KR102468362B1 - Artificial blood vessel and preparation method thereof - Google Patents

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KR102468362B1
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artificial blood
blood vessel
fucoidan
porous tube
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정홍희
이유진
이은규
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한스바이오메드 주식회사
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Abstract

Disclosed are an artificial blood vessel and a manufacturing method thereof, wherein the artificial blood vessel comprises: a porous tube substrate; a coating layer disposed on a surface of the porous tube substrate; and a fucoidan disposed on the coating layer. The coating layer comprises a first coating layer and a second coating layer disposed on the first coating layer. The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer, the second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer, and a content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm^2 or more and 9 μg/cm^2 or less. The artificial blood vessel has improved antithrombotic and patency rate.

Description

인공 혈관, 및 이의 제조 방법{Artificial blood vessel and preparation method thereof}Artificial blood vessel and preparation method thereof {Artificial blood vessel and preparation method thereof}

인공 혈관 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.It relates to an artificial blood vessel and a manufacturing method thereof.

폴리에스테르 섬유의 직물이나 연신 폴리테트라플루오로에틸렌 튜브가 인공 혈관으로서 이용되고 있다.Fabrics of polyester fibers and stretched polytetrafluoroethylene tubes are used as artificial blood vessels.

연신 폴리테트라플루오로에틸렌 튜브는 소재인 폴리테트라플루오로에틸렌 자체가 항혈전성이 우수하다. 또한, 연신 폴리테트라플루오로에틸렌 튜브는 연신에 의해 얻어진 다공질 구조의 생체 적합성이 우수하다. 따라서, 연신 폴리테트라 플루오로에틸렌 튜브는 폴리에스테르 섬유의 직물에 비하여 인공 혈관에 주로 적용되어 왔다.As for the stretchable polytetrafluoroethylene tube, polytetrafluoroethylene itself, which is a material, has excellent antithrombotic properties. Further, the stretched polytetrafluoroethylene tube has excellent biocompatibility of the porous structure obtained by stretching. Therefore, the elongated polytetrafluoroethylene tube has been mainly applied to artificial blood vessels compared to fabrics of polyester fibers.

그러나, 연신 폴리테트라플루오로에틸렌 튜브에서도 항혈전성이 충분하지 않고 소구경 인공 혈관에서는 충분한 개존율은 얻지 못할 수 있다.However, antithrombotic properties are not sufficient even in a stretched polytetrafluoroethylene tube, and a sufficient patency rate may not be obtained in a small-diameter artificial blood vessel.

따라서, 향상된 항혈전성 및 개존율을 가지는 인공 혈관이 여전히 요구된다.Therefore, there is still a need for artificial blood vessels having improved antithrombotic properties and patency rates.

미국특허공개 제2019-0365954호US Patent Publication No. 2019-0365954

Vacuum 85 (2011) 1083-1086Vacuum 85 (2011) 1083-1086

한 측면은 항혈전성 및 개존율이 향상된 인공 혈관을 제공하는 것이다.One aspect is to provide an artificial blood vessel with improved antithrombotic properties and improved patency.

다른 한 측면은 상기 인공 혈관의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another aspect is to provide a method for manufacturing the artificial blood vessel.

한 측면에 따라,According to one aspect,

다공성 튜브 기재;porous tube substrates;

상기 다공성 튜브 기재의 표면 상에 배치되는 코팅층; 및A coating layer disposed on the surface of the porous tube substrate; and

상기 코팅층 상에 배치되는 푸코이단(fucoidan)을 포함하며,It includes fucoidan disposed on the coating layer,

상기 코팅층이 제1 코팅층; 및 상기 제1 코팅층 상에 배치되는 제2 코팅층을 포함하며,The coating layer is a first coating layer; And a second coating layer disposed on the first coating layer,

상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며,The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer,

상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며,The second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer,

상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 9 ㎍/cm2 이하인, 인공 혈관이 제공된다.A content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm 2 or more and 9 μg/cm 2 or less, and an artificial blood vessel is provided.

다른 한 측면에 따라,According to another aspect,

플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계;providing a plasma modified porous tube substrate;

상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입하는 단계; 및introducing a coating layer on the surface of the plasma-modified porous tube substrate; and

상기 코팅층 상에 푸코이단을 고정시키는 단계;를 포함하며,Including; immobilizing fucoidan on the coating layer,

상기 코팅층이 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하며,The coating layer includes a first coating layer and a second coating layer,

상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며,The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer,

상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며,The second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer,

상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 9 ㎍/cm2 이하인, 인공 혈관 제조 방법이 제공된다.The content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm 2 or more and 9 μg/cm 2 or less, and a method for preparing an artificial blood vessel is provided.

한 측면에 따르면 새로운 조성을 가지는 코팅층이 도입된 인공 혈관은 향상된 내혈전성 및 개존율을 제공할 수 있다.According to one aspect, an artificial blood vessel into which a coating layer having a novel composition is introduced may provide improved thrombosis resistance and patency rate.

도 1a 내지 1e는 각각 실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관 표면에 대한 접촉각 측정 결과를 보여주는 이미지이다.
도 2a 내지 2e는 각각 실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관 표면에 대한 톨루이딘 블루 O 정량 결과를 보여주는 이미지이다.
도 3a 내지 3e는 각각 실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관 표면에 대한 톨루이딘 블루 O 정량 결과를 보여주는 이미지이다.
도 4a 내지 4e는 각각 실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관 표면에 대한 항혈전 능력 평가 결과를 보여주는 이미지이다.
도 5a 내지 5e는 각각 실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관 표면에 대한 주사전자 현미경 이미지이다.
도 6a 내지 6e는 다공성 튜브 기재 및 토끼 경동맥에 이식한 후의 비교예 4에서 제조된 4개의 인공 혈관의 단면에 대한 이미지이다.
도 7a 내지 7f는 다공성 튜브 기재 및 토끼 경동맥에 이식한 후의 실시예 3에서 제조된 5개의 인공 혈관의 단면에 대한 이미지이다.
1A to 1E are images showing contact angle measurement results for artificial blood vessel surfaces prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3, respectively.
2a to 2e are images showing the results of quantification of toluidine blue O on the surfaces of artificial blood vessels prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3, respectively.
3a to 3e are images showing the results of toluidine blue O quantification on the surfaces of artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6, respectively.
4A to 4E are images showing antithrombotic ability evaluation results of artificial blood vessel surfaces prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6, respectively.
5A to 5E are scanning electron microscope images of artificial blood vessel surfaces prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6, respectively.
6a to 6e are cross-sectional images of four artificial blood vessels prepared in Comparative Example 4 after implantation into a porous tube substrate and rabbit carotid artery.
7A to 7F are cross-sectional images of five artificial blood vessels prepared in Example 3 after implantation into a porous tube substrate and rabbit carotid artery.

이하에서 설명되는 본 창의적 사상(present inventive concept)은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 창의적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 창의적 사상의 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present inventive concept described below may be applied with various transformations and may have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present creative idea to a specific embodiment, and should be understood to include all transformations, equivalents, or substitutes included in the technical scope of the present creative idea.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown enlarged than actual for clarity of the present invention. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. In addition, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" the other part, but also the case where another part is present in the middle. Conversely, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only the case where it is "directly below" the other part, but also the case where another part is in the middle.

본 출원에서 중합체의 분자량은 다르게 명시하지 않으면 "중량평균 분자량"을 의미한다.In this application molecular weight of a polymer means "weight average molecular weight" unless otherwise specified.

이하에서 예시적인 구현예들에 따른 인공 혈관 및 이의 제조 방법에 관하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, an artificial blood vessel and a manufacturing method thereof according to exemplary embodiments will be described in more detail.

일 구현예에 따른 인공 혈관은, 다공성 튜브 기재; 상기 다공성 튜브 기재의 표면 상에 배치되는 코팅층; 및 상기 코팅층 상에 배치되는 푸코이단(fucoidan)을 포함하며, 상기 코팅층이 제1 코팅층; 및 상기 제1 코팅층 상에 배치되는 제2 코팅층을 포함하며, 상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며, 상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며, 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 9 ㎍/cm2 이하이다.An artificial blood vessel according to an embodiment includes a porous tube substrate; A coating layer disposed on the surface of the porous tube substrate; and fucoidan disposed on the coating layer, wherein the coating layer comprises a first coating layer; and a second coating layer disposed on the first coating layer, wherein the first coating layer is one of a catechol group-containing unimolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing unimolecular compound polymer. Including the above, the second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer, and the content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm 2 or more and 9 μg/cm 2 or less. .

인공 혈관이 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하는 제1 코팅층을 포함함에 의하여 우수한 생체적합성 및 낮은 세포독성을 가지므로 인공 혈관으로 적용하기에 적합하다. 따라서, 제1 코팅층이 우수한 생체적합성을 가짐에 의하여 혈전의 급격한 생성도 억제한다.Excellent biocompatibility and low cytotoxicity are obtained by including a first coating layer including at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer. Therefore, it is suitable for application as an artificial blood vessel. Therefore, rapid generation of blood clots is suppressed by having excellent biocompatibility of the first coating layer.

인공 혈관이 아민계 단분자 화합물, 이의 유도체 또는 이민계 중합체를 포함하는 제2 코팅층을 포함함에 의하여 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하는 코팅층의 구조적 안정성이 향상된다. 따라서, 인공 혈관을 장시간 방지하여도 인공 혈관에 고정된 푸코이단이 높은 함량으로 잔존할 수 있다. 또한, 제2 코팅층이 아민계 단분자 화합물, 이의 유도체 또는 이민계 중합체를 포함함에 의하여, 제2 코팅층이 함유하는 아민기, 이민기 등의 반응성 작용기의 개수가 증가한다. 따라서, 제2 코팅층이 푸코이단을 고정시킬 수 있는 반응 지점의 개수가 증가한다. 즉, 제2 코팅층 상에 배치되는 푸코이단의 함량이 더욱 증가한다. 결과적으로, 인공 혈관이 포함하는 푸코이단의 함량이 증가함에 의하여 인공 혈관의 내혈전성이 향상되며, 개존율이 향상된다.Structural stability of the coating layer including the first coating layer and the second coating layer is improved when the artificial blood vessel includes a second coating layer including an amine-based monomolecular compound, a derivative thereof, or an imine-based polymer. Therefore, even if the artificial blood vessels are prevented for a long time, a high content of fucoidan fixed in the artificial blood vessels may remain. In addition, since the second coating layer includes an amine-based monomolecular compound, a derivative thereof, or an imine-based polymer, the number of reactive functional groups such as amine groups and imine groups contained in the second coating layer increases. Accordingly, the number of reaction sites at which the second coating layer can fix fucoidan increases. That is, the content of fucoidan disposed on the second coating layer is further increased. As a result, as the content of fucoidan included in the artificial blood vessel increases, the thrombotic resistance of the artificial blood vessel is improved and the patency rate is improved.

인공 혈관에 배치되는 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체 함량이 2 ㎍/cm2 미만이면, 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체 상에 고정되는 혈전 생성 억제 물질의 함량이 감소하므로, 혈전 생성 억제 능력이 저하되어 개존율이 저하될 수 있다. 인공 혈관에 배치되는 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체 함량이 9 ㎍/cm2 이상이면, 세폭 독성이 증가하여, 혈관의 재생 능력 및/또는 지혈 능력이 저하될 수 있다.When the content of the amine-based polymer and/or the imine-based polymer disposed in the artificial blood vessel is less than 2 μg/cm 2 , the content of the thrombogenesis-inhibiting substance fixed on the amine-based polymer and/or the imine-based polymer is reduced, thereby suppressing clot formation. As the ability decreases, the patency rate may decrease. If the content of the amine-based polymer and/or the imine-based polymer disposed in the artificial blood vessel is 9 μg/cm 2 or more, cytotoxicity may increase, and the regenerative ability and/or hemostatic ability of the blood vessel may be deteriorated.

인공 혈관이 포함하는 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 예를 들어 3 ㎍/cm2 이상 9 ㎍/cm2 이하, 또는 3 ㎍/cm2 이상 8 ㎍/cm2 이하일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 범위의 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체를 포함함에 의하여 감소된 세포 독성 외에, 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체 상에 고정되는 혈전 생성 억제 물질의 함량이 증가하므로, 우수한 개존율을 동시에 제공할 수 있다.The content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer included in the artificial blood vessel may be, for example, 3 μg/cm 2 or more and 9 μg/cm 2 or less, or 3 μg/cm 2 or more and 8 μg/cm 2 or less. In addition to reduced cytotoxicity by including the amine-based polymer and/or imine-based polymer in the artificial blood vessel, the content of the thrombogenesis-inhibiting substance fixed on the amine-based polymer and/or the imine-based polymer increases, so excellent patency rate can be provided simultaneously.

본 개시에서, 카테콜기(catechol group)는 인접한 2개의 하이드록시기를 함유하는 페닐기를 의미한다. 예를 들어, 페닐기의 3번, 4번 위치에 하이드록시기가 연결된 작용기를 의미한다. 즉, 카테콜에서 유래하는 작용기를 의미한다.In the present disclosure, a catechol group refers to a phenyl group containing two adjacent hydroxyl groups. For example, it means a functional group in which a hydroxyl group is connected to the 3rd and 4th positions of the phenyl group. That is, it means a functional group derived from catechol.

카테콜기가 포함하는 하이드록시기가 다공성 튜브 기재의 표면 방향으로 배치되며 다공성 튜브 기재 상에 자기 조립(self-assembled)될 수 있다. 따라서, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체가 다공성 튜브 기재 상에 자기 조립될 수 있다.A hydroxyl group containing a catechol group is disposed in the direction of the surface of the porous tube substrate and can be self-assembled on the porous tube substrate. Accordingly, derivatives of unimolecular compounds containing catechol groups and polymers of unimolecular compounds containing catechol groups can be self-assembled on the porous tube substrate.

인공 혈관은 다공성 튜브 기재를 포함한다.An artificial blood vessel includes a porous tube substrate.

다공성 튜브 기재는 예를 들어 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재일 수 있다. 플라즈마 개질에 의하여 상기 다공성 튜브 기재의 표면 상에 극성 작용기가 도입될 수 있다. 다공성 튜브 기재 상에 도입되는 극성 작용기는 예를 들어 하이드록시기, 또는 아미노기일 수 있다. 다공성 튜브 기재 상에 플라즈마를 가하는 동안 산소(O2) 가스, 질소(N2) 가스, 공기(air) 등을 일정한 속도로 공급함에 의하여 이러한 공급 가스가 다공성 튜브 기재 표면과 반응하여 다공성 튜브 기재의 표면 상에 극성 작용기가 도입될 수 있다. 다공성 튜브 기재의 표면 상에 이러한 극성 작용기가 배치됨에 의하여 다공성 튜브 기재의 친수성이 증가하며, 다공성 튜브 기재 상에 제1 코팅층이 보다 용이하게 도입될 수 있다.The porous tube substrate may be, for example, a plasma modified porous tube substrate. Polar functional groups may be introduced on the surface of the porous tube substrate by plasma modification. The polar functional group introduced onto the porous tube substrate may be, for example, a hydroxy group or an amino group. By supplying oxygen (O 2 ) gas, nitrogen (N 2 ) gas, air, etc. at a constant rate while plasma is applied to the porous tube substrate, these supplied gases react with the surface of the porous tube substrate to form a porous tube substrate. Polar functional groups may be introduced on the surface. By disposing such a polar functional group on the surface of the porous tube substrate, hydrophilicity of the porous tube substrate is increased, and the first coating layer can be more easily introduced onto the porous tube substrate.

다공성 튜브 기재는 예를 들어 소수성 중합체를 포함할 수 있다. 다공성 튜브 기재가 포함하는 소수성 중합체는 예를 들어 연신 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE), 폴리우레탄 등이나 이들로 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 인공 혈관의 기재로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하다. 소수성 중합체는 예를 들어 연신 폴리테트라플루오로에틸렌이다.The porous tube substrate may include, for example, a hydrophobic polymer. The hydrophobic polymer included in the porous tube substrate is, for example, stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE), polyurethane, etc., but is not limited thereto, and any material that can be used as a substrate for artificial blood vessels in the art is possible. Hydrophobic polymers are, for example, stretched polytetrafluoroethylene.

