 피브린의 심한 침착

내막화 점수는 표 9에 나타낸 바와 같은 내막 세포 도포를 나타내는 동맥강 주위의 범위에 의존한다.

내막화 점수 중합체
점수	평가
0	없음
1	25% 미만
2	25% 내지 75%
3	75% 초과
4	100%, 콘플루언트

외막 섬유화 점수는 도 10에 나타낸 바와 같이 손상된 동맥 환경 및 반응의 심각도에 의존한다.

외막 섬유화 점수 중합체
점수	관찰
0	없음
1	피브린 조직의 최소 존재
2	25%-50% 동맥 환경에서 피브린 조직 뚜렷
3	50% 이상의 동맥 환경에서 피린 조직 뚜렷

신생내막 성숙은 표 11에 나타낸 바와 같이 신생내막의 세포질 및 조직에 의존한다.

신생내막 성숙 점수 중합체
점수	관찰
0	없음
1	비성숙한 주로 피브리노-혈관 조직
2	주로 조직중인 전이적 민무늬근
3	일반적으로 조직된 성숙한 민무늬근

동맥의 조직 절편을 출혈, 괴사, 의학적 섬유증, 염증 세포 침윤(예컨대, 호중구, 조직구, 림프구, 다핵 거대 세포)의 유형과 상대적인 양, 무기질화, 스트럿 불완전 부착, 혈전증 및/또는 신생내막 혈관질 또는 병리학자들이 타당하다고 인정하는 다른 것들을 포함하나 이에 한정되지 않는 다른 조직학적 파라미터로 검사하였다. 달리 언급하지 않는 한, 병리학적 데이터/보고에서, 추가의 발견은 다음과 같이 등급 표시하였다: 0 = 부재; 1 = 존재하나 최소 특징; 2 = 뚜렷한 특징; 3 = ㄷ두드러진 특징.

스텐트 이식 동맥의 스텐트 비이식 원위 및 근위 부분의 절편을 상기와 같은 조직학적 파라미터(신생내막 피브린 제외)에 대하여 유사하게 평가하고 점수화하고 조직형태학적으로 평가하였다.

상기 개시에 따른 조직학적 연구는, 대조군 비코팅 금속 스텐트(BMS, AS3)와 비교하여, 본원에 개시된 방법에 따라 코팅된 표 12에 나타낸 바와 간은 코팅 스텐트(테스트 동맥) 및/또는 본원에 개시된 바와 같은 코팅(예를 들어, AS1, AS2 또는 본원에 개시된 바와 같은 다른 코팅 조합)을 갖는 장치를 사용하여 실시하였다. 동물은 항응집 처방(1일: ASA 650 mg + Plavix 300 mg, 유지: ASA 81 mg + Plavix 75, 및 절차: ACT - 250초. 크기 초과 약 10-20%)으로 주어진 유카탄 피그였다.

그룹	테스트 물품	테스트 장치의 수	부검 시점
1	AS1	N = 6	28일
1	AS1	N = 6	90일
2	AS2	N = 6	28일
2	AS2	N = 6	90일
3	AS3 (비코팅 금속 스텐트)	N = 6	28일
3	AS3 (비코팅 금속 스텐트)	N = 6	90일

상기 개시에 따라 제2 조직학적 연구도 실시하고 CYPHER 스텐트 대조군과 ㅂ비교하였다. 이들 연구에서, AS21, AS23 및 AS24는 CYPHER 스텐트에 따라 테스트하였다. AS21, AS23 및 AS24는 상기 개시한 바와 같은 중합체 B를 포함하는 코팅으로 설계되었고, AS1의 중합체 로딩의 대략 반이다. AS23 및 AS24는 ASl의 대략 반의 라파마이신 양을 갖는 반면 AS21은 앞에 개시한 바와 같이 AS1과 대략 동일한 타겟 라파마이신 로딩을 갖도록 설계되었다.

