KR102057917B1 - 항혈전성 재료 - Google Patents

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아키히로 사이토
메구미 나카니시
마사키 후지타
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Abstract

본 발명은 피복 재료의 두께를 줄이면서, 장기간 지속적으로 높은 항혈전성을 발휘하는 항혈전성 재료를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 본 발명은 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함하는 피복 재료와, 상기 피복 재료에 의해 표면이 피복된 기재를 구비하고, 상기 양이온성 폴리머는 상기 기재와 공유 결합되고, 상기 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물은 상기 양이온성 폴리머와 이온 결합에 의해 상기 기재의 표면에 고정화되고, 상기 피복 재료의 평균 두께가 15~400㎚인 항혈전성 재료를 제공한다.

Description

항혈전성 재료
본 발명은 항혈전성 재료에 관한 것이다.
혈액과 접촉하는 의료기기 및 의료기구(예를 들면, 인공 신장, 인공 폐, 인공 혈관, 인공 밸브, 스텐트, 스텐트 그래프트, 카테터, 유리 혈전 포획 기구, 혈관 내시경, 봉합사, 혈액 회로, 튜브류, 카뉠레, 혈액백 및 주사기 등)는 혈액의 응고에 의한 기능 저하를 막기 위해서 높은 항혈전성이 요구되고 있다. 의료기기 및 의료기구에 항혈전성을 부여하는 방법으로서는 항응고제인 헤파린 또는 헤파린 유도체를 기재의 표면에 도포 또는 화학 결합시키는 방법이 일반적이다.
헤파린 또는 헤파린 유도체를 기재의 표면에 결합하는 방법으로서는, 주로 1) 기재의 표면에 도입된 관능기와 공유 결합시킴으로써 고정화하는 방법과, 2) 기재의 표면에 도입된 양전하를 띤 양이온성 화합물과 이온 결합에 의해 고정화하는 방법이 알려져 있다.
1)의 방법으로서는 아질산 처리로 산화한 알데히드화 헤파린을 아미노화한 기재의 표면과 공유 결합시키는 방법(특허문헌 1), 아미노화 헤파린과 양이온성 화합물인 폴리에틸렌이민(이하, 「PEI」)을 결합시켜 라디칼 도입한 기재의 표면과 공유 결합시키는 방법(특허문헌 2), 기재의 표면에 도입된 PEI와 헤파린을 환원제의 존재화로 공유 결합시키는 방법(특허문헌 3)이 보고되고 있다.
2)의 방법으로서는 헤파린 또는 헤파린 유도체가 이온적으로 음전하를 띰으로써, 양전하를 띠는 양이온성 화합물과 이온 결합시키는 방법이 보고되고 있다(특허문헌 4~7). 또한, 이 방법으로 얻어진 항혈전성 재료는 경시로 헤파린 또는 헤파린 유도체가 용출되는 특징이 있고, 헤파린 또는 헤파린 유도체의 결합이나 용출 속도를 변경함으로써 항혈전성의 강도를 제어할 수 있기 때문에, 다양한 양전하를 띠는 양이온성 화합물과의 조합이 검토되어 왔다.
예를 들면, 아미노리시스나 아미드 형성 반응으로 기재인 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, 「PET」)나 폴리아미드의 표면에 양이온성 화합물인 폴리아민을 처리하고, 거기에 헤파린을 이온 결합시켜 항혈전성 재료를 얻는 방법(특허문헌 4~6)이나, 제4급 암모늄염 등의 유기 양이온 혼합물이나 제4급 포스포늄 화합물과 헤파린 또는 헤파린 유도체 사이에 이온 복합체를 형성시키고, 유기용매에 녹여 기재의 표면에 도포함으로써 항혈전성 재료를 얻는 방법(특허문헌 7 및 8)이 보고되고 있다. 또한, 다른 방법으로서는 제3급 아미노기를 포함하는 폴리머를 기재의 표면에 도포하고 아미노기를 제4급 암모늄화하여 헤파린을 이온 결합시켜 항혈전성 재료를 얻는 방법(특허문헌 9)이나, 양이온성 화합물인 PEI를 오존 처리나 플라즈마 처리로 기재의 표면에 도입 후 헤파린을 이온 결합시켜 항혈전성 재료를 얻는 방법이 보고되고 있다(특허문헌 10 및 11).
또한, 플라즈마 조사를 실시하여 기재의 표면에 음전하를 갖는 화합물을 그라프트 중합으로 도입 후 양전하를 갖는 폴리머인 PEI를 헤파린과 이온 결합하기 위한 링커로서 도입하고 헤파린을 PEI와 이온 결합시켜 항혈전성 재료를 얻는 방법이나(특허문헌 11), PET 기재의 에스테르 결합을 수산화나트륨으로 가수분해한 후 과망간산칼륨으로 수산기를 카르복실기로 산화하고, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머인 PEI를 탈수 축합으로 도입하고, 도입된 PEI와 헤파린을 이온 결합시켜 항혈전성 재료를 얻는 방법(특허문헌 12) 등도 보고되고 있다.
한편, 헤파린 등의 음전하를 띤 단백질 비흡착성 물질을 기재의 표면에 결합시킴으로써 세포의 표면에의 흡착을 저해하는 방법이 보고되고 있다(특허문헌 13).
일본 특허 제4152075호 공보 일본 특허 제3497612호 공보 일본 특허 공표 평10-513074호 공보 일본 특허 공고 소60-041947호 공보 일본 특허 공고 소60-047287호 공보 WO2014-168198호 공보 일본 특허 제4273965호 공보 일본 특허 공본 평10-151192호 공보 일본 특허 제3341503호 공보 일본 특허 제3497612호 공보 일본 특허 제3834602호 공보 WO2014/168198 일본 특허 제4982752호 공보
그러나, 특허문헌 1~3에 개시된 방법으로는 헤파린 또는 헤파린 유도체가 공유 결합됨으로써 그 자유도가 저하해버려 필요로 하는 항응고 활성을 얻는 것이 곤란하다.
또한, 특허문헌 2~6에는 기재의 표면에, 예를 들면 폴리아민 등의 양전하를 띠는 양이온성 화합물을 도입하고, 그 양이온성 화합물에 대하여 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물인 헤파린 또는 헤파린 유도체를 이온 결합시켜 고정화하는 방법이 기재되어 있지만, 도입하는 적절한 양이온성 화합물의 양에 대해서는 기재되어 있지 않다. 피복하는 양이온성 화합물의 양이 너무 적은 경우, 높은 항혈전성을 얻지 못하고, 너무 많은 경우에는 헤파린이 용출된 후에 노출되는 양이온 표면이 혈전 형성을 촉진시키는 것이 우려된다. 또한, 피복하는 양이온성 화합물의 양이 너무 많으면, 기재의 표면의 구조가 매몰되어 버려 의료기기로서의 성능이 저하해버릴 가능성이 있다.
또한, 특허문헌 7 및 8에 개시된 방법으로는 헤파린 등을 포함하는 이온 복합체를 유기용매에 녹여 기재에 도포하고 있지만, 사용하는 유기용매는 이온 복합체는 용해되지만 기재는 용해되지 않는 것일 필요가 있고, 도포 후의 건조 공정에 있어서도, 이온 복합체 중의 친수성이 높은 부분이 유기용매를 피해 응집하여 상 분리를 야기하기 때문에, 기재의 표면에 균일하게 도포할 수 없는 것이 현재 상황이다. 게다가, 제4급 암모늄염 등의 유기 양이온 혼합물이나 제4급 포스포늄 화합물 등의 저분자 화합물은 도포만으로는 기재와 공유 결합되지 않기 때문에, 항혈전성 재료로서 사용한 경우에 혈액 등의 체액과의 접촉에 의해 용출되기 쉬워, 헤파린 또는 헤파린 유도체의 용출 속도를 제어할 수 없다.
또한, 특허문헌 9~11에는 아미노기를 갖는 양이온성 폴리머로 기재의 표면을 피복하고, 그 후 양이온성 폴리머에 대하여 헤파린을 이온 결합시키는 방법이 기재되어 있지만, 기재의 표면에 도입되는 폴리머의 적절한 양에 대해서 검토되어 있지 않다. 피복하는 폴리머의 양이 너무 적은 경우, 높은 항혈전성을 얻을 수 없고, 너무 많은 경우에는 헤파린이 용출된 후에 노출된는 양이온 표면이 혈전 형성을 촉진시켜버리는 것이 우려된다. 또한, 피복하는 폴리머의 양이 너무 많으면, 기재의 표면의 구조가 매몰되어 버려 의료기기로서의 성능이 저하해버릴 가능성이 있다.
한편, 특허문헌 12에 기재되어 있는 바와 같이, 종래는 헤파린 등을 기재에 부착시킴으로써 기재의 표면에 대한 세포 접착성이 저하해버리는 것이 알려져 있기 때문에, 헤파린 등을 사용한 항혈전성 재료를 인공 혈관이나 스텐트, 스텐트 그래프트 등에 사용한 경우에 혈전을 방지할 수 있는 한편, 내피세포 등의 접착·증식에 의한 생체화를 저해해버리는 경우가 있다.
그래서, 본 발명은 피복 재료의 두께를 줄이면서, 장기간 지속적으로 높은 항혈전성을 발휘하는 항혈전성 재료를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한, 본 발명은 항혈전성을 가지면서, 기재의 표면에 대한 세포 접착성을 저하시킬 수 없는 항혈전성 재료를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한, 특허문헌 11 및 12는 헤파린과 이온 결합하는 양전하의 관능기를 갖는 폴리머의 도입 자체에는 주목하고 있지만, 양전하의 관능기와 음전하의 관능기의 정량적인 관계에 주목하여 양전하의 관능기와 음전하의 관능기의 양의 비율의 검토가 이루어지지 않고, 헤파린이 효과를 최대한으로 발휘하기 위한 관능기 비율의 적당한 범위가 있는 것을 발견하지 못했다.
헤파린이 효과를 발휘하기 위해서는 음전하의 관능기를 갖는 기재의 표면에 있어서, 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 헤파린과 결합하기 쉬운 특정 구조를 형성하는 것이 중요하고, 헤파린을 도입하는 기재에 포함되는 양전하의 관능기 및 음전하의 관능기의 비율의 제어가 높은 항혈전성을 갖는 재료의 개발에 있어서 중요한 인자이다.
그 때문에, 본 발명의 새로운 목적으로서, 음전하의 관능기를 갖는 기재에 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머를 공유 결합에 의해 도입하고, 그들의 관능기의 존재 비율을 제어하고 나서 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 이온 결합으로 도입함으로써, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 혈액 중에 용출될 때에 항혈전성을 충분하게 발휘할 수 있는 항혈전성 재료를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의연구를 거듭한 결과, 이하의 (1)~(9)의 발명을 발견하는 것에 이르렀다.
(1) 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함하는 피복 재료와, 상기 피복 재료에 의해 표면이 피복된 기재를 구비하고, 상기 양이온성 폴리머는 상기 기재와 공유 결합되고, 상기 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물은 상기 양이온성 폴리머와 이온 결합되고, 상기 피복 재료의 평균 두께가 15~400㎚인 항혈전성 재료.
(2) 상기 (1)에 있어서, 항 팩터 Xa 활성으로부터 산출되는 상기 피복 재료에 포함되는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 총량이 50~1000mlU/㎠인 항혈전성 재료.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 있어서, 표면에 있어서의 X선 전자 분광법(XPS)으로 측정한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율이 6.5~9.5원자수%인 항혈전성 재료.
(4) 상기 (1)~(3) 중 어느 하나에 있어서, 상기 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량은 10000~1000000인 항혈전성 재료.
(5) 상기 (1)~(4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 기재는 폴리에스테르계 폴리머이고, 상기 항혈전성 재료의 최대 응력이 350㎫ 이상인 항혈전성 재료.
(6) 상기 (1)~(5) 중 어느 하나에 있어서, 상기 양이온성 폴리머는 양전하의 관능기를 갖고, 또한 상기 기재는 음전하의 관능기를 갖고, 상기 음전하의 관능기에 대한 상기 양전하의 관능기의 존재 비율은 8.0~30인 항혈전성 재료.
(7) 상기 (1)~(6) 중 어느 하나에 있어서, 상기 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 상기 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 25% 이하인 항혈전성 재료.
(8) 상기 (1)~(7) 중 어느 하나에 있어서, 세포 접착성을 갖는 항혈전성 재료.
(9) 상기 (1)~(8) 중 어느 하나에 기재된 항혈전성 재료를 갖는 의료기재.
또한, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 (10)~(13)의 발명을 제공한다.
(10) 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머와, 음전하의 관능기를 갖는 기재를 구비하고, 상기 함황 다당류는 상기 폴리머에 이온 결합되고, 상기 폴리머는 상기 기재에 공유 결합되고, 상기 음전하의 관능기에 대한 상기 양전하의 관능기의 존재 비율은 8.0~30인 항혈전성 재료.
(11) 상기 (10)에 있어서, 상기 폴리머가 공유 결합하기 전의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 상기 폴리머가 공유 결합한 후의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 25% 이하인 항혈전성 재료.
(12) 상기 (11) 또는 (12)에 있어서, 상기 폴리머의 중량 평균 분자량은 10000~750000인 항혈전성 재료.