인공 혈관은 다공성 튜브 기재 상에 배치된 코팅층을 포함하며, 상기 코팅층은 제1 코팅층을 포함한다.The artificial blood vessel includes a coating layer disposed on a porous tube substrate, and the coating layer includes a first coating layer.

제1 코팅층은 예를 들어 다공성 튜브 기재의 표면 윤곽을 따라 배치되는 컨포멀층(conformal layer)일 수 있다. 제1 코팅층은 예를 들어 다공성 튜브 기재의 다공성 표면의 윤곽에 일치하게 배치되는 컨포멀층일 수 있다. 제1 코팅층이 이러한 컨포멀층을 구성함에 의하여 제1 코팅층의 도입에 의하여 인공 혈관의 기공율 등에 변화가 억제될 수 있다. 예를 들어, 제1 코팅층이 폴리카프로락톤과 같은 종래의 일반적인 중합체로 코팅될 경우, 중합체가 기공을 막아 인공 혈관의 기공율이 저하될 수 있다. 이에 반해, 본원발명의 제1 코팅층은 예를 들어 카테콜기 함유 단분자 화합물이 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 표면 윤곽을 따라 자기 조립되는 동안 및/또는 자기 조립된 후 이러한 단분자 화합물이 서로 중합되어 중합체층을 형성한다. 다르게는, 본원발명의 제1 코팅층은 예를 들어 카테콜기 함유 단분자 화합물이 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 표면 윤곽을 따라 자기 조립된 복수의 단분자 화합물의 단일층(monlayer)을 형성할 수 있다. 따라서, 이러한 중합체층 또는 단일층(monolayer)은 다공성 튜브 기재가 포함하는 기공의 막힘을 효과적으로 방지할 수 있다.The first coating layer may be, for example, a conformal layer disposed along the surface contour of the porous tube substrate. The first coating layer may be, for example, a conformal layer disposed to conform to the contour of the porous surface of the porous tube substrate. Since the first coating layer constitutes such a conformal layer, changes in the porosity of the artificial blood vessel can be suppressed by the introduction of the first coating layer. For example, when the first coating layer is coated with a conventional general polymer such as polycaprolactone, the polymer may block pores and decrease the porosity of the artificial blood vessel. In contrast, the first coating layer of the present invention is self-assembled on the surface of a porous tube substrate having catechol group-containing monomolecular compounds while and/or after self-assembly, such monomolecular compounds are self-assembled on the surface of the modified porous tube substrate. polymerized to form a polymer layer. Alternatively, the first coating layer of the present invention may form, for example, a monolayer of a plurality of monomolecular compounds self-assembled along the surface contour on the surface of a porous tube substrate modified with a catechol group-containing monomolecular compound. can Therefore, such a polymer layer or monolayer can effectively prevent clogging of pores included in the porous tube substrate.

제1 코팅층은, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함한다.The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer.

카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 분자량은 예를 들어 300 Dalton 이하, 250 Dalton 이하, 200 Dalton 이하, 또는 150 Dalton 이하일 수 있다. 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 분자량은 예를 들어 100 내지 300 Dalton, 100 내지 250 Dalton, 100 내지 200 Dalton, 또는 100 내지 150 Dalton 일 수 있다.The molecular weight of the catechol group-containing monomolecular compound may be, for example, 300 Dalton or less, 250 Dalton or less, 200 Dalton or less, or 150 Dalton or less. The molecular weight of the monomolecular compound containing a catechol group may be, for example, 100 to 300 Daltons, 100 to 250 Daltons, 100 to 200 Daltons, or 100 to 150 Daltons.

카테콜기 함유 단분자 화합물은 예를 들어 도파민(dopamine), 3,4-디하이드록시페닐아세트산(3,4-dihydroxyphenyl acetic acid), 노르에피네프린(norepinephrine), ), 3,4-디하이드록시벤즈알데히드(3,4-Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-디하이드록시벤조니트릴(3,4-Dihydroxybenzonitrile), 3,4-디하이드록시벤질아민 하이드로브로마이드(3,4-Dihydroxybenzylamine hydrobromide), 3-하이드록시티로졸(3-Hydroxytyrosol), 2,3-디하이드록시벤즈알데히드(2,3-Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-디하이드록시벤조산(3,4-Dihydroxybenzoic acid), 카페인산(Caffeic acid), 갈릭산(Gallic acid), DL-3,4-디하이드록시페닐글리콜(DL-3,4-Dihydroxyphenyl glycol), 및 2-클로로-3',4'-디하이드록시아세토페논(2-Chloro-3′,4′-dihydroxyacetophenone) 중에서 선택된 하나 이상일 수 있다.Monomolecular compounds containing catechol groups are, for example, dopamine, 3,4-dihydroxyphenyl acetic acid, norepinephrine, ), 3,4-dihydroxybenzaldehyde (3,4-Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-dihydroxybenzonitrile (3,4-Dihydroxybenzonitrile), 3,4-dihydroxybenzylamine hydrobromide (3,4-Dihydroxybenzylamine hydrobromide), 3-hydroxythio 3-Hydroxytyrosol, 2,3-Dihydroxybenzaldehyde, 3,4-Dihydroxybenzoic acid, Caffeic acid, Gallic acid (Gallic acid), DL-3,4-dihydroxyphenyl glycol, and 2-chloro-3',4'-dihydroxyacetophenone (2-Chloro-3′ , 4'-dihydroxyacetophenone).

카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물 또는 이의 유도체는 예를 들어 다공성 튜브 기재 상에 자기 조립되며(self-asembled) 공유 결합(covalent bond)을 통하여 상기 다공성 튜브 기재 상에 고정될 수 있다. 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물 또는 이의 유도체는 예를 들어 다공성 튜브 기재 상에 공유 결합을 통하여 고정됨에 의하여 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물 또는 이의 유도체를 포함하는 제1 코팅층의 구조적 안정성이 더욱 향상될 수 있다.A catechol group-containing unimolecular compound or a derivative thereof is self-assembled on a porous tube substrate, for example, and may be fixed on the porous tube substrate through a covalent bond. The catechol group-containing monomolecular compound or its derivative is fixed, for example, on a porous tube substrate through a covalent bond, thereby improving the structural integrity of the first coating layer including the catechol group-containing monomolecular compound or its derivative. Stability can be further improved.

다르게는, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물 또는 이의 유도체는 예를 들어 상기 다공성 튜브 기재 상에 자기 조립되며(self-asembled) 비공유 결합(non-covalent bond)을 통하여 상기 다공성 튜브 기재 상에 고정될 수 있다.Alternatively, a monomolecular compound containing a catechol group or a derivative thereof is self-assembled on the porous tube substrate, for example, and formed on the porous tube substrate through a non-covalent bond. can be fixed

본 개시에서, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체는 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 말단 작용기 중 하나 이상이 다른 작용기 또는 화합물과 반응하여 얻어지는 결과물을 의미한다. 예를 들어, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 말단 아미노기(-NH2)가 카르복실기(-COOH)를 가지는 다른 화합물 및/또는 기재와 반응하여 아마이드기(-CONH-)를 형성하면, 이러한 아마이드기를 포함하는 화합물이 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체가 된다.In the present disclosure, a derivative of a catechol group-containing monomolecular compound refers to a product obtained by reacting at least one terminal functional group of the catechol group-containing monomolecular compound with another functional group or compound. For example, when the terminal amino group (-NH 2 ) of a monomolecular compound containing a catechol group reacts with another compound and/or substrate having a carboxyl group (-COOH) to form an amide group (-CONH-), A compound containing such an amide group becomes a derivative of a monomolecular compound containing a catechol group.

카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)는 예를 들어 상기 다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물이 자기 조립(self-assembled) 및 중합(polymerization)되어 형성될 수 있다.A polymer of a catechol group-containing monomolecular compound is formed, for example, by self-assembling and polymerization of the catechol group-containing monomolecular compound on the porous tube substrate. It can be.

다공성 기재의 표면 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물이 자기 조립(self-assembled) 및 중합(polymerization)됨에 의하여 다공성 기재 표면 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)를 포함하는 코팅층이 형성될 수 있다. 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)의 구조, 분자량 등은 반응 조건에 따라 조절될 수 있다. 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)는 하나의 반복 단위를 가지는 호모중합체이거나, 서로 다른 복수의 반복단위를 가지는 공중합체일 수 있다.The polymer of the catechol group-containing monomolecular compound on the surface of the porous substrate by self-assembling and polymerization of the catechol group-containing monomolecular compound on the surface of the porous substrate. ) A coating layer containing may be formed. The structure, molecular weight, etc. of a polymer of a catechol group-containing unimolecular compound may be controlled depending on reaction conditions. The polymer of the catechol group-containing unimolecular compound may be a homopolymer having one repeating unit or a copolymer having a plurality of different repeating units.

제1 코팅층층의 두께는 예를 들어 1 nm 내지 200 nm, 1 nm 내지 150 nm 또는 1 nm 내지 100 nm 일 수 있다. 제1 코팅층이 이러한 범위의 두께를 가짐에 의하여 제1 코팅층의 구조적 안정성이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 제1 코팅층이 이러한 범위의 두께를 가짐에 의하여, 다공성 튜브 기재의 표면 윤곽에 일치하는 컨포멀 코팅층이 용이하게 얻어질 수 있다.The thickness of the first coating layer may be, for example, 1 nm to 200 nm, 1 nm to 150 nm, or 1 nm to 100 nm. When the first coating layer has a thickness within this range, structural stability of the first coating layer may be further improved. In addition, when the first coating layer has a thickness within this range, a conformal coating layer conforming to the surface contour of the porous tube substrate can be easily obtained.

제1 코팅층은 단층 또는 복층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 코팅층은 서로 같거나 다른 구조를 가지는 중합체층이 적층된 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 다공성 튜브 기재를 코팅용 조성물을 포함하는 용액에 일정한 간격으로 복수회 침지시킴에 의하여 다층 구조를 가지는 제1 코팅층이 얻어질 수 있다. 즉, 제1 코팅층은 Layer-by-layer 방식으로 형성되는 다층 구조를 가질 수 있다.The first coating layer may have a single layer or multi-layer structure. For example, the first coating layer may have a structure in which polymer layers having the same or different structures are stacked. For example, the first coating layer having a multi-layered structure may be obtained by dipping the porous tube substrate in a solution containing the coating composition a plurality of times at regular intervals. That is, the first coating layer may have a multilayer structure formed in a layer-by-layer manner.

인공 혈관은 다공성 튜브 기재 상에 배치된 코팅층을 포함하며, 상기 코팅층은 제1 코팅층 및 상기 제1 코팅층 상에 배치되는 제1 코팅층을 포함한다.The artificial blood vessel includes a coating layer disposed on a porous tube substrate, and the coating layer includes a first coating layer and a first coating layer disposed on the first coating layer.

제2 코팅층은 예를 들어 다공성 튜브 기재 및/또는 제1 코팅층의 표면 윤곽을 따라 배치되는 컨포멀층(conformal layer)일 수 있다. 제2 코팅층은 예를 들어 다공성 튜브 기재 및/또는 제1 코팅층의 표면의 윤곽에 일치하게 배치되는 컨포멀층일 수 있다. 제2 코팅층이 이러한 컨포멀층을 구성함에 의하여 제2 코팅층의 도입에 의하여 인공 혈관의 기공율 등에 변화가 억제될 수 있다.The second coating layer may be, for example, a conformal layer disposed along the surface contour of the porous tube substrate and/or the first coating layer. The second coating layer may be, for example, a conformal layer disposed to conform to the contour of the surface of the porous tube substrate and/or the first coating layer. Since the second coating layer constitutes such a conformal layer, changes in the porosity of the artificial blood vessel can be suppressed by the introduction of the second coating layer.

제2 코팅층은, 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함한다. 아민계 중합체는 아민기를 포함하는 중합체이며, 이민계 중합체는 이민기를 포함하는 중합체이다. 아민계 중합체는 예를 들어 아민기를 포함하는 단량체의 중합 생성물이다. 이민계 중합체는 이민기를 가지는 단량체의 중합 생성물이다.The second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer. An amine-based polymer is a polymer containing an amine group, and an imine-based polymer is a polymer containing an imine group. Amine-based polymers are, for example, polymerization products of monomers containing amine groups. An imine-based polymer is a polymerization product of a monomer having an imine group.

이민계 중합체는 예를 들어 직쇄 폴리에틸렌이민(linear PEI), 분지된 폴리에틸렌이민(branched PEI), 및 폴리에틸렌디아민(polyethylene diamine) 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 이민계 중합체의 중량 평균 분자량은 예를 들어 500 내지 300,000 Dalton 또는 800 내지 270,000 Dalton 일 수 있다. 아민계 중합체가 이러한 범위의 분자량을 가짐에 의하여 안정적인 제2 코팅층이 형성될 수 있다.The imine-based polymer may include, for example, at least one selected from linear PEI, branched polyethyleneimine, and polyethylene diamine. The weight average molecular weight of the imine-based polymer may be, for example, 500 to 300,000 Daltons or 800 to 270,000 Daltons. When the amine-based polymer has a molecular weight within this range, a stable second coating layer may be formed.

아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체는 예를 들어 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer) 중 하나 이상에 그래프트(graft)될 수 있다. 아민계 단분자 화합물, 이의 유도체 또는 이민계 중합체가 예를 들어 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer) 중 하나 이상에 그래프트(graft)됨에 의하여 제2 코팅층이 제1 코팅층 상에 공유 결합을 통하여 견고하게 연결될 수 있다. 결과적으로, 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하는 코팅층의 구조적 안정성이 향상될 수 있다. 따라서, 인공 혈관의 내구성이 향상될 수 있다. 아민계 단분자 화합물이 예를 들어 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물에 그라프트될 수 있다. 예를 들어, 아민계 단분자 화합물이 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)에 그라프트될 수 있다. 예를 들어, 직쇄 또는 분지된 이민계 중합체가 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물에 그라프트될 수 있다. 예를 들어, 직쇄 또는 분지된 이민계 중합체가 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)에 그라프트될 수 있다.The amine-based polymer and/or the imine-based polymer is, for example, grafted onto one or more of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a polymer of the catechol group-containing monomolecular compound. ) can be An amine-based monomolecular compound, a derivative thereof, or an imine-based polymer is, for example, a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a polymer of the catechol group-containing monomolecular compound. By being grafted, the second coating layer may be firmly connected to the first coating layer through a covalent bond. As a result, structural stability of the coating layer including the first coating layer and the second coating layer may be improved. Thus, the durability of artificial blood vessels can be improved. An amine-based unimolecular compound may be grafted onto, for example, a catechol group-containing unimolecular compound. For example, an amine-based monomolecular compound may be grafted onto a polymer of a catechol group-containing monomolecular compound. For example, a straight-chain or branched imine-based polymer may be grafted onto a monomolecular compound containing a catechol group. For example, a straight-chain or branched imine-based polymer may be grafted onto a polymer of a monomolecular compound containing a catechol group.

또한, 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체가 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer) 중 하나 이상과 가교(cross-linking)를 통하여 복합(composite) 코팅층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 코팅층이 제1 코팅층과 제2 코팅층의 일부 또는 전부가 복합층 또는 혼성층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 코팅층 상에 제2 코팅층이 배치되면서, 제1 코팅층 내부의 적어도 일부에서 제1 코팅층의 가교 반응에 의하여 제1 코팅층과 제2 코팅층의 복합층(composite layer) 또는 혼성층(hybrid layer)이 형성될 수 있다. 이 경우 코팅층은, 제1 코팅층, 제2 코팅층 및 제1 코팅층과 제2 코팅층 사이에 배치되는 복합층 또는 혼성층을 포함할 수 있다. 다르게는, 코팅층 전체가 제1 코팅층과 제2 코팅층의 복합층 또는 혼성층일 수 있다. 코팅층이 이러한 복합층 또는 혼성층을 포함함에 의하여 코팅층의 구조적 안정성이 더욱 향상될 수 있다.In addition, the amine-based polymer and/or the imine-based polymer is cross-linked with at least one of a derivative of a unimolecular compound containing a catechol group and a polymer of a unimolecular compound containing a catechol group. Through this, a composite coating layer can be formed. For example, a part or all of the first coating layer and the second coating layer may form a composite layer or a hybrid layer. For example, while the second coating layer is disposed on the first coating layer, a composite layer or a hybrid layer of the first coating layer and the second coating layer is formed by a crosslinking reaction of the first coating layer in at least a part of the inside of the first coating layer ( hybrid layer) may be formed. In this case, the coating layer may include a first coating layer, a second coating layer, and a composite layer or hybrid layer disposed between the first coating layer and the second coating layer. Alternatively, the entire coating layer may be a composite layer or a hybrid layer of the first coating layer and the second coating layer. Structural stability of the coating layer may be further improved by including the composite layer or hybrid layer in the coating layer.