상기 개시된 방법에 따라 실시된 조직학적 연구의 결과는 도 12 내지 23에 나타낸다. 도 12 및 13은 이식후 28일 및 90일에 돼지 관상 동맥 스텐트 임플란트(ASl, AS2 및 비코팅 금속 스텐트 대조군)의 저배율 단면을 나타낸다. 도 14 및 15는 돼지 관상 동맥 스텐트 임플란트의 저배율 단면에서 약물 데포를 나타낸다. 도 16은 AS1 및 Cypher 스텐트 이식에 따른 동맥 조직 중의 평균(n=3) 시롤리무스 수준을 나타낸다. 도 16에 나타낸 AS1에 대한 결과는 도 16에 나타낸 Cypher 스텐트에 대한 결과로서 별도의 연구로부터 얻었다. 양 연구를 상기 개시한 바와 같이 실시하고 데이터는 유사하게 수집하였으나, 두 연구로부터의 데이터를 이 도면에 합하여 AS1 스텐트에 대해 얻은 결과와 별도의 유사한 연구에서 Cypher 스텐트에 대하여 얻은 결과의 비교를 나타내었다. 도 17은 각종 스텐트 이식 후 동맥 조직에서의 평균 시롤리무스 수준을 나타낸다. 도 18은, 절대 조직 수준(y-축) 대 시간(x-축)으로 표현된, 돼지 관상 동맥에서 AS1 및 AS2 스텐트 이식에 대한 동맥 조직 농도(y-축) 대 시간(x-축)을 나타낸다. 도 19는 스텐트 수준(y-축) 대 시간(x-축)으로 표현된, 돼지 관상 동맥에서 각종 스텐트 이식 후 스텐트에 잔존하는 평균(n=3) 시롤리무스 수준을 나타낸다. 도 20은 스텐트 수준(y-축) 대 시간(x-축)으로 표현된, 돼지 관상 동맥에서 AS1 및 Cypher 스텐트 이식 후 스텐트에 잔존하는 평균(n=3) 시롤리무스 수준을 나타낸다. 도 20에 나타낸 AS1에 대한 결과는 도 20에 나타낸 Cypher 스텐트에 대한 결과로서 별도의 연구로부터 얻었다. 양 연구를 상기 개시한 바와 실시하고 데이터는 유사하게 수집하였으나, 두 연구로부터의 데이터를 이 도면에 합하여 AS1 스텐트에 대해 얻은 결과와 별도의 유사한 연구에서 Cypher 스텐트에 대하여 얻은 결과의 비교를 나타내었다. 도 21은 AS1 및 AS2 스텐트에 대한 동맥 조직에서의 시롤리무스 분획 방출(y-축) 대 시간(x-축)을 나타낸다. 도 22는 혈액 농도(ng/ml)(y-축) 대 시간(x-축)으로 표현된 싱글 스텐트 이식 후의 시롤리무스 혈액 농도이다. 피그에 상기 개시한 바와 같은 코팅 스텐트를 이식하였다. 소정 시간에 혈액을 인출 및 분석하여 라파마이신 농도를 측정하였다. 분석은 당업자에게 공지된 기술을 기초로 하였다. 도 23은 혈액 농도(ng/ml)(y-축) 대 시간(x-축)으로 표현된 Cypher 스텐트 및 본원에 개시된 바와 같은 코팅을 갖는 스텐트(AS21, ASl, AS23, AS24는 본원에 개시된 바와 같은 코팅을 포함하는 장치임)에 대하여 이식 직후의 평균(정상화된 싱글 스텐트) 혈액 농도이다.

상기는 본 발명을 예시하는 것이므로 한정으로서 해석되어서는 안된다. 본 발명의 실시양태를 본원에 제시 및 개시하였으나, 이러한 실시양태는 단지 예시로서 제공된다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 당업자라면 본 발명에서 벗어나지 않으면서 많은 변형, 변화 및 대체를 생각할 수 있다. 본원에 개시된 본 발명의 실시양태에 대한 다양한 대안을 본 발명의 실시에 이용할 수 있음을 이해하여야 한다. 이하의 청구범위는 본 발명의 범위를 규정하며 이들 청구범위의 범위 내의 방법과 구조 및 이와 등가의 것들이 본 발명에 포함된다.