(13) 상기 (10)~(12) 중 어느 하나에 기재된 항혈전성 재료를 갖는 의료기재.
(발명의 효과)
본 발명의 항혈전성 재료는 기재의 표면의 구조를 유지하고, 또한 기재에 공유 결합한 폴리머를 개재함으로써, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물 이외의 성분의 용출을 억제할 수 있고 장기에 걸쳐 항응고 활성을 발휘할 수 있기 때문에, 항혈전성을 필요로 하는 의료기재(의료기기 및 의료기구(보다 구체적으로는 인공 신장, 인공 폐, 인공 혈관, 인공 밸브, 스텐트, 스텐트 그래프트, 카테터, 유리 혈전 포획 기구, 혈관 내시경, 봉합사, 혈액 회로, 튜브류, 카뉠레, 혈액백, 주사기 등))에 적합하게 이용할 수 있다.
본 발명의 항혈전성 재료는 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함하는 피복 재료와, 상기 피복 재료에 의해 표면이 피복된 기재를 구비하고, 상기 양이온성 폴리머는 상기 기재와 공유 결합되고, 상기 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물은 상기 양이온성 폴리머와 이온 결합되고, 상기 피복 재료의 평균 두께가 15~400㎚인 것을 특징으로 하고 있다.
본 명세서에 있어서 사용하는 용어는 특별히 언급하지 않는 한, 하기에 나타내는 정의를 사용한다.
항혈전성이란 혈액과 접촉하는 표면에서 혈액이 응고하지 않는 성질이고, 예를 들면 혈소판의 응집이나 트롬빈으로 대표되는 혈액 응고 인자의 활성화 등으로 진행하는 혈액 응고를 저해하는 성질을 가리킨다.
항혈전성 재료란 항혈전성을 갖는 재료이고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 의료기기 및 의료기구(예를 들면, 인공 신장, 인공 폐, 인공 혈관, 인공 밸브, 스텐트, 스텐트 그래프트, 카테터, 유리 혈전 포획 기구, 혈관 내시경, 봉합사, 혈액 회로, 튜브류, 카뉠레, 혈액백, 주사기 등)를 구성하는 재료로서 사용될 수 있다. 이들의 의료기기 및 의료기구는 혈액과 접촉하는 것이 많아 의료기기 및 의료기구의 표면에서 혈액 응고가 진행되기 쉽기 때문에, 재료에 항혈전성 재료를 사용하는 것을 필요로 하고 있다.
기재란 항혈전성 재료를 구성하는 재료 중, 이하에 정의하는 피복 재료로 피복되는 면을 구성하는 물질이다. 본 발명에 있어서의 기재의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 폴리에스테르계 폴리머, 연신 다공질 폴리테트라플루오르에틸렌(이하, 「ePTFE」), 폴리우레탄, 폴리에테르우레탄, 폴리아미드, 염화비닐, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리메틸메타크릴레이트 등이 기재의 재질로서 바람직하다. 이 중에서도, 항혈전성 재료의 기재로서 범용성이 높은 폴리에스테르계 폴리머가 바람직하고, 적어도 에스테르를 구성 모노머로서 갖는 폴리머가 보다 바람직하다. 예를 들면, PET, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프타레이트 및 폴리부틸렌 나프탈레이트 등을 들 수 있고, 이 중에서도 PET가 항혈전성 재료의 기재로서 범용성이 높아 보다 바람직하다. 폴리에스테르계 폴리머란 폴리머 중에 에스테르 결합을 갖는 폴리머이다.
본 발명의 음전하의 관능기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 니트로기 및 탄산기 등이 예로서 들 수 있다.
기재에 음전하의 관능기를 도입하는 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 오존 처리, 코로나 방전 또는 플라즈마 처리 등으로 기재에 라디칼을 발생시켜 음전하의 관능기를 갖는 폴리머 또는 저분자 화합물을 기재에 화학 결합시켜 도입하는 방법, 기재에 포함되는 관능기(예를 들면, 수산기나 아미노기 등)와 화학 결합시켜 도입하는 방법 또는 폴리에스테르계 폴리머의 기재인 경우, 산 또는 염기에 의한 가수분해 등에 의해 기재에 직접 음전하의 관능기를 형성하는 방법 등이 예시된다.
상기 방법에 의해 도입되는 음전하의 관능기는 기재의 표면에 존재해도, 내부에 존재해도 좋지만, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머와 결합한다는 점에서 기재의 표면의 적어도 일부에 존재하는 것이 바람직하고, 기재의 표면의 전체에 존재하는 것이 보다 바람직하다.
피복 재료란 기재의 표면의 적어도 일부를 피복하는 재료이고, 본 발명에 있어서 피복 재료는 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함한다.
상기 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머는 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머이다. 이들의 구성 모노머는 양이온성 질소원자를 갖고 있기 때문에 폴리머는 양이온성이 되고, 한편 황원자를 포함하는 항응고 활성을 갖는 화합물은 음이온성이기 때문에 이온 결합할 수 있다. 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물은 헤파린, 헤파린 유도체, 덱스트란 황산, 폴리비닐술폰산 및 폴리스티렌술폰산 등을 들 수 있고, 헤파린 또는 헤파린 유도체가 보다 바람직하다. 또한, 헤파린 또는 헤파린 유도체는 혈액 응고 반응을 저해할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 임상에서 일반적으로 널리 사용되고 있는 헤파린, 미분획 헤파린이나 저분자량 헤파린 외, 안티트론빈 III에 고친화성인 헤파린 등도 포함된다.
피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머는 양이온성을 갖고 있어 세포 독성 등을 발현할 가능성이 있기 때문에, 혈액 등의 체액 중에 용출되는 것은 바람직하지 않다. 그 때문에, 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머는 기재의 표면과 공유 결합하고 있다.
본 발명의 양전하의 관능기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 아미노기, 이미노기, 제4급 암모늄기, 포스포늄기 및 피리디늄기 등이 예로서 들 수 있다. 이들의 양전하의 관능기를 갖는 폴리머로서는, 예를 들면 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 폴리머이다.
양전하를 갖는 폴리머를 기재의 표면에 결합하는 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 오존 처리, 코로나 방전 또는 플라즈마 처리 등의 방법으로 기재에 라디칼을 발생시켜 양전하를 갖는 폴리머를 기재의 표면에 화학 결합시켜 도입하는 방법, 가열 처리에 의해 양전하를 갖는 폴리머와 PET 등의 기재의 표면에의 아미노리시스 반응을 이용하여 직접 양전하를 갖는 폴리머를 도입하는 방법, 양전하를 갖는 폴리머를 기재의 표면에 물리 흡착시키는 방법 또는 양전하를 갖는 폴리머의 수용액과 기재를 접촉시킨 상태에서 감마선을 조사하여 양전하를 갖는 폴리머를 기재의 표면에 화학 결합하는 방법 등이 예시된다.
상기 방법에 의해 도입되는 양전하의 관능기는 기재의 표면에 존재해도, 내부에 존재해도 좋지만, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과 결합한다는 점에서, 기재의 표면의 적어도 일부에 존재하는 것이 바람직하고, 기재의 표면의 전체에 존재하고 있는 것이 보다 바람직하다.
양전하의 관능기를 갖는 폴리머는 세포 독성 등을 발현할 가능성이 있기 때문에, 혈액 등의 체액 중에 용출되는 것은 바람직하지 않다. 그 때문에, 기재와 공유 결합하고 있는 것이 바람직하다.
여기에서, 공유 결합이란 원자끼리 서로의 전자를 공유함으로써 생기는 화학결합을 가리킨다. 본 발명에 있어서는 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머 및 기재의 표면이 갖는 탄소, 질소, 산소, 황 등의 원자끼리의 공유 결합이고, 단일 결합이어도 다중 결합이어도 상관없다. 공유 결합의 종류는 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 아민 결합, 아지드 결합, 아미드 결합, 이민 결합 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 특히 공유 결합을 형성하기 용이함이나 결합 후의 안정성 등의 관점에서 아미드 결합이 보다 바람직하다. 본원 발명자들이 예의검토한 결과, 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머와 기재의 표면 사이에 아미드 결합이 형성됨으로써, 양이온성 폴리머의 기재의 표면에 있어서의 입체 배치가 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물, 예를 들면 헤파린 또는 헤파린 유도체와의 이온 결합 상태를 최적으로 하는 것을 발견했다. 공유 결합의 확인은 양이온성 폴리머를 용해하는 용제로 세정해도 용출되지 않음으로써 판정할 수 있다.
피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머는 단독 중합체이어도 좋고, 공중합체이어도 좋다. 폴리머가 공중합체인 경우에는 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그라프트 공중합체 또는 교호 공중합체 중 어느 하나이어도 좋지만, 블록 공중합체인 경우, 질소원자를 포함한 반복단위가 연속하는 블록의 부분과 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과 상호작용하는 것이 강고하게 이온 결합하기 때문에, 블록 공중합체가 보다 바람직하다.
여기에서, 단독 중합체란 1종류의 구성 모노머를 중합하여 얻어지는 고분자화합물을 말하고, 공중합체란 2종류 이상의 모노머를 공중합하여 얻어지는 고분자 화합물을 말한다. 그 중에서도, 블록 공중합체란 반복단위가 다른 적어도 2종류 이상의 폴리머가 공유 결합으로 연결되어 긴 연쇄가 된 분자 구조의 공중합체를 말하고, 블록이란 블록 공중합체를 구성하는 「반복단위가 다른 적어도 2종류 이상의 폴리머」의 각각을 가리킨다.
상기 양이온성 폴리머의 구조는 직쇄상이어도 좋고, 분기상이어도 좋다. 본 발명에 있어서는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물, 및 다수의 점에서 보다 안정한 이온 결합을 형성할 수 있기 때문에 분기상의 것이 보다 바람직하다.
상기 양이온성 폴리머는 제1급 내지 제3급의 아미노기 및 제4급 암모늄기 중 적어도 1개의 관능기를 갖고 있지만, 그 중에서도, 제4급 암모늄기는 제1급 내지 제3급의 아미노기보다 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 상호작용이 강고하고, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 용출 속도를 제어하기 쉽기 때문에 바람직하다. 양전하의 관능기를 갖는 폴리머 내의 다른 급수의 아미노기의 비율은, 예를 들면 13C NMR 등에 의해 측정할 수 있다.
상기 제4급 암모늄기를 구성하는 3개의 알킬기의 탄소수는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 너무 많으면 소수성이 높고 또한 입체 장해가 커지기 때문에, 제4급 암모늄기에 효과적으로 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 이온 결합할 수 없게 된다. 또한, 너무 많으면 세포 독성도 생기기 쉬워지기 때문에, 제4급 암모늄기를 구성하는 질소원자에 결합하고 있는 알킬기 1개당 탄소수는 1~12개가 바람직하고, 또한 2~6개가 바람직하다. 제4급 암모늄기를 구성하는 질소원자에 결합하고 있는 3개의 알킬기는 모두 동일한 탄소수이어도 좋고, 달라도 좋다.
본 발명에 있어서, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과 이온 상호작용에 근거하는 흡착량이 많음으로써, 양이온성 폴리머로서 폴리알킬렌이민을 사용하는 것이 바람직하다. 폴리알킬렌이민으로서는 PEI, 폴리프로필렌이민 및 폴리부틸렌이민, 또한 알콕실화된 폴리알킬렌이민 등을 들 수 있고, 그 중에서도, PEI가 보다 바람직하다.
PEI의 구체예로서는 "LUPASOL"(등록상표)(BASF 제작)이나 "EPOMIN"(등록상표)(Nippon Shokubai Co., Ltd. 제작) 등을 들 수 있지만, 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위에서 다른 모노머와의 공중합체이어도 좋고 변성체이어도 좋다. 여기에서 말하는 변성체란 양이온성 폴리머를 구성하는 모노머의 반복단위는 동일하지만, 예를 들면 후술하는 방사선의 조사에서 의해 그 일부가 라디칼 분해나 재결합 등을 일으키고 있는 것을 가리킨다.
알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드 이외에 사용되는, 공중합체를 형성하는 구성 모노머는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 비닐피롤리돈, 비닐알콜, 비닐카프로락탐, 아세트산 비닐, 스티렌, 메틸메타크릴레이트, 히드록시에틸메타크릴레이트 및 실록산 등을 예시할 수 있다. 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드 이외에 사용되는, 공중합체를 형성하는 구성 모노머는 너무 많으면 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 결합이 약해지므로 10중량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량이 너무 작으면, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물보다 분자량이 작아지기 때문에, 기재의 표면에서 안정한 이온 결합이 형성되지 않아 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다. 한편, 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량이 너무 크면, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 양이온성 폴리머에 의해 내포되어 버려 피복 재료의 최표면에 노출되기 어려워진다. 이 때문에, 피복 재료를 구성하는 폴리머의 중량 평균 분자량은 10000~1500000이 바람직하고, 10000~1000000이 보다 바람직하다. 또한, 기재의 표면에서 안정한 이온 결합을 형성하기 위해서는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물보다 분자량이 큰 쪽이 목적의 항혈전성을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다. 한편, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 양이온성 폴리머에 의해 내포되어 기재의 최표면에 노출되기 어려워지는 것을 방지하기 위해서는 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량이 일정한 크기보다 작은 것이 바람직하다. 이 때문에, 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량은 10000~750000이 특히 바람직하다. 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량은, 예를 들면 겔 투과 크로마토그래피법이나 광산란법 등에 의해 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 피복 재료를 구성하는 헤파린 또는 헤파린 유도체는 정제되어 있어도 좋고, 정제되어 있지 않아도 좋다. 혈액 응고 반응을 저해할 수 있는 것이면 좋고, 임상에서 일반적으로 널리 사용되고 있는 헤파린, 미분획 헤파린이나 저분자량 헤파린 외, 안티트론빈 III에 고친화성인 헤파린 등도 포함된다. 헤파린의 구체예로서는 "헤파린 나트륨"(Organon API Inc. 제작) 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 기재의 표면의 구조를 유지하면서, 또한 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물 이외의 성분의 용출을 억제한 채, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 항응고 활성을 높고 길게 발현시키기 위해서, 본원 발명자들이 예의검토한 결과, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 XPS에 의한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율에 최적인 값이 존재하는 것을 발견했다. 원자의 존재 비율은 「원자수%」로 나타내어진다. 원자수%란 전체 원자의 존재량을 100으로 했을 때, 특정 원자의 비율을 원자수 환산으로 나타낸 것이다.