제2 코팅층은 아민계 단분자 화합물, 또는 이의 유도체를 추가적으로 포함할 수 있다.The second coating layer may additionally include an amine-based monomolecular compound or a derivative thereof.

아민계 단분자 화합물은 예를 들어 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 부틸렌디아민, 펜틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 트리스(2-아미노에틸)아민(Tris(2-aminoethyl)amine), 트리에틸렌테트라민(triethylenetetramine), 2-(아미노메틸)-2-메틸-1,3-프로판디아민 트리하이드로클로라이드(2-(aminomethyl)-2-methyl-1,3-propanediamine trihydrochloride), 및 N,N,N′,N′-테트라키스(3-아미노프로필)-1,4-부탄디아민(N,N,N′,N′-tetrakis(3-aminopropyl)-1,4-butanediamine) 중에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 반드시 이들로 한정되지 않으며, 당해 기술분야에서 아민계 화합물로 사용되는 것이라면 모두 가능하다. 아민계 단분자 화합물은 예를 들어 복수의 아미노기를 포함하는 화합물일 수 있다. 아민계 단분자 화합물이 복수의 아미노기를 포함함에 의하여 제1 코팅층 상에 보다 용이하게 결합할 수 있으며, 미반응 아미노기가 제2 코팅층에 추가적인 반응 지점(site)을 제공할 수 있다.Amine-based monomolecular compounds include, for example, ethylenediamine, propylenediamine, butylenediamine, pentylenediamine, hexamethylenediamine, tris(2-aminoethyl)amine, triethylenetetramine ( triethylenetetramine), 2-(aminomethyl)-2-methyl-1,3-propanediamine trihydrochloride (2-(aminomethyl)-2-methyl-1,3-propanediamine trihydrochloride), and N,N,N′, It may be at least one selected from N'-tetrakis(3-aminopropyl)-1,4-butanediamine (N,N,N',N'-tetrakis(3-aminopropyl)-1,4-butanediamine), but must be It is not limited to these, and all are possible as long as they are used as amine-based compounds in the art. The amine-based monomolecular compound may be, for example, a compound containing a plurality of amino groups. Since the amine-based monomolecular compound includes a plurality of amino groups, it can more easily bind to the first coating layer, and unreacted amino groups can provide an additional reaction site to the second coating layer.

제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하는 코팅층의 두께는 예를 들어 1 nm 내지 300 nm, 1 nm 내지 200 nm, 1 nm 내지 150 nm 또는 1 nm 내지 100 nm 일 수 있다. 코팅층이 이러한 범위의 두께를 가짐에 의하여 다공성 튜브 기재의 표면 윤곽에 일치하는 컨포멀 코팅층이 용이하게 얻어질 수 있다. 코팅층의 두께가 지나치게 얇으면 견고한 코팅층이 얻어지기 어려울 수 있다. 코팅층의 두께가 지나치게 증가하면 인공 혈관의 내부 공간이 감소하여 개존율이 저하될 수 있다.The thickness of the coating layer including the first coating layer and the second coating layer may be, for example, 1 nm to 300 nm, 1 nm to 200 nm, 1 nm to 150 nm, or 1 nm to 100 nm. When the coating layer has a thickness within this range, a conformal coating layer conforming to the surface contour of the porous tube substrate can be easily obtained. If the thickness of the coating layer is too thin, it may be difficult to obtain a robust coating layer. If the thickness of the coating layer is excessively increased, the internal space of the artificial blood vessel may be reduced, thereby reducing the patency rate.

제1 코팅층 및 제2 코팅층의 복합층 및/또는 혼성층을 포함하는 코팅층의 두께는 예를 들어 1 nm 내지 300 nm, 1 nm 내지 200 nm, 1 nm 내지 150 nm 또는 1 nm 내지 100 nm 일 수 있다.The thickness of the coating layer including the composite layer and/or the hybrid layer of the first coating layer and the second coating layer may be, for example, 1 nm to 300 nm, 1 nm to 200 nm, 1 nm to 150 nm, or 1 nm to 100 nm. have.

인공 혈관은 코팅층 상에 배치되는 푸코이단(fucoidan)을 포함한다.The artificial blood vessel includes fucoidan disposed on a coating layer.

인공 혈관이 푸코이단을 포함함에 의하여 혈전 생성을 억제할 수 있으며, 생체 적합성이 더욱 향상될 수 있다.The inclusion of fucoidan in the artificial blood vessel can suppress clot formation and further improve biocompatibility.

푸코이단은 예를 들어 아마이드(-C(=O)-NH-) 결합을 통하여 상기 코팅층에 고정될 수 있다. 예를 들어, 푸코이단이 포함하는 카르복실기(-COOH)와 코팅층이 포함하는 아미노기(-NH2)가 반응하여 아마이드 결합이 형성될 수 있다.Fucoidan may be fixed to the coating layer through, for example, an amide (-C(=O)-NH-) bond. For example, an amide bond may be formed by reacting a carboxyl group (-COOH) included in fucoidan with an amino group (-NH2) included in the coating layer.

푸코이단이 공유 결합을 통하여 코팅층 상에 고정됨에 의하여 인공 혈관이 포함하는 높은 푸코이단 함량이 장시간 경과된 후에 안정적으로 유지될 수 있다. 따라서, 인공 혈관의 항혈전능이 장기적으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 제1 코팅층 상에 그라프트된 제2 코팅층이 아민계 단분자 화합물, 이의 유도체 또는 이민계 중합체에서 유래하는 아미노기와 같은 반응성 작용기를 여전히 포함함에 의하여, 제2 코팅층을 포함하는 코팅층 상에 푸코이단이 높은 함량으로 고정될 수 있다.Since fucoidan is fixed on the coating layer through a covalent bond, the high content of fucoidan included in artificial blood vessels can be stably maintained after a long period of time. Therefore, the antithrombotic ability of artificial blood vessels can be maintained for a long period of time. For example, since the second coating layer grafted on the first coating layer still includes a reactive functional group such as an amino group derived from an amine-based monomolecular compound, a derivative thereof, or an imine-based polymer, the coating layer including the second coating layer Efucoidan can be fixed in high content.

푸코이단은 코팅층 상에 커플링제를 사용하여 고정될 수 있다. 커플링제는 예를 들어 EDC(1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride), EDC/NHS(N-hydroxysuccinimide) 등의 이미드류; 포름알데히드, 글루타르알데히드와 같은 알데히드류; 트란스글루타미나제(transglutaminase) 등의 효소류; 제니핀(genipin), 카테키(catechin) 등의 가교제 등일 수 있으나 이들로 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 커플링제로 사용되는 것이라면 모두 가능하다.Fucoidan can be immobilized on the coating layer using a coupling agent. Examples of the coupling agent include imides such as EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride) and EDC/NHS (N-hydroxysuccinimide); aldehydes such as formaldehyde and glutaraldehyde; enzymes such as transglutaminase; It may be a crosslinking agent such as genipin or catechin, but is not limited thereto, and any one used as a coupling agent in the art is possible.

푸코이단은 예를 들어 식물성 푸코이단 또는 동물성 푸코이단일 수 있다. 식물성 푸코이단은 예를 들어 Fucus vesiculosus, Cladosiphon okamuranus, Laminaria japonica, 및 Undaria pinnatifida 중에서 선택된 하나 이상에서 추출된 것일 수 있다. 동물성 푸코이단은 극피 동물에서 추출된 것일 수 있다. 동물성 푸코이단은 예를 들어 해삼, 성게, 멍게 및 불가사리 중에서 선택된 하나 이상에서 추출된 것일 수 있다.The fucoidan may be, for example, a vegetable fucoidan or an animal fucoidan. The vegetable fucoidan may be, for example, extracted from one or more selected from among Fucus vesiculosus, Cladosiphon okamuranus, Laminaria japonica, and Undaria pinnatifida. Animal fucoidan may be extracted from echinoderms. Animal fucoidan may be, for example, extracted from at least one selected from sea cucumber, sea urchin, squirt, and starfish.

인공 혈관의 표면에 고정되는 푸코이단 함량은 예를 들어 3 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하, 4 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하, 6 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하, 8 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하, 또는 10 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하 일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 함량 범위의 푸코이단을 표면 상에 고정시킴에 의하여 인공 혈관의 항혈전능이 향상될 수 있으면서도 혈액 응고의 방해에 의한 지속적인 출혈을 효과적으로 방지할 수 있다. 인공 혈관에 배치되는 푸코이단 함량이 지나치게 낮으면, 혈전 생성 억제 능력이 저하되어 개존율이 저하될 수 있다. 인공 혈관에 배치되는 푸코이단 함량이 지나치게 높으면, 혈전 생성 억제 능력이 지나치게 증가하여, 인공 혈관 이식 후 수술 부위의 지혈이 어려울 수 있다.The content of fucoidan fixed on the surface of the artificial blood vessel is, for example, 3 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 or less, 4 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 or less, 6 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 . Or less, 8 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 or less, or 10 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 or less. By immobilizing fucoidan in this range of content on the surface of the artificial blood vessel, the antithrombotic ability of the artificial blood vessel can be improved, and continuous bleeding due to interference with blood coagulation can be effectively prevented. If the content of fucoidan disposed in the artificial blood vessel is too low, the patency rate may decrease due to a decrease in the ability to inhibit clot formation. If the content of fucoidan disposed in the artificial blood vessel is too high, the ability to inhibit clot formation is excessively increased, making it difficult to hemostasis at the surgical site after transplantation of the artificial blood vessel.

인공 혈관의 표면에 배치되는 푸코이단 함량은 예를 들어 상기 코팅층이 부재(free)인 미처리(bare) 다공성 튜브 기재의 표면에 배치된 푸코이단 함량에 비하여 200% 이상, 250% 이상, 또는 300% 이상일 수 있다. 인공 혈관의 표면에 배치되는 푸코이단 함량은 예를 들어 상기 코팅층이 부재(free)인 미처리(bare) 다공성 튜브 기재의 표면에 배치된 푸코이단 함량에 비하여 200% 내지 500%, 250% 내지 500%, 또는 300% 내지 500%일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 높은 함량의 푸코이단을 표면 상에 고정시킴에 의하여 인공 혈관의 항혈전능이 더욱 향상될 수 있다.The content of fucoidan disposed on the surface of the artificial blood vessel may be, for example, 200% or more, 250% or more, or 300% or more compared to the content of fucoidan disposed on the surface of a bare porous tube substrate in which the coating layer is free. have. The fucoidan content disposed on the surface of the artificial blood vessel is, for example, 200% to 500%, 250% to 500%, or It may be 300% to 500%. The antithrombotic ability of the artificial blood vessel can be further improved by immobilizing such a high content of fucoidan on the surface of the artificial blood vessel.

25℃, 1 기압에서 측정된 인공 혈관의 물에 대한 표면 접촉각은, 동일한 조건에서 측정된 미처리(bare) 다공성 튜브 기재의 표면 접촉각에 비하여 75% 이하 또는 60% 이하일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 감소된 접촉각을 가짐에 의하여 인공 혈관의 표면 에너지가 감소하고, 친수성 및/또는 젖음성(wettability)이 증가한다. 따라서, 인공 혈관의 생체적합성이 더욱 향상될 수 있다. 물 접촉각은 접촉각 측정기를 사용하여 측정될 수 있다. 인공 혈관이 향상된 젖음성을 가짐에 의하여, 인공 혈관 표면에 혈액이 보다 용이하게 함침되므로, 혈관 내피 세포의 부착 및 증식이 보다 용이하게 진행될 수 있다. 따라서, 정상 혈관에 인공 혈관을 이식하는 문합술을 시행하는 경우에 발생하는 결함(defect) 부분의 재내피화 및 인공혈관 내면의 내피화를 보다 용이하게 유도할 수 있다. 결과적으로, 젖음성이 향상된 인공 혈관이 부가적인 내혈전능을 발휘함에 의하여, 인공 혈관의 개존율을 더욱 향상시킬 수 있다.The surface contact angle of the artificial blood vessel measured at 25° C. and 1 atm may be 75% or less or 60% or less of the surface contact angle of the bare porous tube substrate measured under the same conditions. As the artificial blood vessel has such a reduced contact angle, the surface energy of the artificial blood vessel is reduced, and hydrophilicity and/or wettability are increased. Thus, the biocompatibility of artificial blood vessels can be further improved. Water contact angle can be measured using a contact angle meter. Since the surface of the artificial blood vessel is more easily impregnated with blood by having the improved wettability of the artificial blood vessel, the adhesion and proliferation of vascular endothelial cells can proceed more easily. Therefore, it is possible to more easily induce re-endothelialization of a defect part and endothelialization of an inner surface of an artificial blood vessel, which occur when performing an anastomosis transplant of an artificial blood vessel into a normal blood vessel. As a result, the patency rate of the artificial blood vessel can be further improved because the artificial blood vessel with improved wettability exhibits additional blood resistance.

푸코이단이 도입된 인공 혈관의 기공율은 예를 들어 60% 이상 또는 70% 이상일 수 있다. 푸코이단이 도입된 인공 혈관의 기공율은 예를 들어 60% 내지 90% 또는 70% 내지 80%일 수 있다. 푸코이단이 도입된 인공 혈관이 이러한 높은 기공율을 포함함에 의하여 혈액과의 접촉 면적인 넓어지며 생체적합성이 더욱 향상될 수 있다. 기공율 측정 방법은 특별히 한정되지 않으나 예를 들어 질소흡착법으로 측정될 수 있다.The porosity of the artificial blood vessel introduced with fucoidan may be, for example, 60% or more or 70% or more. The porosity of the artificial blood vessel introduced with fucoidan may be, for example, 60% to 90% or 70% to 80%. By including such a high porosity of the artificial blood vessel into which fucoidan is introduced, the contact area with blood is widened and biocompatibility can be further improved. The porosity measurement method is not particularly limited, but may be measured by, for example, a nitrogen adsorption method.

푸코이단이 도입된 인공 혈관의 APTT assay 평가에 따른 혈전 형성 시간은 예를 들어 50 초 이상 또는 60초 이상일 수 있다. 푸코이단이 도입된 인공 혈관의 APTT assay 평가에 따른 혈전 형성 시간은 예를 들어 50 초 내지 300 초, 70 초 내지 300 초, 90 초 내지 300 초, 또는 100 초 내지 300 초일 수 있다. 푸코이단이 도입된 인공 혈관이 이러한 우수한 항혈전능을 가짐에 의하여 인공 혈관의 개존율을 더욱 향상시킬 수 있으면서도 상처 부위의 지혈을 방해하지 않을 수 있다.Thrombus formation time according to APTT assay evaluation of the artificial blood vessel into which fucoidan is introduced may be, for example, 50 seconds or more or 60 seconds or more. The thrombus formation time according to the APTT assay evaluation of the artificial blood vessel introduced with fucoidan may be, for example, 50 seconds to 300 seconds, 70 seconds to 300 seconds, 90 seconds to 300 seconds, or 100 seconds to 300 seconds. Artificial blood vessels into which fucoidan is introduced have excellent antithrombotic activity, so that the patency rate of artificial blood vessels can be further improved and hemostasis at the wound site can not be hindered.

인공 혈관은, 25℃에서 60일 이상 보존 후 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존률이 예를 들어 50% 이상 또는 60% 이상일 수 있다. 인공 혈관이, 25℃에서 60일 이상 보존 후 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존률이 예를 들어 50% 내지 90% 또는 60% 내지 80%일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 높은 푸코이단 잔존율을 가짐에 의하여 인공 혈관의 장기 안정성이 더욱 향상될 수 있다.The artificial blood vessel may have, for example, 50% or more or 60% or more of fucoidan remaining on the surface of the artificial blood vessel after storage at 25° C. for 60 days or more. After the artificial blood vessel is stored at 25° C. for 60 days or more, the residual rate of fucoidan on the surface of the artificial blood vessel may be, for example, 50% to 90% or 60% to 80%. Long-term stability of the artificial blood vessel can be further improved by having such a high fucoidan residual rate.