Claims

a. 스텐트; 및
b. 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층
을 포함하는 장치로서, 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 1 이상의 활성제를 포함하며; 상기 활성제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하는 것인 장치.
a. 스텐트; 및
b. 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층
을 포함하는 장치로서, 상기 층들 중 1 이상은 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 층들 중 1 이상은 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되는 약학 제제를 포함하며; 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하는 것인 장치.
제2항에 있어서, 상기 장치는 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 가지며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는 것인 장치.
제3항에 있어서, 상기 1 이상의 약학 제제 층을 정의하는 상기 3차원 물리적 공간 내의 결정 입자의 적어도 일부는 중합체를 포함하지 않는 상기 3차원 공간에 의해 정의되는 상기 1 이상의 약학 제제 층에 인접하는 중합체 층에 존재하는 중합체 입자와 접촉하는 것인 장치.
제2항에 있어서, 상기 복수의 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 제1 중합체 층 및 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하는 제2 중합체 층을 포함하며, 상기 약학 제제를 포함하는 상기 1 이상의 층은 상기 제1 중합체 층 및 상기 제2 중합체 층 사이에 존재하는 것인 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 생체흡수가능한 중합체는 동일한 중합체인 것인 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 생체흡수가능한 중합체는 상이한 것인 장치.
제5항에 있어서, 상기 제2 중합체 층은 상기 약학 제제 층 중 상기 약학 제제의 1 이상의 입자와 1 이상의 접점을 가지고, 상기 제2 중합체 층은 상기 제1 중합체 층과 1 이상의 접점을 가지는 것인 장치.
제8항에 있어서, 상기 스텐트는 스텐트 세로축을 가지며; 상기 제2 중합체 층은 상기 스텐트 세로축을 따라 제2 중합체 층 부분을 가지고, 상기 제2 층 부분은 상기 약학 제제의 입자와 접촉하지 않는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 장치는 상기 약학 제제의 결정 입자가 차지하는 3차원 물리적 공간에 의해 정의되는 1 이상의 약학 제제 층을 가지며, 상기 3차원 물리적 공간은 중합체를 포함하지 않는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿(strut) 길이를 갖는 1 이상의 스트럿을 포함하며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스트럿 길이를 따라 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 2 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 실질적으로 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 3 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 실질적으로 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 4 이상의 스트럿의 스트럿 길이를 따라 실질적으로 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 각각 상기 스텐트 세로축을 따라 스트럿 길이를 갖는 5 이상의 스트럿을 포함하며, 여기서 상기 제2 층 부분은 실질적으로 5 이상의 모든 스트럿의 스트럿 길이를 따라 실질적으로 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 실질적으로 상기 스텐트 길이를 따라 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 50% 이상을 따라 연장되는 것인 장치.
제9항에 있어서, 상기 스텐트는 상기 스텐트 세로축을 따라 스텐트 길이를 가지며, 상기 제2 층 부분은 상기 스텐트 길이의 75% 이상을 따라 연장되는 것인 장치.
a. 스텐트; 및
b. 그 스텐트 상에 적층체 코팅을 형성하는 복수의 층
을 포함하는 장치로서, 제1 층은 제1 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제2 층은 약학 제제를 포함하며, 제3 층은 제2 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 제4 층은 약학 제제를 포함하며, 제5층은 제3 생체흡수가능한 중합체를 포함하고, 상기 약학 제제는 라파마이신, 이의 프로드러그, 유도체, 유사체, 수화물, 에스테르 및 염으로부터 선택되며, 상기 약학 제제의 적어도 일부는 결정형으로 존재하는 것인 장치.
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