즉, 본 발명에 있어서, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 XPS로 측정한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율에도 바람직한 값이 존재하는 것을 발견했다. 즉, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 XPS로 측정한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율은 항혈전성을 높이기 위해서는 6.5~9.5원자수%가 바람직하고, 7.0~9.0원자수%가 보다 바람직하고, 7.5~8.5원자수%가 더욱 바람직하다. 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율이 6.5원자수% 미만인 경우, 기재의 표면에 공유 결합하는 양이온성 폴리머의 양이 적기 때문에 기재의 표면의 구조는 유지되지만, 양이온성 폴리머를 통해서 이온 결합하는 헤파린 또는 헤파린 유도체와 같은 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 피복량이 적어지기 때문에 목적의 항혈전성은 얻기 어려워진다. 한편, 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율이 9.5원자수%를 초과하는 경우에는 기재의 표면에 공유 결합하는 양이온성 폴리머의 양이 많아져 피복 재료의 두께에 영향을 준다. 또한, 양이온성 폴리머를 통해서 이온 결합하는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 피복량이 충분량 존재하지만, 황원자를 포함하는 항응고 활성을 갖는 화합물이 용출됨에 따라서 노출된 다량의 폴리머가 양이온성을 갖기 때문에 혈전 형성을 촉진시키는 것을 알았다.
또한, 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율이 9.5원자수% 이하이면, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 피복량이 적절한 양이 되기 때문에 내피세포의 접착성을 높일 수 있다. 항혈전성과 세포 접착성을 양립하기 위해서는 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 XPS로 측정한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율은 6.5~9.5원자수%가 바람직하고, 7.0~9.0원자수%가 보다 바람직하고, 7.5~8.5원자수%가 더욱 바람직하다.
구체적으로, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율은 XPS에 의해 구할 수 있다.
[측정 조건]
장치: ESCALAB 220iXL(VG Scientific 제작)
여기 X선: monochromatic AlK α1, 2선(1486.6eV)
X선 지름: 1㎜
X전자 탈출 각도: 90°(항혈전성 재료의 표면에 대한 검출기의 기울기)
여기에서 말하는 항혈전성 재료의 표면이란 XPS의 측정 조건에 있어서의 X전자 탈출 각도, 즉 항혈전성 재료의 표면에 대한 검출기의 기울기를 90°로 측정한 경우에 검출되는 측정 표면으로부터의 깊이 10㎚까지를 가리킨다. 또한, 본 발명에 있어서, 기재에는 질소원자를 포함하고 있어도 질소원자를 포함하지 않아도 좋다. 또한, 본 발명에 있어서, 기재에는 질소원자를 포함하고 있어도 질소원자를 포함하지 않아도 좋다.
항혈전성 재료의 표면에 X선을 조사하여 생기는 광전자의 에너지를 측정함으로써 얻어지는 물질 중에 속박 전자의 결합에너지값으로부터 항혈전성 재료의 표면의 원자 정보가 얻어지고, 또한 각 결합에너지값의 피크의 에너지 시프트로부터 가수나 결합 상태에 관한 정보가 얻어진다. 또한, 각 피크의 면적비를 이용하여 정량, 즉 각 원자나 가수, 결합 상태의 존재 비율을 산출할 수 있다.
구체적으로는, 질소원자의 존재를 나타내는 N1s 피크는 결합에너지값이 396eV~403eV 부근에 보여지고, 본 발명에 있어서는 전체 피크에 대한 N1s 피크의 면적비가 6.0~12.0원자수%인 것이 바람직한 것을 발견했다. 또한, N1s 피크는 주로 탄소-질소(이하, 「C-N」) 결합에 귀속되는 n1 성분(399eV 부근)과, 암모늄염 또는 C-N(n1과는 다른 구조) 또는 질소 산화물(이하, 「NO」)에 귀속되는 n2 성분(401~402eV 부근)으로 피크 분할할 수 있다. 각 분할 피크 성분의 존재 비율은 이하의 식 1에 의해 산출된다. 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율 및 각 분할 피크 성분의 존재 비율은 소수점 둘째 자리를 반올림하여 산출되는 것으로 한다.
분할ratio=N1sratio×(분할percent/100)···식 1
분할ratio: 각 분할 피크 성분의 존재 비율(%)
N1sratio: 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율(%)
분할percent: N1s 피크에 있어서의 각 분할 피크 성분의 비율(%)
N1s 피크의 분할에 의해 얻어지는 NO에 귀속하는 n2 성분은 본 발명에 있어서는 제4급 암모늄기의 존재를 나타내는 것이고, N1s 피크의 전체 성분에 대한 n2 성분의 비율, 즉 분할percent(n2)는 20~70원자수%가 바람직하고, 25~65원자수%가 보다 바람직하고, 30~60원자수%가 더욱 바람직한 것을 발견했다. 분할percent(n2)가 20원자수% 미만인 경우, 제4급 암모늄기의 존재량이 적기 때문에 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 상호작용이 약하여 용출 속도가 빨라져 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다. 한편, 분할percent(n2)가 70원자수%를 초과하는 경우에는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 상호작용이 너무 강고하기 때문에, 이온 복합체의 형성에 의한 자유도의 저하에 의해 항응고 활성을 높고 길게 발현시킬 수 없을 뿐만 아니라, 용출 속도가 느려지기 쉽다. 또한, n2 성분의 존재 비율, 즉 분할ratio(n2)는 식 1에 의해 산출되기 때문에, 상기 이유에 의해 1.4~8.4원자수%가 바람직하고, 1.8~7.2원자수%가 보다 바람직하고, 2.4~6.0원자수%가 더욱 바람직하다.
또한, 탄소원자의 존재를 나타내는 C1s 피크는 결합에너지값이 282~292eV 부근에 보여지고, C1s 피크는 주로 포화 탄화수소 등의 존재를 시사하는 탄소-수소(이하, 「CHx」) 결합이나, 탄소-탄소(이하, 「C-C」) 결합, 탄소=탄소(이하, 「C=C」) 결합에 귀속되는 c1 성분(285eV 부근)과, 에테르나 수산기의 존재를 시사하는 탄소-산소(이하, 「C-O」) 결합이나, 탄소-질소(이하, 「C-N」) 결합에 귀속되는 c2성분(286eV 부근)과, 카르보닐기의 존재를 시사하는 탄소=산소(이하, 「C=O」) 결합에 귀속되는 c3 성분(287~288eV 부근)과, 에스테르기나 카르복실기의 존재를 시사하는 산소=탄소-산소(이하, 「O=C-O」) 결합에 귀속되는 c4 성분(288~289eV 부근)과, 벤젠환 등의 공역계의 존재를 시사하는 π-π* 새틀라이트 피크(이하, 「π-π」) 결합에 귀속되는 c5 성분(290~292eV 부근)으로 피크 분할할 수 있다. 각 분할 피크 성분의 존재 비율은 이하의 식 2에 의해 산출된다. 전체 원자의 존재량에 대한 탄소원자의 존재 비율 및 각 분할 피크 성분의 존재 비율은 소수점 둘째 자리를 반올림하여 산출되는 것으로 한다.
분할ratio=C1sratio×(분할percent/100)···식 2
분할ratio: 각 분할 피크 성분의 존재 비율(%)
C1sratio: 전체 원자의 존재량에 대한 탄소원자의 존재 비율(%)
분할percent: C1s 피크에 있어서의 각 분할 피크 성분의 비율(%)
C1s 피크의 분할에 의해 얻어지는 C=O 결합에 귀속되는 c3 성분은 본 발명에 있어서는 아미드기의 존재를 나타내는 것이고, 본 발명에 있어서 C1s 피크의 전체 성분에 대한 c3 성분의 비율, 즉 본 발명에 있어서, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 XPS로 측정한 아미드기의 존재 비율은 2.0원자수% 이상이 바람직하고, 3.0원자수% 이상이 보다 바람직한 것을 발견했다. 아미드기의 존재 비율이 2.0원자수% 미만인 경우, 피복 재료를 구성하는 양이온성 폴리머와 기재의 표면 사이에 아미드 결합에 의한 공유 결합이 적어 피복 재료의 피복량이 적어짐과 아울러, 폴리머의 기재의 표면에 있어서의 입체 배치의 영향에 의해 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 결합 상태가 열악해지기 때문에, 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다.
본 발명에 있어서, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 이온 결합하기 위한 양전하의 관능기량은 음전하의 관능기를 갖는 색소를 사용한 염색법에 의해 정량 가능이다.
사용되는 음전하의 관능기를 갖는 색소의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 수용성인 것이 바람직하고, 오렌지 II, 메틸 오렌지, 메틸 레드, 티몰 블루, 디술핀 블루, 루모갈리온, 히드록시나프톨 블루 및 쿠마시 브릴리언트 블루 등을 들 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 있어서, 음전하의 관능기를 갖는 색소로서 오렌지 II를 사용한 염색 방법을 이하에 기재한다.
샘플 면적 4㎠에 대하여, 2mL의 오렌지 II 아세트산 간섭 용액(pH4.0)으로 37℃, 1시간 염색한 후 여분인 오렌지 II 용액을 닦아내고, 1mM 수산화나트륨 수용액으로 37℃, 30분 처리하여, 양전하의 관능기에 이온 결합한 음전하의 관능기를 갖는 색소를 추출했다. 추출액을 21mM 염산으로 중화하고, 482㎚와 550㎚의 흡광도를 자외·가시 분광광도계(U-3900, Hitachi High-Tech Science Corporation)로 측정하여 482㎚와 550㎚의 흡광도를 산출했다. 별로 제작한 검량선을 이용하여, 흡광도로부터 샘플의 양전하의 관능기량을 정량한다. 여기에서, 양전하의 관능기가 1mol에 대하여 오렌지 II가 1mol 결합함으로써, 본 발명에서는 오렌지 II의 정량 mol수를 양전하의 관능기량으로 했다.
여기에서, 양전하의 관능기의 가수가 n가이고, 음전하의 관능기를 갖는 색소의 가수가 m가인 경우, 이하의 식 4에 의해 양전하의 관능기수를 정량화하는 것이 가능하고, 기재에 존재하는 양전하의 관능기 및 음전하의 관능기를 갖는 색소, 각각의 가수에 따르지 않는다.
Q+=a+×n/m···식 4
Q+: 양전하의 관능기량(mol)
a+: 음전하의 관능기를 갖는 색소에 의한 정량 mol수(mol)
n: 기재에 있어서의 양전하의 관능기의 가수(-)
m: 음전하의 관능기를 갖는 색소의 가수(-)
본 발명에 있어서, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 이온 결합하기 위한 기재에 있어서의 음전하의 관능기량을 양전하의 관능기를 갖는 색소를 사용한 염색법에 의해 정량 가능이다.
사용되는 양전하의 관능기를 갖는 색소의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 수용성인 것이 바람직하고, 톨루이딘 블루 O, 말라카이트 그린, 메틸렌 블루, 크리스탈 바이올렛 및 메틸 바이올렛 등을 들 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 있어서 양전하의 관능기를 갖는 색소로서 톨루이딘 블루 O를 사용한 염색 방법을 이하에 기재한다.
샘플 면적 4㎠에 대하여, 2mL의 톨루이딘 블루 O 인산 간섭 용액(pH7.0)으로 37℃, 1시간 염색한 후 여분인 톨루이딘 블루 O 용액을 닦아내고, 50%(v/v) 아세트산 수용액으로 37℃, 30분 처리하고, 음전하의 관능기에 이온 결합한 양전하의 관능기를 갖는 색소를 추출했다. 추출액을 630㎚와 750㎚의 흡광도를 자외·가시 분광광도계(U-3900, Hitachi High-Tech Science Corporation)로 측정하여, 630㎚와 750㎚의 흡광도를 산출했다. 별도 제작한 검량선을 이용하여, 흡광도로부터 샘플의 음전하의 관능기량을 정량한다. 여기에서, 음전하의 관능기가 1mol에 대하여 톨루이딘 블루 O가 1mol 결합함으로써, 본 발명에서는 톨루이딘 블루 O의 정량 mol수를 음전하의 관능기량으로 했다.