인공 혈관은 토끼 경동맥이 이식한 후 8 주 경과 후의 내강 면적(luminla opening area)의 개존율(patency rate)이 예를 들어 50% 이상, 60% 이상 또는 70% 이상일 수 있다. 인공 혈관은 토끼 경동맥이 이식한 후 8 주 경과 후의 내강 면적(luminla opening area)의 개존율(patency rate)이 예를 들어 50% 내지 90%, 60% 내지 85% 또는 70% 내지 80%일 수 있다. 인공 혈관이 이러한 높은 개존율을 가짐에 의하여 혈관 폐색 등의 부작용을 효과적으로 방지할 수 있다.The artificial blood vessel may have, for example, a patency rate of 50% or more, 60% or more, or 70% or more of the luminla opening area after 8 weeks of implantation of the rabbit carotid artery. The artificial blood vessel may have a patency rate of, for example, 50% to 90%, 60% to 85%, or 70% to 80% of the luminla opening area after 8 weeks of implantation of the rabbit carotid artery. . By having such a high patency rate of artificial blood vessels, side effects such as occlusion of blood vessels can be effectively prevented.

다른 일구현예에 따른, 인공 혈관 제조 방법은, 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계; 상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입하는 단계; 및 상기 코팅층 상에 푸코이단을 고정시키는 단계;를 포함하며, 상기 코팅층이 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하며, 상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며, 상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며, 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 9 ㎍/cm2 이하이다. 이러한 방법으로 제조된 인공 혈관은 우수한 내혈전능과 개존율을 제공한다.According to another embodiment, a method for manufacturing an artificial blood vessel includes providing a plasma-modified porous tube substrate; introducing a coating layer on the surface of the plasma-modified porous tube substrate; and fixing fucoidan on the coating layer, wherein the coating layer includes a first coating layer and a second coating layer, wherein the first coating layer comprises a derivative of a monomolecular compound containing a catechol group and a catechol group. (catechol group) containing at least one polymer of a monomolecular compound, wherein the second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer, and the content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 [mu]g/cm 2 or more and 9 [mu]g/cm 2 or less. The artificial blood vessels prepared in this way provide excellent blood resistance and patency rate.

먼저, 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재가 제공된다.First, a plasma-modified porous tube substrate is provided.

플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계는, 예를 들어 소수성 중합체를 포함하는 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계; 및 상기 다공성 튜브 기재를 플라즈마 처리하여 상기 다공성 튜브 기재 상에 극성 작용기를 도입하는 단계를 포함한다.Providing a plasma modified porous tube substrate may include, for example, providing a porous tube substrate comprising a hydrophobic polymer; and plasma-treating the porous tube substrate to introduce a polar functional group onto the porous tube substrate.

챔버 내에 다공성 튜브 기재가 배치된다.A porous tube substrate is placed within the chamber.

다공성 튜브 기재는 예를 들어 연신 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE, expanded polytetrafluoroethylene), 폴리우레탄 등의 소수성 중합체로 이루어진 튜브 형태의 다공성 기재일 수 있다.The porous tube substrate may be, for example, a tube-shaped porous substrate made of a hydrophobic polymer such as expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) or polyurethane.

배치된 다공성 튜브 기재를 플라즈마 처리한다.The placed porous tube substrate is subjected to plasma treatment.

플라즈마 처리는, 예를 들어 챔버 내에 다공성 튜브 기재를 배치하고, 10 내지 100 Pa의 챔버 압력, 10 W 내지 100 W 반응기 출력에서 직류(Direct Current) 플라즈마에 10 초 내지 10 분 동안 노출시켜 수행할 수 있다.Plasma treatment may be performed, for example, by placing a porous tube substrate in a chamber and exposing it to direct current plasma at a chamber pressure of 10 to 100 Pa and a reactor output of 10 W to 100 W for 10 seconds to 10 minutes. have.

다공성 튜브 기재 상에 플라즈마를 가하는 동안 반응기 내에 10 sccm 내지 100sccm 유속의 반응 가스가 공급될 수 있다. 반응 가스는 예를 들어 산소 가스, 질소 가스, 또는 공기이다.A reactant gas may be supplied at a flow rate of 10 sccm to 100 sccm into the reactor while plasma is applied to the porous tube substrate. The reaction gas is, for example, oxygen gas, nitrogen gas, or air.

플라즈마에 의하여 다공성 튜브 기재의 내표면 및 외표면 상에 극성 작용기가 도입될 수 있다. 극성 작용기는 예를 들어 하이드록시기(-OH), 아미노기(-NH2) 등이나 반드시 이들로 한정되지 않는다.Polar functional groups may be introduced on the inner and outer surfaces of the porous tube substrate by plasma. The polar functional group is, for example, a hydroxyl group (-OH), an amino group (-NH 2 ), etc., but is not necessarily limited thereto.

이어서, 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입한다.Then, a coating layer is introduced on the surface of the plasma-modified porous tube substrate.

플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입하는 단계는, 예를 들어 상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재 상에 제1 코팅층을 도입하는 단계 및 상기 제1 코팅층 상에 제2 코팅층을 도입하는 단계를 포함한다.The step of introducing a coating layer on the surface of the plasma-modified porous tube substrate may include, for example, introducing a first coating layer on the plasma-modified porous tube substrate and introducing a second coating layer on the first coating layer. includes

먼저, 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재 상에 제1 코팅층을 도입한다.First, a first coating layer is introduced on the plasma-modified porous tube substrate.

구체적으로, 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체를 자기 조립(self-assembly)한다.Specifically, a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a polymer of the catechol group-containing monomolecular compound are self-assembled on a plasma-modified porous tube substrate.

예를 들어, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물을 포함하는 버퍼 용액에 플라즈마 개질된 다공성 튜브를 2시간 내지 24 시간 함침시킨 후 꺼냄에 의하여 플라즈마 개질된 다공성 튜브의 표면 상에 제1 코팅층을 형성시킬 수 있다.For example, a first coating layer is formed on the surface of the plasma-modified porous tube by immersing the plasma-modified porous tube in a buffer solution containing a monomolecular compound containing a catechol group for 2 to 24 hours and then taking it out. can form.

다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물이 플라즈마 개질된 다공성 튜브 표면 상에 자기 조립되는 동안 또는 자기 조립된 후에 다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체를 형성하거나, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 단분자층(monolayer)을 형성하거나, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체를 형성함에 의하여 제1 코팅층을 형성할 수 있다.Derivatives of unimolecular compounds containing catechol groups on porous tube substrates during self-assembly or after self-assembly on the plasma-modified porous tube surface. The first coating layer may be formed by forming, forming a monolayer of a catechol group-containing monomolecular compound, or forming a polymer of a catechol group-containing monomolecular compound.

제1 코팅층은 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 제1 코팅층은 예를 들어 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 1종의 코팅용 조성물에 일정한 간격으로 복수의 침지시키거나 2종 이상의 코팅용 조성물에 순차적으로 침지시킴에 의하여 Layer-by-layer 방식으로 다층 구조를 가질 수 있다.The first coating layer may have a single-layer structure or a multi-layer structure. The first coating layer is multi-layered in a layer-by-layer manner, for example, by immersing a plurality of plasma-modified porous tube substrates in one coating composition at regular intervals or sequentially immersing in two or more coating compositions. can have a structure.

이어서, 제1 코팅층 상에 제2 코팅층을 도입한다.Then, a second coating layer is introduced on top of the first coating layer.

구체적으로, 제1 코팅층 상에 아민계 단분자 화합물, 이의 유도체 또는 이민계 중합체를 그래프트 또는 가교시킨다.Specifically, an amine-based monomolecular compound, a derivative thereof, or an imine-based polymer is grafted or crosslinked on the first coating layer.

예를 들어, 제1 코팅층이 도입된 다공성 튜브 기재를 아민계 중합체 및/또는 이민계 중합체를 포함하는 버퍼 용액에 1분 내지 10 시간 함침시킨 후 꺼냄에 의하여 그래프트 및/또는 가교 반응에 의하여 제1 코팅층 상에 제2 코팅층을 형성시킬 수 있다. 구체적인 반응 조건에 따라, 코팅층은 제1 코팅층/제2 코팅층의 2층 구조, 제1 코팅층/복합층(혼성층)/제2 코팅층의 3층 구조를 가질 수 있다. 복합층 또는 혼성층은 제1 코팅층과 제2 코팅층이 서로 가교됨에 의하여 형성될 수 있다.For example, the porous tube substrate into which the first coating layer is introduced is immersed in a buffer solution containing an amine-based polymer and/or an imine-based polymer for 1 minute to 10 hours, and then taken out to obtain the first coating by grafting and/or crosslinking. A second coating layer may be formed on the coating layer. Depending on specific reaction conditions, the coating layer may have a two-layer structure of the first coating layer/second coating layer or a three-layer structure of the first coating layer/composite layer (hybrid layer)/second coating layer. The composite layer or hybrid layer may be formed by cross-linking the first coating layer and the second coating layer.

이어서, 코팅층 상에 푸코이단을 고정시킨다.Subsequently, fucoidan is immobilized on the coating layer.

구체적으로, 코팅층 상에 커플링제를 통하여 푸코이단을 공유 결합시킨다.Specifically, fucoidan is covalently bonded to the coating layer through a coupling agent.

예를 들어, 코팅층이 도입된 다공성 튜브 기재를 커플링제를 포함하는 용액에 함침시킨 후, 상기 용액에 푸코이단을 추가로 첨가하고 혼합하여 코팅층 상에 푸코이단을 고정시킬 수 있다.For example, fucoidan may be immobilized on the coating layer by impregnating the porous tube substrate into which the coating layer is introduced with a solution containing a coupling agent, and then further adding and mixing fucoidan to the solution.

커플링제는 당해 기술분야에서 사용하는 것이라면 모두 가능하다. 커플링제는 예를 들어 예를 들어 EDC(1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride), EDC/NHS(N-hydroxysuccinimide) 등의 이미드류; 포름알데히드, 글루타르알데히드와 같은 알데히드류; 트란스글루타미나제(transglutaminase) 등의 효소류; 제니핀(genipin), 카테키(catechin) 등의 가교제 등일 수 있다.Any coupling agent is possible as long as it is used in the art. Coupling agents include, for example, imides such as EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride) and EDC/NHS (N-hydroxysuccinimide); aldehydes such as formaldehyde and glutaraldehyde; enzymes such as transglutaminase; It may be a cross-linking agent such as genipin or catechin.

이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명이 더욱 상세하게 설명된다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 이들만으로 본 발명의 범위가 한정되는 것이 아니다.The present invention is explained in more detail through the following Examples and Comparative Examples. However, the examples are for exemplifying the present invention, and the scope of the present invention is not limited only thereto.

(시트형 인공 혈관의 제조)(Manufacture of sheet-shaped artificial blood vessels)

실시예 1 (F): 제1코팅층-폴리도파민(PDA)/제2코팅층-폴리에틸렌이민(PEI)/ EDC/NHS에 의한 푸코이단 코팅Example 1 (F): Fucoidan coating by first coating layer-polydopamine (PDA)/second coating layer-polyethyleneimine (PEI)/EDC/NHS

기재로서 ePTFE(expanded polytetrafluoroethylene) 시트를 준비하였다. 챔버 내에 ePTFA 시트를 배치하고, 50 Pa 챔버 압력, 100 W 반응기 출력에서 직류(Direct Current) 플라즈마에 60 초 동안 노출시켰다.An expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) sheet was prepared as a substrate. An ePTFA sheet was placed in the chamber and exposed to direct current plasma at 50 Pa chamber pressure and 100 W reactor output for 60 seconds.

상기 플라즈마를 가하는 동안 반응기 내에 20 sccm 유속의 산소 가스가 공급되었다. 플라즈마에 의하여 개질된 ePTFE 시트의 표면에 극성 작용기로서 하이드록시기(-OH)가 도입되었다.While applying the plasma, oxygen gas was supplied at a flow rate of 20 sccm into the reactor. A hydroxyl group (-OH) was introduced as a polar functional group to the surface of the plasma-modified ePTFE sheet.

ePTFE 시트 상에 도입된 극성 작용기의 존재는 ATR-FT IR 스펙트럼으로 확인하였다.The existence of the polar functional groups introduced on the ePTFE sheet was confirmed by the ATR-FT IR spectrum.

15 mM Tris 버퍼 100 mL에 200 mg 도파민이 용해된 도파민 용액을 준비하였다.A dopamine solution in which 200 mg dopamine was dissolved in 100 mL of 15 mM Tris buffer was prepared.

도파민 용액에 플라즈마 개질된 ePTFE 시트를 투입하고, 2 시간 동안 교반한 후 ePTFE 시트를 꺼내어 증류수로 3 회 세척하였다.The plasma-modified ePTFE sheet was added to the dopamine solution, stirred for 2 hours, and then the ePTFE sheet was taken out and washed three times with distilled water.

플라즈마 처리된 ePTFE 시트 표면 상에 도파민의 산화에 의하여 자기조립된 폴리도파민 제1 코팅층이 형성되었다.A first coating layer of self-assembled polydopamine was formed on the surface of the plasma-treated ePTFE sheet by oxidation of dopamine.

증류수 1 L에 분지된 직쇄 폴리에틸렌이민(PEI) 2 g이 용해된 폴리에틸렌이민 용액 100 mL를 준비하였다.100 mL of a polyethyleneimine solution in which 2 g of branched straight-chain polyethyleneimine (PEI) was dissolved in 1 L of distilled water was prepared.

직쇄 폴리에틸렌이민(PEI) 용액에 제1 코팅층이 도입된 ePTFE 시트를 투입하고, 2 시간 동안 교반한 후 ePTFE 시트를 꺼내어 증류수로 3회 세척하였다.The ePTFE sheet to which the first coating layer was introduced was put into a linear polyethyleneimine (PEI) solution, stirred for 2 hours, and then the ePTFE sheet was taken out and washed three times with distilled water.

제1 코팅층 상에 직쇄 폴리에틸렌이민(PEI)이 제2 코팅층으로 도입되었다. 직쇄 폴리에틸렌이민(PEI)의 중량평균분자량은 800 Dalton 이었다.On the first coating layer, straight chain polyethyleneimine (PEI) was introduced as a second coating layer. The weight average molecular weight of the linear polyethyleneimine (PEI) was 800 Dalton.

직쇄 폴리에티렌이민(PEI)은 제1 코팅층에 그라프트되었다. 그리고, 직쇄 폴리에틸렌이민(PEI)의 적어도 일부는 폴리도파민에 가교되어 복합층(composite layer)을 형성하였다.A straight-chain polyethyleneimine (PEI) was grafted onto the first coating layer. In addition, at least a portion of the straight-chain polyethyleneimine (PEI) was cross-linked to polydopamine to form a composite layer.

0.5 M MES 버퍼에 푸코이단(10 mg/mL)이 용해된 용액에 EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) 및 NHS (N-hydroxysuccinimide, 150 mmol/L)를 투입하여 푸코이단을 활성화시켰다. 이어서, 푸코이단 용액에 제1, 2 코팅층이 도입된 ePTFE 시트를 투입하여, 푸코이단을 고정시켰다.EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) and NHS (N-hydroxysuccinimide, 150 mmol/L) were added to a solution of fucoidan (10 mg/mL) in 0.5 M MES buffer. L) was added to activate fucoidan. Subsequently, the fucoidan was fixed by introducing the ePTFE sheet having the first and second coating layers into the fucoidan solution.

푸코이단은 아마이드 결합(-C(=O)-NH-)을 통하여 제2 코팅층 상에 고정되었다.Fucoidan was immobilized on the second coating layer through an amide bond (-C(=O)-NH-).

푸코이단이 고정된 ePTFE 시트를 증류수로 3회 세척하여 인공 혈관을 제조하였다.An artificial blood vessel was prepared by washing the fucoidan-immobilized ePTFE sheet with distilled water three times.

실시예 2 (D): 제1코팅층-폴리도파민(PDA)/제2코팅층-폴리에틸렌이민(PEI)/ glutaraldehyde에 의한 푸코이단 코팅Example 2 (D): First coating layer-Polydopamine (PDA)/Second coating layer-Polyethyleneimine (PEI)/ Fucoidan coating by glutaraldehyde

푸코이단(10 mg/mL) 용액에 EDC (100 mmol/L) 및 NHS (150 mmol/L) 대신 글루타르알데히드(200 mmol/L)를 투입하여 푸코이단을 활성화시킨 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Except for activating fucoidan by adding glutaraldehyde (200 mmol/L) instead of EDC (100 mmol/L) and NHS (150 mmol/L) to the fucoidan (10 mg/mL) solution, Example 1 and Artificial blood vessels were prepared in the same manner.

비교예 1 (bare)Comparative Example 1 (bare)

미처리 ePTFE 시트가 그대로 사용되었다. 푸코이단이 도입되지 않았다.Untreated ePTFE sheets were used as is. No fucoidan was introduced.

비교예 2 (A): EDC/NHS에 의한 푸코이단 코팅Comparative Example 2 (A): Fucoidan coating by EDC/NHS

제1 코팅층 및 제2 코팅층을 도입하는 단계를 생략하고 산소 가스 대신 질소 가스를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.An artificial blood vessel was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the step of introducing the first coating layer and the second coating layer was omitted and nitrogen gas was used instead of oxygen gas.

따라서, 플라즈마 처리된 ePTFE 시트 상에 EDC/NHS를 통하여 푸코이단이 그대로 고정되었다.Therefore, fucoidan was fixed as it was on the plasma-treated ePTFE sheet through EDC/NHS.

비교예 3 (B): 제1코팅층-폴리도파민(PDA)/ catechin에 의한 푸코이단 코팅Comparative Example 3 (B): Fucoidan coating by first coating layer-polydopamine (PDA)/catechin

제2 코팅층을 도입하는 단계를 생략하고, 15 mM Tris 버퍼에서 카테킨(catechin)을 커플링제로서 사용하여 푸코이단을 고정시킨 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Artificial blood vessels were prepared in the same manner as in Example 1, except that the step of introducing the second coating layer was omitted and fucoidan was immobilized using catechin as a coupling agent in 15 mM Tris buffer.

제1 코팅층 상에 카테킨을 통하여 푸코이단이 고정되었다.Fucoidan was fixed on the first coating layer through catechin.

평가예 1: 인공 혈관의 표면 에너지 평가Evaluation Example 1: Evaluation of surface energy of artificial blood vessels

실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관 표면에 대하여 증류수에 대한 접촉각을 측정하여 인공 혈관의 표면 에너지를 측정하였다.The surface energy of the artificial blood vessel was measured by measuring the contact angle with respect to distilled water on the surface of the artificial blood vessel prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3.

접촉각은 25℃, 1 기압에서 접촉각 측정기(Contact Angle (CA) Goniometer)를 사용하여 측정하였다. 측정 결과를 하기 표 1 및 도 1a 내지 1e에 나타내었다.The contact angle was measured using a contact angle (CA) goniometer at 25° C. and 1 atm. The measurement results are shown in Table 1 and FIGS. 1A to 1E below.

접촉각 [°]contact angle [°] 실시예 1Example 1 8585 실시예 2Example 2 8787 비교예 1Comparative Example 1 146146 비교예 2Comparative Example 2 124124 비교예 3Comparative Example 3 107107

표 1 및 도 1a 내지 1e에서 보여지는 바와 같이, 실시예 1 및 2의 인공 혈관은 비교예 1 내지 3의 인공 혈관에 비하여 접촉각이 현저히 감소하였다.따라서, 실시예 1 내지 2의 인공 혈관은 비교예 1 내지 3의 인공 혈관에 비하여 표면 에너지가 감소하여 친수성이 증가하였으므로, 생체 적합성이 향상되었다.As shown in Table 1 and FIGS. 1A to 1E, the contact angles of the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 were significantly reduced compared to the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3. Therefore, the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 were compared Compared to the artificial blood vessels of Examples 1 to 3, surface energy decreased and hydrophilicity increased, so biocompatibility was improved.

평가예 2: 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량 평가Evaluation Example 2: Evaluation of fucoidan content introduced into artificial blood vessels

실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관에 대하여 인공 혈관에 도입된 푸코이단의 함량을 평가하였다.For the artificial blood vessels prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3, the content of fucoidan introduced into the artificial blood vessels was evaluated.

인공 혈관에 공유결합된 푸코이단 함량은 톨루이딘 블루 O 정량(toluidine blue O assay)을 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 2 및 도 2a 내지 2e에 나타내었다.The content of fucoidan covalently bound to artificial blood vessels was measured by toluidine blue O assay. The evaluation results are shown in Table 2 and FIGS. 2A to 2E below.

도 2a 내지 2e는 각각 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1, 비교예 2 및 비교예 3에서 제조된 인공 혈관의 톨루이딘 블루 O 정량 결과를 보여주는 이미지이다.2a to 2e are images showing toluidine blue O quantification results of artificial blood vessels prepared in Example 1, Example 2, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example 3, respectively.

푸코이단 함량 [㎍/cm2]Fucoidan content [μg/cm 2 ] 실시예 1Example 1 5.185.18 실시예 2Example 2 4.844.84 비교예 1Comparative Example 1 00 비교예 2Comparative Example 2 0.320.32 비교예 3Comparative Example 3 1.781.78

표 2 및 도 2a 내지 2e에서 보여지는 바와 같이 실시예 1 및 2의 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량은 4.5 ㎍/cm2 이상이었으나, 비교예 2 내지 3의 인공 혈관에 도입된 함량은 2.0 ㎍/cm2 이하였다.또한, 도 2a 내지 2e에서 보여지는 바와 같이, 실시예 1 내지 2의 인공 혈관은 보라색을 보였으나, 비교예 1 내지 3의 인공 혈관은 거의 백색을 유지하였다.As shown in Table 2 and FIGS. 2a to 2e, the fucoidan content introduced into the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 was 4.5 μg/cm 2 or more, but the content introduced into the artificial blood vessels of Comparative Examples 2 to 3 was 2.0 μg/cm 2 . cm 2 or less. In addition, as shown in FIGS. 2A to 2E , the artificial blood vessels of Examples 1 to 2 showed a purple color, but the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3 maintained an almost white color.

따라서, 실시예 1 내지 2의 인공 혈관은 비교예 2 내지 3의 인공 혈관에 비하여 푸코이단 도입량이 현저히 향상되었다.Accordingly, the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 significantly improved the introduction of fucoidan compared to the artificial blood vessels of Comparative Examples 2 and 3.

평가예 3: 인공 혈관의 항혈전 능력 평가Evaluation Example 3: Evaluation of antithrombotic ability of artificial blood vessels

실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관에 대하여 항혈전 능력을 평가하였다.The antithrombotic ability of the artificial blood vessels prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3 was evaluated.

항혈전 능력은 APTT 정량(APTT assay, Activated partial thromboplastin time assay)를 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 3에 나타내었다.Antithrombotic ability was performed through APTT assay (Activated partial thromboplastin time assay). The evaluation results are shown in Table 3 below.

혈전 형성 시간 [sec]Thrombus formation time [sec] 실시예 1Example 1 56.3756.37 실시예 2Example 2 64.5364.53 비교예 1Comparative Example 1 35.8935.89 비교예 2Comparative Example 2 41.2141.21 비교예 3Comparative Example 3 47.7247.72

표 3에서 보여지는 바와 같이 실시예 1 및 2의 인공 혈관의 혈전 형성 시간은 55 초 이상이었으나, 비교예 1 내지 3의 인공 혈관의 혈전 형성 시간은 50 초 미만이었다.따라서, 실시예 1 내지 2의 인공 혈관은 비교예 1 내지 3의 인공 혈관에 비하여 항혈전 능력이 현저히 향상되었다.As shown in Table 3, the thrombus formation time of the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 was 55 seconds or more, but the thrombus formation time of the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3 was less than 50 seconds. Compared to the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3, the antithrombotic ability of the artificial blood vessels was significantly improved.

평가예 4: 인공 혈관의 혈관내피세포 부착 및 증식 능력 평가Evaluation Example 4: Evaluation of vascular endothelial cell attachment and proliferation ability of artificial blood vessels

실시예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 인공 혈관에 대하여 혈관내피세포 부착 및 증식 능력을 평가하였다.The vascular endothelial cell adhesion and proliferation capabilities of the artificial blood vessels prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated.

혈관내피세포 부착 및 증식 능력은 MTT 정량(MTT assay, colorimetric assay for assessing cell metabolic activity)를 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 4에 나타내었다.Vascular endothelial cell adhesion and proliferative ability was performed through MTT assay (colorimetric assay for assessing cell metabolic activity). The evaluation results are shown in Table 4 below.

HUVEC (Human Umbilical Vein Endothelial Cells)의 단위 면적 당 개수를 평가하였다.The number per unit area of HUVEC (Human Umbilical Vein Endothelial Cells) was evaluated.

HUVEC
[cells/cm2]
HUVEC
[cells/cm 2 ]
HUVEC
[cells/cm2]
HUVEC
[cells/cm 2 ]
HUVEC
[cells/cm2]
HUVEC
[cells/cm 2 ]
경과 시간elapsed time 1일1 day 3일3 days 5일5 days 실시예 1Example 1 2.55×104 2.55×10 4 4.76×104 4.76×10 4 12.73×104 12.73×10 4 실시예 2Example 2 2.67×104 2.67×10 4 5.58×104 5.58×10 4 15.22×104 15.22×10 4 비교예 1Comparative Example 1 0.12×104 0.12×10 4 0.27×104 0.27×10 4 0.58×104 0.58×10 4 비교예 2Comparative Example 2 0.63×104 0.63×10 4 1.16×104 1.16×10 4 2.52×104 2.52×10 4 비교예 3Comparative Example 3 0.98×104 0.98×10 4 2.19×104 2.19×10 4 5.19×104 5.19×10 4

표 4에서 보여지는 바와 같이, 5일 경과 후, 실시예 1 및 2의 인공 혈관에 부착 및 증식된 세포는 비교예 1 내지 3의 인공 혈관에 부착 및 증식된 세포에 비하여 개수가 50% 이상 증가하였다.따라서, 실시예 1 내지 2의 인공 혈관은 비교예의 인공 혈관에 비하여 혈관내피세포 부착 및 증식 능력이 현저히 향상되었다.As shown in Table 4, after 5 days, the number of cells attached to and proliferated in the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 increased by 50% or more compared to the cells attached to and proliferated in the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3. Accordingly, the artificial blood vessels of Examples 1 and 2 showed markedly improved vascular endothelial cell adhesion and proliferation capabilities compared to the artificial blood vessels of Comparative Example.

(튜브형 인공 혈관의 제조(I))(Manufacture of tubular artificial blood vessels (I))

실시예 3: 제1코팅층-폴리도파민(PDA), 제2코팅층-폴리에틸렌이민(PEI), EDC/NHS에 의한 푸코이단 코팅Example 3: Fucoidan coating by first coating layer-polydopamine (PDA), second coating layer-polyethyleneimine (PEI), EDC/NHS

기재로서 ePTFE(expanded polytetrafluoroethylene) 튜브를 준비하였다. 챔버 내에 ePTFA 튜브를 배치하고, 50 Pa 챔버 압력, 100 W 반응기 출력에서 직류(Direct Current) 플라즈마에 10 분 동안 노출시켰다.An expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) tube was prepared as a substrate. An ePTFA tube was placed in the chamber and exposed to direct current plasma at 50 Pa chamber pressure and 100 W reactor output for 10 minutes.

상기 플라즈마를 가하는 동안 반응기 내에 20 sccm 유속의 산소 가스가 공급되었다. 플라즈마에 의하여 개질된 ePTFE 튜브의 표면에 극성 작용기로서 하이드록시기(-OH)가 도입되었다.While applying the plasma, oxygen gas was supplied at a flow rate of 20 sccm into the reactor. A hydroxyl group (—OH) was introduced as a polar functional group to the surface of the plasma-modified ePTFE tube.

ePTFE 튜브 상에 도입된 극성 작용기의 존재는 ATR-FT IR 스펙트럼으로 확인하였다.The presence of the polar functional groups introduced on the ePTFE tube was confirmed by the ATR-FT IR spectrum.

15 mM Tris 버퍼 100 mL에 200 mg 도파민이 용해된 도파민 용액을 준비하였다.A dopamine solution in which 200 mg dopamine was dissolved in 100 mL of 15 mM Tris buffer was prepared.

도파민 용액에 플라즈마 개질된 ePTFE 튜브를 투입하고, 24 시간 동안 교반한 후 ePTFE 튜브를 꺼내어 증류수로 3회 세척하였다.Plasma-modified ePTFE tube was added to the dopamine solution, and after stirring for 24 hours, the ePTFE tube was taken out and washed three times with distilled water.

플라즈마 처리된 ePTFE 튜브 표면 상에 도파민의 산화에 의하여 자기조립된 폴리도파민 제1 코팅층이 형성되었다.A first coating layer of self-assembled polydopamine was formed on the surface of the plasma-treated ePTFE tube by oxidation of dopamine.

증류수 1 L에 분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 2 g이 용해된 폴리에틸렌이민 용액 100 mL를 준비하였다.100 mL of a polyethyleneimine solution in which 2 g of branched polyethyleneimine (PEI) was dissolved in 1 L of distilled water was prepared.

분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 용액에 제1 코팅층이 도입된 ePTFE 튜브를 투입하고, 2 시간 동안 교반한 후 ePTFE 튜브를 꺼내어 증류수로 3 회 세척하였다.The ePTFE tube in which the first coating layer was introduced was put into the branched polyethyleneimine (PEI) solution, stirred for 2 hours, and then the ePTFE tube was taken out and washed three times with distilled water.

제1 코팅층 상에 분지된 폴리에틸렌이민(PEI)이 제2 코팅층으로 도입되었다. 분지된 폴리에틸렌이민(PEI)의 중량평균분자량은 25000 Dalton 이었다.A branched polyethyleneimine (PEI) on the first coating layer was introduced as a second coating layer. The weight average molecular weight of the branched polyethyleneimine (PEI) was 25000 Dalton.

분지된 폴리에티렌이민(PEI)은 제1 코팅층에 그라프트되었다. 그리고, 분지된 폴리에틸렌이민의 적어도 일부는 폴리도파민에 가교되어 복합층(composite layer)을 형성하였다.A branched polyethyleneimine (PEI) was grafted onto the first coating layer. In addition, at least a portion of the branched polyethyleneimine was cross-linked to polydopamine to form a composite layer.

0.5 M MES 버퍼에 푸코이단(10 mg/mL)이 용해된 용액에 EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) 및 NHS (N-hydroxysuccinimide, 150 mmol/L)를 투입하여 푸코이단을 활성화시켰다. 이어서, 푸코이단 용액에 제1, 2 코팅층이 도입된 ePTFE 튜브를 투입하여, 푸코이단을 고정시켰다.EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) and NHS (N-hydroxysuccinimide, 150 mmol/L) were added to a solution of fucoidan (10 mg/mL) in 0.5 M MES buffer. L) was added to activate fucoidan. Subsequently, the fucoidan was immobilized by introducing the ePTFE tube into which the first and second coating layers were introduced into the fucoidan solution.

푸코이단은 아마이드 결합(-C(=O)-NH-)을 통하여 제2 코팅층 상에 고정되었다.Fucoidan was immobilized on the second coating layer through an amide bond (-C(=O)-NH-).

푸코이단이 고정된 ePTFE 튜브를 증류수로 3회 세척하여 인공 혈관을 제조하였다.An artificial blood vessel was prepared by washing the fucoidan-immobilized ePTFE tube with distilled water three times.

실시예 4: 제1코팅층-폴리도파민(PDA), 제2코팅층-폴리에틸렌이민(PEI), glutaraldehyde에 의한 푸코이단 코팅Example 4: Fucoidan coating by first coating layer-polydopamine (PDA), second coating layer-polyethyleneimine (PEI), glutaraldehyde

푸코이단(10 mg/mL) 용액에 EDC (100 mmol/L) 및 NHS (150 mmol/L) 대신 글루타르알데히드(200 mmol/L)를 투입하여 푸코이단을 활성화시킨 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Except for activating fucoidan by adding glutaraldehyde (200 mmol/L) instead of EDC (100 mmol/L) and NHS (150 mmol/L) to the fucoidan (10 mg/mL) solution, Example 1 and Artificial blood vessels were prepared in the same manner.