여기에서, 음전하의 관능기의 가수가 n가이고, 양전하의 관능기를 갖는 색소의 가수가 m가인 경우, 이하의 식 5에 의해 음전하의 관능기수를 정량화하는 것이 가능하고, 기재에 존재하는 음전하의 관능기 및 양전하를 갖는 색소, 각각의 가수에 따르지 않는다.
Q-=a-×n/m···식 5
Q-: 음전하의 관능기량(mol)
a-: 음전하의 관능기를 갖는 색소에 의한 정량 mol수(mol)
n: 기재에 있어서의 양전하의 관능기의 가수(-)
m: 음전하의 관능기를 갖는 색소의 가수(-)
염색법에 의한 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 이온 결합하기 위한, 기재 및 폴리머에 있어서의 양전하의 관능기량 및 음전하의 관능기량의 측정은 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 결합하기 전에 행하는 것이 바람직하다. 그러나, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 이온 결합하고 있어도, 상기 함황 다당류를 용출시킬 수 있는 용매로 충분히 세정할 수 있으면, 염색법에 의한 양전하의 관능기량 및 음전하의 관능기량의 측정은 가능하다.
본 발명에 있어서, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 항응고 활성을 높게 발현시키기 위해서, 본원 발명자들이 예의검토한 결과, 항혈전성 재료의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율에 최적한 수치 영역이 존재하는 것을 발견했다.
본 발명에 있어서, 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율이란 음전하의 관능기량을 1로 했을 때에 양전하의 관능기량과 음전하의 관능기량의 비율로 정의하고, 이하의 식 6에 의해 산출된다.
Qratio(-)=Q+/Q-···식 6
Qratio: 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율
Q+: 양전하의 관능기량
Q-: 음전하의 관능기량
본 발명의 항혈전성 재료에서는 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 음전하의 관능기를 갖는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 이온 결합할 수 있도록 1보다 큰 값인 것이 바람직하고, 또한 너무 높은 경우에는 세포 독성 등이 우려되기 때문에 8.0~200인 것이 바람직하고, 8.0~30인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 항응고 활성을 높게 발현시키기 위해서, 본원 발명자가 예의검토한 결과, 항혈전성 재료의 기재에 있어서 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한, 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율에 최적한 수치 영역이 존재하는 것을 발견했다.
본 발명에 있어서, 항혈전성 재료의 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한, 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율이란 양전하의 관능기를 갖는 폴리머를 공유 결합시키기 전의 기재의 음전하의 관능기량을 1로 했을 때에 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머를 공유 결합시키는 전후에서 기재의 음전하의 관능기량의 비로 정의하고, 이하의 식 7에 의해 산출된다.
Q- residue(%)=(Q- after/Q- before)×100···식 7
Q- residue: 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한, 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율
Q- after: 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기량
Q- before: 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기량
본 발명의 항혈전성 재료에서는 음전하의 관능기가 보다 많이 소비됨으로써 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머를 안정하게 공유 결합할 수 있기 때문에, 항혈전성 재료의 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한, 양전하의 관능기를 갖는 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 작은 값인 것이 바람직하고, 25% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 항혈전성 재료는 의료기기 및 의료기구(예를 들면, 인공 신장, 인공 폐, 인공 혈관, 인공 밸브, 스텐트, 스텐트 그래프트, 카테터, 유리 혈전 포획 기구, 혈관 내시경, 봉합사, 혈액 회로, 튜브류, 카뉠레, 혈액백, 주사기 등)에 적합하게 사용될 수 있지만, 특히 유리 혈전 포획 기구 및 인공 혈관의 재료로서 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 항혈전성 재료를 유리 혈전 포획 기구에 사용하는 경우, 유리 혈전 포획 기구의 모든 구성요소에 본 발명의 항혈전성 재료를 사용하는 것이 바람직하지만, 유리한 혈전을 포획하기 위한 구성요소인 다공질 재료가 가장 항혈전성을 필요로 하기 때문에, 적어도 다공질 재료를 기재로 하여 다공질 재료에 피복 재료가 피복되어 있으면 좋다. 기재인 다공질 재료로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 다공막이나 메쉬 등을 들 수 있고, 구멍이나 눈크기 사이즈의 균일성이 보다 높은 점에서, 메쉬가 바람직하다. 재질로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 니켈-티탄 합금 등의 금속, 폴리우레탄 및 폴리에스테르계 등이 적합하게 사용되고, 폴리에스테르계인 PET가 보다 적합하게 사용된다.
유리하는 혈전의 포착 정밀도를 높이기 위해서, 재질인 메쉬가 PET인 경우에는 메쉬를 구성하는 섬유의 단사 지름이 10~50㎛인 것이 바람직하고, 20~40㎛인 것이 보다 바람직하다. 또한, 메쉬의 눈크기는 10~200㎛인 것이 바람직하고, 50~150㎛인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 항혈전성 재료를 인공 혈관에 사용하는 경우, 인공 혈관의 모든 구성요소에 본 발명의 항혈전성 재료를 사용하는 것이 바람직하지만, 인공 혈관의 내표면이 혈액과 접촉하여 가장 항혈전성을 필요로 하기 때문에, 적어도 인공 혈관의 내표면을 기재로 하여 내표면에 피복 재료가 피복되어 있으면 좋다. 기재인 인공 혈관의 내표면을 구성하는 재료로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 모노필라멘트나 멀티필라멘트 등으로 구성된 경사와 위사로 이루어지는 직물 구조체가 바람직하다. 재질로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 나일론이나 폴리에스테르계 폴리머, ePTFE 등이 적합하게 사용되고, 폴리에스테르계 폴리머인 PET가 보다 적합하게 사용된다.
인공 혈관의 유연성이 양호하게 되기 위해서는 재질인 메쉬가 PET인 경우에는 단사 지름이 15㎛ 이하인 모노필라멘트나 멀티필라멘트가 바람직하고, 단사 지름이 10㎛ 이하인 모노필라멘트나 멀티필라멘트가 보다 바람직하고, 단사 지름이 5㎛ 이하인 모노필라멘트나 멀티필라멘트가 더욱 바람직하다.
종래의 항혈전 재료인 경우, 기재인 메쉬를 피복 재료에 의해 피복함으로써 메쉬의 미세 구조인 눈크기가 파괴되므로 혈전의 포착 정밀도가 저하해버릴 우려가 있다. 또한, 인공 혈관의 내표면이 미세 구조인 경사와 위사로 이루어지는 직물 구조체가 파괴됨으로써 혈류 등에 영향을 주어 혈전 형성을 촉진시킬 우려가 있다. 그러나, 본 발명의 항혈전성 재료에 있어서, 피복 재료의 평균 두께를 15~400㎚로 함으로써 유리 혈전 포획 기구에 사용되는 메쉬의 눈크기의 미세 구조나 인공 혈관의 내표면에 사용되는 직물 구조체의 미세 구조를 파괴시키지 않고 높고 긴 항혈전성을 발현시킬 수 있다.
기재를 피복하는 피복 재료의 평균 두께는 너무 두꺼우면 기재의 표면의 구조를 파괴해버려 의료기기의 성능에 영향을 주어버린다. 한편, 너무 얇으면 목적의 항혈전성을 얻을 수 없다. 또한, 피복 재료의 평균 두께가 너무 두꺼우면, 항응고 활성을 갖는 화합물이 용출된 후에 노출되는 양이온 표면이 혈전 형성을 촉진시킨다. 그 때문에, 피복 재료의 평균 두께는 15㎚ 이상인 것이 바람직하고, 20㎚ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 400㎚ 이하인 것이 바람직하고, 200㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 100㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 여기에서 말하는 평균 두께는, 예를 들면 후술하는 주사형 투과 전자현미경(이하, 「STEM」)으로 피복 재료에 유래하는 원자가 관측되는 두께이고, 적어도 3점의 평균값을 가리킨다.
본 발명의 항혈전성 재료의 제조 방법을 이하에 나타낸다. 예를 들면, 기재인 유리 혈전 포획 기구의 메쉬를 구성하는 섬유나 인공 혈관의 직물 구조체를 구성하는 섬유를 제사할 때에 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머와 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함한 용액 중에 목적의 기재를 첨가하여 피복 재료에 의한 피복을 행해도 좋지만, 상기 양이온성 폴리머와 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물 사이에, 그 모두 또는 어느 일부를 미리 반응시킨 후에 피복 재료에 의해 기재의 표면을 피복해도 좋다.
그 중에서도, 기재의 표면에 항혈전성을 효율적으로 발현시키기 위해서는 제 1 피복 공정으로서 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합시킨 후, 제 2 피복 공정으로서 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 상기 폴리머에 이온 결합시키는 방법이 보다 바람직하다.
또한, 폴리머가 제1급 내지 제3급의 아미노기를 포함하고 있는 경우, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 이온 상호작용을 강고하게 하고, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 용출 속도를 제어하기 쉽게 하기 위해서, 제 1 피복 공정 후에 폴리머를 제4급 암모늄화하는 공정을 추가해도 좋다.
제 1 피복 공정으로서 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합시킨 후, 제 2 피복 공정으로서 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 상기 폴리머에 이온 결합시키는 방법을 사용한 경우의 제조 방법을 이하에 나타낸다.
양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합시키는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 기재가 관능기(수산기, 티올기, 아미노기, 카르복실기, 알데히드기, 이소시아네이트기 및 티오이소시아네이트 등)를 갖는 경우, 양이온성 폴리머와 화학 반응에 의해 공유 결합시키는 방법이 있다. 예를 들면, 기재의 표면이 카르복실기 등을 갖는 경우, 수산기, 티올기 및 아미노기 등을 갖는 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합시키면 좋고, 수산기, 티올기 및 아미노기 등을 갖는 화합물을 양이온성 폴리머와 공유 결합시킨 후 카르복실기 등을 갖는 기재의 표면에 공유 결합시키는 방법 등을 들 수 있다.
또한, 기재가 관능기를 갖지 않는 경우, 플라즈마나 코로나 등으로 기재의 표면을 처리한 후에 양이온성 폴리머를 공유 결합시키는 방법이나, 방사선을 조사 함으로써 기재의 표면 및 폴리머에 라디칼을 발생시켜 그 재결합 반응에 의해 기재의 표면과 양이온성 폴리머를 공유 결합시키는 방법이 있다. 방사선으로서는 γ선이나 전자선이 주로 사용된다. γ선을 사용하는 경우, γ선원량은 250만~1000만Ci가 바람직하고, 300만~750만Ci가 보다 바람직하다. 또한, 전자선을 사용하는 경우, 전자선의 가속 전압은 5MeV 이상이 바람직하고, 10MeV 이상이 보다 바람직하다. 방사선량으로서는 1~50kGy가 바람직하고, 5~35kGy가 보다 바람직하다. 조사 온도는 10~60℃가 바람직하고, 20~50℃가 보다 바람직하다.
방사선을 조사함으로써 공유 결합시키는 방법인 경우, 라디칼 발생량을 제어하기 위해서 항산화제를 사용해도 좋다. 여기에서, 항산화제란 다른 분자에 전자를 주기 쉬운 성질을 가지는 분자를 가리킨다. 사용되는 항산화제는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 비타민 C 등의 수용성 비타민류, 폴리페놀류, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 글리세린 등의 알콜류, 글루코오스, 갈락토오스, 만노스 및 트레할로스 등의 당류, 소듐 하이드로술파이트, 피로아황산 나트륨, 2티온산 나트륨 등의 무기염류, 요산, 시스테인, 글루타티온, 비스(2-히드록시에틸)이미노트리스(히드록시메틸)메탄(이하, 「Bis-Tris」) 등의 완충제 등을 들 수 있다. 그러나, 취급성이나 잔존성 등의 관점에서, 특히 메탄올, 에탄올, 프로필렌글리콜, Bis-Tris가 바람직하고, 프로필렌글리콜, Bis-Tris가 보다 바람직하다. 이들의 항산화제는 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상 혼합하여 사용해도 좋다. 또한, 항산화제는 수용액에 첨가하는 것이 바람직하다.
기재의 재질로서 폴리에스테르계 폴리머를 사용하는 경우, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 가열 조건 하에서 양이온성 폴리머를 접촉시킴으로써 아미노리시스 반응에 의해 공유 결합시키는 방법을 사용할 수도 있다. 또한, 산 또는 알칼리 처리에 의해 기재의 표면의 에스테르 결합을 가수분해시켜 기재의 표면에 생긴 카르복실기와 양이온성 폴리머의 아미노기를 축합 반응시켜 공유 결합시킬 수도 있다. 이들의 방법에 있어서, 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 접촉시켜 반응시켜도 좋지만, 용매에 용해한 상태에서 접촉시켜 반응시켜도 좋다. 용매로서는 물이나 알콜 등이 바람직하지만, 취급성이나 잔존성 등의 관점에서, 특히 물이 바람직하다. 또한, 양이온성 폴리머를 구성하는 모노머를 기재의 표면과 접촉시킨 상태에서 중합한 후에, 반응시켜 공유 결합시켜도 좋다.