비교예 4 (bare)Comparative Example 4 (bare)

미처리 ePTFE 튜브가 그대로 사용되었다. 푸코이단이 도입되지 않았다.Untreated ePTFE tubes were used as is. No fucoidan was introduced.

비교예 5 PLCL 코팅/푸코이단 코팅Comparative Example 5 PLCL coating/fucoidan coating

중합체 코팅층이 도입된 인공혈관에 푸코이단은 도입하기 위해, 먼저 푸코이단에 아민기를 도입하는 화학적 개질 반응을 진행하였다. In order to introduce fucoidan into the artificial blood vessel to which the polymer coating layer was introduced, a chemical modification reaction was first performed to introduce an amine group into fucoidan.

푸코이단 1 g을 100 mL 증류수에 용해시키고 2.6 N NaOH 5 mL과 에피클로로히드린(epichlorohydrin) 5 mL을 첨가하여 2시간 반응시켰다. 증류수에서 3 일 동안 투석을 시행하고 동결 건조하여 활성화된 푸코이단을 수득하였다. 활성화된 푸코이단을 30 % 암모니아수 50 mL에 용해시켜 90 분간 반응시켰다. 증류수에서 3일 동안 투석하고 동결 건조하여, 최종 산물인 아민화 푸코이단을 수득하였다.1 g of fucoidan was dissolved in 100 mL of distilled water and reacted for 2 hours by adding 5 mL of 2.6 N NaOH and 5 mL of epichlorohydrin. Activated fucoidan was obtained by dialysis in distilled water for 3 days and freeze-drying. Activated fucoidan was dissolved in 50 mL of 30% aqueous ammonia and reacted for 90 minutes. After dialysis in distilled water for 3 days and freeze-drying, the final product, aminated fucoidan, was obtained.

증류수 1 L에 폴리카프로락톤(PLCL, polycaprolactone) 10 g이 용해된 폴리카프로락톤 용액 100 mL를 준비하였다.100 mL of a polycaprolactone solution in which 10 g of polycaprolactone (PLCL) was dissolved in 1 L of distilled water was prepared.

폴리카프로락톤(PLCL) 용액에 플라즈마 처리된 ePTFE 튜브와 말레산(maleic acid, 100 mmol/L) 및 AIBN (2,2′-Azobis(2-methylpropionitrile) solution, 5 mmol/L)를 투입하고, 60 분 동안 교반한 후 ePTFE 튜브를 꺼내어 80 ㅀC에서 48 시간 건조 후 증류수로 3 회 세척하였다.Plasma-treated ePTFE tube, maleic acid (100 mmol/L) and AIBN (2,2′-Azobis(2-methylpropionitrile) solution, 5 mmol/L) were added to the polycaprolactone (PLCL) solution, After stirring for 60 minutes, the ePTFE tube was taken out, dried at 80 °C for 48 hours, and washed three times with distilled water.

플라즈마 처리된 ePTFE 튜브 표면 상에 폴리카프로락톤(PLCL) 제1 코팅층이 도입되었다.0.5 M MES 버퍼에 폴리카프로락톤(PLCL) 코팅층이 도입된 ePTFE 튜브를 투입하고 EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100mmol/L) 및 NHS (N-hydroxysuccinimide, 150mmol/L)를 투입하여 폴리카프로락톤(PLCL)을 활성화시켰다.A first polycaprolactone (PLCL) coating layer was introduced on the surface of the plasma-treated ePTFE tube. The ePTFE tube to which the polycaprolactone (PLCL) coating layer was introduced was introduced into 0.5 M MES buffer, and EDC (1-[3-(Dimethylamino )propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100mmol/L) and NHS (N-hydroxysuccinimide, 150mmol/L) were added to activate polycaprolactone (PLCL).

이어서, 활성화된 폴리카프로락톤(PLCL) 코팅층이 도입된 ePTFE 튜브를 아민화 푸코이단 (10 mg/mL)이 용해된 용액에 투입하여, 폴리카프로락톤(PLCL) 코팅층 상에 푸코이단을 고정시켰다.Subsequently, the ePTFE tube having the activated polycaprolactone (PLCL) coating layer was introduced into a solution in which aminated fucoidan (10 mg/mL) was dissolved to fix the fucoidan on the polycaprolactone (PLCL) coating layer.

푸코이단은 아마이드 결합(-C(=O)-NH-) 결합을 통하여 폴리카프로락톤층 상에 고정되었다.Fucoidan was immobilized on the polycaprolactone layer through an amide bond (-C(=O)-NH-) bond.

푸코이단이 고정된 ePTFE 튜브를 증류수로 3회 세척하여 인공 혈관을 제조하였다.An artificial blood vessel was prepared by washing the fucoidan-immobilized ePTFE tube with distilled water three times.

비교예 6: POC 코팅/ 푸코이단 코팅Comparative Example 6: POC coating/fucoidan coating

비교예 5와 동일한 방법으로 아민화 푸코이단을 준비하였다.Aminated fucoidan was prepared in the same manner as in Comparative Example 5.

증류수 1 L에 폴리옥타메틸렌시트레이트(POC, poly(octamethyelene citrate) 10 g이 용해된 폴리옥타메틸렌시트레이트 용액 100 mL를 준비하였다.100 mL of a polyoctamethylene citrate solution in which 10 g of poly(octamethyelene citrate) was dissolved in 1 L of distilled water was prepared.

폴리옥타메틸렌시트레이트(POC) 용액에 플라즈마 처리된 ePTFE 튜브를 투입하고, 30분 동안 교반한 후 ePTFE 튜브를 꺼내어 80 ㅀC에서 48 시간 건조 후 증류수로 3 회 세척하였다.Plasma-treated ePTFE tube was added to the polyoctamethylene citrate (POC) solution, stirred for 30 minutes, and then the ePTFE tube was taken out, dried at 80 °C for 48 hours, and washed three times with distilled water.

0.5 M MES 버퍼에 폴리옥타메틸렌시트레이트(POC) 코팅증이 도입된 ePTFE 튜브를 투입하고 EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) 및 NHS (N-hydroxysuccinimide, 150 mmol/L)를 투입하여 폴리옥타메틸렌시트레이트(POC)를 활성화시켰다.An ePTFE tube coated with polyoctamethylene citrate (POC) was added to 0.5 M MES buffer, and EDC (1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide hydrochloride, 100 mmol/L) and NHS (N -hydroxysuccinimide, 150 mmol/L) was added to activate polyoctamethylene citrate (POC).

이어서, 활성화된 폴리옥타메틸렌시트레이트(POC) 코팅층이 도입된 ePTFE 튜브를 아민화 푸코이단 (10 mg/mL)이 용해된 용액에 투입하여, 폴리옥타메틸렌시트레이트 코팅층 상에 푸코이단을 고정시켰다.Subsequently, the ePTFE tube to which the activated polyoctamethylene citrate (POC) coating layer was introduced was put into a solution in which aminated fucoidan (10 mg/mL) was dissolved to fix the fucoidan on the polyoctamethylene citrate coating layer.

푸코이단은 아마이드 결합(-C(=O)-NH-)을 통하여 폴리옥타메틸렌시트레이트층 상에 고정되었다.Fucoidan was immobilized on the polyoctamethylene citrate layer via an amide bond (-C(=O)-NH-).

푸코이단이 고정된 ePTFE 튜브를 증류수로 3회 세척하여 인공 혈관을 제조하였다.An artificial blood vessel was prepared by washing the fucoidan-immobilized ePTFE tube with distilled water three times.

평가예 5: 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량 평가Evaluation Example 5: Evaluation of fucoidan content introduced into artificial blood vessels

실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관에 대하여 인공 혈관에 도입된 푸코이단의 함량을 평가하였다.For the artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6, the content of fucoidan introduced into the artificial blood vessels was evaluated.

인공 혈관에 공유결합된 푸코이단 함량은 톨루이딘 블루 O 정량(toluidine blue O assay)을 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 5 및 도 3a 내지 3e에 나타내었다.The content of fucoidan covalently bound to artificial blood vessels was measured by toluidine blue O assay. The evaluation results are shown in Table 5 and FIGS. 3a to 3e below.

도 3a 내지 3e는 각각 실시예 3, 실시예 4, 비교예 4, 비교예 5 및 비교예 6에서 제조된 튜브형 인공 혈관의 톨루이딘 블루 O 정량 결과를 보여주는 이미지이다.3a to 3e are images showing the results of toluidine blue O quantification of tubular artificial blood vessels prepared in Example 3, Example 4, Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Comparative Example 6, respectively.

푸코이단 함량 [㎍/cm2]Fucoidan content [μg/cm 2 ] 실시예 3Example 3 8.738.73 실시예 4Example 4 7.507.50 비교예 4Comparative Example 4 00 비교예 5Comparative Example 5 2.312.31 비교예 6Comparative Example 6 2.882.88

표 5 및 도 3a 내지 3e에서 보여지는 바와 같이 실시예 3 및 4의 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량은 7 ㎍/cm2 이상이었으나, 비교예 5 내지 6의 인공 혈관에 도입된 함량은 3.0 ㎍/cm2 이하였다.또한, 도 3a 내지 3e에서 보여지는 바와 같이, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관은 진한 보라색을 보였으나, 비교예 1 내지 3의 인공 혈관은 거의 백색이거나 매우 연한 보라색을 유지하였다.As shown in Table 5 and FIGS. 3a to 3e, the content of fucoidan introduced into the artificial blood vessels of Examples 3 and 4 was 7 μg/cm 2 or more, but the content introduced into the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6 was 3.0 μg/cm 2 . cm 2 or less. In addition, as shown in FIGS. 3A to 3E, the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 showed a deep purple color, but the artificial blood vessels of Comparative Examples 1 to 3 were almost white or maintained a very light purple color. .

따라서, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관은 비교예 5 내지 6의 인공 혈관에 비하여 푸코이단 도입량이 현저히 향상되었다.Accordingly, the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 significantly improved the amount of fucoidan introduced into the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6.

평가예 6: 인공 혈관의 항혈전 능력 평가(I)Evaluation Example 6: Evaluation of antithrombotic ability of artificial blood vessels (I)

실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관에 대하여 항혈전 능력을 평가하였다.The antithrombotic ability of the artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6 was evaluated.

항혈전 능력은 APTT 정량(APTT assay, Activated partial thromboplastin time assay)를 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 6에 나타내었다.Antithrombotic ability was performed through APTT assay (Activated partial thromboplastin time assay). The evaluation results are shown in Table 6 below.

혈전 형성 시간 [sec]Thrombus formation time [sec] 실시예 3Example 3 76.8376.83 실시예 4Example 4 68.8568.85 비교예 4Comparative Example 4 35.8935.89 비교예 5Comparative Example 5 46.2046.20 비교예 6Comparative Example 6 49.1749.17

표 6에서 보여지는 바와 같이 실시예 3 및 4의 인공 혈관의 혈전 형성 시간은 65 초 이상이었으나, 비교예 4 내지 6의 인공 혈관의 혈전 형성 시간은 50 초 미만이었다.따라서, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관은 비교예 4 내지 6의 인공 혈관에 비하여 항혈전 능력이 현저히 향상되었다.As shown in Table 6, the thrombus formation time of the artificial blood vessels of Examples 3 and 4 was 65 seconds or more, but the thrombus formation time of the artificial blood vessels of Comparative Examples 4 to 6 was less than 50 seconds. Compared to the artificial blood vessels of Comparative Examples 4 to 6, the antithrombotic ability of the artificial blood vessels was significantly improved.

평가예 7: 인공 혈관의 항혈전 능력 평가(II)Evaluation Example 7: Evaluation of antithrombotic ability of artificial blood vessels (II)

실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관의 토끼 혈액에 대한 항혈전 능력을 평가하였다.The antithrombotic ability of the artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6 against rabbit blood was evaluated.

항혈전 능력은 실시예 3 내지 4 및 비교예 4 내지 6의 인공 혈관을 5 mM 시트레이트(citrate)를 포함하는 토끼 혈액에 투입하고 5 분 동안 진탕 배양(shaking incubation, 37 ℃, 100 RPM)한 후 꺼내어 생리 식염수로 1 회 세척한 후 인공 혈관 표면을 관찰하여 항혈전 능력을 평가하였다.Antithrombotic ability was measured by injecting the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6 into rabbit blood containing 5 mM citrate and incubating with shaking for 5 minutes (shaking incubation, 37 ° C., 100 RPM). After taking it out and washing it once with physiological saline, the surface of the artificial blood vessel was observed to evaluate its antithrombotic ability.

실시예 3, 실시예 4, 비교예 4, 비교예 5 및 비교예 6의 인공 혈관에 대한 항혈전 능력 평가 결과를 도 4a 내지 4e에 각각 나타내었다.The antithrombotic ability evaluation results of the artificial blood vessels of Example 3, Example 4, Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Comparative Example 6 are shown in FIGS. 4A to 4E, respectively.

도 4a 내지 4e에 보여지는 바와 같이, 실시예 3 및 4의 인공 혈관은 토끼 혈액과 접촉한 후에도 인공 혈관 표면에 혈전이 거의 생성되지 않았다.As shown in FIGS. 4A to 4E , the artificial blood vessels of Examples 3 and 4 hardly formed clots on the surface of the artificial blood vessels even after contact with rabbit blood.

이에 반해, 비교예 5 내지 6의 인공 혈관은 토끼 혈액과 접촉한 후에도 인공 혈관 표면에 혈전이 일부 생성되었다.In contrast, in the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6, blood clots were partially formed on the surface of the artificial blood vessels even after contact with rabbit blood.

비교예 4의 인공 혈관은 토끼 혈액과 접촉한 후에 인공 혈관 전체가 혈전으로 완전히 피복되었다.In the artificial blood vessel of Comparative Example 4, the entire artificial blood vessel was completely covered with blood clots after contact with rabbit blood.

따라서, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관은 비교예 4 내지 6의 인공 혈관에 비하여 항혈전 능력이 현저히 향상됨을 보여주었다.Accordingly, the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 showed significantly improved antithrombotic ability compared to the artificial blood vessels of Comparative Examples 4 to 6.

평가예 8: 인공 혈관의 기공율 평가Evaluation Example 8: Evaluation of porosity of artificial blood vessels

실시예 3 내지 4, 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 인공 혈관의 기공율을 평가하였다.The porosity of the artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6 was evaluated.

실시예 3 내지 4 및 비교예 4 내지 6의 인공 혈관에 대한 기공율은 수은 기공율 측정장치(mercury porosimeter)를 사용하여 측정하였다.The porosity of the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6 was measured using a mercury porosimeter.

실시예 3, 실시예 4, 비교예 4, 비교예 5 및 비교예 6의 인공 혈관의 표면에 대한 주사전자 현미경 이미지를 도 5a 내지 5e에 각각 나타내었다.Scanning electron microscope images of the surfaces of the artificial blood vessels of Examples 3, 4, Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Comparative Example 6 are shown in FIGS. 5A to 5E , respectively.

실시예 3, 실시예 4, 비교예 4, 비교예 5 및 비교예 6의 인공 혈관에 대한 기공율 측정 결과를 하기 표 7에 나타내었다.The porosity measurement results of the artificial blood vessels of Examples 3, 4, Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Comparative Example 6 are shown in Table 7 below.

기공율은 인공 혈관의 전체 부피에서 기공이 차지하는 부피의 백분율이다.Porosity is the percentage of the volume occupied by pores in the total volume of an artificial blood vessel.

기공율 [%]Porosity [%] 실시예 3Example 3 71.8771.87 실시예 4Example 4 72.1372.13 비교예 4Comparative Example 4 75.4775.47 비교예 5Comparative Example 5 52.3352.33 비교예 6Comparative Example 6 47.1647.16

표 7에서 보여지는 바와 같이, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관의 기공율은 미처리된 비교예 4의 인공 혈관의 기공율과 유사한 70% 이상의 기공율을 나타내었다.이에 반해, 비교예 5 내지 6의 인공 혈관의 기공류은 60% 이하로 감소하였다.As shown in Table 7, the porosity of the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 was 70% or higher, similar to that of the untreated artificial blood vessels of Comparative Example 4. In contrast, the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6 showed porosity. stomatal flow was reduced by less than 60%.