가열 수단은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 전기 가열, 마이크로파 가열, 원적외선 가열 등을 들 수 있다. 아미노리시스 반응에 의해 폴리에스테르계 폴리머의 기재와 양이온성 폴리머를 공유 결합시키는 경우, 가열 온도가 너무 낮으면 양이온성 폴리머에 의한 폴리에스테르계 폴리머의 기재에 대하여 아미노리시스 반응이 진행되기 어렵기 때문에, 가열 온도는 유리 전이점 부근 이상인 것이 바람직하다. 한편, 너무 높으면 아미노리시스 반응은 충분히 진행되지만, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 골격 구조가 파괴되기 쉽기 때문에, 가열 온도는 융점 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에서는 제 1 피복 공정 전에, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면을 가수분해 및 산화하는 것이 보다 바람직하다. 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면을 가수분해 및 산화하면, 에스테르 결합이 가수분해 및 산화하기 때문에 보다 피복 재료가 결합하기 쉬워진다. 가수분해 및 산화하는 방법으로서는, 구체적으로는 산 또는 알칼리 및 산화제에 의해 처리하는 방법이 적합하게 사용된다. 가수분해 및 산화하는 방법은 산 또는 알칼리만으로 처리해도 좋지만, 에스테르 결합의 가수분해에 의해 생기는 수산기와 카르복실기의 혼재를 방지하고, 양이온성 폴리머의 아미노기와의 축합 반응을 효율적으로 진행시킬 수 있고, 또한 수산기의 존재를 줄이고, 혈액과 접촉했을 때에 보체를 활성시키는 것을 방지할 수 있기 때문에, 양이온성 폴리머의 피복량을 증가시켜 항혈전성을 높이기 위해서는 산 또는 알칼리 및 산화제에 의해 처리하는 방법이 특히 적합하게 사용된다.
기재의 에스테르 결합을 산 또는 염기에 의해 가수분해하는 경우, 생산된 수산기를 카르복실산으로 산화하는 것이 바람직하다. 수산기의 존재는 혈액과 접촉했을 때에 보체를 활성시키기 쉬운 것으로 알려져 있고, 항혈전성 재료로서 바람직하지 않기 때문이다
본 발명에 있어서의 산 또는 알칼리 및 산화제에 의해, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면의 에스테르 결합을 가수분해 및 산화하는 공정의 조합으로서는 산과 산화제에 의해 처리하는 방법이 바람직하다. 또한, 알칼리에 의해 기재의 표면을 처리한 후, 산과 산화제에 의해 처리해도 좋다.
사용되는 산의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 차아염소산, 아염소산, 과염소산, 황산, 플루오로술폰산, 질산, 인산, 헥사플루오로안티몬산, 테트라플루오로붕산, 크롬산 및 붕산 등의 무기산이나, 메탄 술폰산, 에탄 술폰산, 벤젠 술폰산, p-톨루엔 술폰산, 트리플루오로메탄 술폰산 및 폴리스티렌 술폰산 나트륨 등의 술폰산, 아세트산, 시트르산, 포름산, 글루콘산, 락트산, 옥살산 및 주석산 등의 카르복실산, 아스코르브산 및 멜드럼산(Meldrum's acid) 등의 비닐성 카르복실산, 데옥시리보핵산 및 리보핵산 등의 핵산 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 취급성 등의 관점에서, 염산이나 황산 등이 보다 바람직하다.
본 발명에서는 제 1 피복 공정 전에, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면의 에스테르 결합을 가수분해 및 산화하는 공정에 있어서, 산으로 처리할 때의 농도가 중요한 것을 알았다. 예를 들면, 황산을 사용한 경우에는 황산 농도가 0.1~2.0M인 것이 바람직하고, 0.1~1.0M인 것이 보다 바람직하다. 황산 농도가 너무 낮으면 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면에 양이온성 폴리머의 아미노기와 축합 반응하는 충분량의 카르복실기를 도입할 수 없고, 황산 농도가 너무 높으면 기재가 취약화해버려 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 있다.
사용되는 염기의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화루비듐 및 수산화세슘 등의 알칼리 금속의 수산화물, 수산화 테트라메틸암모늄 및 수산화 테트라에틸암모늄 등의 테트라알킬암모늄의 수산화물, 수산화칼슘, 수산화스트론튬, 수산화바륨, 수산화유로퓸 및 수산화탈륨 등의 알칼리 토류 금속의 수산화물, 구아니딘 화합물, 디암민 은(I) 수산화물 및 테트라암민 구리(II) 수산화물 등의 암민 착체의 수산화물, 수산화트리메틸술포늄 및 수산화디페닐요오드늄 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 취급성 등의 관점에서, 수산화리튬, 수산화나트륨 및 수산화칼륨 등이 보다 바람직하다.
본 발명에서는 제 1 피복 공정 전에, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면의 에스테르 결합을 가수분해 및 산화하는 공정에 있어서, 염기로 처리할 때의 농도가 중요한 것을 알았다. 예를 들면, 수산화나트륨을 사용한 경우에는 수산화나트륨 농도가 0.5~2.0%가 바람직하고, 0.5~1.0%가 보다 바람직하다. 수산화나트륨 농도가 너무 낮으면 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면에 양이온성 폴리머의 아미노기와 축합 반응하는 충분량의 카르복실기를 도입할 수 없고, 수산화나트륨 농도가 너무 높으면 기재가 취약화해버려 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 있다.
사용되는 산화제의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 질산칼륨, 차아염소산, 아염소산, 과염소산, 불소, 염소, 브롬 및 요오드 등의 할로겐, 과망간산 칼륨, 과망간산 나트륨 3수화물, 과망간산 암모늄, 과망간산 은, 과망간산 아연 6수화물, 과망간산 마그네슘, 과망간산 칼슘 및 과망간산 바륨 등의 과망간산염, 질산세륨암모늄, 크롬산, 2크롬산, 과산화수소수 등의 과산화물, 톨렌스 시약 및 이산화황 등을 들 수 있지만, 그 중에서도, 산화제의 강도나 항혈전성 재료의 열화를 적당히 방지할 수 있는 등의 관점에서, 과망간산염이 보다 바람직하다.
본 발명에서는 제 1 피복 공정 전에, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면의 에스테르 결합을 가수분해 및 산화하는 공정에 있어서, 산화제로 처리할 때의 농도가 중요한 것을 알았다. 예를 들면, 과망간산칼륨을 사용한 경우에는 과망간산칼륨 농도가 0.5~4.0%가 바람직하고, 1.0~3.0%가 보다 바람직하다. 과망간산칼륨 농도가 너무 낮으면 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면에 양이온성 폴리머의 아미노기와 축합 반응하는 충분량의 카르복실기를 도입할 수 없고, 과망간산칼륨 농도가 너무 높으면 기재가 취약화해버려 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 있다.
양이온성 폴리머와 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면을 공유 결합시키는 방법으로서는, 예를 들면 탈수 축합제 등을 이용하여 축합 반응시키는 방법이 있다.
사용되는 탈수 축합제의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 N,N'-디시클로헥실카르보디이미드, N,N'-디이소프로필카르보디이미드, 1-에테르-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드, 1-에테르-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드 염산염(이하, 「EDC」), 1,3-비스(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4-일메틸)카르보디이미드, N-{3-(디메틸아미노)프로필-}-N'-에틸카르보디이미드, N-{3-(디메틸아미노)프로필-}-N'-에틸카르보디이미드메티오다이드, N-tert-부틸-N'-에틸카르보디이미드, N-시클로헥실-N'-2-(모폴리노에틸)카르보디이미드 meso-p-톨루엔술포네이트, N,N'-디-tert-부틸카르보디이미드 또는 N,N'-디-p-트리카르보디이미드 등의 카르보디이미드계 화합물이나, 4(-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸모폴리움 클로라이드 n수화물(이하, 「DMT-MM」) 등의 트리아진계 화합물을 들 수 있다.
탈수 축합제는 탈수 축합 촉진제와 함께 사용해도 좋다. 사용되는 탈수 축합 촉진제는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘(이하, 「DMAP」), 트리에틸아민, 이소프로필아민, 1-히드록시벤조트리아졸 또는 N-히드록시숙신산 이미드를 들 수 있다.
양이온성 폴리머, 폴리에스테르계 폴리머, 탈수 축합제 및 탈수 축합 촉진제는 혼합 수용액으로 하여 반응시켜도 좋고, 순서대로 첨가하여 반응을 행해도 좋다.
기재의 재질로서 ePTFE를 사용하는 경우, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 플라즈마나 코로나 등에 의해 기재의 표면을 관능기화하는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 불소 수지 표면 처리제 등을 이용하여 기재의 표면에 존재하는 불소원자를 빼내고, 공기 중의 산소나 수소, 수증기 등과 반응하여, 예를 들면 수산기, 카르복실기 및 카르보닐기 등을 형성하는 방법을 사용할 수도 있다.
상기 폴리에스테르계 폴리머의 기재와 마찬가지로, 양이온성 폴리머를 ePTFE의 기재의 표면에 공유 결합시키는 제 1 피복 공정을 실시할 수 있다.
또한, 양이온성 폴리머가 제1급 내지 제3급의 아미노기를 포함하고 있는 경우, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 상호작용을 강고하게 하고, 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 용출 속도를 제어하기 쉽게 하는 경우에, 양이온성 폴리머를 제4급 암모늄화하는 공정을 추가해도 좋다.
양이온성 폴리머를 제4급 암모늄화하는 방법으로서는 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합하는 전에 제4급 암모늄화해도 좋고, 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합한 후에 제4급 암모늄화해도 좋지만, 양이온성 폴리머와 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물과의 이온 상호작용을 강고하게 하기 위해서는 양이온성 폴리머가 갖는 제4급 암모늄기가 피복 재료의 최표면에 존재하는 것이 바람직하기 때문에, 기재의 표면에 공유 결합한 후에 제4급 암모늄화하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 양이온성 폴리머를 기재의 표면에 공유 결합한 후에 염화에테르, 브롬화에틸 등의 할로겐화 알킬 화합물 또는 글리시딜기 함유 4급 암모늄염을 직접 접촉시켜도 좋고, 수용액 또는 유기용제에 용해시켜 접촉시켜도 좋다.
황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 양이온성 폴리머에 이온 결합시키는 제 2 피복 공정으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 수용액의 상태에서 접촉시키는 방법이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 표면의 에스테르 결합이 어느 정도 가수분해 및 산화하고 있는지의 여부에 대해서는 상기 피복 재료로 피복된 기재의 최대 응력을 기준으로 한다. 기재의 최대 응력은 이하의 식 8에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 인장 시험기에 의해 평가한 최대 하중과 기재의 단면적으로부터 구할 수 있다.
상기 피복 재료로 피복된 기재의 최대 응력(㎫)=최대 하중(N)/기재의 단면적(㎟)···식 8
[측정 조건]
장치: 인장 시험기 TENSILON RTE-1210(Orientec Corporation 제작)
로드셀: 500N
시료 초기 길이: 10㎜
인장 속도: 5㎜/분
본 발명에 있어서, 상기 피복 재료로 피복된 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 최대 응력이 350㎫ 이상인 경우, 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 매우 낮기 때문에 바람직하다.
또한, 미처리(표면의 에스테르 결합을 가수분해 및 산화하는 공정을 실시하지 않는)의 기재의 최대 응력에 대한 상기 피복 재료로 피복된 기재의 최대 응력의 비율이 80% 이상이면, 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 매우 낮기 때문에 바람직하다.
본 발명에서는 항혈전성 재료의 표면의 항 팩터 Xa 활성을 측정했다. 여기에서, 항 팩터 Xa 활성이란 프로트론빈으로부터 트롬빈으로의 변환을 촉진하는 제 Xa 인자의 활성을 저해하는 정도를 의미하는 지표이고, 예를 들면 항혈전성 재료에 있어서의 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 헤파린 또는 헤파린 유도체인 경우에는 그 활성단위로 표면량을 알 수 있다. 측정에는 "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)를 사용했다. 항 팩터 Xa 활성이 너무 낮으면, 항혈전성 재료에 있어서의 헤파린 또는 헤파린 유도체의 표면량이 적어 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다. 즉, 항 팩터 Xa 활성은 40mlU/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 50mlU/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하고, 60mlU/㎠ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 여기에서 말하는 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 37℃에서 생리식염수에 30분 침지한 후에 측정한 수치를 가리킨다.
본 발명의 항혈전성 재료에 있어서는 기재의 표면에 피복한 헤파린 또는 헤파린 유도체의 항 팩터 Xa 활성에 의한 총 담지량이 적음에도 불구하고, 생리식염수에 30분 침지한 후의 초기 표면량이 높다. 총 담지량이란 항 팩터 Xa 활성에 의해 측정한 모든 용출량과 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 표면량을 합계한 양이고, 너무 많으면, 기재의 표면의 미세 구조가 파괴되어버리는 한편, 너무 낮으면 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다. 또한, 총 담지량이 너무 많으면 헤파린이 용출한 후에 양이온성 폴리머가 노출되기 쉬워진다. 즉, 항혈전성 재료의 표면의 항 팩터 Xa 활성에 의한 총 담지량이 50~1000mlU/㎠인 것이 바람직하고, 60~1000mlU/㎠인 것이 보다 바람직하고, 60~800mlU/㎠인 것인 더욱 바람직하다. 여기에서 말하는 용출량이란 37℃에서 인간 혈장에 24시간 침지시켜 인간 혈장 중에 용출해 온 양을 가리킨다. 측정에는 "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)를 사용했다.
본 발명의 항혈전성 재료를 이용하여 동물 실험을 실시한 결과, 항혈전성과 세포 접착성을 양립하기 위해서는 혈장 세정 후의 항 팩터 Xa 활성이 중요한 것을 발견했다. 구체적으로는, 혈장에 6시간 침지시킨 후 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 항 팩터 Xa 활성은 1~40mlU/㎠이고 또한 생리식염수에 30분 침지한 후 초기 표면 활성이 40mlU/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 혈장에 6시간 침지시킨 후 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 항 팩터 Xa 활성은 5~40mlU/㎠이고 또한 생리식염수에 30분 침지한 후의 초기 표면 활성이 50mlU/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하고, 80mlU/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에서는 항혈전성 재료의 표면의 항 팩터 Xa 활성을 측정했다. 여기에서, 항 팩터 Xa 활성이란 프로트론빈으로부터 트롬빈으로의 변환을 촉진하는 제 Xa 인자의 활성을 저해하는 정도를 나타내는 지표이고, 예를 들면 항혈전성 재료에 있어서의 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 헤파린 또는 헤파린 유도체인 경우에는 그 활성단위로 표면량을 알 수 있다. 측정에는 "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)를 사용했다. 항혈전성 재료에 있어서의 헤파린 또는 헤파린 유도체의 표면량이 너무 적으면 목적의 항혈전성을 얻기 어려워짐으로써, 항 팩터 Xa 활성은 어느 정도 높은 쪽이 바람직하다. 한편, 헤파린 또는 헤파린 유도체의 표면량이 목적의 항혈전성을 발현시키기 위해서 충분량 존재하지만, 기재의 표면에 존재하는 헤파린 또는 헤파린 유도체의 두께가 증가하여 기재의 표면의 미세 구조를 유지할 수 없게 되는 경우가 있기 때문에, 항 팩터 Xa 활성은 너무 크지 않는 쪽이 바람직하다. 즉, 항 팩터 Xa 활성은 40mlU/㎠인 것이 바람직하고, 80mlU/㎠인 것이 보다 바람직하다. 여기에서 말하는 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 생리식염수에 30분 침지한 후에 측정한 수치를 가리킨다.
본 발명에 있어서, 항혈전성 재료가 사용되어 지속적으로 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물이 용출되지만, 그 때 노출된 양전하의 관능기를 갖는 폴리머는 용혈 독성의 우려가 있다. 용혈 독성을 나타내는 지표로서, 이하의 식 9로 산출되는 용혈률을 사용했다. 용혈 독성은 일본 후생노동부가 발행하는 가이드라인 「의료기기의 제조 판매 승인 신청 등에 필요한 생물학적 안전성 평가의 기개적 생각 개념에 대해서」의 용혈 독성 시험에 따라, 표 1과 같이 용혈률의 값으로 등급 분류되고 있다. 본 발명에 있어서의 용혈 독성으로서는 「비용혈성」과 「경도한 용혈성 있음」으로 등급 분류되는 것이 바람직하고, 「비용혈성」으로 등급 분류되는 것이 보다 바람직하다.
용혈률(%)=[(At-An)/(Ap-An)]×100···식 9
At: 검체의 흡광도
An: 음성 대조의 흡광도
Ap: 양성 대조의 흡광도
Figure 112017107792312-pct00001
또한, 본 발명의 항혈전성 재료는 기재의 계면을 기점으로 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물 등으로 구성되는 피복 재료가 피복되어 있을 뿐만 아니라, 기재의 계면으로부터 깊이 방향으로도 피복 재료가 존재하고 있는 것이 바람직하다.
구체적으로, 기재의 계면으로부터 깊이 방향으로 피복 재료가 존재하는지의 여부는 STEM과 XPS 등의 조합에 의해 확인할 수 있다. STEM에는 에너지 분산형 X선 분광 분석기(이하, 「EDX」) 및 전자 에너지 손실 분광 분석기(이하, 「EELS」) 등의 검출기가 있고, STEM의 측정 조건을 이하에 나타낸다.
[측정 조건]
장치: 전계 방출형 투과 전자현미경 JEM-2100F(JEOL Ltd. 제작)
EELS 검출기: GIF Tridiem(Gatan Inc. 제작)
EDX 검출기: JED-2300T(JEOL Ltd. 제작)
화상 취득: Digital Micrograph(Gatan Inc. 제작)
시료 조정: 초박 절편법(구리제 마이크로그리드에 현가하고, 포매 수지는 아크릴계 수지를 사용)
가속 전압: 200kV
빔 지름: 지름 0.7㎚
에너지 분해능: 약 1.0eVFWHM
여기에서 말하는 항혈전성 재료의 표면이란 XPS로 측정되는 측정 표면으로부터의 깊이 10㎚까지를 가리키고, 항혈전성 재료의 계면이란 STEM으로 측정 전의 시료 조정시에 포매하는 아크릴계 수지와의 경계를 가리킨다.
기재의 계면으로부터 깊이 방향으로 피복 재료가 존재하는지의 여부는, 예를 들면 STEM의 측정으로부터 판단할 수 있다. 항혈전성 재료의 계면으로부터 깊이 방향으로 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물인 피복 재료에 유래하는 원자를 관측하고 있고, 기재에 유래하는 원자가 관측된 위치보다 깊은 위치에 피복 재료에 유래하는 원자가 관측되면 좋다. 예를 들면, 기재가 폴리에스테르계 폴리머나 ePTFE인 경우, 기재에 유래하는 산소원자나 불소원자 등이 관측된 위치보다, 폴리머에 유래하는 질소원자나 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물에 유래하는 황원자가 관측되면 좋다. 여기에서, 기재의 계면이란 기재에 유래하는 원자가 관측된 깊이 방향의 위치를 가리킨다. 여기에서, 원자의 존재는 STEM 측정으로 얻어진 스펙트럼에 있어서, 백그라운드를 빼고 각 원자에 유래하는 피크 강도가 확인되는지의 여부로 판단한다.
본 발명에 있어서는 기재의 계면의 위치로부터 깊이 방향에 있어서, 보다 항혈전성 재료의 계면으로부터 멀어진 위치에 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물인 피복 재료에 유래하는 원자가 존재한다. 구체적으로는, 질소원자 및 황원자가 적어도 기재의 계면으로부터 깊이 방향 10~100㎚까지 존재하고 있는 것이 바람직하고, 20~90㎚까지 존재하고 있는 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 있어서는 피복 재료가 적어도 기재의 계면으로부터 깊이 방향 10~100㎚까지 존재함으로써, 용출하는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 용출량이나 용출 속도가 바람직한 값이 되어, 높고 긴 항혈전성을 발현시키기 쉬워진다. 10㎚ 미만밖에 피복 재료가 존재하지 않는 경우에는 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 용출하기 쉬워진다. 한편, 100㎚를 초과하는 경우에는 용출량이나 용출 속도는 바람직하지만, 산 또는 알칼리 및 산화제에 의한 폴리에스테르계 폴리머의 가수분해에 의한 열화가 일어나기 쉽고, 기재의 인장 강도 등의 역학 특성이 저하하기 쉬워진다. 그 때문에, 본 발명은 세공이 존재하는 다공질 재료가 아닌 기재에 있어서, 깊이 방향 10~100㎚까지 피복 재료를 결합시키는 것이 바람직하다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
기재인 PET 메쉬(지름: 27㎛, 섬유간 거리: 100㎛)를 3.0중량% 과망간산칼륨(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작), 0.6mol/L 황산(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고 60℃에서 3시간 반응시켜, PET 메쉬를 가수분해 및 산화했다(가수분해 및 산화하는 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 염산(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작) 및 증류수로 세정했다.
이어서, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작), 피복 재료의 일부인 5.0중량% PEI(평균 분자량 약 10000; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고 30℃에서 2시간 반응시켜, PET 메쉬에 PEI를 축합 반응에 의해 공유 결합시켰다(제 1 피복 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 브롬화에틸(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)또는 브롬화펜틸(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 1중량% 메탄올 수용액에 침지하고, 35℃에서 1시간 반응시킨 후 50℃으로 가온하여 4시간 반응시켜, PET 메쉬의 표면에 공유 결합된 PEI를 제4급 암모늄화했다(제4급 암모늄화 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 메탄올이나 증류수로 세정했다.
최후에, 0.75중량% 헤파린 나트륨(Organon API Inc. 제작), 0.1mol/L 염화나트륨의 수용액(pH=4)에 침지하고, 70℃에서 6시간 반응시켜 PEI와 이온 결합시켰다(제 2 피복 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다.
여기에서, 제4급 암모늄화 공정을 실시하지 않고 제 2 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 1, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 2, 브롬화펜틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 3으로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 1~3의 피복 재료의 평균 두께는 각각 31㎚, 26㎚, 28㎚가 되었다. 또한, 샘플 1~3에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 2)
제 1 피복 공정에 있어서, PEI(평균 분자량 약 70000; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 실시했다.
여기에서, 제4급 암모늄화 공정을 실시하지 않고 제 2 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 4, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 5, 브롬화펜틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 6으로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 4~6의 피복 재료의 평균 두께는 각각 44㎚, 41㎚, 39㎚가 되었다. 또한, 샘플 4~6에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 3)
제 1 피복 공정에 있어서, PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작))를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 실시했다.
여기에서, 제4급 암모늄화 공정을 실시하지 않고 제 2 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 7, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 8, 브롬화펜틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 9로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 7~9의 피복 재료의 평균 두께는 각각 81㎚, 85㎚, 79㎚가 되었다. 또한, 샘플 7~9에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 1)
제 1 피복 공정에 있어서, PEI(평균 분자량 약 600; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작) 또는 PEI(LUPASOL(등록상표) SK; BASF 제작)를 사용한 것 이외에는 실시예 1의 샘플 2와 동일한 조작을 실시했다.
여기에서, PEI(평균 분자량 약 600; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 10, PEI(LUPASOL(등록상표) SK;BASF 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 11로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 10과 11의 피복 재료의 평균 두께는 각각 10㎚ 이하와 11㎚가 되었다. 또한, 샘플 10 및 11에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 2)
실시예 3과 동일한 조작을 행하고 제 1 피복 공정을 실시한 후, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PAA(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 1 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 탄산나트륨 수용액이나 증류수로 세정했다.
또한 PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 2 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다. 실시예 1과 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후 제 2 피복 공정을 실시했다.
여기에서, PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작))로 제 2 추가 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 12로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 12의 피복 재료의 평균 두께는 533㎚가 되었다. 또한, 샘플 12에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 3)
실시예 3과 동일한 조작을 행하고 제 1 피복 공정을 실시한 후, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PAA(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 1 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 탄산나트륨 수용액이나 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 2 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PAA(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제3 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 탄산나트륨 수용액이나 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 4 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다. 실시예 1과 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 제 2 피복 공정을 실시했다.
여기에서, PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작)로 제 2 추가 공정과 제4 추가 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 13으로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 13의 피복 재료의 평균 두께는 821㎚가 되었다. 또한, 샘플 13에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 4)
PET 메쉬를 5% PEI의 수용액에 침지하고, 5kGy의 γ선을 조사(JS-8500형 코발트 60γ선 조사 장치; Nordion International Inc. 제작)하여 공유 결합시켰다(제 1 피복 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, Triton-X100(Sigma-Aldrich Co. LLC 제작), 생리식염수나 증류수로 세정했다. 실시예 1과 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 제 2 피복 공정을 실시했다.
여기에서, PEI(평균 분자량 약 10000; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 14, PEI(LUPASOL(등록상표) P;BASF 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 15로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 14와 15의 피복 재료의 평균 두께는 각각 13㎚와 14㎚가 되었다. 또한, 샘플 14 및 15에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 5)
PET 메쉬를 5% PEI의 수용액에 침지하고, 80℃에서 2시간 가열하고, PET 메쉬에 PEI를 아미노리시스 반응에 의해 공유 결합시켰다(제 1 피복 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다. 실시예 1과 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 제 2 피복 공정을 실시했다.
여기에서, PEI(평균 분자량 약 10000; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 16, PEI(LUPASOL(등록상표) P;BASF 제작)로 제 1 피복 공정을 실시한 PET 메쉬를 샘플 17로 했다.