따라서, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관에서는 코팅층이 인공 혈관의 표면의 기공 형태를 따라 컨포멀하게 배치됨에 의하여 인공 혈관 표면의 기공을 거의 막지 않음을 확인하였다.Therefore, in the artificial blood vessels of Examples 3 to 4, it was confirmed that the coating layer was conformally disposed along the pore shape of the surface of the artificial blood vessel, thereby hardly blocking the pores on the surface of the artificial blood vessel.

평가예 8: 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존율 평가Evaluation Example 8: Evaluation of the residual rate of fucoidan on the surface of artificial blood vessels

실시예 3 내지 4, 및 비교예 5 내지 6에서 제조된 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존율을 평가하였다.The residual rate of fucoidan on the surface of artificial blood vessels prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 5 to 6 was evaluated.

실시예 3 내지 4 및 비교예 5 내지 6의 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존율은 푸코이단이 도입된 인공혈관 시료를 생리식염수에 침지시키고 진탕 배양(shaking incubation, 37 ℃, 100 RPM)하여 1 일, 7 일, 14 일, 28 일, 56 일, 및 70 일에 시료를 수득한 후 톨루이딘 블루 O 정량(toluidine blue O assay) 방법으로 인공혈관 표면에 잔존하는 푸코이단의 비율을 측정하였다.The fucoidan residual rate on the artificial blood vessel surface of Examples 3 to 4 and Comparative Examples 5 to 6 was measured by immersing the fucoidan-introduced artificial blood vessel sample in physiological saline and shaking incubation (37 ° C., 100 RPM) for 1 day and 7 days. After obtaining samples on days 14, 28, 56, and 70, the ratio of fucoidan remaining on the artificial vessel surface was measured by toluidine blue O assay.

실시예 3, 실시예 4, 비교예 5 및 비교예 6의 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존율을 측정 결과를 하기 표 8에 나타내었다.Table 8 shows the results of measuring the residual fucoidan on the surface of artificial blood vessels of Examples 3, 4, Comparative Example 5, and Comparative Example 6.

푸코이단 잔존율은 초기 인공 혈관 표면의 푸코이단 함량에 대한 일정 시간 경과 후의 인공 혈관 표면에 잔존하는 푸코이단 함량의 백분율이다.The fucoidan residual ratio is the percentage of the fucoidan content remaining on the surface of the artificial blood vessel after a certain period of time relative to the fucoidan content of the initial surface of the artificial blood vessel.

잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 잔존율 [%]Retention rate [%] 경과 기간elapsed period 1일1 day 7일7 days 14일14 days 28일28 days 42일42 days 56일56 days 70일70 days 실시예 3Example 3 97.397.3 93.193.1 87.387.3 74.074.0 71.471.4 62.662.6 60.260.2 실시예 4Example 4 96.796.7 92.392.3 86.086.0 73.573.5 74.374.3 66.766.7 62.662.6 비교예 5Comparative Example 5 96.796.7 92.792.7 87.687.6 68.468.4 37.137.1 10.410.4 3.83.8 비교예 6Comparative Example 6 98.098.0 93.393.3 89.289.2 69.869.8 58.258.2 35.735.7 29.529.5

표 8에서 보여지는 바와 같이, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관의 푸코이단 잔존율은 70일 후 60% 이상이었으나, 비교예 5 및 6의 인공 혈관의 푸코이단 잔존률은 70일 후 40% 미만이었다.실시예 3 내지 4의 인공 혈관의 푸코이단 잔존율은 비교예 5 내지 6의 인공 혈관의 푸코이단 잔존율에 비하여 30일 경과 후에 특히 현저히 향상됨을 확인하였다.As shown in Table 8, the fucoidan residual rate of the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 was 60% or more after 70 days, but the fucoidan residual rate of the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 and 6 was less than 40% after 70 days. It was confirmed that the fucoidan residual rate of the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 was significantly improved after 30 days compared to the residual rate of fucoidan of the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6.

비교예 5 내지 6의 인공 혈관에서는 생분해성 중합체의 가수분해에 의하여 코팅층의 분리가 진행되기 때문으로 판단되었다.In the artificial blood vessels of Comparative Examples 5 to 6, it was determined that the separation of the coating layer proceeded by hydrolysis of the biodegradable polymer.

따라서, 실시예 3 내지 4의 인공 혈관은 장기 안정성이 현저히 향상됨에 의하여 실제 적용 가능성이 현저히 향상됨을 확인하였다.Therefore, it was confirmed that the practical applicability of the artificial blood vessels of Examples 3 to 4 was remarkably improved by remarkably improving long-term stability.

평가예 9: 인공 혈관의 개존율(patency rate) 평가Evaluation Example 9: Evaluation of patency rate of artificial blood vessels

실시예 3 및 비교예 4에서 제조된 인공 혈관을 토끼 경동맥에 이식한 후 8 주 경과 후의 개존율(patentcy rate)를 평가하였다.The artificial blood vessels prepared in Example 3 and Comparative Example 4 were transplanted into rabbit carotid arteries, and then patency rates were evaluated after 8 weeks.

실시예 3 및 비교예 4의 인공 혈관의 개존율은 적출전 인공혈관의 단면 및 8 주 후 적출된 인공혈관의 단면을 각각 측정한 후, 측정된 이미지로부터 소프트웨어(image J 프로그램)를 사용하여 적출전 인공혈관의 개통된 내강의 단면적(A i ) 및 8 주 후 적출된 인공혈관의 개통이 확보된 개존 면적(A f )을 계측하는 방법으로 측정하였다.The patency rates of the artificial blood vessels of Example 3 and Comparative Example 4 were measured by measuring the cross section of the artificial blood vessel before extraction and the cross section of the artificial blood vessel extracted after 8 weeks, respectively, and using software (image J program) from the measured images before extraction. The cross-sectional area of the patency of the artificial blood vessel ( A i ) and the patency of the artificial blood vessel extracted after 8 weeks ( A f ) were measured by a method of measuring.

개존율(%) = 8주 후 개존 인공혈관 단면적(A f ) / 초기 인공혈관 단면적(A i ) × 100Patency rate (%) = open artificial vessel cross-section area after 8 weeks ( A f ) / initial artificial vessel cross-sectional area ( A i ) × 100

실시예 3의 인공 혈관의 개존율 평가 결과를 도 6a 내지 6e 및 하기 표 9에 나타내었다. 녹색이 개존된 내강 면적이다.The evaluation results of the patency rate of the artificial blood vessels of Example 3 are shown in FIGS. 6A to 6E and Table 9 below. Green is the open lumen area.

비교예 4의 인공 혈관의 개존율 평가 결과를 도 7a 내지 7f 및 하기 표 9에 나타내었다. 녹색이 개존된 내강 면적이다.The results of evaluating the patency rate of the artificial blood vessels of Comparative Example 4 are shown in FIGS. 7A to 7F and Table 9 below. Green is the open lumen area.

인공 혈관의 개존율(patentcy rate)은 초기 인공 혈관의 내강 면적(luminla opening area)에 대한 토끼 경동맥에 이식한 후 8 주 경과 후의 인공 혈관의 내강 면적(luminla opening area)의 백분율이다.The patency rate of the artificial blood vessel is the percentage of the luminla opening area of the artificial blood vessel 8 weeks after transplantation into the rabbit carotid artery relative to the initial artificial blood vessel lumen area (luminla opening area).

인공 혈관은 N1 내지 N5의 5개에 대하여 개존율을 평가하여 평균값을 구하여 하기 표 9에 나타내었다.The patency rate of five artificial blood vessels N1 to N5 was evaluated, and the average value was obtained and shown in Table 9 below.

개존율 [%]Openness rate [%] 실시예 3 (EDC)Example 3 (EDC) 7575 비교예 4 (bare)Comparative Example 4 (bare) 2222

표 9에서 보여지는 바와 같이, 실시예 3의 인공 혈관의 개존율은 비교예 4의 인공 혈관의 개존율에 비하여 현저히 향상되었다.도 6a 내지 6e에 보여지는, 비교예 4의 인공 혈관은 초기 개존율에 비하여 토끼 경동맥에 이식한 후 개존율이 현저히 감소되었다. 따라서, 인공 혈관으로 사용하기 부적합하였다.As shown in Table 9, the patency rate of the artificial blood vessel of Example 3 was significantly improved compared to that of the artificial blood vessel of Comparative Example 4. The artificial blood vessel of Comparative Example 4 shown in FIGS. After transplantation into the rabbit carotid artery, the patency rate was significantly reduced. Therefore, it is unsuitable for use as an artificial blood vessel.

이에 반해, 도 7a 내지 7f에 보여지는 바와 같이, 실시예 3의 인공 혈관은 초기 개존율에 비하여 토끼 경동맥에 이식한 후에도 높은 개존율을 유지하였다. 따라서, 인공 혈관으로 사용하기에 적합함을 확인였다.In contrast, as shown in FIGS. 7A to 7F , the artificial blood vessel of Example 3 maintained a high patency rate even after being transplanted into the rabbit carotid artery compared to the initial patency rate. Therefore, it was confirmed that it is suitable for use as an artificial blood vessel.

(튜브형 인공 혈관의 제조(II))(Manufacture of tubular artificial blood vessels (II))

실시예 5 내지 8Examples 5 to 8

인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량을 4 ㎍/cm2, 6 ㎍/cm2, 40 ㎍/cm2, 및 60 ㎍/cm2 로 각각 변경한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Artificial blood vessels were prepared in the same manner as in Example 3, except that the fucoidan content introduced into the artificial blood vessels was changed to 4 μg/cm 2 , 6 μg/cm 2 , 40 μg/cm 2 , and 60 μg/cm 2 , respectively. was manufactured.

인공 혈관에 공유결합된 푸코이단 함량은 톨루이딘 블루 O 정량(toluidine blue O assay)을 통하여 수행하였다.The content of fucoidan covalently bound to artificial blood vessels was measured by toluidine blue O assay.

비교예 4 (bare)Comparative Example 4 (bare)

미처리 ePTFE 튜브가 그대로 사용되었다. 푸코이단이 도입되지 않았다.Untreated ePTFE tubes were used as is. No fucoidan was introduced.

비교예 5Comparative Example 5

인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량을 80 ㎍/cm2 로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Artificial blood vessels were prepared in the same manner as in Example 3, except that the fucoidan content introduced into the artificial blood vessels was changed to 80 μg/cm 2 .

평가예 11: 인공 혈관의 지혈 능력 평가Evaluation Example 11: Evaluation of hemostasis ability of artificial blood vessels

실시예 5 내지 8 및 비교예 4 내지 5에서 제조된 인공 혈관에 대하여 지혈 능력을 평가하였다.The hemostatic ability of the artificial blood vessels prepared in Examples 5 to 8 and Comparative Examples 4 to 5 was evaluated.

실시예 5 내지 8 및 비교예 4 내지 5에서 제조된 인공 혈관을 토끼의 경동맥에 각각 이식한 후에, 60분 경과 후 이식한 부위의 지혈 여부를 평가하였다.After transplanting the artificial blood vessels prepared in Examples 5 to 8 and Comparative Examples 4 to 5 into rabbit carotid arteries, respectively, 60 minutes later, hemostasis at the transplanted site was evaluated.

실시예 5 내지 8 및 비교예 4에서 제조된 인공 혈관을 이식한 토끼의 경동맥에 각각 이식한 후에, 20분 경과 후 이식한 부위에서의 출혈이 멈추었다.After implantation in the carotid arteries of rabbits transplanted with the artificial blood vessels prepared in Examples 5 to 8 and Comparative Example 4, respectively, bleeding at the implanted site stopped after 20 minutes.

이에 반해, 비교예 5에서 제조된 인공 혈관을 이식한 토끼의 경동맥에 각각 이식한 후에, 60분 경과 후 이식한 부위에서 지속적인 출혈이 발생하였다.On the other hand, after transplanting the artificial blood vessels prepared in Comparative Example 5 to the carotid arteries of rabbits, continuous bleeding occurred at the transplanted site after 60 minutes.

따라서, 비교예 5에서 제조된 인공 혈관은 수술에 사용하기에 부적합하였다.Therefore, the artificial blood vessel prepared in Comparative Example 5 was unsuitable for use in surgery.

비교예 4의 인공 혈관은 이식 후 지속적인 출혈은 방지되나, 상기 표 9에서 보여지는 바와 같이 개존율이 낮아 수술에 사용하기에 부적합하였다.The artificial blood vessel of Comparative Example 4 prevented continuous bleeding after transplantation, but as shown in Table 9, the artificial blood vessel had a low patency rate and was unsuitable for use in surgery.

(튜브형 인공 혈관의 제조(III))(Manufacture of tubular artificial blood vessels (III))

실시예 9 내지 12Examples 9 to 12

인공 혈관에 도입된 분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 함량을 2 ㎍/cm2, 4 ㎍/cm2, 6 ㎍/cm2, 및 8 ㎍/cm2 로 각각 변경한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Example 3, except that the content of branched polyethyleneimine (PEI) introduced into artificial blood vessels was changed to 2 μg/cm 2 , 4 μg/cm 2 , 6 μg/cm 2 , and 8 μg/cm 2 , respectively. Artificial blood vessels were prepared in the same manner as described above.

인공 혈관에 도입된 분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 함량은 BCA assay를 통하여 측정하였다. 측정 결과를 하기 표 10에 나타내었다.The branched polyethyleneimine (PEI) content introduced into artificial blood vessels was measured through BCA assay. The measurement results are shown in Table 10 below.

비교예 6 (bare)Comparative Example 6 (bare)

미처리 ePTFE 튜브가 그대로 사용되었다. 푸코이단이 도입되지 않았다.Untreated ePTFE tubes were used as is. No fucoidan was introduced.

비교예 7Comparative Example 7

인공 혈관에 도입된 분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 함량을 10 ㎍/cm2 로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Artificial blood vessels were prepared in the same manner as in Example 3, except that the amount of branched polyethyleneimine (PEI) introduced into the artificial blood vessels was changed to 10 μg/cm 2 .

참고예 1 내지 4Reference Examples 1 to 4

제2 코팅층으로서 분지된 폴리에틸렌이민(PEI) 대신 헥사메틸렌디아민을 사용하고,Using hexamethylenediamine instead of branched polyethyleneimine (PEI) as the second coating layer,

인공 혈관에 도입된 헥사메틸렌디아민(HDA) 함량을 2 ㎍/cm2, 4 ㎍/cm2, 6 ㎍/cm2, 및 8 ㎍/cm2 로 각각 변경한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 인공 혈관을 제조하였다.Except for changing the content of hexamethylenediamine (HDA) introduced into artificial blood vessels to 2 μg/cm 2 , 4 μg/cm 2 , 6 μg/cm 2 , and 8 μg/cm 2 , Example 3 and Artificial blood vessels were prepared in the same manner.

인공 혈관에 도입된 헥사메틸렌디아민 함량은 BCA assay를 통하여 측정하였다.The content of hexamethylenediamine introduced into artificial blood vessels was measured through BCA assay.

평가예 12: 인공 혈관의 세포 생존율(cell biability) 평가Evaluation Example 12: Evaluation of cell viability of artificial blood vessels

실시예 9 내지 12 및 비교예 6 내지 7에서 제조된 인공 혈관에 대하여 세포 생존율을 평가하여 그 결과를 하기 표 10에 나타내었다.Cell viability was evaluated for the artificial blood vessels prepared in Examples 9 to 12 and Comparative Examples 6 to 7, and the results are shown in Table 10 below.

세포 생존율은 MTT assay 방법으로 평가하였다. Cell viability was evaluated by the MTT assay method.

분지형 폴리에틸렌이민(PEI) 함량
[㎍/cm2]
Branched Polyethyleneimine (PEI) Content
[μg/cm 2 ]
세포 생존율
[%]
cell viability
[%]
실시예 9Example 9 22 91.691.6 실시예 10Example 10 44 88.488.4 실시예 11Example 11 66 83.183.1 실시예 12Example 12 88 68.968.9 비교예 6Comparative Example 6 00 100100 비교예 7Comparative Example 7 1010 45.845.8

표 10에서 보여지는 바와 같이, 실시예 9 내지 12의 인공 혈관에서의 세포 생존율은 60% 이상이었다.이에 반해, 비교예 7에서 제조된 인공 혈관의 세포 생존율은 50% 미만이었다.As shown in Table 10, the cell viability of the artificial blood vessels of Examples 9 to 12 was 60% or more. In contrast, the cell viability of the artificial blood vessels prepared in Comparative Example 7 was less than 50%.