STEM에 의해 피복 재료의 평균 두께를 분석한 결과, 샘플 16과 17의 피복 재료의 평균 두께는 모두 10㎚ 이하가 되었다. 또한, 샘플 16 및 17에 대해서, 후술하는 평가 1~8에 기재된 방법을 이용하여, 성능 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(평가 1: 생리식염수 세정 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량)
"Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)의 키트의 조작 순서를 참고로 하여 검량선을 작성했다. 구체적으로는, Eiken Tube에 헤파린 표준액 200㎕를 첨가하고, 37℃에서 6분간 인큐베이팅했다. 팩터 Xa액 200㎕를 첨가하고, 혼화 후에 37℃에서 30초간 인큐베이팅했다. 37℃으로 가온 해 둔 기질액(S-2222 용액) 200㎕를 첨가하고, 혼화 후에 37℃에서 3분간 인큐베이팅했다. 반응 정지액 300㎕를 첨가하고, 혼화했다. 마이크로 플레이트에 300㎕를 첨가하고, 405㎚의 흡광도를 마이크로 플레이트 리더(MTP-300;Corona Electric Co., Ltd. 제작)로 측정하고, Test Team(등록상표) Heparin S의 키트의 조작 순서를 따라서 검량선을 작성했다. 이어서, 피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 가로폭 0.5cm, 세로폭 0.5cm의 사이즈로 자르고, 생리식염수를 이용하여 37℃에서 30분간 세정했다. "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)의 조작 순서를 참고로 하여 샘플을 반응시켰다. 구체적으로는, 생리식염수 세정 후의 샘플을 Eiken Tube에 넣고, 인간 정상 혈장 20㎕, 완충액 160㎕, 안티트론빈 III액 20㎕ 첨가하고, 혼화 후에 37℃에서 6분간 인큐베이팅했다. 팩터 Xa액 200㎕ 첨가하고, 혼화 후에 37℃에서 30초간 인큐베이팅했다. 37℃으로 가온해 둔 기질액 200㎕ 첨가하고, 혼화 후에 37℃에서 3분간 인큐베이팅했다. 반응 정지액 300㎕ 첨가하고 혼화했다. 반응 정지 후의 용액을 Eppendorf tube에 나누어 부었었다. 이 때에, 샘플을 제거했다. 마이크로 플레이트에 300㎕ 첨가하고, 405㎚의 흡광도를 마이크로 플레이트 리더(MTP-300; Corona Electric Co., Ltd. 제작)로 측정하고, Test Team Heparin S의 조작 순서에 따라서 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량을 산출했다. 표면량은 높을수록 좋고, 40mlU/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 50mlU/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하고, 60mlU/㎠ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 동물 실험에서 피복 재료를 피복한 항혈전성 재료의 성능을 평가한 결과, 생리식염수로 30분 세정 후의 표면량이 40mlU/㎠ 이상인 것이 바람직한 것을 발견했다. 그 때문에, 생리식염수로 30분 세정 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량이 40mlU/㎠ 이상이면 표면량이 많다(○)로, 40mlU/㎠ 미만이면 표면량이 적다(×)로 판정했다.
(평가 2: 인간 혈장 세정 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량)
피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 가로폭 1cm, 세로폭 1cm의 사이즈로 자르고, 인간 혈장(Cosmo Bio Co., Ltd. 제작) 500㎕를 이용하여 37℃에서 6시간 세정했다. 그 후에, 상술한 평가 1의 방법에 따라, 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 항응고 활성을 갖는 화합물의 양을 산출했다. 동물 실험에서 피복 재료를 피복한 항혈전성 재료의 성능을 평가한 결과, 잔존 표면량이 40mlU/㎠ 미만인 것이 바람직한 것을 발견했다. 그 때문에, 인간 혈장으로 6시간 세정 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 잔존 표면량이 40mlU/㎠ 미만이면 (○), 40mlU/㎠ 이상이면 (×)로 판정했다.
(평가 3: 항 팩터 Xa 활성에 의한 총 담지량)
피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 가로폭 1cm, 세로폭 1cm의 사이즈로 자르고, 인간 혈장 500㎕에 37℃에서 24시간 침지시켜, 항응고 활성을 갖는 화합물을 용출시켰다. "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)를 이용하여, 항 팩터 Xa 활성에 의한 인간 혈장 중에 용출된 항응고 활성을 갖는 화합물의 양을 산출했다. 이어서, 인간 혈장에 24시간 침지 후의 PET 메쉬를 가로폭 0.5cm, 세로폭 0.5cm의 사이즈로 자르고, 생리식염수를 이용하여 37℃에서 30분간 세정했다. 그 후에, 상술한 평가 1의 방법에 따라, 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 항응고 활성을 갖는 화합물의 표면량을 산출했다. 항 팩터 Xa 활성에 의해 측정한 모든 용출량과 항혈전성 재료의 표면에 잔존하는 표면량을 합계한 양을 총 담지량으로 했다. 총 담지량이 너무 많으면 기재의 표면의 미세 구조가 파괴되어버리는 한편, 너무 낮으면 목적의 항혈전성을 얻기 어려워진다. 또한, 총 담지량이 너무 많으면 헤파린이 용출된 후에 노출되는 양이온 표면이 혈전 형성을 촉진시켜 버리는 것이 염려된다. 또한, 동물 실험에서 피복 재료를 피복한 항혈전성 재료의 성능을 평가한 결과, 총 담지량이 50~1000mlU/㎠인 것이 바람직한 것을 발견했다. 그 때문에, 총 담지량이 50~1000mlU/㎠가 되는 경우에는 (○), 50mlU/㎠ 미만 또는 1000mlU/㎠보다 큰 경우에는 (×)로 판정했다.
(평가 4: XPS에 의한 표면 분석)
피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 가로폭 1cm, 세로폭 1cm의 사이즈로 자르고, 항혈전성 재료의 표면에 있어서의 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율을 하기 조건으로 XPS 측정을 실시하여 산출했다.
[측정 조건]
장치: ESCALAB 220iXL(VG Scientific 제작)
여기 X선: monochromatic AlK α1, 2선(1486.6eV)
X선 지름: 1㎜
X전자 탈출 각도: 90°(항혈전성 재료의 표면에 대한 검출기의 기울기)
여기에서 말하는 항혈전성 재료의 표면이란 XPS의 측정 조건에 있어서의 X전자 탈출 각도, 즉 항혈전성 재료의 표면에 대한 검출기의 기울기를 90°로 하여 측정한 경우에 검출되는 측정 표면으로부터의 깊이 10㎚까지를 가리킨다.
(평가 5: 인장 시험)
피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 가로폭 1cm, 세로폭 4cm의 사이즈로 자르고, 기재의 최대 응력을 하기 조건으로 인장 시험을 실시하여 평가했다.
[측정 조건]
장치: 인장 시험기 TENSILON RTE-1210(Orientec Corporation 제작)
로드셀: 500N
시료 초기 길이: 10㎜
인장 속도: 5㎜/분
이하의 식 10에 나타내는 바와 같이, 기재의 최대 응력을 인장 시험기에 의해 평가한 최대 하중과 기재의 단면적으로부터 구했다.
상기 피복 재료로 피복된 기재의 최대 응력(㎫)=최대 하중(N)/상기 피복 재료로 피복된 기재의 단면적(㎟)···식 10
또한, 기재의 단면적은 주사형 전자현미경(Hitachi High-Technologies Corporation 제작)으로 가로폭 1cm 중에 존재하고 있는 파이버의 개수를 측정하고 나서, 이하의 식 11에 나타내는 바와 같이 산출했다.
상기 피복 재료로 피복된 기재의 단면적(㎟)=13.5×13.5×3.14×80(개)/1000000···식 11
최대 응력이 낮으면 기재가 취약화해버려 의료기기의 성능에 영향을 줄 가능성이 있기 때문에, 상기 피복 재료로 피복된 폴리에스테르계 폴리머의 기재의 최대 응력이 350㎫ 이상이면 (○), 350㎫ 미만이면 (×)으로 판정했다.
(평가 6: STEM에 의한 두께 분석)
피복 재료를 피복한 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 이용하여, 피복 재료의 평균 두께를 분석했다. 하기 조건으로 STEM-EDX법을 이용하여 피복 재료 원래의 황원자가 관측되는 두께, STEM-EELS법을 이용하여 피복 재료 원래의 질소원자가 관측되는 두께를 분석했다. 여기에서 말하는 평균 두께는 적어도 3점의 평균의 값을 가리킨다.
[측정 조건]
장치: 전계 방출형 투과 전자현미경 JEM-2100F(JEOL Ltd. 제작)
EELS 검출기: GIF Tridiem(Gatan Inc. 제작)
EDX 검출기: JED-2300T(JEOL Ltd. 제작)
화상 취득: Digital Micrograph(Gatan Inc. 제작)
시료 조정: 초박 절편법(구리제 마이크로 그리드에 현가하고, 포매 수지는 아크릴계 수지를 사용)
가속 전압: 200kV
빔 지름: 지름 0.7㎚
에너지 분해능: 약 1.0eVFWHM
피복 재료의 두께가 너무 두꺼우면 기재의 표면의 미세 구조가 파괴되어버려 의료기기의 성능에 영향을 주었다. 한편, 너무 얇으면 목적의 항혈전성을 얻을 수 없었다. 또한, 피복 재료의 두께가 너무 두꺼우면, 항응고 활성을 갖는 화합물이 용출된 후에 양이온성 폴리머가 노출함으로써 혈전 형성을 촉진시켜 버리는 것이 우려된다. 또한, 동물 실험에서 피복 재료를 피복한 항혈전성 재료의 성능을 평가한 결과, 피복 재료의 평균 두께는 15~400㎚인 것이 바람직한 것을 발견했다. 그 때문에, 황원자가 관측된 평균 두께와, 질소원자가 관측된 평균 두께가 각각 15~400㎚가 되는 경우에는 (○), 어느 일방의 원자가 관측된 평균 두께가 15㎚ 미만 또는 400㎚보다 큰 경우에는 (×)로 판정했다.
(평가 7: 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험)
피복 재료를 피복한 PET 메쉬(지름: 27㎛, 섬유간 거리: 100㎛)를 이용하여 유리 혈전 포착 기구를 제작하고, 동물 실험으로 항혈전성을 평가했다. 헤파린을 투여하지 않는 가혹한 조건 하에서 비글견(수컷, 체중 10~12kg)의 총 경동맥에 유리 혈전 포착 기구를 유치하고, 초음파 및 조영제에서 혈류를 확인했다. 유리 혈전 포착 기구의 PET 메쉬에 혈전이 형성되고, 유리 혈전 포착 기구보다 말초의 혈류가 완전히 확인되지 않는 평균의 폐쇄 시간을 측정했다. 여기에서 말하는 평균의 폐쇄 시간은 적어도 3회분의 평균의 값을 가리킨다. 평균의 폐쇄 시간이 20분 이상인 경우에는 높은 항혈전성이 있고(○), 20분 미만인 경우에는 항혈전성이 불충분했다(×). 또한, 일반적인 임상에서 항응고제(헤파린 등)를 투여한 조건 하에서 유리 혈전 포획 기구가 사용되고 있고, 또한 수기가 20분 정도인 카테터 치료에 있어서 사용되고 있음으로써, 헤파린을 투여하지 않는 가혹한 조건 하에서 폐쇄 시간이 20분 이상이면, 임상에서 사용하는 것이 가능하게 될 것으로 생각됨으로써 ○로 판단했다.
(평가 8: 인공 혈관을 사용한 동물 실험)
P. C. Begovac 외의 문헌(Eur Vasc Endovasc Surg 25, 432-437 2003) 등을 참고로 하여, 개 경동맥에 피복 재료를 피복한 PET제의 인공 혈관(내경: 3㎜, 길이: 3cm)을 이식하여, 항혈전성과 세포 접착성을 평가했다. 이식 2일전부터 아스피린 100mg/day, 디피리디몰 50mg/day를 경구 투여했다. 28일 후에 인공 혈관을 적출하는 날까지 매일 투여했다. 헤파린을 100IU/㎏ 정맥 투여하고, 클램프로 혈류를 차단한 후에 혈관을 5㎜ 트리밍했다. 단단 봉합에 의해 인공 혈관을 총 경동맥에 이식했다. 이식 후, 7일마다 초음파 검사를 실시하여 인공 혈관의 개통 상황을 관찰했다. 이하의 식 12에 나타내는 바와 같이, 28일후의 개통률을 산출했다.
개통률(%)=Nt(개)×100/이식한 인공 혈관의 개수(개)···식 12
Nt: 28일 후까지 개통한 인공 혈관의 개수(개)
또한, 28일 후까지 개통한 인공 혈관에 대해서는 적출 후에 병리 조직학적 검사를 실시하여 내피세포의 피복율을 평가했다. 이하의 식 13에 나타내는 바와 같이, 내피세포의 피복율을 산출했다.
내피세포의 피복율(%)=Lt(㎝)×100/인공 혈관의 전체 길이(㎝)···식 13
Lt: 내피세포가 이입된 길이(㎝)
28일 후의 평균의 개통률이 60% 이상 또한 1개월 후의 평균 내피세포의 피복율이 40% 이상인 경우에는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있고(○), 그 이외의 경우에는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분했다(×).
Figure 112017107792312-pct00002
(실시예 4)
기재인 PET 메쉬(지름: 27㎛, 섬유간 거리: 100㎛)를 0.6중량% 과망간산칼륨(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작), 0.6mol/L 황산(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 수용액에 침지하고, 60℃에서 24시간 반응시켜, PET 메쉬를 가수분해 및 산화했다(가수분해 및 산화하는 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 염산(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작) 및 증류수로 세정했다.