따라서, 인공 혈관에 도입된 폴리에틸렌이민의 함량이 지나치게 증가하면 세포 독성을 유발할 수 있음을 확인하였다.Therefore, it was confirmed that an excessive increase in the content of polyethyleneimine introduced into artificial blood vessels can induce cytotoxicity.

평가예 13: 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량 평가Evaluation Example 13: Evaluation of fucoidan content introduced into artificial blood vessels

실시예 12 내지 16에서 제조된 인공 혈관에 대하여 인공 혈관에 도입된 푸코이단의 함량을 평가하였다.For the artificial blood vessels prepared in Examples 12 to 16, the content of fucoidan introduced into the artificial blood vessels was evaluated.

인공 혈관에 공유결합된 푸코이단 함량은 톨루이딘 블루 O 정량(toluidine blue O assay)을 통하여 수행하였다. 평가 결과를 하기 표 11에 나타내었다.The content of fucoidan covalently bound to artificial blood vessels was measured by toluidine blue O assay. The evaluation results are shown in Table 11 below.

푸코이단 함량
[㎍/cm2]
Fucoidan content
[μg/cm 2 ]
실시예 9 (PEI, 2㎍/cm2)Example 9 (PEI, 2 μg/cm 2 ) 4.844.84 실시예 10 (PEI, 4㎍/cm2)Example 10 (PEI, 4 μg/cm 2 ) 8.738.73 실시예 11 (PEI, 6㎍/cm2)Example 11 (PEI, 6 μg/cm 2 ) 12.9212.92 실시예 12 (PEI, 8㎍/cm2)Example 12 (PEI, 8 μg/cm 2 ) 15.1115.11 참고예 1 (HDA, 2㎍/cm2)Reference Example 1 (HDA, 2 μg/cm 2 ) 0.600.60 참고예 2 (HDA, 4㎍/cm2)Reference Example 2 (HDA, 4 μg/cm 2 ) 1.331.33 참고예 3 (HDA, 6㎍/cm2)Reference Example 3 (HDA, 6 μg/cm 2 ) 2.652.65 참고예 4 (HDA, 8㎍/cm2)Reference Example 4 (HDA, 8 μg/cm 2 ) 2.792.79

표 11에서 보여지는 바와 같이 실시예 9 내지 12의 인공 혈관에 도입된 푸코이단 함량은 참고예 1 내지 4의 인공 혈관에 비하여 향상되었다.실시예 9 내지 12의 인공혈관이 포함하는 분지된 폴리에틸렌이민이 참고예 1 내지 4의 인공혈관이 포함하는 헥사메틸렌디아민에 비하여 더 많은 푸코이단 결합 사이트를 제공하였기 때문으로 판단되었다.As shown in Table 11, the fucoidan content introduced into the artificial blood vessels of Examples 9 to 12 was improved compared to the artificial blood vessels of Reference Examples 1 to 4. The branched polyethyleneimine included in the artificial blood vessels of Examples 9 to 12 It was determined that this was because more fucoidan binding sites were provided compared to the hexamethylenediamine contained in the artificial blood vessels of Reference Examples 1 to 4.

Claims (20)

인공 혈관 으로서,
다공성 튜브 기재;
상기 다공성 튜브 기재의 표면 상에 배치되는 코팅층; 및
상기 코팅층 상에 배치되는 푸코이단(fucoidan)을 포함하며,
상기 코팅층이 제1 코팅층; 및 상기 제1 코팅층 상에 배치되는 제2 코팅층을 포함하며,
상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며,
상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며,
상기 제2 코팅층이 분지된 폴리에틸렌이민을 포함하며,
상기 제2 코팅층의 두께가 100 nm 내지 300 nm 이며,
상기 분지된 폴리에틸렌이민의 중량 평균 분자량이 800 내지 270,000 Dalton이며,
상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 6 ㎍/cm2 이하이며,
상기 인공 혈관의 기공율이 60 % 내지 80 %인, 인공 혈관.
As an artificial blood vessel,
porous tube substrates;
A coating layer disposed on the surface of the porous tube substrate; and
It includes fucoidan disposed on the coating layer,
The coating layer is a first coating layer; And a second coating layer disposed on the first coating layer,
The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer,
The second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer,
The second coating layer includes branched polyethyleneimine,
The thickness of the second coating layer is 100 nm to 300 nm,
The weight average molecular weight of the branched polyethyleneimine is 800 to 270,000 Dalton,
The content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm 2 or more and 6 μg/cm 2 or less,
The artificial blood vessel having a porosity of 60% to 80%.
제1 항에 있어서, 상기 다공성 튜브 기재가 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재이며,
상기 플라즈마 개질에 의하여 상기 다공성 튜브 기재의 표면 상에 극성 작용기가 도입되며,
상기 극성 작용기가 하이드록시기, 또는 아미노기인, 인공 혈관.
The method of claim 1, wherein the porous tube substrate is a plasma-modified porous tube substrate,
A polar functional group is introduced on the surface of the porous tube substrate by the plasma modification,
The artificial blood vessel wherein the polar functional group is a hydroxyl group or an amino group.
제1 항에 있어서, 상기 다공성 튜브 기재가 소수성 중합체를 포함하며,
상기 소수성 중합체가 연신 폴리테트라 플루오로에틸렌 및 폴리우레탄 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 인공 혈관.
The method of claim 1, wherein the porous tube substrate comprises a hydrophobic polymer,
The artificial blood vessel, wherein the hydrophobic polymer includes at least one selected from stretched polytetrafluoroethylene and polyurethane.
제1 항에 있어서, 상기 제1 코팅층이 상기 다공성 튜브 기재의 표면 윤곽을 따라 배치되는 컨포멀층(conformal layer)인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the first coating layer is a conformal layer disposed along the surface contour of the porous tube substrate. 제1 항에 있어서, 상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 분자량이 300 Dalton 이하이며,
상기 카테콜기 함유 단분자 화합물이 도파민(dopamine), 3,4-디하이드록시페닐아세트산(3,4-dihydroxyphenyl acetic acid), 노르에피네프린(norepinephrine), 3,4-디하이드록시벤즈알데히드(3,4-Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-디하이드록시벤조니트릴(3,4-Dihydroxybenzonitrile), 3,4-디하이드록시벤질아민 하이드로브로마이드(3,4-Dihydroxybenzylamine hydrobromide), 3-하이드록시티로졸(3-Hydroxytyrosol), 2,3-디하이드록시벤즈알데히드(2,3-Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-디하이드록시벤조산(3,4-Dihydroxybenzoic acid), 카페인산(Caffeic acid), 갈릭산(Gallic acid), DL-3,4-디하이드록시페닐글리콜(DL-3,4-Dihydroxyphenyl glycol), 및 2-클로로-3',4'-디하이드록시아세토페논(2-Chloro-3′,4′-dihydroxyacetophenone) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 인공 혈관.
The method of claim 1, wherein the molecular weight of the catechol group (catechol group)-containing monomolecular compound is 300 Dalton or less,
The catechol group-containing monomolecular compound is dopamine, 3,4-dihydroxyphenyl acetic acid, norepinephrine, 3,4-dihydroxybenzaldehyde (3,4-dihydroxyphenyl acetic acid) -Dihydroxybenzaldehyde), 3,4-dihydroxybenzonitrile (3,4-Dihydroxybenzonitrile), 3,4-dihydroxybenzylamine hydrobromide (3,4-Dihydroxybenzylamine hydrobromide), 3-hydroxytyrosol (3 -Hydroxytyrosol), 2,3-dihydroxybenzaldehyde, 3,4-dihydroxybenzoic acid, caffeic acid, gallic acid , DL-3,4-dihydroxyphenyl glycol (DL-3,4-Dihydroxyphenyl glycol), and 2-chloro-3 ', 4'-dihydroxyacetophenone (2-Chloro-3', 4'- An artificial blood vessel containing at least one selected from dihydroxyacetophenone).
제4 항에 있어서, 상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체가 상기 다공성 튜브 기재 상에 자기 조립되며(self-asembled) 공유 결합(covalent bond)을 통하여 상기 다공성 튜브 기재 상에 고정되거나,
상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer)가 상기 다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물이 자기 조립(self-assembled) 및 중합(polymerization)되어 형성되는, 인공 혈관.
The method of claim 4, wherein the derivative of the catechol group-containing monomolecular compound is self-assembled on the porous tube substrate and fixed on the porous tube substrate through a covalent bond, or ,
The polymer of the catechol group-containing monomolecular compound is formed by self-assembling and polymerization of the catechol group-containing monomolecular compound on the porous tube substrate, artificial blood vessels.
제1 항에 있어서, 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상이 직쇄 폴리에틸렌이민(linear PEI), 및 폴리에틸렌디아민(polyethylene diamine) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer includes at least one selected from linear PEI and polyethylene diamine. 제1 항에 있어서, 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상이 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체 및 상기 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer) 중 하나 이상에 그래프트(graft)되는, 인공 혈관.The method of claim 1, wherein at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is a catechol group-containing monomolecular compound, a catechol group-containing monomolecular compound derivative, and the catechol group-containing monomolecular compound An artificial blood vessel grafted onto one or more polymers of a single molecular compound. 제1 항에 있어서, 상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상이 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체(polymer) 중 하나 이상과 가교(cross-linking)를 통하여 복합(composite) 코팅층을 형성하는, 인공 혈관.The method of claim 1, wherein at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is a catechol group-containing monomolecular compound, a catechol group-containing monomolecular compound derivative, and a catechol group-containing monomolecular compound. An artificial blood vessel in which a composite coating layer is formed through cross-linking with at least one polymer of a molecular compound. 제1 항에 있어서, 상기 푸코이단이 아마이드(-C(=O)-NH-) 결합을 통하여 상기 코팅층에 고정되는, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the fucoidan is fixed to the coating layer through an amide (-C(=O)-NH-) bond. 제1 항에 있어서, 상기 푸코이단이 식물성 푸코이단 또는 동물성 푸코이단이며,
상기 식물성 푸코이단이 Fucus vesiculosus, Cladosiphon okamuranus, Laminaria japonica, 및 Undaria pinnatifida 중에서 선택된 하나 이상에서 추출되며,
상기 동물성 푸코이단이 해삼, 성게, 멍게 및 불가사리 중에서 선택된 하나 이상에서 추출되는, 인공 혈관.
The method of claim 1, wherein the fucoidan is vegetable fucoidan or animal fucoidan,
The vegetable fucoidan is extracted from at least one selected from Fucus vesiculosus, Cladosiphon okamuranus, Laminaria japonica, and Undaria pinnatifida,
An artificial blood vessel wherein the animal fucoidan is extracted from at least one selected from sea cucumber, sea urchin, squirt and starfish.
제1 항에 있어서, 상기 인공 혈관의 표면에 배치되는 푸코이단 함량이 3 ㎍/cm2 이상 60 ㎍/cm2 이하인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the fucoidan content disposed on the surface of the artificial blood vessel is 3 μg/cm 2 or more and 60 μg/cm 2 or less. 제1 항에 있어서, 25℃, 1 기압에서 측정된 상기 인공 혈관의 표면 접촉각이 동일한 조건에서 측정된 상기 다공성 튜브 기재의 표면 접촉각에 비하여 75% 이하인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein a surface contact angle of the artificial blood vessel measured at 25° C. and 1 atmospheric pressure is 75% or less of a surface contact angle of the porous tube substrate measured under the same conditions. 제1 항에 있어서, 상기 인공 혈관의 APTT assay 평가에 따른 혈전 형성 시간이 50 초 이상인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the artificial blood vessel has a thrombus formation time of 50 seconds or more according to APTT assay evaluation. 제1 항에 있어서, 상기 인공 혈관이, 25℃ 에서 60 일 이상 보존 후 인공 혈관 표면의 푸코이단 잔존률이 50 % 이상인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the artificial blood vessel has a residual rate of fucoidan of 50% or more on the surface of the artificial blood vessel after storage at 25°C for 60 days or more. 제1 항에 있어서, 상기 인공 혈관의 토끼 경동맥이 이식한 후 8 주 경과 후의 내강 면적(luminla opening area)의 개존율(patency rate)이 50 % 이상인, 인공 혈관.The artificial blood vessel according to claim 1, wherein the artificial blood vessel has a patency rate of 50% or more after 8 weeks of implantation of the rabbit carotid artery of the artificial blood vessel. 인공 혈관 제조 방법으로서,
플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계;
상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입하는 단계; 및
상기 코팅층 상에 푸코이단을 고정시키는 단계;를 포함하며,
상기 코팅층이 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하며,
상기 제1 코팅층이, 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체 중 하나 이상을 포함하며,
상기 제2 코팅층이 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 포함하며,
상기 제2 코팅층이 분지된 폴리에틸렌이민을 포함하며,
상기 제2 코팅층의 두께가 100 nm 내지 300 nm 이며,
상기 분지된 폴리에틸렌이민의 중량 평균 분자량이 800 내지 270,000 Dalton이며,
상기 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상의 함량은 2 ㎍/cm2 이상 6 ㎍/cm2 이하이며,
상기 인공 혈관의 기공율이 60 % 내지 80 % 인, 인공 혈관 제조 방법.
As an artificial blood vessel manufacturing method,
providing a plasma modified porous tube substrate;
introducing a coating layer on the surface of the plasma-modified porous tube substrate; and
Including; immobilizing fucoidan on the coating layer,
The coating layer includes a first coating layer and a second coating layer,
The first coating layer includes at least one of a catechol group-containing monomolecular compound, a derivative thereof, and a catechol group-containing monomolecular compound polymer,
The second coating layer includes at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer,
The second coating layer includes branched polyethyleneimine,
The thickness of the second coating layer is 100 nm to 300 nm,
The weight average molecular weight of the branched polyethyleneimine is 800 to 270,000 Dalton,
The content of at least one of the amine-based polymer and the imine-based polymer is 2 μg/cm 2 or more and 6 μg/cm 2 or less,
The artificial blood vessel manufacturing method, wherein the artificial blood vessel has a porosity of 60% to 80%.
제17 항에 있어서, 상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계가,
소수성 중합체를 포함하는 다공성 튜브 기재를 제공하는 단계; 및
상기 다공성 튜브 기재를 플라즈마 처리하여 상기 다공성 튜브 기재 상에 극성 작용기를 도입하는 단계를 포함하는, 인공 혈관 제조 방법.
18. The method of claim 17, wherein providing the plasma modified porous tube substrate comprises:
providing a porous tube substrate comprising a hydrophobic polymer; and
The artificial blood vessel manufacturing method comprising the step of plasma-treating the porous tube substrate to introduce a polar functional group on the porous tube substrate.
제17 항에 있어서, 상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재의 표면 상에 코팅층을 도입하는 단계가,
상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재 상에 제1 코팅층을 도입하는 단계 및
상기 제1 코팅층 상에 제2 코팅층을 도입하는 단계를 포함하는, 인공 혈관 제조 방법.
The method of claim 17, wherein the step of introducing a coating layer on the surface of the plasma-modified porous tube substrate,
introducing a first coating layer on the plasma-modified porous tube substrate; and
Including the step of introducing a second coating layer on the first coating layer, artificial blood vessel manufacturing method.
제17 항에 있어서, 상기 제1 코팅층을 도입하는 단계가,
상기 플라즈마 개질된 다공성 튜브 기재 상에 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물, 이의 유도체 및 카테콜기(catechol group) 함유 단분자 화합물의 중합체를 자기 조립(self-assembly)하는 단계를 포함하며,
상기 제2 코팅층을 도입하는 단계가,
상기 제1 코팅층 상에 아민계 중합체 및 이민계 중합체 중 하나 이상을 그래프트 또는 가교시키는 단계를 포함하며,
상기 코팅층 상에 푸코이단을 고정시키는 단계가,
상기 코팅층 상에 커플링제를 통하여 푸코이단을 공유결합하는 단계를 포함하는, 인공 혈관 제조 방법.
The method of claim 17, wherein the step of introducing the first coating layer,
Self-assembling a catechol group-containing unimolecular compound, a derivative thereof, and a polymer of the catechol group-containing unimolecular compound on the plasma-modified porous tube substrate;
The step of introducing the second coating layer,
Grafting or crosslinking at least one of an amine-based polymer and an imine-based polymer on the first coating layer,
The step of fixing fucoidan on the coating layer,
and covalently bonding fucoidan on the coating layer through a coupling agent.
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