이어서, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작), 5.0중량% PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작, 중량 평균 분자량 750000)의 수용액에 침지하고, 50℃에서 2시간 반응시켜, PET 메쉬에 PEI를 축합 반응에 의해 공유 결합시켰다. 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 브롬화에틸(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 1중량% 메탄올 수용액에 침지하고, 35℃에서 1시간 반응시킨 후 50℃으로 가온하여 4시간 반응시켜, PET 메쉬의 표면에 공유 결합된 PEI를 제4급 암모늄화했다(제4급 암모늄화 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 메탄올이나 증류수로 세정했다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 24이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 21%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
최후에, 0.75중량% 헤파린 나트륨(Organon API Inc. 제작), 0.1mol/L 염화나트륨의 수용액(pH=4)에 침지하고, 70℃에서 6시간 반응시켜, PEI와 이온 결합시켰다. 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 113mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(실시예 5)
우선, 실시예 4와 동일한 조작으로 PET 메쉬를 가수분해 및 산화했다. 이어서, PEI 수용액의 농도를 2.5중량%로 변경하고 PEI를 기재와 공유 결합시키고 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 23이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 19%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 103mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(실시예 6)
우선, 실시예 4와 동일한 조작으로 PET 메쉬를 가수분해 및 산화했다. 이어서, PEI 수용액의 농도를 1.5중량%로 변경하고 PEI를 기재와 공유 결합시키고 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 15이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 21%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 75mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(실시예 7)
우선, 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, 황산 수용액의 농도를 0.1mol/L로 변경하여 가수분해 및 산화하는 공정을 실시했다. 이어서, 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작, 중량 평균 분자량 750000)를 사용하여 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, PEI를 기재와 공유 결합시키고 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 20이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 19%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 100mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(실시예 8)
우선, 실시예 7과 동일한 조작으로 PET 메쉬를 가수분해 및 산화했다. 이어서, PEI 수용액의 농도를 2.0중량%로 변경하여 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, PEI를 기재와 공유 결합시키고 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 12이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 20%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 97mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(실시예 9)
우선, 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, 과망간산 칼륨의 농도를 3.0중량%, 황산 수용액의 농도를 0.1mol/L, 반응 시간을 3시간으로 변경하여, PET 메쉬를 가수분해 및 산화하는 공정을 실시했다. 이어서, 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI(Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 중량 평균 분자량 10000)를 사용하여 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, PEI와 기재를 공유 결합시키고 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 10이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 24%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 71mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 높은 항혈전성이 있고(○), 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 높은 항혈전성과 세포 접착성이 있었다(○).
(비교예 6)
우선, 실시예 9와 동일한 조작을 행하고, PET 메쉬를 가수분해 및 산화 후 0.5중량% DMT-MM(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작), 5.0중량% PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작, 중량 평균 분자량 750000)로 PEI와 기재를 공유 결합시켰다.
PEI와 기재를 공유 결합시킨 후, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 40중량% 무수 숙신산(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작)의 디메틸아세트아미드에 침지하고, 50℃에서 17시간 반응시켰다(제 1 추가 공정). 반응 후의 용액을 제거하고, 메탄올이나 증류수로 세정했다. 또한, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI의 수용액에 침지하고, 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 2 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다. 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 40이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 5%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 181mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 7)
비교예 6과 동일한 조작을 행하고, PEI와 기재를 공유 결합시킨 후 PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PAA(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작, 중량 평균 분자량 5000)의 수용액에 침지하고 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 1 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 탄산나트륨 수용액이나 증류수로 세정했다.
또한, PET 메쉬를 0.5중량% DMT-MM, 5.0중량% PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작, 중량 평균 분자량 750000)의 수용액에 침지하고 30℃에서 2시간 반응시켰다(제 2 추가 공정). 반응 후의 수용액을 제거하고, 증류수로 세정했다. 실시예 4와 동일한 조작을 행하고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 121이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 5%이었다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 173mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)이 되었다.
(비교예 8)
비교예 7과 동일한 조작을 행하고, PAA의 중량 평균 분자량을 1000000으로 변경하여 제 1 추가 공정을 실시했다. 이어서, 비교예 7과 동일한 조작을 행하고, PEI를 사용한 제 2 추가 공정, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 180이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 2%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 181mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖고 있고, 또한 용혈 독성 평가(평가 10)도 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 9)
우선, 실시예 7과 동일한 조작을 행하고, PET 메쉬를 가수분해 및 산화 후 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PEI(LUPASOL(등록상표) P; BASF 제작, 중량 평균 분자량 750000)를 사용하여 PEI와 기재를 공유 결합시키고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 3과 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 6이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 19%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 38mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖지 않는 것으로 나타났다. 또한, 용혈 독성 평가(평가 10)는 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 10)
실시예 9와 동일한 조작을 행하고, PET 메쉬를 가수분해 및 산화 후 DMT-MM을 첨가하지 않고 PEI와 기재를 이온 결합시키고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 9이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 26%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 36mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖지 않는 것으로 나타났다. 또한, 용혈 독성 평가(평가 10)는 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 11)
실시예 9와 동일한 조작을 행하고, PET 메쉬를 가수분해 및 산화 후 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PEI(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작, 중량 평균 분자량 600)을 사용하여 PEI와 기재를 공유 결합시키고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 7이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 26%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 34mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖지 않는 것으로 나타났다. 또한, 용혈 독성 평가(평가 10)는 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 12)
실시예 9와 동일한 조작을 행하고, PET 메쉬를 가수분해 및 산화 후 0.5중량% DMT-MM, 0.5중량% PEI(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작, 중량 평균 분자량 2000000)를 사용하여 PEI와 기재를 공유 결합시키고, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 5이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율의 비율은 31%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 28mlU/㎠이고, 항혈전성을 갖지 않는 것으로 나타났다. 또한, 용혈 독성 평가(평가 10)는 비용혈성(-)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
(비교예 13)
비교예 8과 동일한 조작을 행하고, PEI를 사용한 제 2 추가 공정을 실시한 후 다시 중량 평균 분자량 1000000의 PAA를 이용하여 제 3 추가 공정을 실시하여 기재로 했다. 이어서, 실시예 9와 동일한 조작을 행하고, PEI를 사용한 제 4 추가 공정, 브롬화에틸을 이용하여 제4급 암모늄화 공정을 실시한 후, 실시예 4와 동일한 조작으로 헤파린을 PEI와 이온 결합시켰다.
PEI의 축합 반응 후의 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율은 244이었다. 또한, 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합하기 전의 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 양전하의 관능기를 갖는 폴리머가 공유 결합한 후의 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 2%이었다. 결과를 표 3에 나타낸다.
얻어진 샘플에 대해서, 생리식염수에 30분 침지한 후의 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량의 측정 평가(평가 9)를 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타내는 바와 같이, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량은 160mlU/㎠이었지만, 기재에 있어서의 음전하의 관능기에 대한 양전하의 관능기의 존재 비율이 높기 때문에, 용혈 독성 평가(평가 10)는 경도한 용혈성 있음(+)이었다. 또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 상술의 유리 혈전 포획 기구를 사용한 동물 실험(평가 7)에서는 항혈전성이 불충분(×)하게 되고, 인공 혈관을 사용한 동물 실험(평가 8)에서는 항혈전성 또는 세포 접착성이 불충분(×)하게 되었다.
본 발명의 재료가 갖는 항혈전성에 대해서, 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량 평가 방법 및 용혈 독성의 평가 방법을 하기에 나타낸다.
(평가 9: 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량)
항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 0.5cm×0.5cm의 사이즈로 자르고, 생리식염수를 이용하여 37℃에서 30분간 세정했다. 세정 후의 PET 메쉬를 "Test Team(등록상표) Heparin S"(Sekisui Chemical Co,. Ltd. 제작)의 조작 순서에 따라 반응시키고, 405㎚의 흡광도를 마이크로 플레이트 리더(MTP-300; Corona Electric Co., Ltd. 제작)로 측정하여 Test Team Heparin S의 조작 순서에 따라 항 팩터 Xa 활성에 의한 표면량을 산출했다. 표면량은 높을수록 좋고, 40mlU/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 80mlU/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하다.
(평가 10: 용혈 독성 평가)
인간 신선한 피를 유리비드가 들어있는 삼각 플라스크의 벽면을 타고 흐르도록 넣었다. 손바닥 위에서, 수평으로 원을 그리도록 약 1초간에 2회의 간격으로 약 5분간 진탕하여 탈섬유 피를 조제했다. 항혈전성 재료(예를 들면, PET 메쉬)를 1.0×2.0cm의 사이즈로 자르고, 생리식염수로 37℃, 30분간 세정하고 나서 2mL의 마이크로 튜브에 넣었다. 메쉬가 들어간 마이크로 튜브에 생리식염수로 50배 희석한 탈섬유 피를 1mL 첨가하고, 37℃에서 4시간 인큐베이팅했다. 인큐베이팅 후, 750G에서 5분간 원심분리했다. 상청을 채취하여 576㎚에서의 UV 흡수를 측정했다. 상기 식 9로부터 산출한 값이 2보다 큰 값, 즉 용혈성 있음이면 (+), 2 이하의 값, 즉 비용혈성이면 (-)로 판정했다. 용혈 독성은 없는 쪽이 좋고, 비용혈성인 것이 바람직하다.
Figure 112017107792312-pct00003
(산업상의 이용 가능성)
본 발명의 항혈전성 재료는 의료 분야에 있어서, 장기간 지속적으로 높은 항혈전성을 필요로 하는 의료기재(의료기기 및 의료기구)에 사용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 알킬렌이민, 비닐아민, 알릴아민, 리신, 프로타민 및 디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물을 구성 모노머로서 포함하는 양이온성 폴리머 및 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물을 포함하는 피복 재료와, 상기 피복 재료에 의해 표면이 피복된 기재를 구비하고,
    상기 양이온성 폴리머는 상기 기재와 공유 결합되고,
    상기 황원자를 포함하는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물은 상기 양이온성 폴리머와 이온 결합되고,
    상기 양이온성 폴리머는 양전하의 관능기를 갖고, 또한 상기 기재는 음전하의 관능기를 갖고,
    상기 음전하의 관능기에 대한 상기 양전하의 관능기의 존재 비율은 8.0~30이고,
    상기 피복 재료의 평균 두께가 15~400㎚인 항혈전성 재료.
  2. 제 1 항에 있어서,
    항 팩터 Xa 활성으로부터 산출되는 상기 피복 재료에 포함되는 음이온성의 항응고 활성을 갖는 화합물의 총량이 50~1000mlU/㎠인 항혈전성 재료.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    표면에 있어서의 X선 전자 분광법(XPS)으로 측정한 전체 원자의 존재량에 대한 질소원자의 존재 비율이 6.5~9.5원자수%인 항혈전성 재료.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 양이온성 폴리머의 중량 평균 분자량은 10000~1000000인 항혈전성 재료.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기재는 폴리에스테르계 폴리머이고, 상기 항혈전성 재료의 최대 응력이 350㎫ 이상인 항혈전성 재료.
  6. 삭제
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 양이온성 폴리머가 공유 결합하기 전의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량에 대한 상기 양이온성 폴리머가 공유 결합한 후의 상기 기재의 음전하의 관능기의 존재량의 비율은 25% 이하인 항혈전성 재료.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    세포 접착성을 갖는 항혈전성 재료.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 항혈전성 재료를 갖는 의료기재.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2018342647A1 (en) 2017-09-29 2020-02-20 Toray Industries, Inc. Antithrombotic medical material using nickel titanium alloy
CN108392670A (zh) * 2018-05-16 2018-08-14 河北医科大学第三医院 一种抗血栓骨水泥
CN110665071B (zh) * 2019-10-14 2021-04-23 中国科学院长春应用化学研究所 一种抗菌抗凝血型涂层、具有抗菌抗凝血型涂层的功能材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008040763A1 (en) 2006-10-05 2008-04-10 Novartis Ag Pharmaceutical compositions comprising bisphosphonates
WO2014107690A1 (en) * 2013-01-07 2014-07-10 University Of Maryland, Baltimore Biocompatible coating compositions
WO2014168198A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 東レ株式会社 抗血栓性を有する人工血管

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5413694A (en) * 1977-07-01 1979-02-01 Sumitomo Electric Industries Composite blood vessel prosthesis and method of producing same
US5674192A (en) * 1990-12-28 1997-10-07 Boston Scientific Corporation Drug delivery
US5135516A (en) * 1989-12-15 1992-08-04 Boston Scientific Corporation Lubricious antithrombogenic catheters, guidewires and coatings
CA2197375C (en) * 1996-02-15 2003-05-06 Yasuhiro Okuda Artificial blood vessel
JP2854284B2 (ja) * 1996-02-15 1999-02-03 株式会社人工血管技術研究センター 抗血栓性人工血管
AU4928399A (en) * 1998-07-27 2000-02-21 M & M Laboratory Co., Ltd. Ion complex, coating material, and coating method
EP2258416B1 (en) * 2008-03-26 2014-11-26 Kaneka Corporation Antithrombotic surface
GB0816783D0 (en) * 2008-09-15 2008-10-22 Carmeda Ab Immobilised biological entities
ES2682482T3 (es) * 2011-03-11 2018-09-20 W. L. Gore & Associates, Inc. Mejoras para las entidades biológicas inmovilizadas
WO2014152423A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Bard Access Systems, Inc. Antithrombic coatings and uses thereof
AU2014355414B2 (en) * 2013-11-28 2017-06-01 Toray Industries, Inc. Antithrombotic material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008040763A1 (en) 2006-10-05 2008-04-10 Novartis Ag Pharmaceutical compositions comprising bisphosphonates
WO2014107690A1 (en) * 2013-01-07 2014-07-10 University Of Maryland, Baltimore Biocompatible coating compositions
WO2014168198A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 東レ株式会社 抗血栓性を有する人工血管

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